專利名稱：制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法、設(shè)備和成套設(shè)備體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于由高沸點(diǎn)的植物油/脂制備有較低沸點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法、設(shè)備和成套設(shè)備體系，且更具體地說(shuō)涉及一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法、設(shè)備和成套設(shè)備體系，其適于可資借鑒地將高沸點(diǎn)的植物油/脂再生利用為低沸點(diǎn)的柴油機(jī)燃料。
背景技術(shù)：
埋藏在地球中的礦物燃料或礦物油，例如石油、軟木或天然氣的儲(chǔ)藏量明顯是有限的，以目前的開(kāi)采和消耗速度，人們擔(dān)心幾十年內(nèi)這些資源就會(huì)耗盡。
據(jù)正式報(bào)道在日本每年廢植物油(廢烹調(diào)油)的總量是400000噸，其中包括200000噸源自公司，例如餐飲服務(wù)行業(yè)和食品加工企業(yè)，和約200000噸源自普通家庭。
根據(jù)相關(guān)報(bào)道，已經(jīng)證實(shí)每年發(fā)送自植物油制造商的植物油的量大約是1000000至1500000噸，這意味著廢植物油的量實(shí)際上要大于所報(bào)道的數(shù)字。今天，由于廢棄植物油(廢棄烹調(diào)油)所造成的環(huán)境污染正接近于成為一個(gè)急需解決的社會(huì)問(wèn)題。
關(guān)于廢植物油的一部分，近來(lái)公知的有以圖14所示的工藝進(jìn)行的所謂的“甲基酯化技術(shù)”。該技術(shù)將廢植物油回收利用為柴油機(jī)燃料，并采用氫氧化鈉作為催化劑而使大量的同時(shí)輸送的甲醇或乙醇甲基酯化。
然而，這種甲基酯化技術(shù)存在下述問(wèn)題。即燃料的生產(chǎn)成本高，這是因?yàn)榇罅康募状蓟蛞掖技尤氲綇U植物油中。考慮到防備甲醇和乙醇的揮發(fā)性和較低的閃點(diǎn)所需的著火/事故預(yù)防，廠房建筑成本也變高。另外，甲醇和乙醇這樣的特性也帶來(lái)了生產(chǎn)中的安全問(wèn)題。同時(shí)，以這種方式得到的燃料易于放出燃燒氣體，例如包括大量的甲醛、丙烯醛和苯，從而易于在活塞、活塞環(huán)上和發(fā)動(dòng)機(jī)頭中造成故障。
對(duì)此，本發(fā)明的發(fā)明人提出和公開(kāi)了一種用于精煉植物油(初榨油)或廢植物油成為柴油機(jī)燃料的方法(JP-A-2000-219886)，用以克服甲基酯化技術(shù)的上述缺陷。
根據(jù)上面提到的文獻(xiàn)中所提出的用于精煉植物油(初榨油)或廢植物油成為柴油機(jī)燃料的方法和設(shè)備，在短時(shí)間內(nèi)低成本地將廢植物油精煉為柴油機(jī)燃料是可能的。而且由于沒(méi)有添加化學(xué)藥品，該方法對(duì)于設(shè)施的危險(xiǎn)性降低，并在精煉之后基本上沒(méi)有廢品產(chǎn)生，從而作為再循環(huán)系統(tǒng)同時(shí)提供了明顯的效果。另外，由簡(jiǎn)單的設(shè)備構(gòu)成就可以在短時(shí)間內(nèi)低成本地精煉得到所提出的燃料，從而從成本的角度看其完全可以與市售的燃料競(jìng)爭(zhēng)。另外，所提出的燃料具有的燃燒性不僅遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于以常規(guī)的甲基酯化技術(shù)精煉的燃料，而且優(yōu)于市售的輕質(zhì)油。還有，在柴油機(jī)中采用所提出的燃料時(shí)，廢氣中的CO2、NOx和SOx的含量小于常規(guī)輕油廢氣的50％至30％，從而意味著所提出的燃料是清潔的，有助于改善大氣環(huán)境污染。
通過(guò)上述發(fā)明得到的用于將植物油精煉成柴油機(jī)燃料的方法開(kāi)創(chuàng)了新紀(jì)元，上述發(fā)明能夠在常溫下使廢植物油以廉價(jià)的方式再循環(huán)利用成為優(yōu)異的柴油機(jī)燃料。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法、設(shè)備和成套設(shè)備體系，所述方法、設(shè)備和成套設(shè)備體系除了前述開(kāi)創(chuàng)性的能力以外還能夠制備具有較高性能的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，向之前提出的用于獲得柴油機(jī)燃料的精煉方法中添加還原劑和聚合抑制劑，可以更有效和更合適地調(diào)節(jié)由臭氧產(chǎn)生的氧化裂解反應(yīng)，從而有效地獲得優(yōu)良品質(zhì)的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。
為了這一目的，本發(fā)明提供了一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，包括用于過(guò)濾高沸點(diǎn)植物油/脂的預(yù)處理步驟；第一處理步驟，其用于將臭氧、還原劑和聚合抑制劑引入高沸點(diǎn)油/脂以便于使高沸點(diǎn)油/脂成分和臭氧彼此反應(yīng)，同時(shí)在還原劑和聚合抑制劑存在的情況下調(diào)節(jié)反應(yīng)性，從而裂解該高沸點(diǎn)油/脂成分；第一過(guò)濾步驟，其用于將高沸點(diǎn)油/脂過(guò)濾以便于去除其中的包括已為裂解反應(yīng)所破壞的還原劑和聚合抑制劑的固體成分；用于將新的具有較高活性的還原劑和聚合抑制劑重新引入濾液，并同時(shí)引入臭氧的第二處理步驟，以便于在隨后對(duì)該高沸點(diǎn)油/脂成分進(jìn)行攪拌時(shí)裂解高沸點(diǎn)油/脂成分；和用于重復(fù)上述處理步驟的步驟，該步驟以這樣的方式裂解高沸點(diǎn)油/脂成分，即進(jìn)行這樣的處理步驟總共兩次或更多次，并在該處理步驟之間插入過(guò)濾步驟，從而將該高沸點(diǎn)油/脂改造成低沸點(diǎn)油，同時(shí)將防凍劑輸送進(jìn)低沸點(diǎn)油。
