人工合成柴油的制作方法

文档序号:5119892阅读:9912来源:国知局
人工合成柴油的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种人工合成柴油,包括以下重量份的各组分:乙醇或甲醇75~85份、引发剂4~6份、磺化油9~10份、磺化油酸酯盐4~5份、磷酸氢二钠0.08~0.12份、助剂0.4~0.6份。本发明的人工合成柴油具有成本低、燃烧充分、无黑烟、无曝震、动力大的优点。
【专利说明】人工合成柴油

【技术领域】
[0001] 本发明涉及柴油,尤其涉及一种人工合成柴油。

【背景技术】
[0002] 当前,人类面对着越来越严重的能源危机,使得对节能减排以及绿色经济等领域 的研究越来越迫切,节约能源和环境治理成为一项长期战略任务,如何充分利用有限的矿 物燃料,提高燃油的热效率降低燃油消耗,减少燃烧废气排放,减轻对大气环境的污染,成 为当今世界各国的重要技术课题,许多发达国家投入大量的人力、物力、财力进行研究,开 发再生燃油成为人们关注的焦点。


【发明内容】

[0003] 本发明的目的是提供一种成本低、对环境污染小的人工合成柴油。
[0004] 本发明的人工合成柴油,包括以下重量份的各组分:
[0005] 乙醇或甲醇75?85份、
[0006] 引发剂4?6份、
[0007] 磺化油9?10份、
[0008] 磺化油酸酯盐4?5份、
[0009] 磷酸氢二钠0· 08?0· 12份、
[0010] 助剂 0.4 ?0.6 份。
[0011] 可选的,所述的人工合成汽油包括以下重量份的各组分:
[0012] 乙醇或甲醇80份、
[0013] 引发剂5份、
[0014] 磺化油9. 9份、
[0015] 磺化油酸酯盐4. 5份、
[0016] 磷酸氢二钠0.1份、
[0017] 助剂 0.5 份。
[0018] 可选的,所述引发剂由以下重量份的各组分组成:
[0019] 煤油 65 % ?75%、
[0020] 石油醚 25%?35%。
[0021] 可选的,所述助剂包括以下重量百分比的各组分:
[0022] 2、6 -叔丁基对甲酚24%?26%、
[0023] 环烷酸镁5%?7%、
[0024] 烷基酚氧化钙24 %?26 %、
[0025] 硬酯酸铝1. 4%?1. 6%、
[0026] 环烷酸铜12%?13%、
[0027] 磺化油酸酯盐29%?31%。
[0028] 可选的,所述助剂包括以下重量百分比的各组分:
[0029] 2、6 -叔丁基对甲酚25%、
[0030] 环烷酸镁6%、
[0031] 烷基酚氧化钙25%、
[0032] 硬酯酸铝1.5%、
[0033] 环烷酸铜12. 5%、
[0034] 磺化油酸酯盐30%。
[0035] 可选的,所述磺化油酸酯盐为磺化油丁酯钠盐。
[0036] 可选的,所述磺化油丁酯钠盐的制备方法包括以下步骤:
[0037] alO、将植物油、水混合加热后,加入烧碱,使之发生皂化反应产生皂化物;
[0038] a20、用硫酸对皂化物进行酸化生成油酸;
[0039] a30、用醇对油酸进行酯化生成油酸丁酯;
[0040] a40、将油酸酯与发烟硫酸磺化反应生成磺化油酸丁酯;
[0041] a50、将磺化油酸丁酯用与碱液经中和反应生成磺化油丁酯钠盐。
[0042] 可选的,所述步骤alO具体为:将植物油与水按重量比1 :1混合并加热至沸,并加 入烧碱发生阜化反应,烧碱的加入量为植物油重量的8 %?0%,并且所述烧碱按3 :3 :4分 三份,并配置成浓度为20%、26(%、38(%的碱溶液,在搅拌下依次半三份烧碱溶液加入到沸 腾的油一水混合物中,每份碱液加入时间为25?35分钟,三份碱溶液全部加入完毕后,再 加入植物油加入量75?85%的水,在沸腾下保持7?8小时;
[0043] 和/或,所述步骤a20中,酸化在沸腾条件下进行,硫酸的加入量为油重的14%? 16 %,并且硫酸配置成体积百分比18 %?22 %的溶液加入,酸加入完毕后在沸腾条件下保 持5?6小时;
[0044] 和/或,所述步骤a30中,酯化所用的醇为丁醇,丁醇的加入量与硫酸的加入量 的体积比为(40?45) :(0.8?1.2),反应在加热至沸、回流脱水的条件下进行,到温度为 140°C,出水量为油重的5. 3%?5. 4%时停止回流,蒸出剩余的丁醇,过量硫酸用碱液中和 至PH为4?6 ;
[0045] 和/或,所述步骤a40中,磺化反应在30°C以下进行,先把油酸丁酯降温至0°C? 5°C,按油酸丁酯与发烟硫酸重量比1 :1加入发烟硫酸,所述发烟硫酸为体积浓度20%的发 烟硫fe,硫fe加入完毕后继续低温揽祥1小时;
[0046] 和/或,所述步骤a50中,所述的中和反应先加入油酸丁酯重量3?3. 5倍的水, 并冷却到20°C以下,搅拌条件下加入体积浓度15%?25%的氢氧化钠水溶液至PH4?6, 静置分层后分离得磺化油酸丁酸钠盐。
[0047] 可选的,所述植物油为棉籽油。
[0048] 本发明的人工合成柴油的各原料按配比称量好后,混合均匀过滤除去杂质即得本 发明的人工合成柴油。
[0049] 本发明的人工合成柴油成本价在4000元/吨左右,远远低于现有传统柴油的成本 价(现有传统柴油的成本价格8500元/吨左右),另外本发明的人工合成柴油还存在以下 优点:容易合成,不分层,相溶性和互换性好,即可单独使用也可与传统柴油混合使用、燃烧 充分、无黑烟、无曝震、动力大、效率高、污染排放极低。

