—種以地溝油為原料制備生物航空煤油的方法，包括以下步驟：濾渣、脫鹽、脫水、脫色處理后，再分餾，在Pd/Al2O3催化劑作用下與甲酸銨在循環(huán)式微波反應(yīng)裝置內(nèi)循環(huán)3-5次，再與乙酸乙酯按照萃取，后進(jìn)行脫鹽、脫水，加入至分餾塔中，分餾得到生物航空煤油。本發(fā)明專利技術(shù)制備的生物航空煤油符合現(xiàn)行航空煤油的標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效解決現(xiàn)有航空煤油緊張的問(wèn)題，并且回收的地溝油避免對(duì)環(huán)境的污染，節(jié)約資源。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種生物航空煤油的制備方法，確切地說(shuō)是一種以地溝油為原料制備生物航空煤油的方法。
技術(shù)介紹
地溝油泛指在生活中存在的各類劣質(zhì)油，如回收的食用油、反復(fù)使用的炸油等，這些油往往被廢氣，不僅造成環(huán)境污染，同時(shí)是極大的浪費(fèi)。目前，有資料公開(kāi)將通過(guò)地溝油煉制柴油的技術(shù)，多采用氫氣參與的加氫反應(yīng)，這種方法在采用密閉高壓條件下進(jìn)行，反應(yīng)條件要求苛刻，氫氣參與容易引起燃燒或者爆炸，生產(chǎn)安全性低，終極產(chǎn)品為柴油。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，航空煤油的使用量日益增加，利用地溝油等廢油提煉優(yōu)質(zhì)的航空煤油成為本領(lǐng)域技術(shù)人員近年研究的重點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種以地溝油為原料制備生物航空煤油的方法，不僅能夠有制備出品質(zhì)優(yōu)良的航空煤油，而且制備過(guò)程安全可靠，能夠大批量工業(yè)化生產(chǎn)。本專利技術(shù)為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種以地溝油為原料制備生物航空煤油的方法，包括以下步驟①預(yù)處理將地溝油原油進(jìn)行濾渣、脫鹽、脫水、脫色處理，得到預(yù)處理的地溝油；②將步驟①得到的預(yù)處理的地溝油加入分餾塔中，分餾得到180 280°C餾分，180 280°C餾分為地溝油餾分；③將Pd/Al203催化劑、甲酸銨、水和步驟②得到的地溝油餾分加入至循環(huán)式微波反應(yīng)裝置反應(yīng)，地溝油餾分、甲酸銨、PdAI2O3催化劑和水的重量比為1:1 5 : O. 01 O. 05 : O. 05 O. 2，其中，所述的循環(huán)式微波反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜和反應(yīng)腔，反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)置攪拌器，反應(yīng)釜頂部設(shè)置進(jìn)料口，反應(yīng)釜的底部連接第一循環(huán)管的一端，第一循環(huán)管的另一端連接反應(yīng)腔的頂端，反應(yīng)釜的頂部連接第二循環(huán)管的一端，第二循環(huán)管的另一端的連接反應(yīng)腔的底端，第一循環(huán)管上設(shè)置循環(huán)泵、換熱器和流量測(cè)量計(jì)，第二循環(huán)管上設(shè)置儲(chǔ)液罐，儲(chǔ)液罐上設(shè)置出料口，反應(yīng)腔上設(shè)置微波源和功率檢測(cè)裝置，反應(yīng)腔內(nèi)部上下分別設(shè)置格網(wǎng)，格網(wǎng)之間為催化劑層，PdAI2O3催化劑位于催化劑層，反應(yīng)腔、微波源和功率檢測(cè)裝置組成微波反應(yīng)器，反應(yīng)腔上設(shè)置第一溫度計(jì)，第一循環(huán)管上設(shè)置第二溫度計(jì)，反應(yīng)釜上設(shè)置第三溫度計(jì)；將甲酸銨、水和步驟②得到的地溝油餾分沿進(jìn)料口加入至反應(yīng)釜中形成反應(yīng)液，PdAI2O3催化劑加入至格網(wǎng)之間形成催化層，反應(yīng)液在反應(yīng)釜內(nèi)為循環(huán)起點(diǎn)，反應(yīng)液在攪拌器保持?jǐn)嚢锠顟B(tài)，反應(yīng)液在循環(huán)泵的作用下進(jìn)入第一循環(huán)管，保持流量為2-3L/S，通過(guò)換熱器加熱至80-16(TC，反應(yīng)液再進(jìn)入反應(yīng)腔內(nèi)進(jìn)行微波反應(yīng)，微波反應(yīng)器的功率為O. 3 1. O kW，微波反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液沿第二循環(huán)管進(jìn)入儲(chǔ)液罐，待反應(yīng)釜中的反應(yīng)液全部流至儲(chǔ)液罐內(nèi)時(shí)完成一個(gè)循環(huán)，循環(huán)3-5次后得到生物航空煤油粗品。