[发明专利]一种油茶油枯液态生物能源的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在无氧条件下制备油茶油枯液态生物能源的方法。

背景技术

油茶系山茶科山茶属植物，是我国主要的食用木本油料树种，在我国南方等省份大面积种植。油茶油枯又称茶枯，别名茶粕、茶麸、油茶饼、茶籽饼、茶油枯等。呈紫褐色颗粒，是油茶种子通过压榨或萃取等方法制备茶油后剩下的渣，内含有大量的多糖、蛋白质和茶皂素。茶皂素是一种很好的表面活性剂和发泡剂，有较强的去污能力，可用于生产洗发膏、洗涤剂、食品添加剂、净化剂和灭火器中的起泡剂等。由于油茶油枯的蛋白质含量较高，可制成植物蛋白饲料；油茶油枯的氮、磷、钾含量较高，因此还是一种高效有机肥。

然而，我国目前只能工业化生产粗茶皂素，皂甙含量低，杂质含量高，因此使用受到限制，大部份企业因生产成本高、产品质量达不到用户要求而停产。全国每年有榨油后剩下的油茶油枯约50万吨，但至今尚未得到充分的开发利用，部份油茶油枯被当作燃料烧掉，或廉价出口造成资源的极大浪费。更为严重的是，积压的油茶油枯易发霉生虫，并严重污染环境，制约了油茶产业的健康发展。

油茶主要产区在我国南方丘陵山区，因此，开展油茶油枯的综合和高附加值利用，是发展山区经济的一个重要途径，同时也是解决三废问题的有效手段，具有十分积极的意义。我国正在大力发展可再生能源特别是林木生物质能源，而生物质的液态燃料转化与利用是其主要方式之一。因此，将油茶油枯制备成液态生物能源将会进一步提高油茶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。

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简单，成本较低，可控性较好，不需要昂贵的设备与仪器的油茶油枯液态生物能源的制备方法。

本发明的油茶油枯的液态生物能源，其特征是：在无氧条件下将油茶油枯转变成液态生物能源，转化率在57％以上。

为了解决上述技术问题，本发明提供的油茶油枯液态生物能源的制备方法，包括如下步骤：

(1)、将油茶油枯制成20目～80目的粉末；

(2)、无氧条件下，将油茶油枯粉末进行直接热裂解，热裂解温度为180℃～890℃，将热裂解气进行室温冷却，即得热解油；

(3)、在4-115℃、0-0.96MPa真空下，将油茶油枯热解油分离、蒸发，蒸发物冷却后，即得油茶油枯液态生物能源，残余物为固态能源。

上述步骤1中所述的油茶是指茶属油茶组的所有品种。

上述步骤1中所述的油茶油枯亦称茶枯、茶粕、茶麸、油茶饼、茶籽饼、茶油枯。

上述步骤1中所述的油茶油枯是指通过压榨、萃取或两者相结合等方法从油茶种子制备茶油所形成的油枯。

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8℃～32℃。

采用上述技术方案的油茶油枯液态生物能源的制备方法，在无氧条件下将油茶油枯转变成液态生物能源，转化率在57％以上。该油茶油枯的液态生物能源对环境友好，在林木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简单，成本较低，可控性较好，不需要昂贵的设备与仪器，且易于产业化。

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，将油茶油枯利用微型植物粉碎机粉碎成20目～80目的粉末，取2.0k g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，即得热解油；在75℃、0.96MPa真空下，将油茶油枯热解油分离、蒸发，蒸发物冷却后液化回收，即得油茶油枯液态生物能源，残余物为固态能源，转化率在60％以上。用HP 5973/6890型气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)测试油茶油枯液态生物能源，结果表明该液态能源含有53.27％的生物能源成分。

油茶油枯是指通过压榨、萃取或两者相结合等方法从油茶种子制备茶油所形成的油枯。

实施例2：

按照实施例1的方法，将热解温度改为490℃，转化率在59％以上。获得的液态能源含有53.22％的生物能源成分。

实施例3：

按照实施例1的方法，将热解温度改为390℃，转化率在58％以上。获得的液态能源含有53.08％的生物能源成分。

实施例4：