【具体实施方式】
[0050] 实施例1
[0051] 本实施例的人工合成柴油,重量配比如下:
[0052] 乙醇80份、
[0053] 引发剂5份、
[0054] 磺化油9. 9份、
[0055] 磺化油酸酯盐4. 5份、
[0056] 磷酸氢二钠0. 1份、
[0057] 助剂 0· 5 份。
[0058] 所述引发剂由以下重量份的各组分组成:
[0059] 煤油 75%、
[0060] 石油醚 25%。
[0061] 所述助剂包括以下重量百分比的各组分:
[0062] 2、6 -叔丁基对甲酚25%、
[0063] 环烷酸镁6%、
[0064] 烷基酚氧化钙25 %、
[0065] 硬酯酸铝1.5%、
[0066] 环烷酸铜12. 5%、
[0067] 磺化油酸酯盐30%。
[0068] 所述磺化油酸酯盐为磺化油丁酯钠盐。
[0069] 将乙醇、引发剂、磺化油、磺化油酸酯盐、磷酸氢二钠和助剂按配比称量好后,混合 均匀过滤除去杂质即得本发明的人工合成柴油。
[0070] 实施例2
[0071] 本实施例的人工合成柴油,重量配比如下:
[0072] 甲醇75份、
[0073] 引发剂6份、
[0074] 磺化油9份、
[0075] 磺化油酸酯盐5份、
[0076] 磷酸氢二钠0· 08份、
[0077] 助剂 0. 6 份。
[0078] 所述引发剂由以下重量份的各组分组成:
[0079] 煤油 65%、
[0080] 石油醚 35%。
[0081] 所述助剂包括以下重量百分比的各组分:
[0082] 2、6 -叔丁基对甲酚24 %、
[0083] 环烷酸镁7%、
[0084] 烷基酚氧化钙26 %、
[0085] 硬酯酸铝1.6%、
[0086] 环烷酸铜12%、
[0087] 磺化油酸酯盐29. 4%。
[0088] 所述磺化油酸酯盐为磺化油丁酯钠盐。
[0089] 将乙醇、引发剂、磺化油、磺化油酸酯盐、磷酸氢二钠和助剂按配比称量好后,混合 均匀过滤除去杂质即得本发明的人工合成柴油。
[0090] 实施例3
[0091] 本实施例的人工合成柴油,重量配比如下:
[0092] 乙醇85份、
[0093] 引发剂4份、
[0094] 磺化油10份、
[0095] 磺化油酸酯盐4份、
[0096] 磷酸氢二钠0· 12份、
[0097] 助剂 0.4 份。
[0098] 所述引发剂由以下重量份的各组分组成:
[0099] 煤油 65%、
[0100] 石油醚 35%。
[0101] 所述助剂包括以下重量百分比的各组分:
[0102] 2、6 -叔丁基对甲酚26%、
[0103] 环烷酸镁5%、
[0104] 烷基酚氧化钙24 %、
[0105] 硬酯酸铝1.4%、
[0106] 环烷酸铜12. 6%、
[0107] 磺化油酸酯盐31 %。
[0108] 所述磺化油酸酯盐为磺化油丁酯钠盐。
[0109] 将乙醇、引发剂、磺化油、磺化油酸酯盐、磷酸氢二钠和助剂按配比称量好后,混合 均匀过滤除去杂质即得本发明的人工合成柴油。