優(yōu)選的是，用于破壞原料結(jié)構(gòu)以造成裂解現(xiàn)象的攪拌處理需要的攪拌轉(zhuǎn)動(dòng)速度為至少10000rpm。
植物油可以是通過(guò)壓榨廢棄植物而獲得的濾液。
優(yōu)選的是，用于過(guò)濾出固體成分的步驟包括引入和使用過(guò)濾介質(zhì)的步驟，所述的過(guò)濾介質(zhì)包括活性粘土、硅藻土、沸石、活性炭和骨灰的至少一種，引入的比例是每1千升反應(yīng)液體引入20kg至25kg。
理想的是，處理步驟包括將濃度為500ppm至30,000ppm的臭氧以含臭氧空氣的形式引入到裂解反應(yīng)的步驟。
優(yōu)選的是，還原劑包括氧化鐵化合物和銅化合物中的至少一種，其用量為每1千升反應(yīng)液體使用0.15g。
理想的是，聚合抑制劑包括磷化合物，其用量為每1千升反應(yīng)液體使用0.2g至0.25g。
優(yōu)選的是，防凍劑包括蓖麻油，且其引入到低沸點(diǎn)油的濃度為0.05重量％至0.1重量％。
本發(fā)明提供了用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的第一種設(shè)備，所述設(shè)備通過(guò)對(duì)高沸點(diǎn)植物油/脂裂解使其成為低沸點(diǎn)油而用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，該設(shè)備包括用于將高沸點(diǎn)油/脂引入其中的反應(yīng)鼓桶；和反應(yīng)鼓桶中的攪拌裝置；其中攪拌裝置包括用于使反應(yīng)液體回轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)攪拌葉片；和在反應(yīng)鼓桶內(nèi)周上設(shè)置的擋板；其中該擋板包括垂直板，該垂直板具有從該反應(yīng)鼓桶的內(nèi)周壁表面伸出并朝向反應(yīng)鼓桶的中心的橫向部分，且所述擋板在其突出末端形成有鋸齒形剪切塊；和其中該反應(yīng)鼓桶具有用于向反應(yīng)鼓桶中投入還原劑和聚合抑制劑的投料口。
優(yōu)選的是，旋轉(zhuǎn)攪拌葉片包括周邊部分具有鋸齒形剪切塊的攪拌葉片。
本發(fā)明提供了用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的第二種設(shè)備，所述設(shè)備通過(guò)對(duì)高沸點(diǎn)植物油/脂裂解使其成為低沸點(diǎn)油而用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，該設(shè)備包括用于將高沸點(diǎn)油/脂引入其中的反應(yīng)鼓桶；反應(yīng)鼓桶中的攪拌裝置；臭氧氣體引入管，其具有用于引入臭氧由此造成裂解反應(yīng)的噴口；和設(shè)置在臭氧氣體引入管的噴口附近的用于懸浮臭氧氣體的懸浮裝置；其中該懸浮裝置是由以有彈力的方式與金屬絲纏繞的水平旋轉(zhuǎn)桿形成的；和其中該反應(yīng)鼓桶具有用于向所述反應(yīng)鼓桶中投入還原劑和聚合抑制劑的投料口。
本發(fā)明還提供了一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的成套設(shè)備體系，其包括用于在其中貯存油/脂的原料罐；用于將原料罐中的油/脂的固體成分過(guò)濾掉的過(guò)濾裝置；通過(guò)使臭氧與由過(guò)濾裝置過(guò)濾的油/脂反應(yīng)而用于進(jìn)行第一次裂解的第一反應(yīng)容器；用于將與裂解反應(yīng)有關(guān)的水分從油/脂中分離出來(lái)的油/水分離裝置；過(guò)濾介質(zhì)裝料容器，其用于將過(guò)濾介質(zhì)加入到油/脂相，其中所述油/脂相中的水相成分已經(jīng)被油/水分離裝置所去除；用于進(jìn)行已經(jīng)投放了過(guò)濾介質(zhì)的油/脂的第一次過(guò)濾的第一過(guò)濾裝置；用于將臭氧與過(guò)濾的油/脂反應(yīng)，從而進(jìn)行第二次裂解的第二反應(yīng)容器；用于將經(jīng)過(guò)了第二次裂解的油/脂進(jìn)行第二次過(guò)濾的第二過(guò)濾裝置；用于向經(jīng)過(guò)了第二次過(guò)濾的油/脂中添加添加劑的添加裝置；和用于協(xié)助對(duì)水相成分提純的雜質(zhì)吸附容器和過(guò)濾容器，所述的水相成分已通過(guò)油/水分離裝置排除掉油/脂相；其中第一反應(yīng)容器和第二反應(yīng)容器均設(shè)置有將還原劑和聚合抑制劑投入反應(yīng)容器的投料口。
當(dāng)結(jié)合本發(fā)明附圖閱讀以下優(yōu)選實(shí)施方案時(shí)，本發(fā)明另外的目的、優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)將會(huì)變得更顯而易見(jiàn)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的成套設(shè)備體系實(shí)施方案的示意圖；圖2是第一反應(yīng)容器的第一個(gè)實(shí)施方案的概念圖；圖3是旋轉(zhuǎn)螺旋槳葉片型攪拌葉片的放大圖；圖4是第一反應(yīng)容器的第二個(gè)實(shí)施方案的概念圖；圖5是自然分離型油/水分離容器的概念圖；圖6是過(guò)濾介質(zhì)裝料容器的概念圖；圖7是第一過(guò)濾裝置的概念圖；圖8是第二反應(yīng)容器的概念圖；圖9是第二過(guò)濾裝置的概念圖；圖10是抽吸式過(guò)濾裝置的概念圖；圖11是壓力式過(guò)濾裝置的概念圖；圖12是產(chǎn)品預(yù)處理裝置的概念圖；圖13是制備方法的示意圖；和圖14是常規(guī)甲基酯化方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下將對(duì)依照本發(fā)明的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法的一個(gè)實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明。