④將步驟③得到的生物航空煤油粗品與乙酸乙酯按照重量比1:1-1. 2萃取，再進(jìn)行脫鹽、脫水，加入至分餾塔中，分餾得到180 280°C餾分，180 280 V餾分為生物航空煤油。所述的PdAl2O3催化劑按照下述步驟制備在(TC下，將1，3-丙烷磺內(nèi)酯、1-十二烷基咪唑與丙酮按重量比1:1. 5-1. 9:15-20重量混合，升溫至25°C，保溫條件下攪拌5天； 再過(guò)濾，用丙酮充分洗滌，真空干燥，得到白色固體，將氯鈀酸鉀、硼氫化鈉、白色固體、氯化鈉和去離子水按重量比為1:1_2 :3-5 :5-8 :1000-1200混合，攪拌24h，形成Pd納米粒子溶液，再加入Al2O3，攪拌7天后，離心分離得到固體粉末，將固體粉末水洗后在60°C條件下干燥2-3h，得到Pd/Al203催化劑，Pd納米粒子溶液與Al2O3的重量比為20-30:1。所述的步驟①的濾渣的具體操作為將地溝油原油加熱至沸騰，保溫15_20min， 再冷卻至室溫，過(guò)濾除去雜質(zhì)。所述的步驟①或步驟④中脫鹽的具體操作為將地溝油原油或生物航空煤油粗品加熱至80-90 V，攪拌下緩慢加入重量分?jǐn)?shù)為25%的偏鋁酸鈉溶液，保溫靜置2-3h至完全分層，除去水層和絮狀物；再向油品中加入水，加熱至50-60°C，保溫?cái)嚢?5-20min，靜置至完全分層后除去水層，油品和偏鋁酸鈉溶液的重量比為7 :1_2，所述的油品和水的重量比為 9 :5-10。所述的脫水的具體操作為所述的步驟①或步驟④中脫水的具體操作為地溝油原油或生物航空煤油粗品中加入無(wú)水硫酸鎂，地溝油原油或生物航空煤油粗品與無(wú)水硫酸鎂的重量比為20-25:1，再靜置2-2. 5h，過(guò)濾去除硫酸鎂固體。所述的步驟①或步驟④中脫色的具體操作為向地溝油原油或生物航空煤油粗品中加入白土，地溝油原油或生物航空煤油粗品與白土的重量比為50-60:1，加熱至 110-120°C，保溫靜置1-1. 5h，過(guò)濾去除白土。本專利技術(shù)制備的生物航空煤油符合現(xiàn)行航空煤油的標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效解決現(xiàn)有航空煤油緊張的問(wèn)題，并且回收的地溝油避免對(duì)環(huán)境的污染，節(jié)約資源。制備過(guò)程中，沒(méi)有氫氣參與反應(yīng)，無(wú)需密閉，在常壓下即可完成，生產(chǎn)過(guò)程安全；循環(huán)式微波反應(yīng)裝置中，能夠?qū)崿F(xiàn)多 次循環(huán)式反應(yīng)，反應(yīng)液通過(guò)微波段時(shí)，與催化劑充分接觸，保證反應(yīng)充分，提高產(chǎn)率；微波處理改變了催化劑的孔徑分布，提高了 Pd納米粒子在Al2O3表面的分散性，增加催化劑接觸面積，使催化劑的催化活性提高。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)中循環(huán)式微波反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)的工藝流程路線圖。附圖標(biāo)記1進(jìn)料口 2反應(yīng)釜3攪拌器4出料口 5循環(huán)泵6微波源7反應(yīng)腔8 第一循環(huán)管9網(wǎng)格10催化劑層11功率檢測(cè)裝置12第一溫度計(jì)13第二溫度計(jì)14冷卻器15第三溫度計(jì)16第二循環(huán)管。具體實(shí)施方式一種以地溝油為原料制備生物航空煤油的方法，如圖2所示，包括以下步驟① 預(yù)處理將地溝油原油進(jìn)行濾渣、脫鹽、脫水、脫色處理，得到預(yù)處理的地溝油；②將步驟①得到的預(yù)處理的地溝油加入分餾塔中，分餾得到180 280°C餾分，180 280°C餾分為地溝油餾分；③將PcVAl2O3催化劑、甲酸銨、水和步驟②得到的地溝油餾分加入至循環(huán)式微波反應(yīng)裝置反應(yīng)，地溝油餾分、甲酸銨、PcVAl2O3催化劑和水的重量比為1:1 5 :O.01 O. 05 : O. 05 O. 2，如圖所示，其中，所述的循環(huán)式微波反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜2和反應(yīng)腔7，反應(yīng)釜2內(nèi)設(shè)置攪拌器3，攪拌器3將反應(yīng)液均勻混合，反應(yīng)釜2頂部設(shè)置進(jìn)料口 1，反應(yīng)釜2的底部連接第一循環(huán)管8的一端，第一循環(huán)管8的另一端連接反應(yīng)腔7的頂端，反應(yīng)釜2的頂部連接第二循環(huán)管16的一端，第二循環(huán)管16的另一端的連接反應(yīng)腔7的底端，第一循環(huán)管8上設(shè)置循環(huán)泵5、換熱器14和流量測(cè)量計(jì)17，第二循環(huán)管16上設(shè)置儲(chǔ)液罐18，儲(chǔ)液罐18上設(shè)置出料口 