[0110] 实施例4
[0111] 本实施例的人工合成柴油,重量配比如下:
[0112] 乙醇78份、
[0113] 引发剂6份、
[0114] 磺化油9. 5份、
[0115] 磺化油酸酯盐4. 5份、
[0116] 磷酸氢二钠0.1份、
[0117] 助剂 0.5 份。
[0118] 所述引发剂由以下重量份的各组分组成:
[0119] 煤油 70%、
[0120] 石油醚 30%。
[0121] 所述助剂包括以下重量百分比的各组分:
[0122] 2、6 -叔丁基对甲酚25%、
[0123] 环烷酸镁6. 5%、
[0124] 烷基酚氧化钙25%、
[0125] 硬酯酸铝1.5%、
[0126] 环烷酸铜13%、
[0127] 磺化油酸酯盐29%。
[0128] 所述磺化油酸酯盐为磺化油丁酯钠盐。
[0129] 将乙醇、引发剂、磺化油、磺化油酸酯盐、磷酸氢二钠和助剂按配比称量好后,混合 均匀过滤除去杂质即得本发明的人工合成柴油。
[0130] 实施例1?4中所述磺化油丁酯钠盐的制备方法按以下步骤进行:
[0131] alO、将棉籽油与水按重量比1 :1混合并加热至沸,并加入烧碱发生皂化反应,烧 碱的加入量为植物油重量的8 %?10%,并且所述烧碱按3 :3 :4分三份,并配置成浓度 为20%、26 %、38%的碱溶液,在搅拌下依次半三份烧碱溶液加入到沸腾的油一水混合物 中,每份碱液加入时间为25?35分钟,三份碱溶液全部加入完毕后,再加入植物油加入量 75?85%的水,在沸腾下保持7?8小时;
[0132] a20、在沸腾条件下用硫酸对步骤alO中生成的皂化物进行酸化,硫酸的加入量为 油重的14%?16%,并且硫酸配置成体积百分比18%?22%的溶液加入,酸加入完毕后在 沸腾条件下保持5?6小时;用硫酸对皂化物进行酸化生成油酸;
[0133] a30、用醇对油酸进行酯化生成油酸丁酯,酯化所用的醇为丁醇,丁醇的加入量与 硫酸的加入量的体积比为(40?45) : (0. 8?1. 2),反应在加热至沸、回流脱水的条件下进 行,到温度为140°C,出水量为油重的5. 3%?5. 4%时停止回流,蒸出剩余的丁醇,过量硫 酸用碱液中和至PH为4?6;
[0134] a40、将油酸酯与发烟硫酸磺化反应生成磺化油酸丁酯,磺化反应在30°C以下进 行,先把油酸丁酯降温至〇°C?5°C,按油酸丁酯与发烟硫酸重量比1 :1加入发烟硫酸,所述 发烟硫酸为体积浓度20%的发烟硫酸,硫酸加入完毕后继续低温搅拌1小时;
[0135] a50、将磺化油酸丁酯用与碱液经中和反应生成磺化油丁酯钠盐,所述的中和反 应先加入油酸丁酯重量3?3. 5倍的水,并冷却到20°C以下,搅拌条件下加入体积浓度 15%?25%的氢氧化钠水溶液至PH4?6,静置分层后分离得磺化油酸丁酸钠盐。
[0136] 实施例1?4中的人工合成柴油各项质量指标见表1。
[0137] 表 1
[0138]