<制備方法>
在發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的制備中，向高沸點(diǎn)植物油/脂中引入臭氧、還原劑和聚合抑制劑。與該還原劑和聚合抑制劑一起引入的高沸點(diǎn)植物油/脂包括選自由棕櫚油、棕櫚仁油、大豆油、棉籽油、花生油、向日葵油、菜油、玉米油、蓖麻油、橄欖油、芝麻油和亞麻籽油所組成的組中的至少一種。這些油可以單獨(dú)或組合使用。
選擇的植物油/脂可以是實(shí)際上未使用的油(初榨油)和甚至是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了其固有功能的使用過(guò)的油(廢油)。以任何壓榨方式對(duì)植物廢料進(jìn)行壓榨獲得的濾液也可以作為選擇對(duì)象。通過(guò)在過(guò)濾之前將過(guò)濾介質(zhì)裝填進(jìn)油/脂中，可以從油/脂中過(guò)濾掉混合存在的固體成分。
用于過(guò)濾出固體成分的過(guò)濾介質(zhì)包括活性粘土、硅藻土、沸石、活性炭和骨灰。這些介質(zhì)可以單獨(dú)或組合使用。優(yōu)選地，過(guò)濾介質(zhì)的用量根據(jù)所采用的過(guò)濾裝置的特性來(lái)確定。
由于天然的較高沸點(diǎn)和閃點(diǎn)，所述的植物油/脂不能直接用作發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，也不容易丟棄掉。
在本發(fā)明的實(shí)施方案中，將臭氧引入含有具有較高沸點(diǎn)的植物油/脂的反應(yīng)液體中，從而對(duì)油/脂進(jìn)行裂解。臭氧的引入是通過(guò)含臭氧空氣、含臭氧水或其組合的形式進(jìn)行的，所述的含臭氧空氣例如是包括空氣作為載氣的臭氧氣體。臭氧氣體的引入是例如通過(guò)從液體油/脂的底部吹泡而進(jìn)行的。
與臭氧一起，將還原劑引入植物油/脂。這樣的與臭氧一起引入的還原劑包括氧化鐵，和銅化合物。
將聚合抑制劑與還原劑一起引入。這樣的與還原劑一起加入的聚合抑制劑包括磷化合物。
在含臭氧空氣包括空氣作為載氣的情況下，引入到反應(yīng)液體中的臭氧的濃度理想是500ppm至30,000ppm，且優(yōu)選2,000ppm至10,000ppm，例如在標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)的情況下。
在含臭氧水的情況下，一般引入其飽和水。優(yōu)選，其引入比例一般是包括引入的含臭氧水在內(nèi)的整個(gè)反應(yīng)液體的3重量％至8重量％。
與臭氧一起引入的還原劑的比例優(yōu)選是每一步驟中，對(duì)于每1千升的反應(yīng)油/脂一次使用大約0.15g。在兩次或更多次的重復(fù)步驟情況下，對(duì)于每一重復(fù)步驟，重新引入的量是每1千升的反應(yīng)油/脂引入還原劑0.15g。
與還原劑一起引入的聚合抑制劑的比例優(yōu)選是對(duì)于每1千升的反應(yīng)油/脂，例如使用0.2g至0.25g。在兩次或更多次的重復(fù)步驟情況下，對(duì)于每一重復(fù)步驟，重新引入的量是每1千升的反應(yīng)油/脂引入聚合抑制劑0.2至0.25g。
油/脂的裂解反應(yīng)一般是通過(guò)在旋轉(zhuǎn)攪拌下向其中提供臭氧而進(jìn)行的。在將含臭氧氣體吹泡進(jìn)入反應(yīng)液體時(shí)進(jìn)行臭氧氣體的供應(yīng)。
在劇烈攪拌反應(yīng)液體的時(shí)候進(jìn)行裂解反應(yīng)。優(yōu)選采用具有較高剪切效果的攪拌器進(jìn)行。在采用具有低剪切效果的攪拌裝置的情況下，合適的攪拌速度例如可以是10,000rpm至30,000rpm。在采用具有高剪切效果的攪拌器的情況下，合適的攪拌速度是250rpm至1,000rpm，且甚至有時(shí)是350rpm至500rpm。從安全生產(chǎn)管理的角度講，較高的旋轉(zhuǎn)速率是不適宜的。由此看來(lái)，較高剪切效果的攪拌器具有極大的優(yōu)越性。
反應(yīng)溫度應(yīng)低于反應(yīng)油/脂的閃點(diǎn)和著火點(diǎn)，且例如40℃至80℃是理想的溫度。在裂解常溫下是固體的脂肪物料的情況下，在高于物料液化溫度的溫度下進(jìn)行裂解。在以臭氧水的形式引入臭氧的情況下，優(yōu)選引入已經(jīng)調(diào)節(jié)至反應(yīng)溫度的臭氧水。反應(yīng)時(shí)間大約是0.5至2小時(shí)。
進(jìn)行這樣的裂解反應(yīng)使得具有高沸點(diǎn)的油/脂轉(zhuǎn)化成為低沸點(diǎn)的油/脂。根據(jù)沸點(diǎn)值可以決定裂解反應(yīng)的終止。
在反應(yīng)終止之后，一般優(yōu)選將已經(jīng)加入反應(yīng)的還原劑和聚合抑制劑去除。一般通過(guò)過(guò)濾進(jìn)行去除。用于過(guò)濾的過(guò)濾介質(zhì)包括活性粘土、硅藻土、沸石、活性炭和骨灰。這些介質(zhì)可以單獨(dú)或組合使用。
優(yōu)選引入過(guò)濾介質(zhì)的比例是每1千升反應(yīng)液體引入20kg至25kg。優(yōu)選以通常方式進(jìn)行過(guò)濾操作。優(yōu)選在低于閃點(diǎn)和高于65℃的溫度下進(jìn)行過(guò)濾。
在以含臭氧水的形式在反應(yīng)液體中引入臭氧的情況下，在反應(yīng)終止之后反應(yīng)液體經(jīng)過(guò)油/水分離，從而分離水相成分。在這種方式下，那些對(duì)作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的性能會(huì)造成損害的水溶雜質(zhì)溶于水中并被排除在低沸點(diǎn)油之外。
