[发明专利]一种用动、植物油制取的生物型清洁柴油添加剂

说明书

技术领域：本发明涉及一种柴油添加剂，特别是涉及一种由动、植物油制取的柴油添加剂。

背景技术：目前，交通运输工具广泛使用柴油为燃料。世界各国所用的柴油都是用石油提炼的，由于石油的用量逐年增大，而地下储量日趋减少，且柴油含碳量高，含氧量低，发动机工作时，尾气排放气味刺激，并拌有微粒子逸出。为了解决能源短缺和环境保护问题，世界各国都在研究替代燃料。同时为了改善柴油的应用性能，柴油添加剂便成为一项重要的研究课题。

发明内容：本发明的目的是提供一种用动、植物油制取的生物型清洁柴油添加剂，主要是为了解决柴油含碳量高，含氧量低，尾气排放气味刺激，并污染环境的问题。

本发明的技术方案如下所述：本发明是以动物油和植物油为主要原料，以甲醇、丁醇为辅助原料，硫酸铝为净化剂、甲醇钠、硫酸为催化剂，首先分别制得由动物油制取的精单酯和植物油制取的精单酯，再将动物油制取的精单酯、植物油制取的精单酯与烷烃(C₁₀H₂₂)流段按动物油制取的精单酯50％、植物油制取的精单酯30％、烷烃(C₁₀H₂₂)流段20％的重量百分比进行混合、过滤制成。

本发明所述的由动物油制取的精单酯是先用硫酸铝将动物油净化，分离出胶质与杂质，然后把净化后的动物油与甲醇、甲醇钠进行酯化反应，再对酯化反应所获粗单酯进行分馏，分馏出170-360℃流段。

本发明所述的由植物油制取的精单酯是先用硫酸铝将植物油净化，分离出胶质与杂质，然后把净化后的植物油与丁醇、硫酸进行酯化反应，再对酯化反应所获粗单酯进行分馏，分馏出170-360℃流段。

本发明的有益效果：本发明的柴油添加剂其十六烷值为45以上，对于普通柴油只需添加20-30％的量，就可明显降低含碳量，增加含氧量，使发动机的燃烧更加充分，且尾气排放造成的环境污染显著减少(实验表明，在柴油中加入20％的本发明可使微粒子降低31％，气味明显减少)。该发明不仅环保清洁，在不影响燃油雾化的情况下，更容易在气缸内壁形成一层油膜，从而提高运动机件的润滑性，在降低机件磨损的同时又能有效减少柴油中水分子对其带来的腐蚀。该发明配方新颖独特、原料来源广泛易得、组份少、成本低、易生产，整个工艺过程无废水、废气、废液，无环境污染。其分离出的胶质、杂质及其它废料还可用来作生物肥料或制皂的原料，从这一点来说本发明又可称之为循环经济项目。本发明是一种大有潜力的新能源，必将具有更加广阔的发展前景。

具体实施方式：本发明的一种用动、植物油制取的生物型清洁柴油添加剂是以动物油和植物油为主要原料，以甲醇、丁醇为辅助原料，硫酸铝为净化剂、甲醇钠、硫酸为催化剂，具体方法应先分别制得由动物油制取的精单酯和植物油制取的精单酯以便待用。

由动物油制取的精单酯是首先将动物油净化。需净化的动物油装入加热罐，加热升温至60℃，按油量的1％加入含量为30％的硫酸铝，搅拌30分钟，保温静止24小时，再将底层胶质与杂质分离出(分离出的胶质与杂质用作生物肥料)。取上层净化的动物油785公斤放入反应釜内，取甲醇250公斤、甲醇钠4公斤再先后加入反应釜，封闭加料口。搅拌并升温至70℃进行酯化反应，经冷凝器冷凝回流2小时后，把过量的甲醇由真空泵抽至甲醇罐内，静止2小时，将反应釜下层的丙三醇分离出，同时获得酯化反应后的粗单酯。把上层已转化的粗单酯加入分馏塔进行分馏，分馏出170-360℃流段的精单酯。将塔底重组分放出(用于制皂)，经减压将分馏出170-360℃流段的精单酯经冷却器冷却后，进入合成罐。

由植物油制取的精单酯是首先将植物油净化。需净化的植物油装入加热罐，加热升温至60℃，按油量的1％加入含量为30％的硫酸铝，搅拌30分钟，保温静止24小时，再将底层胶质与杂质分离出(分离出的胶质与杂质仍用作生物肥料)。取上层净化的植物油及丁醇、硫酸，按照植物油∶丁醇∶硫酸的重量配比是1∶1.2∶0.01加入反应釜内，封闭加料口，在120-130℃进行酯化反应，搅拌、冷凝器冷凝回流、脱水直至无水分脱出为止。经中和、水洗，将过量的丁醇由真空泵抽至丁醇罐，静止4小时，将反应釜下层的丙三醇分离出，同时获得酯化反应后的粗单酯。把上层已转化的粗单酯加入分馏塔，分馏出170-360℃流段的精单酯，再经冷却器冷却后进入另一合成罐。

获得以上所述两种精单酯后，再按动物油制取的精单酯50％、植物油制取的精单酯30％、烷烃(C₁₀H₂₂)流段20％的重量百分比将三组份送入搅拌罐混合搅拌10分钟即为本发明的生物型清洁柴油添加剂。最后经过滤机过滤进入成品储罐。