从甘油类固态物制造液化物的方法

文档序号:5097672阅读:470来源:国知局
专利名称:从甘油类固态物制造液化物的方法
技术领域
本发明涉及将甘油类固态物液化而制造液化物的方法。
背景技术
通过在麻风树油、葵花油、菜籽油、橄榄油等的植物油中加入醇和氢氧化钠进行酯化反应而得到生物柴油燃料(BDF),进行该生物柴油燃料的利用。此时,与生物柴油燃料一同作为副产物(副产物)也生成甘油(参照专利文献I)。从产物分离了生物柴油燃料(BDF)后剩余的副生甘油,混合存在有BDF、乙醇、氢氧化钠等,在常温为固态,因此其没有用途,作为废弃物而丢弃。现有技术文献
专利文献专利文献I :日本特开2006-348191号公报

发明内容
发明所要解决的课题然而,将上述副生甘油作为废弃物丢弃,不能充分应对地球环境保全、资源的有效利用这样的社会需求。本发明是鉴于这样的技术背景完成的,其目的在于提供从甘油类固态物制造液化物的方法,其能够高效地液化甘油类固态物,能够制造能够例如作为燃料等利用的液化物。用于解决课题的方法为了达成上述目的,本发明提供以下的方法。[I] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物、油和酸混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 PH12的方式混合上述酸。[2] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、油和酸混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。[3]如上述项I或2所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,在上述混合时,将混合有油和酸的混合液与甘油类固态物混合。[4]如上述项I 3中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,在上述混合时,以甘油类固态物相对于甘油类固态物和油的合计容量的含有率为50 90容量%的方式进行混合,并且相对于甘油类固态物和油的合计100容量份,混合酸2 10容量份。[5] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物与酸混合来制造液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。
[6]如上述项I 5中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,作为上述酸,使用无机酸。[7]如上述项6所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,上述无机酸为盐酸。[8] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂和油混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述氧化剂。[9] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、氧化剂和油混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混 合上述氧化剂。[ 10]如上述项8或9所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,在上述混合时,先将甘油类固态物和氧化剂混合,然后混合油。[11]如上述项8 10中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,在上述混合时,相对于甘油类固态物100容量份,混合换算为35质量%浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的氧化剂、油O. I 40容量份。[12] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物与氧化剂混合来制造液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述氧化剂。[13]如上述项8 12中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,作为上述氧化剂,使用过氧化氢。[14] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂、油和酸混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。[15] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、氧化剂、油和酸混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。[16]如上述项14或15所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,在上述混合时,先混合甘油类固态物与氧化剂后,再混合油,接着混合酸。[17]如上述项14 16中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,在上述混合时,相对于甘油类固态物100容量份,混合换算为5质量%浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的氧化剂,油O. I 40容量份、酸O. I 10容量份。