裂解反應(yīng)終止之后的濾液，包括具有低沸點(diǎn)的各種混合的油物質(zhì)，所述油物質(zhì)是通過(guò)在油/脂的不飽和基團(tuán)位置裂解油/脂而獲得的。當(dāng)油物質(zhì)的沸點(diǎn)基本上等于煤油和輕質(zhì)油的沸點(diǎn)時(shí)，該物質(zhì)優(yōu)選作為柴油機(jī)燃料。
一般優(yōu)選將裂解反應(yīng)獲得的低沸點(diǎn)油在反應(yīng)之前或之后與防凍劑混合。防凍劑可以例如包括蓖麻油。優(yōu)選該防凍劑混合進(jìn)入低沸點(diǎn)油的比例是0.05重量％至0.1重量％。
由此獲得的低沸點(diǎn)油可以進(jìn)一步與所需的添加劑混合。
<制備所需的成套設(shè)備體系>
由植物油/脂制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料優(yōu)選通過(guò)多步驟進(jìn)行，所述的多步驟例如采用下述的成套設(shè)備體系。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的成套設(shè)備體系實(shí)施方案的示意圖。
其中提供了用于在其中貯存植物油/脂的原料罐1，原料罐1的后續(xù)設(shè)備是第一反應(yīng)容器2。由第一反應(yīng)容器2的底部伸出了與臭氧氣管3合并的出口管。
第一反應(yīng)容器2的后續(xù)設(shè)備是油/水分離容器4。從油/水分離容器4伸出的是油相管5和水相管6。油/水分離容器4的油相管5的后續(xù)設(shè)備是過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7，過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7的后續(xù)設(shè)備是第一過(guò)濾裝置8，而第一過(guò)濾裝置8的后續(xù)設(shè)備是第二反應(yīng)容器9。另外，第二反應(yīng)容器9的后續(xù)設(shè)備是第二過(guò)濾裝置10，第二過(guò)濾裝置10的后續(xù)設(shè)備是產(chǎn)品貯存罐11。
油/水分離容器4的水相管6的后續(xù)設(shè)備是充滿了雜質(zhì)吸附劑的雜質(zhì)吸附容器12，且雜質(zhì)吸附容器12的后續(xù)設(shè)備是充滿了活性炭的過(guò)濾容器13，接著是臭氧注射容器14。
自動(dòng)循環(huán)控制閥15和泵16裝在適當(dāng)?shù)奈恢靡员阌谶m時(shí)地?cái)嚅_(kāi)循環(huán)。
圖2是第一反應(yīng)容器2的第一個(gè)實(shí)施方案的概念圖。該容器包括中空的鼓桶體21，其圓周壁上外包了加熱套22。鼓桶體的上面部分與由原料罐1伸出的油相管相通；且其設(shè)置了還原劑/聚合抑制劑輸送口23。在鼓桶體21中設(shè)置了垂直伸展的擋板24，使擋板24的橫向部分分別朝向鼓桶體的中心伸出，在其突出端該擋板24分別具有鋸齒形剪切塊。
在鼓桶體21中心部分垂直插入了與攪拌馬達(dá)25連接的攪拌桿26。攪拌桿26在其中間部分和其低端的多個(gè)部分設(shè)置了均為旋轉(zhuǎn)螺旋槳葉片形式的攪拌葉片27和攪拌葉片28，從而構(gòu)成了攪拌器。
復(fù)合排料管由鼓桶體21的下部伸出。最接近鼓桶體21連接部分的該復(fù)合排料管與和臭氧發(fā)生器相通的臭氧氣體管3的尖端合并，使得臭氧氣體通過(guò)排料管接近根部的部分向后流動(dòng)而進(jìn)入鼓桶體21。鼓桶體21的上部設(shè)置了裝載有活性炭柱體的排氣口29。
圖3是旋轉(zhuǎn)螺旋槳葉片型攪拌葉片28的放大圖。該旋轉(zhuǎn)螺旋槳葉片型攪拌葉片28在攪拌桿的底端，在其周邊設(shè)置有鋸齒型剪切塊。該攪拌葉片28可以包括如圖3中所示的三個(gè)葉片(a)或四個(gè)葉片(b)。該旋轉(zhuǎn)螺旋槳葉片型攪拌葉片28整體上與擋板24配合，從而對(duì)反應(yīng)液體顯示出剪切效果。
圖4是第一反應(yīng)容器2的第二個(gè)實(shí)施方案的概念圖。在攪拌桿26的底端采用了與該攪拌桿的中部同種類型的攪拌葉片27，取代了旋轉(zhuǎn)螺旋槳型葉片。
而且，水平旋轉(zhuǎn)桿30穿過(guò)第一反應(yīng)容器2的內(nèi)部下方，其具有的中心旋轉(zhuǎn)軸以其桿自身縱向延伸，且其通過(guò)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)31旋轉(zhuǎn)。在插入鼓桶體的部分，該水平旋轉(zhuǎn)桿30以有彈力的絲刷形狀與金屬絲纏繞。其余部分與圖2中顯示的第一實(shí)施方案相同。
圖5是自然分離型油/水分離容器4的概念圖，所述油/水分離容器4是第一反應(yīng)容器2的后續(xù)設(shè)備。該容器的內(nèi)部被分成上部水相區(qū)域和下部油相區(qū)域。從油相區(qū)域和水相區(qū)域分別伸出的是油相管5和水相管6。該油/水分離容器4并不限于自然分離型，也可以替換為油/水離心機(jī)。
圖6是過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7的概念圖，所述的裝料容器7與從油/水分離器4伸出的油相管5相通。該容器包括一中空鼓桶體，所述鼓桶體具有與從油/水分離器4伸出的油相管5相通的上部分。該鼓桶體在內(nèi)部設(shè)置有攪拌器42。
圖7是第一過(guò)濾裝置8的概念圖，所述第一過(guò)濾裝置8是過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7的后續(xù)設(shè)備。該第一過(guò)濾裝置8設(shè)置有平行排列的復(fù)合過(guò)濾板43，且具有內(nèi)置的增壓泵44。
圖8是第二反應(yīng)容器9的概念圖。這基本上與第一反應(yīng)容器2的第一個(gè)實(shí)施方案相類似。但是沒(méi)有設(shè)置擋板，且在攪拌桿26的最底端設(shè)置了攪拌葉片28。設(shè)置在鼓桶體內(nèi)部下方的是用于將臭氧氣泡懸浮在液相中的氣泡懸浮裝置45。設(shè)置在鼓桶體上部的是裝載有活性炭柱體的排氣口29。
