一种广谱生物柴油降凝剂的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种广谱生物柴油降凝剂及其制备方法，更具体说是涉及一种利用乙酰乙酸乙酯降凝剂与有机溶剂混合并与聚甲基丙烯酸甲酯在搅拌的条件下得到广谱生物柴油降凝剂的方法，属于生物质能源添加剂研发领域。
【背景技术】
[0002]生物柴油是通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料，一种是生物质能，它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂肪酸的单烷基酯。生物柴油与传统的石化能源相比，其硫及芳烃含量低、闪点高、十六烷值高、具有良好的润滑性，可部分添力口到化石柴油中，具有良好的环保特性、可再生性和可降解性，近年来受到各国普遍重视。
[0003]然而与石油柴油相比，差的低温流动性是生物柴油的一个严重缺陷。在低温下生物柴油会因为脂肪酸甲酯的结晶析出堵塞输油管和过滤器，进而阻碍发动机的正常运行，因此提高生物柴油的低温流动性是生物柴油研究开发过程中一个亟待解决的问题。在过去的几年中，一些方法已被研究，解决了生物柴油的低温缺陷，如加入添加剂，生物柴油与柴油进行调合，支链酯化和冷滤。这些方法中，加入添加剂似乎是最有效的，因为它是更经济、更方便。尽管有些添加剂可用于生物柴油，但在低温下加入添加剂来改善的生物柴油性能仍是一个挑战，需要进一步的研究。
[0004]然而我们研发的新型广谱生物柴油降凝剂可以很好地提高生物柴油的低温流动性，并能在寒冷的天气下促进生物柴油的利用率。而且乙酰乙酸乙酯能提高生物柴油的氧化稳定性，显著降低酸值。目前已有关于乙酰乙酸乙酯改善生物柴油的低温流动性的?艮道(Leichang Cao ；Jieni Wang ；Kuojin Liu ； Sheng Han.Ethyl acetoacetate: Apotential b1-based diluent for improving the cold flow properties of b1dieselfrom waste cooking oil.Applied Energy 2014，114，18 - 21.)
【发明内容】
[0005]本发明的目的之一是为了解决上述的生物柴油在低温条件下流动性差的技术问题而提供一种广谱生物柴油降凝剂，该广谱生物柴油降凝剂性能优良，直接加入生物柴油中，可明显降低0#生物柴油的冷凝点和冷滤点。
[0006]本发明的目的之二是提供上述的一种广谱生物柴油降凝剂的制备方法。
[0007]本发明技术方案
一种广谱生物柴油降凝剂，是由乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物和聚甲基丙烯酸甲酯按质量比计算，即乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物:聚甲基丙烯酸甲酯为1-3:1的比例混合而成；
所述的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物，是由有机溶剂与乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂按质量比计算，即有机溶剂:乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂为1:1.5-2.5的比例混合而成； 所述的有机溶剂为乙酸丁酯、乙酸戊酯或乙酸己酯；
所述的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂为降凝剂10-310 ；
所述的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物通过包括如下步骤的方法制备:
将有机溶剂与乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂加入到容器中，控制温度30-50°C、转速为300-500r/min下搅拌0.5-1.5h后，自然冷却至室温即得乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物。
[0008]上述的一种广谱生物柴油降凝剂的制备方法，步骤如下:
将乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物和聚甲基丙烯酸甲酯通过在容器中搅拌的方式即得新型广谱生物柴油降凝剂；
所述的搅拌的方式，即将乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物与聚甲基丙烯酸甲酯加入到容器中，控制温度40-60°C、转速为300-500r/min下搅拌l-2h后，自然冷却至室温即得广谱生物柴油降凝剂。
[0009]上述的一种广谱生物柴油降凝剂使用时，直接加入生物柴油中，搅拌、溶解在生物柴油中，其使用量为生物柴油质量的0.1%-0.2%。
[0010]本发明的有益效果
本发明的一种广谱生物柴油降凝剂，在低温条件下，加入到生物柴油中，经过搅拌后就能很好地溶解在生物柴油中，解决了生物柴油的流动性差的问题。
[0011]进一步，本发明的一种广谱生物柴油降凝剂应用在0#生物柴油降凝中，其冷滤点降低6?9°C，冷凝点降低8?12°C，并且降凝及降滤效果与市售的柴油和生物柴油降凝剂产品效果相当，因此本发明的一种广谱生物柴油降凝剂是一种很好的生物柴油降凝剂。