[18] 一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂和酸混合来制造液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。[19]如上述项14 18中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,作为上述氧化剂,使用过氧化氢。[20]如上述项14 19中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,作为上述酸,使用乙酸。[21]如上述项14 20中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,以上述液化物达到PH4 pHll的方式混合上述酸。[22]如上述项I 21中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,作为上述油,使用石油。[23]如上述项22所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,上述石油为选自煤油、轻油和重油中的I种或2种以上的石油。[24]如上述项22所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其中,上述石油为煤
油。 [25]如上述项I 24中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,将通过上述混合得到的液化物冷却到30°C以下的温度后,通过过滤沉淀物得到滤液,然后在150°C 230°C的蒸馏温度对上述滤液进行蒸馏。[26]如上述项I 24中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,将通过上述混合得到的液化物冷却到30°C以下的温度后,通过过滤沉淀物得到滤液,将上述滤液冷却到5°C以下的温度,从该冷却液得到上清液,然后在150°C 230°C的蒸馏温度对上述上清液进行蒸馏。[27] 一种液化物的制造方法,其特征在于,通过将含有甘油的液态甘油类物质与酸混合,制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合上述酸。[28] 一种液化物的制造方法,其特征在于,通过将含有甘油的液态甘油类物质与氧化剂混合,制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合上述氧化剂。[29] 一种液化物的制造方法,其特征在于,通过将含有甘油的液态甘油类物质、酸和氧化剂混合,制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。[30]通过上述项I 29中任一项所述的制造方法所制得的燃料用液化物。发明的效果在[I ]的发明中,由于将含有甘油的甘油类固态物(包括仅由甘油构成的固态物)、油和酸混合,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[2]的发明中,由于将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、油和酸混合,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。另外,原料的甘油类固态物是在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的,是将其有效利用得到的,因此能够促进资源的有效应用。
在[3]的发明中,在上述混合时,由于将油和酸预先混合得到的混合液与甘油类固态物混合,因此能够高效地进行液化。在[4]的发明中,在上述混合时,由于以甘油类固态物相对于甘油类固态物和油的合计容量的含有率为50 90容量%的方式进行混合,并且相对于甘油类固态物和油的合计100容量份,混合酸2 10容量份,因此能够以高的含有比例使用甘油并使其充分地液化。在[5]的发明中,由于将含有甘油的甘油类固态物与酸混合,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[6]的发明中,由于使用无机酸作为酸,因此能够促进液化。
在[7]的发明中,由于使用盐酸作为酸,因此能够进一步促进液化。在[8]的发明中,由于将含有甘油的甘油类固态物(包括仅由甘油构成的固态物)、氧化剂和油混合,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式将上述氧化剂混合,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[9]的发明中,由于将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、氧化剂和油混合,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式将上述氧化剂混合,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。另外,原料的甘油类固态物是在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的,是将其有效利用得到的,因此能够促进资源的有效应用。在[10]的发明中,在上述混合时,由于先将甘油类固态物与氧化剂混合,然后混合油,因此能够高效地进行液化。