專利名稱：依據(jù)遠紅外線工藝制成的生化乙醇、生化燃料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車用燃料，尤指依據(jù)遠紅外線工藝制成的生化乙醇、生化燃料及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
在以酒精為替代燃料作為車用燃料的研究領(lǐng)域中，美國早在1800年就開始對此進行了探討，并于1979年試推出了混合了10％乙醇的汽油，到了80年代可以看到在全美境內(nèi)已經(jīng)得到了相當(dāng)?shù)钠占?。目前，美國的車用燃料中全部添?％以上的乙醇。并且，使用也呈逐步擴大之勢。
雖然，乙醇燃料與汽油相比，通常具有低溫點火的優(yōu)點。但因其與汽油相比發(fā)熱量小，為了提高發(fā)熱量，通常的做法是在里面添加屬芳香族原料的甲苯或二甲苯等物質(zhì)，由此可誘發(fā)公害問題。
另外，因酒精燃料與汽油相比氧含量較高，不完全燃燒時，會加熱內(nèi)燃機器的箱體或者發(fā)動機的機械部位，從而成為導(dǎo)致機械發(fā)生故障的原因；因氧化作用還會腐蝕車輛、非金屬及各種管道等，從而成為導(dǎo)致車輛內(nèi)燃機器發(fā)生故障的原因。因在低溫狀態(tài)下不易發(fā)動，又不可避免的會排放未完全燃燒的甲醛或乙醛等碳化物質(zhì)，從而污染環(huán)境。
另一方面，近年來通過各種方式，研制出了多種燃料用添加劑。但大多存在制造方法粗糙、無連續(xù)性、誘發(fā)污染等問題。即使單從功效上講，這些研究也還沒能取得滿意的成果。這就是目前車用燃料的現(xiàn)狀。

發(fā)明內(nèi)容
為改善上述固有問題，本發(fā)明提供一種利用遠紅外線輻射活化而生產(chǎn)出生化乙醇、生化燃料的生產(chǎn)方法，從而提供一種提高了能量動力，可以符合燃料用的活化了的生化乙醇，并且進一步提供將上述生化乙醇與規(guī)定的各種化學(xué)添加劑混合攪拌后輻射遠紅外線、從而改善了替代燃料物質(zhì)特性的生化燃料。
本發(fā)明還借此提供將上述生化乙醇與甲醇混合后，再與規(guī)定的各種化學(xué)添加劑混合攪拌并輻射遠紅外線、從而改善了物質(zhì)特性的、混合了甲醇的生化燃料。
以下就本發(fā)明的構(gòu)成進行詳細的說明本發(fā)明的特征為運用遠紅外線工藝活化從植物中提取的乙醇的分子，提高酒精的能量動力，將其活化為生化乙醇，使普通的酒精可以作為燃料用。
同時，本發(fā)明的另一個特征是將上述生化乙醇與異丙醇及/或異丁醇、異辛烷及/或異戊烷、重整汽油(Reformed gasoline)、乙醚混合攪拌后再輻射遠紅外線。
另外，本發(fā)明的特征還在于將上述生化乙醇與甲醇混合后，添加各種規(guī)定的化學(xué)添加劑而制成終產(chǎn)品。它是將上述生化乙醇與甲醇、異丙醇及/或異丁醇、異辛烷及/或異戊烷、重整汽油、乙醚混合攪拌后再輻射遠紅外線。
上述生化燃料可取代現(xiàn)有的石化燃料，同時它運用遠紅外線工藝活化了酒精及添加劑的分子，因而，無論在品質(zhì)還是性能上，它都比目前通過蒸餾原油而獲得的汽油更加優(yōu)秀，并能夠達到使污染物排放最小化的功效。所以，它是環(huán)保型的清潔燃料。
本發(fā)明中第一項發(fā)明特征是它是利用遠紅外線工藝活化了從植物中提取的乙醇的分子，提高了酒精的能量動力，使普通的酒精可以燃料用。