【具体实施方式】
[0012]下面结合具体实施例对本发明做进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
[0013]本发明中冷滤点的测试方法依据《SH/T0248-2006柴油和民用取暖油冷滤点测定法》进行，冷凝点的测试方法依据《GB510-83石油产品凝点测定》进行。
[0014]本发明所用原料:
降凝剂10-310 (分析纯)购自西安时朗化工有限公司；
乙酸丁酯(分析纯)、乙酸戊酯(分析纯)、乙酸己酯(分析纯)、聚甲基丙烯酸甲酯(分析纯)购自国药集团化学试剂有限公司；
本发明的各实施例中所用的生物柴油为0#生物柴油(化学纯)，所用的普通柴油为0#柴油(化学纯)，均购自上海众明化工有限公司。
[0015]实施例1
一种广谱生物柴油降凝剂，是由乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物和聚甲基丙烯酸甲酯按质量比计算，即乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物:聚甲基丙烯酸甲酯为1:1的比例混合而成；
所述的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物，是由有机溶剂与乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂按质量比计算，即有机溶剂:乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂为1:1.5的比例混合而成； 所述的有机溶剂为乙酸丁酯；
所述的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂为降凝剂10-310 ；
所述的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物通过包括如下步骤的方法制备:
将40g有机溶剂乙酸丁酯与60g乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂即降凝剂10-310加入250ml烧杯中，控制温度为30°C、转速为300r/min条件下搅拌0.5h后，自然冷却至室温即得乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物。
[0016]上述的一种广谱生物柴油降凝剂的制备方法，步骤如下:
将80g乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物和80g聚甲基丙烯酸甲酯加入250ml烧杯中，控制温度为40°C、转速为300r/min条件下搅拌Ih后，自然冷却至室温即得广谱生物柴油降凝剂。
[0017]应用实施例1
将实施例1所得的广谱生物柴油降凝剂作为生物柴油的降凝剂应用，使用量为生物柴油质量的0.1%时，分别使生物柴油冷滤点和冷凝点降为-3°C、-9°C，分别降低了 7°C、9°C。
[0018]应用对照实施例1
将实施例1制备广谱生物柴油降凝剂所用的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物作为生物柴油的降凝剂应用，使用量为生物柴油质量的0.1%时，分别使生物柴油冷滤点和冷凝点降为0°c、-7°c，分别降低了 4°C、7°C。
[0019]应用对照实施例2
将实施例1制备乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物所用的乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂作为生物柴油的降凝剂应用，使用量为生物柴油质量的0.1%时，分别使生物柴油冷滤点和冷凝点降为2 V、-40C，仅降低2°C、4°C。
[0020]从上述应用实施例1、应用对照实施例1、2进行对比，可以看出:
单独以乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂作为生物柴油的降凝剂应用时，添加了乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂的生物柴油的冷滤点和冷凝点相对于没有加入降凝剂的生物柴油的冷滤点和冷凝点，仅降低了 2°C、4°C。
[0021]进一步，以由有机溶剂与乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂混合而成从乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物作为生物柴油的降凝剂应用时，所得的添加了乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物的生物柴油的冷滤点和冷凝点相对于生物柴油的冷滤点和冷凝点，降低了4。。、7。。。
[0022]进一步，以由乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物和聚甲基丙烯酸甲酯混合而成的广谱生物柴油降凝剂应用时，所得的添加了广谱生物柴油降凝剂的生物柴油的冷滤点和冷凝点相对于生物柴油的冷滤点和冷凝点，降低了 7V、9V。
[0023]上述结果表明，本发明的广谱生物柴油降凝剂，可能由于乙酰乙酸乙酯生物柴油降凝剂组合物和聚甲基丙烯酸甲酯所起