在[11 ]的发明中,在上述混合时,由于相对于甘油类固态物100容量份,混合换算为35质量%浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的氧化剂、油O. I 40容量份,因此能够以高含有比例使用甘油并使其充分液化。在[12]的发明中,由于将含有甘油的甘油类固态物与氧化剂混合,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式将上述氧化剂混合,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[13]的发明中,由于使用过氧化氢作为氧化剂,因此能够以高收率得到液化物。即,能够得到燃烧能高的液化物。在[14]的发明中,由于将含有甘油的甘油类固态物(包括仅由甘油构成的固态物)、氧化剂、油和酸混合,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到pH3 pH12的方式混合酸和氧化剂,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[15]的发明中,由于将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、氧化剂、油和酸混合,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式混合酸和氧化剂,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。另外,原料的甘油类固态物是在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的,是将其有效利用得到的,因此能够促进资源的有效应用。在[16]的发明中,在上述混合时,由于先将甘油类固态物与氧化剂混合后,再混合 油,接着混合酸,因此能够高效地进行液化。在[17]的发明中,在上述混合时,由于相对于甘油类固态物100容量份,混合换算为5质量%浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的氧化剂、油O. I 40容量份、酸O. I 10容量份,因此能够以高含有比例使用甘油并使其充分液化。在[18]的发明中,由于将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂和酸混合,因此能够将上述固态物液化,即能够得到液化物。另外,由于以液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸和氧化剂,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[19]的发明中,由于使用过氧化氢作为氧化剂,因此能够以高收率得到液化物。即,能够得到燃烧能高的液化物。在[20]的发明中,由于使用乙酸作为酸,因此有能够降低运动粘度的优点。在[21]的发明中,由于以液化物达到pH4 pHll的方式混合酸,因此所得到的液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。在[22]的发明中,由于使用石油作为油,石油燃烧性好,因此能够使液化物的燃烧性能进一步提闻。在[23]的发明中,由于作为石油,使用选自煤油、轻油和重油中的I种或2种以上的石油,它们燃烧性更好,因此能够使液化物的燃烧性能更加提高。在[24]的发明中,由于使用煤油作为石油,因此有能够使液化物的燃烧性能更加提闻、并且能够进一步减少液化物中残禮的优点。在[25]的发明中,由于将通过上述混合得到的液化物冷却到30°C以下的温度后,通过过滤沉淀物得到滤液,然后在150°C 230°C的蒸馏温度对上述滤液进行蒸馏,因此能够除去液化物中的着色成分等,能够制造几乎无色或无色的透明液化物。在[26]的发明中,由于将通过上述混合得到的液化物冷却到30°C以下的温度后,通过过滤沉淀物得到滤液,将上述滤液冷却到5°C以下的温度,从该冷却液得到上清液,然后在150°C 230°C的蒸馏温度对上述上清液进行蒸馏,因此能够充分除去液化物中的着色成分等,能够制造几乎无色或无色的透明液化物。在[27]的发明中,由于将含有甘油的液态甘油类物质与酸混合,因此能够制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物。例如,能够制造从凝固点为_5°C的液态甘油类物质到凝固点为_30°C的液化物。另外,由于以液化物达到pH3 pH12的方式混合上述酸,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[28]的发明中,由于将含有甘油的液态甘油类物质与氧化剂混合,因此能够制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物。例如,能够制造从凝固点为_5°C的液态甘油类物质到凝固点为_30°C的液化物。另外,由于以液化物达到pH3 pH12的方式将上述氧化剂混合,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利用,非常有用。在[29]的发明中,由于将含有甘油的液态甘油类物质、酸和氧化剂混合,因此能够制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物。例如,能够制造从凝固点为_5°C的液态甘油类物质到凝固点为_30°C的液化物。另外,由于以液化物达到pH3 PH12的方式混合酸和氧化剂,因此即使时间延长该液化物也不会再固化,该液化物可以历经长时间稳定并维持液态状态。所得到的液化物由于燃烧性能优异而能够例如作为燃料利 用,非常有用。
在[30]的发明中,能够提供燃烧性能优异的燃料用液化物。
