一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法
2023-12-06 16:35:01 2
一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及生物能源技術領域,尤其設及一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的 方法。
【背景技術】
[0002] 生物柴油是W大豆和油菜巧等油料作物、油棟和黃連木等油料林木果實、工程微 藻等油料水生植物W及動物油脂、廢餐飲油等為原料,通過醋交換反應而製成的脂肪酸醋 含氧液體燃料。生物柴油被稱為"綠色柴油",與石化柴油相比,生產生物柴油的原料可再生 且清潔高效,是石化柴油的優良替代品。
[0003] 雖然我國地大物博,資源儲備豐富,但是石油的來源還是主要依賴進口,生物柴油 產業的發展相對落後。但是近年來,隨著我國逐漸走上新型工業化道路和汽車工業的快速 發展,能源消耗大幅度增長,在生物柴油領域也有了很大的發展。現有技術中的生物柴油的 含油率低,且品質指標運動黏度換和十六燒值達不到國標,無法滿足實際使用時的需求。
[0004] 牲畜屠宰場裡面的屠宰廢棄物,大多被當做垃圾處理,不僅汙染環境還浪費了資 源,牲畜屠宰場的廢棄物含有豐富的脂肪、蛋白質和礦物質,牲畜皮毛含有礦物質和蛋白 質,牲畜的內臟含有豐富的脂肪和蛋白質,牲畜的骨頭含有豐富的蛋白質,當做垃圾處理嚴 重浪費了資源,因此利用牲畜屠宰場廢棄物的製作飼料,對牲畜屠宰廢棄物進行二次利用, 是目前現有技術亟需解決的問題。
【發明內容】
[0005] 為解決【背景技術】中存在的技術問題,本發明提出一種動物廢棄物及海藻製備生物 柴油的方法。
[0006] 本發明提出的一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,包括如下步驟: 51、 將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應蓋中,然後加入催化劑,將反應蓋密封好 後,通入氮氣l-3min,升溫至560-580°C,壓力為13-15Mpa,保溫2-地,分離催化劑,將產物離 屯、,取上層得到物料a; 52、 將海藻研磨5-15min,然後加入乙酸,超聲波處理5-15min,然後放入3-5 °C冰箱中提 取l〇-14h後過濾,60-80°C水浴鍋中蒸發濃縮至質量不變,得到物料b,然後向物料b中加入 甲醇氨氧化鋼溶液A進行皂化,縱滿振蕩5-15min後放入50-70°C水浴中加熱3-8min,冷卻至 室溫得到物料C,然後向物料C中加入甲醇氨氧化鋼溶液B,縱滿振蕩8-12min,並於45-55°C 水浴鍋中加熱4-8min,進行甲醋化,接著加入蒸饋水洗淨並去除水層,然後加入無水硫酸鋼 進行脫水,得到物料d; 53、 將物料a和物料d混合均勻,加入正己燒定容,過濾取濾液得到生物柴油。
[0007] 優選地,Sl中,催化劑按如下工藝進行製備:將化(N03)2 ? 6也0和A1(N03)3 ? 9也0混 合均勻得到物料曰,然後向物料a中加入物質的量濃度為l-3mol/L的化2C〇3溶液,控制抑值為 9-10,然後升溫至50-70°C,攬拌5-化,然後靜置10-1地後洗塗至抑為中性,於90-110°C,幹 燥10-1地,接著升溫至250-350°C賠燒2-地,冷卻至室溫研磨得到催化劑。
[0008] 優選地,別中,動物廢棄物為動物脂肪或內臟廢棄物。
[0009] 優選地,S2中,甲醇氨氧化鋼溶液A和甲醇氨氧化鋼溶液B的物質的量濃度均為1-3mol/L。
[0010]優選地,S2中,所述海藻為蛋白核小球藻、楠圓小球藻或普通小球藻。
[0011] 優選地,S3中,物料a和物料d的重量比為4-6:1-3。
[001 ^ 優選地,S3中,物料a和物料d的重量比為5:2。
[0013] 本發明通過將動物廢棄物進行高溫高壓催化提取得到生物柴油,並與海藻提取的 生物柴油混合,得到的生物柴油含油率高,而且品質指標運動黏度、十六燒值表現也最佳。
【具體實施方式】
[0014] 下面結合具體實施例對本發明做出詳細說明,應當了解,實施例只用於說明本發 明,而不是用於對本發明進行限定,任何在本發明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發 明的保護範圍內。
[001引實施例1 本發明提出的一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,包括如下步驟: 51、 將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應蓋中,然後加入催化劑,將反應蓋密封好 後,通入氮氣2min,升溫至570°C,壓力為HMpa,保溫化,分離催化劑,將產物離屯、,取上層得 到物料a; 52、 將海藻研磨lOmin,然後加入乙酸,超聲波處理lOmin,然後放入4°C冰箱中提取12h 後過濾,70°C水浴鍋中蒸發濃縮至質量不變,得到物料b,然後向物料b中加入物質的量濃度 均為2mol/L的甲醇氨氧化鋼溶液A進行皂化,縱滿振蕩IOmin後放入60 °C水浴中加熱 5.5min,冷卻至室溫得到物料C,然後向物料C中加入物質的量濃度均為2mol/L的甲醇氨氧 化鋼溶液B,縱滿振蕩lOmin,並於50°C水浴鍋中加熱6min,進行甲醋化,接著加入蒸饋水洗 淨並去除水層,然後加入無水硫酸鋼進行脫水,得到物料d; 53、 按重量份將5份物料a和2份物料d混合均勻,加入正己燒定容,過濾取濾液得到生物 柴油。