【权利要求】
1. 一种人工合成柴油,其特征在于,包括以下重量份的各组分: 乙醇或甲醇75?85份、 引发剂4?6份、 磺化油9?10份、 磺化油酸酯盐4?5份、 磷酸氢二钠〇. 08?0. 12份、 助剂0.4?0.6份。
2. 根据权利要求1所述的人工合成汽油,其特征在于,包括以下重量份的各组分: 乙醇或甲醇80份、 引发剂5份、 磺化油9. 9份、 磺化油酸酯盐4. 5份、 磷酸氢二钠〇. 1份、 助剂0.5份。
3. 根据权利要求1或2所述的人工合成汽油,其特征在于,所述引发剂由以下重量份的 各组分组成: 煤油65%?75%、 石油醚25%?35%。
4. 根据权利要求1或2所述的人工合成汽油,其特征在于,所述助剂包括以下重量百分 比的各组分: 2、6 -叔丁基对甲酚24%?26%、 环烷酸镁5%?7%、 烷基酚氧化钙24 %?26%、 硬酯酸铝1.4%?1.6%、 环烷酸铜12 %?13%、 磺化油酸酯盐29 %?31%。
5. 根据权利要求4所述的人工合成汽油,其特征在于,所述助剂包括以下重量百分比 的各组分: 2、6 -叔丁基对甲酚25%、 环烷酸镁6%、 烷基酚氧化钙25%、 硬酯酸铝1.5%、 环烷酸铜12. 5%、 磺化油酸酯盐30%。
6. 根据权利要求1或2所述的人工合成汽油,其特征在于,所述磺化油酸酯盐为磺化油 丁酯钠盐。
7. 根据权利要求6所述的人工合成汽油,其特征在于,所述磺化油丁酯钠盐的制备方 法包括以下步骤: a 10、将植物油、水混合加热后,加入烧碱,使之发生皂化反应产生皂化物; a20、用硫酸对皂化物进行酸化生成油酸; a30、用醇对油酸进行酯化生成油酸丁酯; a40、将油酸酯与发烟硫酸磺化反应生成磺化油酸丁酯; a50、将磺化油酸丁酯用与碱液经中和反应生成磺化油丁酯钠盐。
8. 根据权利要求7所述的人工合成汽油,其特征在于, 所述步骤alO具体为:将植物油与水按重量比1 :1混合并加热至沸,并加入烧碱发生 皂化反应,烧碱的加入量为植物油重量的8%?10%,并且所述烧碱按3 :3 :4分三份,并配 置成浓度为20%、26%、38%的碱溶液,在搅拌下依次半三份烧碱溶液加入到沸腾的油一水 混合物中,每份碱液加入时间为25?35分钟,三份碱溶液全部加入完毕后,再加入植物油 加入量75?85%的水,在沸腾下保持7?8小时; 和/或,所述步骤a20中,酸化在沸腾条件下进行,硫酸的加入量为油重的14%? 16 %,并且硫酸配置成体积百分比18 %?22 %的溶液加入,酸加入完毕后在沸腾条件下保 持5?6小时; 和/或,所述步骤a30中,酯化所用的醇为丁醇,丁醇的加入量与硫酸的加入量的体积 比为(40?45) :(0.8?1.2),反应在加热至沸、回流脱水的条件下进行,到温度为140°C, 出水量为油重的5. 3%?5. 4%时停止回流,蒸出剩余的丁醇,过量硫酸用碱液中和至PH为 4?6 ; 和/或,所述步骤a40中,磺化反应在30°C以下进行,先把油酸丁酯降温至0°C?5°C, 按油酸丁酯与发烟硫酸重量比1 :1加入发烟硫酸,所述发烟硫酸为体积浓度20%的发烟硫 酸,硫酸加入完毕后继续低温搅拌1小时; 和/或,所述步骤a50中,所述的中和反应先加入油酸丁酯重量3?3. 5倍的水,并冷 却到20°C以下,搅拌条件下加入体积浓度15%?25 %的氢氧化钠水溶液至PH4?6,静置 分层后分离得磺化油酸丁酸钠盐。
9. 根据权利要求8所述的人工合成汽油,其特征在于,所述植物油为棉籽油。
【文档编号】C10L1/02GK104140853SQ201410346928
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】赵龙龙 申请人:赵龙龙
网友询问留言 已有1条留言
  • 访客 来自[中国] 2022年12月31日 18:26
    怎么连系电话号码多少
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