具体实施例方式第I发明的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物、油和酸混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合上述酸。第2发明的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂和油混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述氧化剂。第3发明的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂、油和酸混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。(关于第I、第2和第3发明的说明)在第I、第2、第3发明中,作为上述甘油类固态物,可以列举仅由甘油构成的固态物(包括粘稠的胶状物)、含有甘油且含有甘油以外的其他成分(例如氢氧化钠等)的甘油类固态物(包括粘稠的胶状物)等。在从植物油(麻风树油、葵花油、菜籽油、橄榄油等)生产生物柴油燃料时作为副产物(副产物)得到的甘油类固态物,以往由于为固态,没有用途,作为废弃物被丢弃,但在将其用作上述甘油类固态物时(作为液化对象时),能够将其有效利用,因此能够实现资源的有效应用。此外,甘油(单独)在常温中呈现粘稠胶状的性状,至少不会变成凝固的状态,但上述在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油含有物为凝固的状态。这可以认为是由于在从植物油生产生物柴油燃料时,例如通过在植物油中添加甲醇等的醇和氢氧化钠(催化剂)进行酯化反应而制造生物柴油燃料(BDF),但在从含有该生物柴油燃料的产物中分离生物柴油燃料后剩余的副生甘油中,残存游离脂肪酸、氢氧化钠,因此推测由于这些影响而形成固态物,但在现实中形成固态物的原因尚未确定。作为上述油,使用选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种油。作为上述矿物油,没有特别限定,例如可以列举石油等。作为上述动物油,没有特别限定,例如可以列举牛油、猪油、鸟油等。作为上述植物油,没有特别限定,例如可以列举麻风树油、葵花油、菜籽油、橄榄油、椰子油等。其中,作为上述油优选使用石油。由于石油燃烧性好,因此能够使液化物的燃烧性能进一步提闻。作为上述石油(包括原油),没有特别限定,例如可以列举煤油、轻油、重油、汽油、BDF (生物柴油燃料)、灯油(kerosine)(喷气燃料、火箭燃料等)等。其中,优选使用选自煤油、轻油和重油中的I种或2种以上的石油。由于它们燃烧性好,因此能够使液化物的燃烧性能进一步提高。它们之中,最优选使用煤油,此时能够使液化物的燃烧性能进一步提高,并且能够减少液化物中的残渣。另外,次于煤油优选的是轻油,是轻油时也能够在一定程度上减少残渣。
·因此有不会损害所得到的液化物的燃烧性能的优点。作为上述第I、第2、第3发明的变形,也可以采用如下的制造方法。第I方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物加热制成液态物后,将该液态物与酸混合,制造液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。第2方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物加热制成液态物后,将该液态物与氧化剂混合,制造液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述氧化剂。第3方法,其特征在于,通过将含有甘油的甘油类固态物加热制成液态物后,将该液态物、氧化剂和酸混合,制造液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。(关于第I发明的说明)作为上述酸,没有特别限定,例如能够例示盐酸、硫酸等的无机酸。其中,优选使用无机酸,此时能够促进液化。上述无机酸之中特别优选盐酸。在混合上述酸时,设定例如酸的混合量或使用酸的浓度(例如稀酸、浓酸)等,使得上述液化物达到PH3 pH12。若超过pH12,碱性增强,则上述液化得到的液化物随时间经过而再固化。另外,在比PH3靠酸性侧则有容易腐蚀进行混合的槽等容器的问题。其中,优选设定酸的混合量或使用酸的浓度等,使得上述液化物达到PH4 pHlI,特别优选为pH6 pH8。在上述混合时,优选以甘油类固态物相对于甘油类固态物和油的合计容量的含有率达到50 90容量%的方式(换而言之,油的含有率为10 50容量%)混合,并且相对于甘油类固态物和油的合计100容量份混合酸2 10容量份。此外,在作为酸使用盐酸时,混合相当于以35质量%浓盐酸换算计为2 10容量份的容量份的盐酸,在作为酸使用硫酸时,混合相当于以90质量%浓硫酸换算计为2 10容量份的容量份的硫酸。更优选使甘油类固态物相对于甘油类固态物和油的合计容量的含有率为60 85容量%。另外,更优选相对于甘油类固态物和油的合计100容量份,混合3 8容量份酸。另外,在上述混合时,优选混合将油和酸预先混合得到的混合液和甘油类固态物。此时能够高效地进行液化。