作為第二反應(yīng)容器9設(shè)置在第一過(guò)濾裝置8的下游，可以采用與圖2或圖4中顯示的第一反應(yīng)容器2相同類型的反應(yīng)容器。
圖9是第二過(guò)濾裝置10的概念圖，其作為第二反應(yīng)容器9的后續(xù)設(shè)備。該容器包括中空的圓周壁上外包了加熱套22的鼓桶體，且該鼓桶體的下部充滿了過(guò)濾介質(zhì)46。該鼓桶體的上部設(shè)置有與從第二反應(yīng)容器9伸出來(lái)的復(fù)合排料管連接的進(jìn)口。由鼓桶體內(nèi)部的最下部伸出的是與產(chǎn)品貯存罐11相通的濾液排料管。
值得注意的是，與圖1中的實(shí)施方案不同，一般優(yōu)選在由原料罐1至第一反應(yīng)容器2相通的路徑上設(shè)置預(yù)處理過(guò)濾裝置。這樣的過(guò)濾裝置可以是壓力式的或抽吸式的。
圖10是所述的抽吸式過(guò)濾裝置50的概念圖。該裝置包括兩個(gè)以兩級(jí)方式垂直排列的鼓桶體51、52，且上鼓桶體51的上面部分與原料罐1的排料管相通。還設(shè)置了從鼓桶體51的下面部分出來(lái)并進(jìn)入了下鼓桶體的上面部分的流動(dòng)管。在鼓桶體51中，設(shè)置了有許多鉆孔的水平接收板，該水平接收板上裝有堆積的過(guò)濾介質(zhì)51a。當(dāng)允許排料管由下鼓桶體52的下部伸出并通向第一反應(yīng)容器2時(shí)，下鼓桶體52適于被真空泵53抽吸。
圖11是所述的壓力式過(guò)濾裝置50的概念圖。該裝置設(shè)置有互相平行排列的過(guò)濾板43，且設(shè)置有用于布置使用的過(guò)濾介質(zhì)的板54。增壓泵44設(shè)置在外部。
這些與如圖10和圖11所示相同類型的過(guò)濾裝置自然可以用作第一過(guò)濾裝置8和第二過(guò)濾裝置10，分別作為過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7和第二反應(yīng)容器9的后續(xù)設(shè)備。
更可以優(yōu)選在由第二過(guò)濾裝置10伸向產(chǎn)品貯存罐11的濾液排料管的中間設(shè)置產(chǎn)品預(yù)處理裝置，這與圖1中所示的實(shí)施方案不同，在圖1所示的實(shí)施方案中排料管直接伸向產(chǎn)品貯存罐11。
圖12是產(chǎn)品預(yù)處理裝置60的概念圖。該裝置包括中空鼓桶體，其內(nèi)部設(shè)置有帶有馬達(dá)的攪拌器，且該鼓桶體的上部與從第二過(guò)濾裝置10伸出的濾液排料管相通。在鼓桶體的上部設(shè)置了具有添加劑測(cè)量裝置的添加劑送料口61，同時(shí)允許從鼓桶體下部伸出的排料管與產(chǎn)品貯存罐11相通。
<在成套設(shè)備體系中的制備>
在發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的制備中，前述的成套設(shè)備體系習(xí)慣于采用以下步驟進(jìn)行。
圖13是制備工藝的流程圖。為了更好地如圖13中所示由廢植物油制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，一般進(jìn)行預(yù)處理步驟、第一處理步驟、第一過(guò)濾步驟、第二處理步驟、第二過(guò)濾步驟和其它附加步驟。
該預(yù)處理步驟將油/脂中混合存在的固體成分去除。
第一處理步驟是將已經(jīng)去除了其中固體成分的油/脂成分裂解。
第一過(guò)濾步驟包括用于去除由于第一裂解步驟而增加的水分的油/水分離步驟，和用于去除混合存在于與水成分分離的油相中的雜質(zhì)的步驟。
第二處理步驟是再次裂解油/脂成分。
第二過(guò)濾步驟包括去除混合存在于油相中的雜質(zhì)的步驟。
其它附加的步驟包括雜質(zhì)去除步驟和回流步驟。該雜質(zhì)去除步驟是從油/水分離的水相中去除除水分以外的混合成分，從而凈化了水相?；亓鞑襟E是將臭氧注射入凈化水，且向第一裂解步驟中回流臭氧注射水。
前述步驟一般以下述方式進(jìn)行，例如通過(guò)使用前述的成套設(shè)備體系。
將植物油/脂引入原料罐1。當(dāng)油/脂中有固體成分混合存在時(shí)，進(jìn)行預(yù)處理步驟。即通過(guò)預(yù)處理過(guò)濾裝置60，將油/脂送入第一處理步驟。在油/脂中混合有許多固體成分的情況下，需要在原料罐1的階段將過(guò)濾介質(zhì)混合進(jìn)油/脂中，且之后將油/脂通過(guò)預(yù)處理過(guò)濾裝置。具體地說(shuō)，使用包括有以平行方式排列的多過(guò)濾板43的壓力式過(guò)濾裝置50(壓濾機(jī))時(shí)，，在將油/脂引入過(guò)濾裝置50之前把作為絮凝劑的過(guò)濾介質(zhì)混合進(jìn)油脂中。
將經(jīng)過(guò)預(yù)處理步驟的油/脂引入到第一處理步驟，即引入到第一反應(yīng)容器2。第一反應(yīng)容器2也投入了還原劑/聚合抑制劑。適合于將溶有臭氧的臭氧水添加進(jìn)油/脂中。
第一反應(yīng)容器2的內(nèi)部調(diào)節(jié)成適于裂解反應(yīng)的反應(yīng)溫度范圍。由臭氧氣體管3將臭氧氣體引入容器中。臭氧氣體通過(guò)第一反應(yīng)容器2的排料管的根部向后流進(jìn)該容器的鼓桶體，從而使第一反應(yīng)容器2的內(nèi)部產(chǎn)氣泡。通過(guò)攪拌器攪拌第一反應(yīng)容器2的內(nèi)部。以這種方式，對(duì)油/脂進(jìn)行第一裂解反應(yīng)處理。
將已經(jīng)完成了第一裂解反應(yīng)處理的油/脂引入到第一過(guò)濾步驟。該油/水分離容器4首先進(jìn)行油/水分離。將油相部分轉(zhuǎn)移至投入了過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7。投入了過(guò)濾介質(zhì)的油/脂隨后通過(guò)第一過(guò)濾裝置8過(guò)濾。
