专利名称：一种菜油枯液态生物能源的制备方法
技术领域：
本发明涉及在无氧条件下制备菜油枯的液态生物能源的方法。
技术背景油菜系十字花科油菜属植物，是我国最主要的草本食用油料作 物。油菜在我国己有数千年的栽培历史，已培育了大量的优良品种， 在我国大面积广泛栽培。菜油是从油菜籽或种子中提取的油，亦称菜籽油，含有丰富的脂肪酸、脂溶性维生素A、 D、 E，以及磷脂和色素， 胆固醇极少，营养价值较高，是一种优质的草本食用油，是我国主要 的食用油，同时，在油料及相关工业上也有广泛的用途。油菜籽或油菜种子通过压榨或萃取等方法制备菜油后的残余物 称为菜油枯，亦称亦称油菜枯、油菜枯饼、菜油粕、菜油麸、菜油饼、 菜油渣等。菜油枯内含有大量的蛋白质和多糖等，可制成植物蛋白饲 料；菜油枯的氮、磷、钾含量较高，因此还可用作高效有机肥。然而，我国目前菜油枯的工业化应用极少，因此使用受到极大限 制；而至今还未完全解决菜油枯的脱毒问题，也限制了菜油枯作为植 物蛋白饲料的应用。全国每年油菜籽或油菜种子榨油后剩下的菜油枯 达数百万吨，但至今尚未得到充分的开发利用，部份菜油枯被当作燃 料烧掉，绝大部分被废弃，造成极大的资源浪费；同时，被废弃的菜 油枯易发生霉变腐烂，产生有毒固体、液体和气体物质，严重污染土 壤和水体环境，不利于菜油枯产业的健康与可持续发展。因此，开展菜油枯的综合利用和高附加值产品开发，是油菜产业 及菜油枯产业急需解决的问题。我国正在大力发展可再生能源特别是 植物生物质能源，而生物质的液态燃料转化与利用是其主要方式之 一。在民间菜油常被用于燃烧照明，而菜油枯中残留有较多的菜油和 其它易燃化学物，因此，将菜油枯制备成液态生物能源将会进一步提 高菜油枯的高附加值应用范围，同时可有效减少资源浪费与环境污 染，可有力推动菜油枯产业的发展。 发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种操作工艺相对简单，可控 性较好，成本较低，不需要昂贵设备的菜油枯液态生物能源的制备方 法。为了解决上述技术问题，本发明提供的菜油枯液态生物能源的制备方法，包括如下步骤(1) 、将菜油枯制成10目 100目的粉末；(2) 、在无氧条件下，将菜油枯粉末进行直接热裂解，热裂解温度为160°C 860°C，将热裂解气进行室温冷却，即得菜油枯热解油；(3) 、在8-120。C、 0-0.98MPa真空下，将菜油枯的热解油分离、 蒸发，蒸发物冷却后，即得菜油枯液态生物能源，残余物为固态能源。上述步骤1中所述的菜油枯亦称油菜枯、油菜枯饼、菜油粕、菜 油麸、菜油饼、菜油渣。油菜籽或油菜种子是指来源于十字花科油菜 属所有的油菜品种的菜籽或种子。上述步骤1中所述的菜油枯是指通过压搾、萃取或两者相结合等 方法从油菜籽或油菜种子制备菜油所形成的油枯，油菜籽或油菜种子 是指来源于十字花科油菜属所有的油菜品种的菜籽或种子。上述步骤2中所述的无氧条件为氦气、二氧化碳、氮气其中之一 或任意比例混合物。上述步骤2中所述的室温为6"C 3(TC。采用上述技术方案的菜油枯液态生物能源的制备方法，在无氧条 件下将菜油枯转变成液态生物能源，转化率在57%以上。该菜油枯液 态生物能源对环境友好，在草本油料植物可再生能源领域具有广泛的 应用前景。本发明提供的方法操作工艺相对简单，可控性较好，成本 较低，不需要昂贵设备，且较易产业化。
具体实施方式