上面提到的從植物中提取的乙醇是指從甘蔗、玉米、木薯、甜菜、土豆、香附子等農(nóng)產(chǎn)品或野生植物中采用普通發(fā)酵法獲取的乙醇，無其它特別限定條件。
上面提到的運用于本發(fā)明中的遠紅外線工藝是指利用規(guī)定的遠紅外線裝置輻射活化從植物中提取的乙醇。同時，使用同樣的裝置于產(chǎn)品的儲藏罐中，以對產(chǎn)品進行再活化。
在發(fā)明中使用的遠紅外線裝置是指將能夠發(fā)生遠紅外線的高負離子抗菌陶瓷球，置入由鋁板制成的反射圓桶內(nèi)側(cè)并密封起來的圓柱形體。具體方案可以是將由50％高嶺土Al2Si2O5(OH)4和20％電氣石NaAl6(BO3)Si6O18(OH)4和30％膨潤土(Al.Fe)1.67，Mg0.33-Si4O10(OH)4三種礦石混合后做成小四角或者六角形，在850℃條件下焙燒后而獲得能夠產(chǎn)生遠紅外線的高負離子抗菌陶瓷球，置入以鋁板成型的圓筒形裝置中。該裝置的使用期限通常為8個月左右。遠紅外線發(fā)生器的體積為油罐體積的1/2000左右。本發(fā)明下面實例中所使用的遠紅外線裝置即是如上所述制成的。
本發(fā)明中第二項發(fā)明它以將重量比為60～80％的上述生化乙醇與重量比為3～8％的異丙醇及/或異丁醇、重量比為7～13％的異辛烷及/或異戊烷、重量比為8～15％的重整汽油、重量比為2～4％的乙醚混合攪拌后輻射遠紅外線而取得最終產(chǎn)品。
在此，對上述生化乙醇與各種化學(xué)添加劑的調(diào)合順序不做特別的規(guī)定。但從加工效率角度考慮，先將異丙醇等各種化學(xué)添加劑按照規(guī)定的比例混合后，再一并添加至上述生化乙醇中較適宜。
上述各種成分的添加比例是綜合考慮了產(chǎn)品的成本、性能、安全等多方面因素并經(jīng)無數(shù)次試驗后得來的。
上述生化乙醇的含量以60～80％重量比為宜。當(dāng)生化乙醇的含量低于60％重量比時，因發(fā)熱量將降低，從而降低添加的效果。反之，當(dāng)含量超過80％時，因酒精含氧量高的特點，有不完全燃燒的危險。
因異丙醇與異丁醇同樣為平衡成分，當(dāng)兩者同時添加時，二者比例任意不限定，保證總含量在3～8％重量比即可，也可在兩種成分中任選一種添加，含量以重量比為3～8％為宜。
因異辛烷與異戊烷同樣為提高辛烷值的添加劑，當(dāng)兩者同時添加時，二者比例任意不限定，保證總含量在7～13％重量比即可；也可在兩種成分中任選一種添加，含量以7～13％重量比為宜。為了提高辛烷值而過量添加會產(chǎn)生爆震現(xiàn)象。
重整汽油的添加量以8～15％重量比為宜。
作為起增加辛烷值作用的乙醚，添加比例以2～4％重量比為宜。
本發(fā)明的第二項發(fā)明中，在上述生化乙醇與各種化學(xué)添加劑的添加、混合、儲藏過程中，均運用了遠紅外線工藝來增進生物燃料的性能，就是在這些過程中都放入本發(fā)明中使用的遠紅外線裝置進行遠紅外線輻射。
本發(fā)明中第三項發(fā)明將上述生化乙醇與甲醇混合后取得。它以將重量比為25～35％上述生化乙醇與重量比為35～45％的甲醇、重量比為4～8％的異丙醇及/或異丁醇、重量比為5～12％的異辛烷及/或異戊烷、重量比為9～16％的重整汽油、重量比為2～4％的乙醚混合攪拌后輻射遠紅外線而取得終產(chǎn)品。