在第二處理步驟中，在第二反應(yīng)容器9中進(jìn)行第二裂解反應(yīng)。該第二裂解反應(yīng)處理與第一裂解反應(yīng)處理基本上是相同的。在第二裂解反應(yīng)終止時(shí)，可以往油/脂中添加防凍劑。
隨后將油/脂引入到第二過(guò)濾步驟。即，通過(guò)第二過(guò)濾裝置10對(duì)油/脂進(jìn)行過(guò)濾。接著，將油/脂與所需的添加劑混合，且之后轉(zhuǎn)移至產(chǎn)品貯存罐11。
在油/水分離容器4通過(guò)油/水分離獲得的水相通過(guò)其它附加的步驟進(jìn)行處理。即，通過(guò)雜質(zhì)吸附容器12和過(guò)濾容器13對(duì)水相進(jìn)行凈化，且在臭氧注射容器14往水相中注入臭氧。由此將臭氧注射水回流至第一反應(yīng)容器2。
<特點(diǎn)>
使用前述的成套設(shè)備體系和設(shè)備的制備方法，顯示出以下特征。
相關(guān)油/脂在預(yù)處理步驟中通過(guò)預(yù)處理過(guò)濾裝置，從而可以將這樣的相對(duì)低品質(zhì)的含有固體雜質(zhì)的油/脂再利用。
依照采用擋板和旋轉(zhuǎn)螺旋槳葉片型攪拌葉片28的第一反應(yīng)容器2，即使通過(guò)其較小的旋轉(zhuǎn)速率，也可以對(duì)反應(yīng)液體實(shí)施相對(duì)大的剪切負(fù)荷。這使得較高分子量的鏈分子可以進(jìn)行分裂反應(yīng)(裂解反應(yīng))，甚至不需要將反應(yīng)液體經(jīng)歷會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的高速旋轉(zhuǎn)負(fù)荷。
攪拌桿上裝有多個(gè)攪拌葉片，這樣可以將反應(yīng)液體中的各種成分基本上均質(zhì)成均勻的濃度。
在第一反應(yīng)容器2中插裝有以有彈力的絲刷形狀用金屬絲纏繞的水平旋轉(zhuǎn)桿，反應(yīng)液體中的臭氧氣泡直徑被降低，從而提高了氣/液接觸界面的面積，使得反應(yīng)更有效地進(jìn)行。
第一反應(yīng)容器2使用了臭氧水。在反應(yīng)液體中引入臭氧水，使得相關(guān)油/脂中的水溶成分提取進(jìn)水相中。
臭氧易溶于油中而非水中。采用臭氧水可以給油反應(yīng)液體中提供大量的臭氧。臭氧具有較高的氧化能力，并氧化各種物質(zhì)。這些通過(guò)氧化轉(zhuǎn)變成水溶性的物質(zhì)被提取進(jìn)水相。
在第一反應(yīng)容器2和第二反應(yīng)容器9，均添加了還原劑和聚合抑制劑。這就能調(diào)節(jié)由臭氧引起的氧化反應(yīng)，避免了裂解反應(yīng)過(guò)度進(jìn)行而導(dǎo)致產(chǎn)生過(guò)度低沸點(diǎn)的油/脂或?qū)⒂?脂聚合成高沸點(diǎn)油/脂。即將臭氧化物有效地插入到醛和酮中，從而有效地產(chǎn)生了高品質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。
沒(méi)有參與反應(yīng)并隨后從反應(yīng)液體離開(kāi)的臭氧分子殘留在第一反應(yīng)容器2或第二反應(yīng)容器9中。但是這些臭氧分子決不會(huì)擴(kuò)散到大氣中，這是因?yàn)榕艢饪?9中裝有活性炭柱體。
提取進(jìn)水相的成分通過(guò)雜質(zhì)吸附容器12和過(guò)濾容器13從水中分離。由水中分離的這些成分可以混入到堆肥中，并混合作為肥料再利用。
油/脂成分通過(guò)進(jìn)行了兩次的裂解反應(yīng)而進(jìn)行裂解。甚至于該油/脂通過(guò)第一過(guò)濾步驟一般就具有了足夠的作為燃料的燃燒性能。然而，重復(fù)兩次裂解反應(yīng)可以進(jìn)一步提高其性能。
高沸點(diǎn)油/脂在其不飽和基團(tuán)位置被裂開(kāi)，并改變成為具有類似于輕油沸點(diǎn)的物質(zhì)。采用植物油/脂顯示出了作為柴油機(jī)油品的足夠能力，且有時(shí)預(yù)期甚至超越了礦物油衍生的輕質(zhì)油的功能。另外，植物油在預(yù)定的不飽和基團(tuán)位置開(kāi)裂，這樣沸點(diǎn)就不會(huì)再過(guò)度降低。在制備時(shí)，就不會(huì)涉及具有低閃點(diǎn)的那些物質(zhì)，例如乙醇和甲醇，從而達(dá)到了較高的生產(chǎn)安全性。
添加防凍劑可以獲得即使在冬天也能持續(xù)使用的改進(jìn)的高性能油/脂。
由于對(duì)提供臭氧的臭氧水進(jìn)行回流，足以補(bǔ)充與裂解反應(yīng)有關(guān)的臭氧的量，從而基本上改進(jìn)了臭氧的反應(yīng)效率。
在鼓桶體21的上部，第一反應(yīng)容器2和第二反應(yīng)容器9分別設(shè)置有排氣口29，且該排氣口29分別裝有活性炭柱體，從而防止了具有強(qiáng)氧化作用的臭氧直接擴(kuò)散進(jìn)大氣。
以下將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行解釋。
裝配如圖1所示的成套設(shè)備體系，以便于以下述方法改造天麩羅油。當(dāng)采用第一反應(yīng)容器2的第一實(shí)施方案時(shí)，增加抽吸式過(guò)濾裝置50作為預(yù)處理步驟。另外，在將油貯存進(jìn)產(chǎn)品貯存罐11之前，將該油通過(guò)產(chǎn)品預(yù)處理裝置60。
將廢天麩羅油引入原料罐1中，并接著轉(zhuǎn)移進(jìn)過(guò)濾裝置50中，以便于去除混合存在的固體成分。該過(guò)濾裝置50填充了活性粘土作為過(guò)濾介質(zhì)。
將通過(guò)活性粘土過(guò)濾的廢油轉(zhuǎn)移進(jìn)第一反應(yīng)容器2，且在向廢油中添加了還原劑和聚合抑制劑之后進(jìn)行第一次裂解長(zhǎng)達(dá)60分鐘。
在啟動(dòng)反應(yīng)之前，通過(guò)添加臭氧水的方式引入臭氧和通過(guò)臭氧氣體的方式另外引入臭氧。以500rpm旋轉(zhuǎn)反應(yīng)液體而進(jìn)行攪拌。