上述混合甘油类固态物、油和酸得到的混合液,可以维持在常温使其液化,或进行加热使其液化。另外,上述混合液优选边搅拌边进行液化。(关于第2发明的说明)作为上述氧化剂,没有特别限定,例如可以列举过氧化氢、臭氧等。其中,作为上述氧化剂优选使用过氧化氢。作为氧化剂使用过氧化氢时,能够以高收率得到液化物,即能够得到燃烧能高的液化物。在混合上述氧化剂时,设定例如氧化剂的混合量或氧化剂溶液的浓度等,使得上述液化物达到PH3 pH12。若超过pH12,碱性增强时,上述液化得到的液化物随时间经过而再固化。另外,在比PH3靠酸性侧则有容易腐蚀进行混合的槽等容器的问题。其中,优选设定氧化剂的混合量或氧化剂溶液的浓度等,使得上述液化物达到PH4 pHll,特别优选为 pH6 ρΗ8 ο在上述混合时,相对于甘油类固态物100容量份,优选混合相当于换算为35质量%·浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的容量份的氧化剂、油O. I 40容量份。此时,能够以高含有比例使用甘油且能够使其充分液化。另外,在上述混合时,优选先混合甘油类固态物和氧化剂后,再混合油。此时,能够闻效地进行液化。上述混合甘油类固态物、氧化剂和油得到的混合液可以维持在常温使其液化,或进行加热使其液化。另外,上述混合液优选边搅拌边进行液化。(关于第3发明的说明)作为上述氧化剂,没有特别限定,例如可以列举过氧化氢、臭氧等。其中,作为上述氧化剂优选使用过氧化氢。作为氧化剂使用过氧化氢时,能够以高收率得到液化物,即能够得到燃烧能高的液化物。作为上述酸,没有特别限定,例如能够例示乙酸、甲酸等有机酸、盐酸、硫酸等无机酸。其中,优选使用乙酸、甲酸等有机酸,此时,有能够降低运动粘度的优点。上述有机酸之中特别优选乙Ife。在混合上述酸时,例如设定酸的混合量或使用酸的浓度等,使得上述液化物达到pH3 pH12。若超过pH12,碱性增强,则上述液化得到的液化物随时间经过而再固化。另夕卜,在比PH3靠酸性侧则有容易腐蚀进行混合的槽等容器的问题。其中,优选设定酸的混合量或使用酸的浓度等,使得上述液化物达到PH4 pHll,特别优选为pH6 pH8。在上述混合时,相对于甘油类固态物100容量份,优选混合相当于换算为35质量%浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的容量份的氧化剂、油O. I 40容量份、酸O. I 10容量份。此时,能够以高含有比例使用甘油且能够使其充分液化。另外,在上述混合时,优选先混合甘油类固态物和氧化剂后,再混合油,接着混合酸。此时,能够高效地进行液化。上述混合甘油类固态物、氧化剂、油和酸得到的混合液,可以维持在常温使其液化,或进行加热使其液化。另外,上述混合液优选边搅拌边进行液化。(关于第I、第2和第3发明的说明)如上操作而得到的液化物,在其燃烧时,以少量的燃料量可以得到高的温度,燃烧性能如此优异,因此能够优选例如作为液体燃料利用。另外,也能够将上述液化物与石油(煤油、轻油、重油等)等的油混合得到混合液,在燃料中利用。上述液化物能够直接作为液体燃料利用,也可以通过过滤除去固体成分,用离心分离器分离除去水分,作为液体燃料利用。另外,上述液化物由于在燃烧时的NOX (氮氧化物)、CO (—氧化碳)、CO2 (二氧化碳)、SO2 (二氧化硫)等的排出量少,因此也能有助于环境保护。优选对如上操作而得到的液化物进一步实施如下所述的后处理。即,优选通过将如上操作而得到的液化物冷却到30°C以下的温度后,过滤沉淀物,得到滤液,接着通过在150°C 230°C的蒸馏温度对该滤液进行蒸馏,得到蒸馏液化物。这样操作而得到的蒸馏液化物,能够除去液化物中的着色成分等,制造大致无色或无色的透明液化物。上述蒸馏液化物,例如能够合适地作为液体燃料利用。或者,特别优选实施如下所述的后处理。即,特别优选通过将如上操作而得到的液化物冷却到30°c以下的温度后,过滤沉淀物,得到滤液,将上述滤液冷却到5°C以下的温 度(优选冷却到-5°C以下,更优选冷却到-25°C -10°C ),从该冷却液得到上清液,接着通过在150°C 230°C的蒸馏温度对上清液进行蒸馏,得到蒸馏液化物。这样得到的蒸馏液化物,能够充分除去液化物中的着色成分等,能够制造大致无色或无色的透明液化物。上述蒸馏液化物,例如能够优选作为液体燃料利用。上述沉淀物的过滤能够例如使用过滤器、离心分离机等进行。另外,上述蒸馏温度更优选设定为160°c 200°C。此外,若上述蒸馏温度超过230°C,则着色成分容易一部分被蒸馏而蒸出,故而不优选。此外,上述制造方法能够对含有甘油的液态甘油类物质适用。此时,能够制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物。S卩,本发明的液化物的第I制造方法,其特征在于,通过将含有甘油的液态甘油类物质与酸混合,制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。另外,本发明的液化物的第2制造方法,其特征在于,通过将含有甘油的液态甘油类物质与氧化剂混合,制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合上述氧化剂。另外,本发明的液化物的第3制造方法,其特征在于,通过将含有甘油的液态甘油类物质、酸和氧化剂混合,制造具有比上述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合上述酸。此外,上述第I 3制造方法(参照权利要求27 29)为规定上述第I 3发明中的反应工序以后的制法(即甘油类固态物通过加热形成液态甘油类物质以后的制法)的方法。即,作为上述含有甘油的液态甘油类物质,能够使用在常温(25°C)为液态的物质,也能够使用通过加热含有甘油的在常温(25°C)为固态的甘油类固态物而使其(优选的加热温度为40°C 80°C ;特别优选的加热温度为40°C 60°C)成为液态的物质。实施例接着,说明本发明的具体的实施例,但本发明并不特别限定于这些实施例的内容。<实施例I >