在此，如果與上述生化乙醇混合的甲醇量不足35％重量比時，會降低提高發(fā)熱量及經(jīng)濟性的預(yù)期。反之，當(dāng)含量超過45％重量比時，雖然因減少了乙醇的添加量而變得更經(jīng)濟，但會產(chǎn)生公害問題。
同前項，因異丙醇與異丁醇同樣為平衡成分，當(dāng)兩者同時添加時，二者比例任意不限定，保證總含量在4～8％重量比即可，也可在兩種成分中任選一種添加，含量以重量比為4～8％為宜。
同前項，因異辛烷與異戊烷同樣為提高辛烷值的添加劑，當(dāng)兩者同時添加時，二者比例任意不限定，保證總含量在5～12％重量比即可；也可在兩種成分中任選一種添加，含量以5～12％重量比為宜。
另外，重整汽油添加比例以9～16％重量比為宜。
在本發(fā)明的第三項發(fā)明中，在將各種規(guī)定的化學(xué)添加物添加到上述生化乙醇與甲醇的混合物中及混合、儲藏過程中，均運用遠紅外線工藝，即使用將高負離子抗菌陶瓷球置入產(chǎn)品內(nèi)部，外部使用以鋁板成型的圓筒形遠紅外線裝置。


圖1為用CCD像機拍攝的用本發(fā)明的遠紅外線處理前、后乙醇能量場的變化圖。
圖2為本發(fā)明的生化燃料生產(chǎn)時GDV變化的坐標(biāo)圖(單位Pixel)圖3為普通乙醇燃料生產(chǎn)時GDV變化的坐標(biāo)圖(單位Pixel)具體實施方式
以下，通過實例對本發(fā)明的組成進行進一步的詳細說明。
實例1(生化酒精的制造)將本發(fā)明的遠紅外線裝置浸入從植物中提取的乙醇中，通過安裝在反應(yīng)罐外部的馬達來轉(zhuǎn)動上述遠紅外線裝置。
隨之，上述遠紅外線裝置在旋轉(zhuǎn)時會加速攪拌。同時，從裝置內(nèi)部發(fā)生的遠紅外線基本的輻射、穿透、共鳴吸收作用，通過加速組成分子的振動來活化分子，使分子內(nèi)部產(chǎn)生巨大的能量。
就這樣，利用本發(fā)明中的遠紅外線裝置產(chǎn)生4個小時以上的遠紅外線輻射，將從植物中提取的乙醇活化為本發(fā)明的燃料用生化乙醇。
即，利用遠紅外線工藝活化酒精分子，提高酒精的能量動力，使食用酒精可作燃料用。
對于如此獲得的生化乙醇，CCD像機對用本發(fā)明的遠紅外線處理前、后能量場的變化過程拍攝了下來。如圖1。
如圖1所示，可以清楚地看到用本發(fā)明中的遠紅外線處理后的能量場面積與處理前相比特別的大。從而，可以確認通過遠紅外線工藝，能量被活化的事實。
實例2(生化燃料的制造)首先，將按重量比含70％的通過實例1獲取的生化乙醇液體加入到混合反應(yīng)罐中。然后，添加各種化學(xué)添加劑進行混合。
作為添加劑，這里將重量比為2％的異丙醇、重量比為3％的異丁醇、重量比為5％的異辛烷、重量比為5％的異戊烷、重量比為12％的重整汽油、重量比為3％的乙醚混合攪拌后，再一并添加至上述生化乙醇中。
此時，將在實例1中使用的遠紅外線裝置浸入到此混合反應(yīng)罐中，通過安裝在反應(yīng)罐外部的馬達，轉(zhuǎn)動上述遠紅外線裝置以活化能量。
上述的遠紅外線輻射下的調(diào)合過程雖屬微熱反應(yīng)，但尚不需要特別的冷卻裝置，攪拌過程也不存在太大的困難。
現(xiàn)將如此獲得的生化燃料，經(jīng)(韓國)國家公認的油類測試機構(gòu)--高麗審定株式會社(KIMSCO)測試后，獲得的檢測報告顯示于表1中。