通過(guò)油/水分離容器4將經(jīng)過(guò)第一次裂解的油/脂分離成油相和水相，且將油相引入過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7。該過(guò)濾介質(zhì)裝料容器7進(jìn)一步裝入入了活性粘土，并隨后進(jìn)行第一次過(guò)濾。
將經(jīng)過(guò)第一次過(guò)濾的油/脂轉(zhuǎn)移至第二處理步驟。在第二反應(yīng)容器9中進(jìn)行第二次裂解步驟。通過(guò)臭氧氣體的方式供應(yīng)臭氧。連續(xù)供應(yīng)包含空氣作為載體氣體的臭氧氣體1小時(shí)，其臭氧濃度是2,000ppm。以2000rpm的旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)反應(yīng)液體而進(jìn)行反應(yīng)液體的攪拌。向反應(yīng)液體中添加氧化鐵和聚合抑制劑。反應(yīng)時(shí)間是1小時(shí)。
向反應(yīng)液體添加作為防凍劑的蓖麻油。
接著，在采用活化的粘土作為過(guò)濾介質(zhì)的時(shí)候，通過(guò)第二過(guò)濾裝置10過(guò)濾反應(yīng)液體。在終止第二過(guò)濾步驟時(shí)，將濾液轉(zhuǎn)移至用于向?yàn)V液添加添加劑的步驟。
與此同時(shí)，通過(guò)油/水分離容器4將水相與油相分離，水相通過(guò)雜質(zhì)吸附容器12和過(guò)濾容器13得到凈化，且在臭氧注射容器14中往隨后凈化的水注入了臭氧，以備下一步操作。
將由此獲得的低沸點(diǎn)油進(jìn)行分析，其結(jié)果顯示在表1中。
表1

上述結(jié)果表明得到的低沸點(diǎn)油(“再利用燃料”)與日本的甲基酯化國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)相比具有更高的純度和更出色的性質(zhì)；即使對(duì)于歐盟的甲基酯化標(biāo)準(zhǔn)而言，也具有優(yōu)勢(shì)。特別是與由日本某公司精煉提供的相關(guān)的和列出的燃料相比，可以看出該得到的油具有出色的性能。在這方面，對(duì)于燃料的分析，蒸餾測(cè)試結(jié)果值的記錄是重要的。即在表1的蒸餾測(cè)試中，相比于日本IdemitsuKosan Co.，Ltd制備的輕油，該再利用燃料具有出色的數(shù)值。這一事實(shí)表明再利用燃料中的液體顆粒的細(xì)度被最小化了。以這種方式，將最小化的燃料粒徑注入柴油機(jī)，避免了在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的不完全燃燒，促進(jìn)了完全燃燒。這樣的完全燃燒耗盡了氣體，沒(méi)有有害物質(zhì)的生成，并且沒(méi)有石墨產(chǎn)生。對(duì)于由于柴油機(jī)排出的廢氣造成的環(huán)境污染這一近來(lái)廣受關(guān)注的社會(huì)問(wèn)題，這種補(bǔ)救無(wú)疑帶來(lái)了希望。
工業(yè)實(shí)用性如上所述，本發(fā)明提供了用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法、設(shè)備和成套設(shè)備體系，將高沸點(diǎn)植物油/脂改造成了低沸點(diǎn)油，通過(guò)將高度易燃的物質(zhì)例如甲醇和乙醇排除，防止了較高安全隱患著火/事故的發(fā)生。
較高安全隱患著火/事故的防止，使得制造設(shè)備的安裝和廠房建造的成本降低，從而廉價(jià)地制造發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。
而且，采用還原劑和聚合抑制劑可以調(diào)節(jié)臭氧引起的氧化反應(yīng)，從而避免了過(guò)度裂解反應(yīng)的發(fā)生，所述過(guò)度裂解反應(yīng)導(dǎo)致油/脂沸點(diǎn)過(guò)低或油/脂聚合成高沸點(diǎn)油/脂。這就實(shí)現(xiàn)了將廢植物油作為原料制備出色的柴油機(jī)燃料，所述的廢植物油通常是被廢棄掉的。
權(quán)利要求
1.一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，包括用于過(guò)濾高沸點(diǎn)植物油/脂的預(yù)處理步驟；用于將臭氧、還原劑和聚合抑制劑引入高沸點(diǎn)油/脂的第一處理步驟，以便于促成高沸點(diǎn)油/脂成分和臭氧彼此反應(yīng)，同時(shí)在還原劑和聚合抑制劑存在的情況下調(diào)節(jié)反應(yīng)性，從而裂解該高沸點(diǎn)油/脂成分；用于過(guò)濾高沸點(diǎn)油/脂的第一過(guò)濾步驟，以便于去除其中的包括已為裂解反應(yīng)所破壞的還原劑和聚合抑制劑的固體成分；用于將新的具有較高活性的還原劑和聚合抑制劑重新引入濾液，并同時(shí)引入臭氧的第二處理步驟，以便于在隨后對(duì)該高沸點(diǎn)油/脂成分進(jìn)行攪拌時(shí)裂解高沸點(diǎn)油/脂成分；和用于重復(fù)上述處理步驟的步驟，該步驟以這樣的方式裂解高沸點(diǎn)油/脂成分，即進(jìn)行這樣的處理步驟總共兩次或更多次，并在該所述處理步驟之間插入所述過(guò)濾步驟，從而將該高沸點(diǎn)油/脂改造成低沸點(diǎn)油，同時(shí)將防凍劑輸送進(jìn)低沸點(diǎn)油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，其中用于破壞原料結(jié)構(gòu)以造成裂解現(xiàn)象的所述攪拌處理需要的攪拌轉(zhuǎn)動(dòng)速度為至少10000rpm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任意一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，其中植物油是通過(guò)壓榨廢棄植物而得到的濾液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，其中所述的用于過(guò)濾出固體成分的步驟包括引入和使用過(guò)濾介質(zhì)的步驟，所述的過(guò)濾介質(zhì)包括活性粘土、硅藻土、沸石、活性炭和骨灰中的至少一種，引入的比例是每1千升反應(yīng)液體引入20kg至25kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，其中所述的處理步驟包括將濃度為500ppm至30,000ppm的臭氧以含臭氧空氣的形式引入到裂解反應(yīng)的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，其中還原劑包括氧化鐵化合物和銅化合物中的至少一種，其用量為每1千升反應(yīng)液體使用0.15g。