[0016] 實施例2 本發明提出的一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,包括如下步驟: 51、 將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應蓋中,然後加入催化劑,將反應蓋密封好 後,通入氮氣Imin,升溫至580°C,壓力為13Mpa,保溫地,分離催化劑,將產物離屯、,取上層得 到物料a; 52、 將海藻研磨5min,然後加入乙酸,超聲波處理15min,然後放入:TC冰箱中提取1地後 過濾,60°C水浴鍋中蒸發濃縮至質量不變,得到物料b,然後向物料b中加入物質的量濃度均 為3mol/L的甲醇氨氧化鋼溶液A進行皂化,縱滿振蕩5min後放入70°C水浴中加熱3min,冷卻 至室溫得到物料C,然後向物料C中加入物質的量濃度均為3mol/L的甲醇氨氧化鋼溶液B,縱 滿振蕩8-12min,並於45°C水浴鍋中加熱8min,進行甲醋化,接著加入蒸饋水洗淨並去除水 層,然後加入無水硫酸鋼進行脫水,得到物料d; 53、 按重量份將4份物料a和3份物料d混合均勻,加入正己燒定容,過濾取濾液得到生物 柴油。
[0017]實施例3 本發明提出的一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,包括如下步驟: 51、 將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應蓋中,然後加入催化劑,將反應蓋密封好 後,通入氮氣3min,升溫至560°C,壓力為15Mpa,保溫化,分離催化劑,將產物離屯、,取上層得 到物料a; 52、 將海藻研磨15min,然後加入乙酸,超聲波處理5min,然後放入5°C冰箱中提取IOh後 過濾,80°C水浴鍋中蒸發濃縮至質量不變,得到物料b,然後向物料b中加入物質的量濃度均 為Imol/L的甲醇氨氧化鋼溶液A進行皂化,縱滿振蕩15min後放入50°C水浴中加熱8min,冷 卻至室溫得到物料C,然後向物料C中加入物質的量濃度均為Imol/L的甲醇氨氧化鋼溶液B, 縱滿振蕩12min,並於45°C水浴鍋中加熱8min,進行甲醋化,接著加入蒸饋水洗淨並去除水 層,然後加入無水硫酸鋼進行脫水,得到物料d; 53、 按重量份將6份物料a和1份物料d混合均勻,加入正己燒定容,過濾取濾液得到生物 柴油。
[001引實施例4 本發明提出的一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,包括如下步驟: 51、 將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應蓋中,然後加入催化劑,將反應蓋密封好 後,通入氮氣1.5min,升溫至575°C,壓力為13.5Mpa,保溫3.化,分離催化劑,將產物離屯、,取 上層得到物料a; 52、 將海藻研磨Smin,然後加入乙酸,超聲波處理12min,然後放入3.5 °C冰箱中提取13h 後過濾,65°C水浴鍋中蒸發濃縮至質量不變,得到物料b,然後向物料b中加入物質的量濃度 均為2.5mol/L的甲醇氨氧化鋼溶液A進行皂化,縱滿振蕩Smin後放入65°C水浴中加熱4min, 冷卻至室溫得到物料C,然後向物料C中加入物質的量濃度均為2.5mol/L的甲醇氨氧化鋼溶 液B,縱滿振蕩9min,並於52°C水浴鍋中加熱5min,進行甲醋化,接著加入蒸饋水洗淨並去除 水層,然後加入無水硫酸鋼進行脫水,得到物料d; 53、 按重量份將4.5份物料a和2.5份物料d混合均勻,加入正己燒定容,過濾取濾液得到 生物柴油。
[0019] 實施例5 本發明提出的一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,包括如下步驟: 51、 將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應蓋中,然後加入催化劑,將反應蓋密封好 後,通入氮氣2.5min,升溫至565°C,壓力為14.5Mpa,保溫2.化,分離催化劑,將產物離屯、,取 上層得到物料a; 52、 將海藻研磨12min,然後加入乙酸,超聲波處理8min,然後放入4.5°C冰箱中提取Uh 後過濾,75°C水浴鍋中蒸發濃縮至質量不變,得到物料b,然後向物料b中加入物質的量濃度 均為1.5mol/L的甲醇氨氧化鋼溶液A進行皂化,縱滿振蕩12min後放入55°C水浴中加熱 7min,冷卻至室溫得到物料C,然後向物料C中加入物質的量濃度均為1.5mol/L的甲醇氨氧 化鋼溶液B,縱滿振蕩llmin,並於48°C水浴鍋中加熱7min,進行甲醋化,接著加入蒸饋水洗 淨並去除水層,然後加入無水硫酸鋼進行脫水,得到物料d; 53、 按重量份將5.5份物料a和1.5份物料d混合均勻,加入正己燒定容,過濾取濾液得到 生物柴油。