将从麻风树得到的植物油75质量份、甲醇20质量份、氢氧化钠5质量份混合,边搅拌边在常温保持8小时,由此进行酯化反应,得到含有生物柴油燃料(脂肪酸甲酯等)的产物。在该产物中,生物柴油燃料的含有率约为75质量%,副生甘油类固态物(含有甘油的固态物)的含有率约为25质量%。从上述产物通过沉淀分离法分离生物柴油燃料。然后,对通过上述分离所剩余的甘油类固态物(约pH14)进行液化。即,首先预先在300mL煤油中混合50mL浓盐酸(35质量%浓盐酸),得到混合物,在700mL上述甘油类固态物中混合该混合物,在常温进行30分钟搅拌,由此得到液化物。所得到的液化物为pH7。<实施例2>
以如下方法对上述实施例I中得到的甘油类固态物(约PH14)进行液化。首先预先在200mL轻油中混合50mL浓盐酸(35质量%浓盐酸),得到混合物,在800mL上述甘油类固态物中混合该混合物,在常温进行30分钟搅拌,由此得到液化物。所得到的液化物为pH7。<实施例3>以如下方法对上述实施例I中得到的甘油类固态物(约PH14)进行液化。首先预先在200mL重油中混合50mL浓盐酸(35质量%浓盐酸),得到混合物,在800mL上述甘油类固态物中混合该混合物,在常温进行30分钟搅拌,由此得到液化物。所得到的液化物为pH7。<实施例4>以如下方法对上述实施例I中得到的甘油类固态物(约pH14)进行液化。首先预先在300mL煤油混合20mL浓盐酸(35质量%浓盐酸),得到混合物,在700mL上述甘油类固态物中混合该混合物,在常温进行30分钟搅拌,由此得到液化物。所得到的液化物为pHIO。<实施例5>以如下方法对上述实施例I中得到的甘油类固态物(约PH14)进行液化。首先预先在300mL煤油混合浓盐酸(35质量%浓盐酸)80mL得到混合物,在上述甘油类固态物700mL中混合该混合物在常温进行30分钟搅拌,由此得到液化物。所得到的液化物为pH5。<实施例6>以如下方法对上述实施例I中得到的甘油类固态物(约PH14)进行液化。首先预先在300mL煤油中混合IOmL浓硫酸(90质量%浓硫酸),得到混合物,在700mL上述甘油类固态物中混合该混合物,在常温进行30分钟搅拌,由此得到液化物。所得到的液化物为pH8。<比较例1>以如下方法对上述实施例I中得到的甘油类固态物(约pH14)进行液化。首先预先在300mL煤油中混合5mL浓盐酸(35质量%浓盐酸),得到混合物,在700mL上述甘油类固态物中混合该混合物,在常温进行30分钟搅拌,由此得到液化物。所得到的液化物为PH13。<实施例8>对上述实施例I中得到的液化物(pH7、褐色透明液)进一步实施如下所述的后处理。S卩,将实施例I中得到的液化物(褐色透明液)冷却到20°C,在20°C保持1440分钟后,通过利用过滤器对该20°C的液化物中存在的沉淀物进行物理过滤,得到滤液,接着在200°C的蒸馏温度对滤液进行蒸馏,得到无色透明的蒸馏液(蒸馏结束后的液化物)。[表I]
权利要求
1.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将含有甘油的甘油类固态物、油和酸混合,制造液化物,其中,所述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合所述酸。
2.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、油和酸混合,制造液化物,其中,所述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合所述酸。
3.如权利要求I或2所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 在所述混合时,将混合有油和酸的混合液与甘油类固态物混合。
4.如权利要求I 3中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 在所述混合时,以甘油类固态物相对于甘油类固态物和油的合计容量的含有率为50 90容量%的方式进行混合,并且相对于甘油类固态物和油的合计100容量份,混合酸2 10容量份。
5.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将含有甘油的甘油类固态物与酸混合来制造液化物,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合所述酸。
6.如权利要求I 5中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 作为所述酸,使用无机酸。
7.如权利要求6所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 所述无机酸为盐酸。
8.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂和油混合,制造液化物,其中,所述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合所述氧化剂。
9.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、氧化剂和油混合,制造液化物,其中,所述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合所述氧化剂。
10.如权利要求8或9所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 在所述混合时,先将甘油类固态物和氧化剂混合,然后混合油。