4，反應(yīng)腔7上設(shè)置微波源6和功率檢測(cè)裝置11，反應(yīng)腔7內(nèi)部上下分別設(shè)置格網(wǎng)9，格網(wǎng)9之間為催化劑層10，PdAl2O3催化劑位于催化劑層10，反應(yīng)腔7、微波源6和功率檢測(cè)裝置11組成微波反應(yīng)器，反應(yīng)腔7上設(shè)置第一溫度計(jì)12，第一循環(huán)管8上設(shè)置第二溫度計(jì)13，反應(yīng)釜2上設(shè)置第三溫度計(jì)15，第一溫度計(jì)12、第二溫度計(jì)13和第三溫度計(jì)15及時(shí)測(cè)量各個(gè)位置反應(yīng)液的溫度，保證反應(yīng)的在正常溫度范圍內(nèi)進(jìn)行；將甲酸銨、水和步驟②得到的地溝油餾分沿進(jìn)料口 I加入至反應(yīng)釜2中形成反應(yīng)液，Pd/Al2O3催化劑加入至格網(wǎng)9之間形成催化層10，反應(yīng)液在反應(yīng)釜2內(nèi)為循環(huán)起點(diǎn)，反應(yīng)液在攪拌器3保持?jǐn)嚢璞疚臋n來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
—種以地溝油為原料制備生物航空煤油的方法，其特征在于：包括以下步驟：?①預(yù)處理：將地溝油原油進(jìn)行濾渣、脫鹽、脫水、脫色處理，得到預(yù)處理的地溝油；?②將步驟①得到的預(yù)處理的地溝油加入分餾塔中，分餾得到180～280℃餾分，180～280℃餾分為地溝油餾分；?③將Pd/Al2O3催化劑、甲酸銨、水和步驟②得到的地溝油餾分加入至循環(huán)式微波反應(yīng)裝置反應(yīng)，地溝油餾分、甲酸銨、Pd/Al2O3催化劑和水的重量比為1?:?1～5?:?0.01～0.05?:?0.05～0.2，其中，所述的循環(huán)式微波反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜（2）和反應(yīng)腔（7），反應(yīng)釜（2）內(nèi)設(shè)置攪拌器（3），反應(yīng)釜（2）頂部設(shè)置進(jìn)料口（1），反應(yīng)釜（2）的底部連接第一循環(huán)管（8）的一端，第一循環(huán)管（8）的另一端連接反應(yīng)腔（7）的頂端，反應(yīng)釜（2）的頂部連接第二循環(huán)管（16）的一端，第二循環(huán)管（16）的另一端的連接反應(yīng)腔（7）的底端，第一循環(huán)管（8）上設(shè)置循環(huán)泵（5）、換熱器（14）和流量測(cè)量計(jì)（17），第二循環(huán)管（16）上設(shè)置儲(chǔ)液罐（18），儲(chǔ)液罐（18）上設(shè)置出料口（4），反應(yīng)腔（7）上設(shè)置微波源（6）和功率檢測(cè)裝置（11），反應(yīng)腔（7）內(nèi)部上下分別設(shè)置格網(wǎng)（9），格網(wǎng)（9）之間為催化劑層（10），Pd/Al2O3催化劑位于催化劑層（10），反應(yīng)腔（7）、微波源（6）和功率檢測(cè)裝置（11）組成微波反應(yīng)器，反應(yīng)腔（7）上設(shè)置第一溫度計(jì)（12），第一循環(huán)管（8）上設(shè)置第二溫度計(jì)（13），反應(yīng)釜（2）上設(shè)置第三溫度計(jì)（15）；將甲酸銨、水和步驟②得到的地溝油餾分沿進(jìn)料口（1）加入至反應(yīng)釜（2）中形成反應(yīng)液，Pd/Al2O3催化劑加入至格網(wǎng)（9）之間形成催化層（10），反應(yīng)液在反應(yīng)釜（2）內(nèi)為循環(huán)起點(diǎn)，反應(yīng)液在攪拌器（3）保持?jǐn)嚢锠顟B(tài)，反應(yīng)液在循環(huán)泵（5）的作用下進(jìn)入第一循環(huán)管（8），保持流量為2?3L/s，通過(guò)換熱器（14）加熱至80?160℃，反應(yīng)液再進(jìn)入反應(yīng)腔（7）內(nèi)進(jìn)行微波反應(yīng)，微波反應(yīng)器的功率為0.3～1.0?kW，微波反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液沿第二循環(huán)管（16）進(jìn)入儲(chǔ)液罐（18），待反應(yīng)釜（2）中的反應(yīng)液全部流至儲(chǔ)液罐（18）內(nèi)時(shí)完成一個(gè)循環(huán)，循環(huán)3?5次后得到生物航空煤油粗品；④將步驟③得到的生物航空煤油粗品與乙酸乙酯按照重量比1:1?1.2萃取，再進(jìn)行脫鹽、脫水，加入至分餾塔中，分餾得到180～280℃餾分，180～280℃餾分為生物航空煤油。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳秀海，王子超，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：陳秀海，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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