[0020] 對實施例1-實施例5中的生物柴油的品質進行檢測,得到如下表1的數據。
[0021] W上所述,僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護範圍並不局限於此, 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明掲露的技術範圍內,根據本發明的技術方案及其 發明構思加 W等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【主權項】
1. 一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,其特徵在於,包括如下步驟: 51、 將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應釜中,然後加入催化劑,將反應釜密封好 後,通入氮氣l-3min,升溫至560-580°C,壓力為13-15Mpa,保溫2-4h,分離催化劑,將產物離 心,取上層得到物料a; 52、 將海藻研磨5-15min,然後加入乙醚,超聲波處理5-15min,然後放入3-5°C冰箱中提 取l〇-14h後過濾,60-80°C水浴鍋中蒸發濃縮至質量不變,得到物料b,然後向物料b中加入 甲醇氫氧化鈉溶液A進行皂化,漩渦振蕩5-15min後放入50-70°C水浴中加熱3-8min,冷卻至 室溫得到物料c,然後向物料c中加入甲醇氫氧化鈉溶液B,漩渦振蕩8-12min,並於45-55Γ 水浴鍋中加熱4_8min,進行甲酯化,接著加入蒸餾水洗淨並去除水層,然後加入無水硫酸鈉 進行脫水,得到物料d; 53、 將物料a和物料d混合均勻,加入正己烷定容,過濾取濾液得到生物柴油。2. 根據權利要求1所述的動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,其特徵在於,S1中, 催化劑按如下工藝進行製備:將Ζη(Ν0 3)2 · 6H20和A1(N03)3 · 9H20混合均勻得到物料a,然後 向物料a中加入物質的量濃度為卜3mol/L的Na2C0 3溶液,控制pH值為9-10,然後升溫至50-70 。(:,攪拌5-7h,然後靜置10-14h後洗滌至pH為中性,於90-110°C,乾燥10_14h,接著升溫至 250-350 °C焙燒2-4h,冷卻至室溫研磨得到催化劑。3. 根據權利要求1或2所述的動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,其特徵在於,S1 中,動物廢棄物為動物脂肪或內臟廢棄物。4. 根據權利要求1-3任一項所述的動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,其特徵在 於,S2中,甲醇氫氧化鈉溶液A和甲醇氫氧化鈉溶液B的物質的量濃度均為l-3mol/L。5. 根據權利要求1-4任一項所述的動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,其特徵在 於,S2中,所述海藻為蛋白核小球藻、橢圓小球藻或普通小球藻。6. 根據權利要求1-5任一項所述的動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,其特徵在 於,S3中,物料a和物料d的重量比為4-6:1 -3。7. 根據權利要求1-6任一項所述的動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,其特徵在 於,S3中,物料a和物料d的重量比為5:2。
【專利摘要】本發明提出了一種動物廢棄物及海藻製備生物柴油的方法,包括如下步驟:S1、將甲醇和動物廢棄物混合均勻加入反應釜中,然後加入催化劑,將反應釜密封好後,通氮氣,升溫,保溫,離心,取上層得到物料a;S2、將海藻研磨後加入乙醚,超聲波處理,於冰箱中提取後過濾,蒸發濃縮得到物料b,然後向物料b中加入甲醇氫氧化鈉溶液A進行皂化,振蕩後水浴加熱,冷卻至室溫得到物料c,然後向物料c中加入甲醇氫氧化鈉溶液B,漩渦振蕩,並於水浴鍋中加熱,進行甲酯化,接著加入蒸餾水洗淨並去除水層,然後加入無水硫酸鈉進行脫水,得到物料d;S3、將物料a和物料d混合均勻,加入正己烷定容,過濾取濾液得到生物柴油。
【IPC分類】C11C3/10, C10L1/02
【公開號】CN105713736
【申請號】CN201610254197
【發明人】張亮, 楊海蓉, 宋兆霞
【申請人】連雲港恆圖農牧開發有限公司