11.如权利要求8 10中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 在所述混合时,相对于甘油类固态物100容量份,混合换算为35质量%浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的氧化剂、油O. I 40容量份。
12.—种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将含有甘油的甘油类固态物与氧化剂混合来制造液化物,以该液化物达到PH3 PH12的方式混合所述氧化剂。
13.如权利要求8 12中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 作为所述氧化剂,使用过氧化氢。
14.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂、油和酸混合,制造液化物,其中,所述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合所述酸。
15.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物、氧化剂、油和酸混合,制造液化物,其中,所述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少I种,以该液化物达到PH3 pH12的方式混合所述酸。
16.如权利要求14或15所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 在所述混合时,先混合甘油类固态物与氧化剂后,再混合油,接着混合酸。
17.如权利要求14 16中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 在所述混合时,相对于甘油类固态物100容量份,混合换算为5质量%浓度的氧化剂溶液为O. I 20容量份的氧化剂,油O. I 40容量份、酸O. I 10容量份。
18.一种从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 通过将含有甘油的甘油类固态物、氧化剂和酸混合来制造液化物,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合所述酸。
19.如权利要求14 18中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 作为所述氧化剂,使用过氧化氢。
20.如权利要求14 19中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 作为所述酸,使用乙酸。
21.如权利要求14 20中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 以所述液化物达到PH4 pHll的方式混合所述酸。
22.如权利要求I 21中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 作为所述油,使用石油。
23.如权利要求22所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 所述石油为选自煤油、轻油和重油中的I种或2种以上的石油。
24.如权利要求22所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 所述石油为煤油。
25.如权利要求I 24中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 将通过所述混合得到的液化物冷却到30°C以下的温度后,通过过滤沉淀物得到滤液,然后在150°C 230°C的蒸馏温度对所述滤液进行蒸馏。
26.如权利要求I 24中任一项所述的从甘油类固态物制造液化物的方法,其特征在于 将通过所述混合得到的液化物冷却到30°C以下的温度后,通过过滤沉淀物得到滤液,将所述滤液冷却到5°C以下的温度,从该冷却液得到上清液,然后在150°C 230°C的蒸馏温度对所述上清液进行蒸馏。
27.一种液化物的制造方法,其特征在于 通过将含有甘油的液态甘油类物质与酸混合,制造具有比所述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合所述酸。
28.一种液化物的制造方法,其特征在于 通过将含有甘油的液态甘油类物质与氧化剂混合,制造具有比所述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合所述氧化剂。
29.一种液化物的制造方法,其特征在于 通过将含有甘油的液态甘油类物质、酸和氧化剂混合,制造具有比所述液态甘油类物质的凝固点低的凝固点的液化物,以该液化物达到pH3 pH12的方式混合所述酸。
30.通过权利要求I 29中任一项所述的制造方法所制得的燃料用液化物。
全文摘要
本发明提供一种从甘油类固态物中制造液化物的方法,该方法能够将甘油类固态物高效地液化,能够制造能够例如作为燃料等利用的液化物。本发明涉及的液化物的制造方法特征在于,通过将在从植物油生产生物柴油燃料时作为副产物得到的甘油类固态物等的甘油固态物、油和酸混合,制造液化物,其中,上述油是选自矿物油、动物油和植物油中的至少1种,以该液化物达到pH3~pH12的方式混合上述酸。
文档编号C10L1/02GK102892871SQ20108004600
公开日2013年1月23日 申请日期2010年8月30日 优先权日2009年8月31日
发明者伊藤智章 申请人:株式会社同一世界, 伊藤智章, 株式会社绿色生活科技
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