通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步清楚地理解本 发明，但下述实施例并不是对本发明的限定。实施例1:首先，将菜油枯利用微型植物粉碎机粉碎成10目 100目的粉末，取2.0kg左右粉末放在热解器中，在59(TC的氦气流中热解，将 热裂解气进行室温冷却，即得菜油枯热解油；在8-120°C、 0-0.98MPa 真空下，将菜油枯的热解油分离、蒸发，蒸发物冷却后，即得菜油枯 液态生物能源，残余物为固态能源，转化率在62 %以上。用 HP5973/6890型气相色谱一质谱联用仪(GC-MS)测试油菜油枯液态生 物能源，结果表明该液态能源含有52.35%的生物能源成分。油菜籽或油菜种子是指来源于十字花科油菜属所有的油菜品种 的菜籽或种子。菜油枯亦称油菜枯、油菜枯饼、菜油粕、菜油麸、菜 油饼、菜油渣。菜油枯是指通过压榨、萃取或两者相结合等方法从油 菜籽或油菜种子制备菜油所形成的油枯，油菜籽或油菜种子是指来源 于十字花科油菜属所有的油菜品种的菜籽或种子。实施例2:按照实施例l的方法，将热解温度改为490°C，转化率在60%以 上。获得的液态能源含有51.47%的生物能源成分。 实施例3:按照实施例1的方法，将热解温度改为390°C ，转化率在58%以 上。获得的液态能源含有51.02%的生物能源成分。 实施例4:首先，将菜油枯利用微型植物粉碎机粉碎成10目 100目的粉 末，取2.0kg左右粉末放在热解器中，在160。C的氦气、二氧化碳t氮 气任意比例混合物气流中热解，将热裂解气进行室温25'C冷却，即得 菜油枯热解油；在8。C、 0.98MPa真空下，将菜油枯的热解油分离、 蒸发，蒸发物冷却后，即得菜油枯液态生物能源，残余物为固态能源， 转化率在57%以上。实施例5:首先，将菜油枯碾碎成10目 100目的粉末，取2.0kg左右粉末 放在热解器中，在79(TC的二氧化碳气流中热解，将热裂解气进行室 温6。C冷却，即得菜油枯热解油；在10(TC、 OMPa真空下，将菜油枯 的热解油分离、蒸发，蒸发物冷却后，即得菜油枯液态生物能源，残 余物为固态能源，转化率在64%以上。实施例6:首先，将菜油枯砸碎成10目 100目的粉末，取2.0kg左右粉末 放在热解器中，在86(TC的氮气流中热解，将热裂解气进行室温30°C 冷却，即得菜油枯热解油；在120°C、 0.98MPa真空下，将菜油枯的 热解油分离、蒸发，蒸发物冷却后，即得菜油枯液态生物能源，残余 物为固态能源，转化率在65%以上。
权利要求
1、一种菜油枯液态生物能源的制备方法，其特征是制备步骤包括(1)、将菜油枯制成10目～100目的粉末；(2)、在无氧条件下，将菜油枯粉末进行直接热裂解，热裂解温度为160℃～860℃，将热裂解气进行室温冷却，即得菜油枯热解油；(3)、在8-120℃、0-0.98MPa真空下，将菜油枯的热解油分离、蒸发，蒸发物冷却后，即得菜油枯液态生物能源，残余物为固态能源。
2、 根据权利要求1所述的菜油枯液态生物能源的制备方法，其 特征是所述的菜油枯是指通过压搾、萃取或两者相结合等方法从油 菜种子制备菜油所形成的油枯。
3、 根据权利要求1所述的菜油枯液态生物能源的制备方法，其特征是上述步骤(2)中所述的无氧条件为氦气、二氧化碳、氮气其中之一或任意比例的混合物。
4、 根据权利要求1所述的菜油枯液态生物能源的制备方法，其 特征是上述步骤(2)中所述的室温为6°C 30'C。
全文摘要
本发明公开了一种菜油枯液态生物能源的制备方法，制备步骤包括(1)将菜油枯制成10目～100目的粉末；(2)在无氧条件下，将菜油枯粉末进行直接热裂解，热裂解温度为160℃～860℃，将热裂解气进行室温冷却，即得菜油枯热解油；(3)在8-120℃、0-0.98MPa真空下，将菜油枯的热解油分离、蒸发，蒸发物冷却后，即得菜油枯液态生物能源，残余物为固态能源，转化率在57％以上。该菜油枯的液态生物能源对环境友好，在草本油料植物可再生能源领域具有广泛的应用前景。本发明提供的方法操作工艺相对简单，可控性较好，成本较低，不需要昂贵设备，且较易产业化。
文档编号C10G1/00GK101235301SQ200810030690
公开日2008年8月6日 申请日期2008年2月27日 优先权日2008年2月27日
发明者张党权, 谭晓风, 洪 陈 申请人:中南林业科技大学