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，其中聚合抑制劑包括磷化合物，其用量為每1千升反應(yīng)液體使用0.2g至0.25g。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，其中防凍劑包括蓖麻油，且其引入到低沸點(diǎn)油中的濃度為0.05重量％至0.1重量％。
9.一種通過(guò)裂解高沸點(diǎn)植物油/脂使其轉(zhuǎn)化成為低沸點(diǎn)油而用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的設(shè)備，包括將高沸點(diǎn)油/脂引入其中的反應(yīng)鼓桶；和所述反應(yīng)鼓桶中的攪拌裝置；其中所述攪拌裝置包括用于使反應(yīng)液體回轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)攪拌葉片；和在所述反應(yīng)鼓桶內(nèi)周上設(shè)置的擋板；其中所述擋板包括垂直板，所述垂直板具有從所述反應(yīng)鼓桶的內(nèi)周壁表面伸出且朝向所述反應(yīng)鼓桶的中心的橫向部分，且所述擋板在其突出末端形成有鋸齒形剪切塊；和其中所述反應(yīng)鼓桶具有用于向所述反應(yīng)鼓桶中投入還原劑和聚合抑制劑的投料口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的設(shè)備，其中所述旋轉(zhuǎn)攪拌葉片包括周邊部分具有鋸齒形剪切塊的攪拌葉片。
11.一種通過(guò)裂解高沸點(diǎn)植物油/脂使其轉(zhuǎn)化成為低沸點(diǎn)油而用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的設(shè)備，包括將高沸點(diǎn)油/脂引入其中的反應(yīng)鼓桶；所述反應(yīng)鼓桶中的攪拌裝置；臭氧氣體引入管，其具有用于引入臭氧從而引起裂解反應(yīng)的噴口；和在所述臭氧氣體引入管的所述噴口附近設(shè)置的用于懸浮臭氧氣體的懸浮裝置；其中所述懸浮裝置是由以有彈力的方式與金屬絲纏繞的水平旋轉(zhuǎn)桿形成的；和其中所述的反應(yīng)鼓桶具有用于向所述的反應(yīng)鼓桶中投入還原劑和聚合抑制劑的投料口。
12.一種用于制備發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的成套設(shè)備體系，包括用于在其中貯存油/脂的原料罐；用于將所述原料罐中的油/脂的固體成分過(guò)濾掉的過(guò)濾裝置；用于通過(guò)使臭氧與由所述過(guò)濾裝置過(guò)濾的油/脂反應(yīng)而進(jìn)行第一次裂解的第一反應(yīng)容器；用于將與裂解反應(yīng)有關(guān)的水分從油/脂中分離出來(lái)的油/水分離裝置；過(guò)濾介質(zhì)裝料容器，其用于將過(guò)濾介質(zhì)送入到已經(jīng)由所述的油/水分離裝置去除掉水相成分的油/脂相中；用于進(jìn)行已經(jīng)投放了過(guò)濾介質(zhì)的油/脂的第一次過(guò)濾的第一過(guò)濾裝置；用于將臭氧與過(guò)濾的油/脂反應(yīng)從而進(jìn)行第二次裂解的第二反應(yīng)容器；用于將經(jīng)過(guò)了第二次裂解的油/脂進(jìn)行第二次過(guò)濾的第二過(guò)濾裝置；用于向經(jīng)過(guò)了第二次過(guò)濾的油/脂中添加添加劑的添加裝置；和用于協(xié)助對(duì)水相成分進(jìn)行提純的雜質(zhì)吸附容器和過(guò)濾容器，所述水相成分已通過(guò)油/水分離裝置排除掉油/脂相；其中所述的第一反應(yīng)容器和所述的第二反應(yīng)容器均設(shè)置有將還原劑和聚合抑制劑投入所述反應(yīng)容器的投料口。
全文摘要
提供了一種用于從包含廢植物油的原料來(lái)制備廉價(jià)的和高品質(zhì)的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的方法，所述的廢植物油通常是已經(jīng)被廢棄掉的。提供了用于在其中貯存油/脂的原料罐(1)；用于濾除原料罐中的油/脂的固體成分的過(guò)濾裝置；第一反應(yīng)容器(5)，其通過(guò)使臭氧與油/脂反應(yīng)而用于進(jìn)行第一次裂解；油/水分離裝置(4)，其用于將與裂解反應(yīng)有關(guān)的水分從油/脂中分離出來(lái)；用于進(jìn)行油/脂的第一次過(guò)濾的第一過(guò)濾裝置(8)；用于進(jìn)行第二次裂解的第二反應(yīng)容器(9)；第二次過(guò)濾裝置(10)；用于添加添加劑的添加裝置；用于協(xié)助對(duì)水相成分進(jìn)行提純的雜質(zhì)吸附容器(12)和過(guò)濾容器(13)，所述的水相成分已通過(guò)油/水分離裝置排除掉油/脂相；其中在第一反應(yīng)和第二反應(yīng)中，向油/脂中添加還原劑和聚合抑制劑。
文檔編號(hào)B01F7/00GK1630699SQ0282886
公開(kāi)日2005年6月22日 申請(qǐng)日期2002年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月30日
發(fā)明者藤田英之 申請(qǐng)人:藤田英之