[发明专利]一种菜油枯液态生物能源的制备方法

说明书

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。

背景技术

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。油菜在我国已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℃～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。

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。

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℃～30℃。

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590℃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℃、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-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：