從上表中可以確認，本發(fā)明的生化燃料不但完全符合汽油的各種指標(biāo)。從具體數(shù)值上看也能夠充分地滿足各種汽油指標(biāo)。
將在實例2中進行的各個過程的變化制成圖表，顯示于圖2。圖2是顯示本發(fā)明的生化燃料在生產(chǎn)時GDV(Gas Discharge Visualization)變化的坐標(biāo)圖。
GDV技術(shù)是指將酒精能量場與電子氣場通過相互作用而發(fā)光的過程影像化，再利用計算機進行分析的技術(shù)。
圖2中的A是指從植物中提取的普通乙醇；B是指在實例1中獲得的生化乙醇；C是在B中添加了各種規(guī)定的化學(xué)添加劑狀態(tài)的混合物；D是將C重新運用遠紅外線工藝進行活化后的實例2的最終產(chǎn)品。
如圖所示，運用了規(guī)定的遠紅外線工藝后，原來A狀態(tài)時面積為1300Pixel左右的能量場上升到了B狀態(tài)的1600Pixel。
由于要在B中混入各種規(guī)定的化學(xué)添加劑， 導(dǎo)致C狀態(tài)時的能量場面積又下降到了1500Pixel。但是，可以看到重新運用了本發(fā)明遠紅外線工藝的D狀態(tài)，能量場面積已經(jīng)回升到了1700Pixel。
即，可以確認在將普通的從植物中提取的乙醇轉(zhuǎn)化為生物燃料過程中，能量場面積增大的事實。從中，可以感知到本發(fā)明遠紅外線工藝的效果。
另一方面，圖3作為普通乙醇燃料生產(chǎn)時GDV變化的坐標(biāo)圖，E是指普通的從植物中提取的乙醇；F是在E中添加了與本發(fā)明相同的化學(xué)添加劑的狀態(tài)；G是將F重新利用本發(fā)明的遠紅外線裝置活化后的狀態(tài)。
參見圖3可見，從植物中提取的普通乙醇(E)的能量場面積與圖2相同，為1300Pixel左右，在此添加了規(guī)定的各種化學(xué)添加劑后下降至1200Pixel，待運用了與本發(fā)明相同的遠紅外線工藝后，能量場面積又上升至1400Pixel附近。
因此，通過比較觀察圖2與圖3即可以了解到，即使對于同樣的從植物中提取的乙醇，先經(jīng)過活化后，添加化學(xué)添加劑，然后再活化的實例(圖2)與單純只添加化學(xué)添加劑的例(圖3)相比，能量也有明顯增加，效果非常顯著。從而，可以確認本發(fā)明的優(yōu)秀性。
實例3(混合了甲醇的生化燃料的制造)將重量比為30％的從實例1中獲得的生化乙醇與重量比為40％的普通甲醇混合，構(gòu)成酒精的主要組成部分。然后，在此添加各種化學(xué)添加劑進行混合。
作為上文中提到的各種化學(xué)添加劑。這里將重量比為3％的異丙醇、重量比為3％的異丁醇、重量比為6％的異辛烷、重量比為2％的異戊烷、重量比為13％的重整汽油、重量比為3％的乙醚進行混合攪拌，最后一并添加至上述生化乙醇與甲醇的混合物中。
如同實例1與實例2，在將各種化學(xué)添加劑添加至這種生化乙醇與甲醇的混合物中混合攪拌時，反應(yīng)罐的內(nèi)部同樣也安裝遠紅外線裝置，運用遠紅外線工藝。并且，在混合后的儲藏過程中也運用同樣的工藝。
對于如此獲得的混合了甲醇的生化燃料，用與實例2相同的方法測試能量場變化的結(jié)果，可以看到處理后的能量場變化非常顯著。所以，可以確認本發(fā)明的優(yōu)秀性。
雖然在本發(fā)明的實例中，主要以從植物中提取的乙醇原料，運用遠紅外線工藝為重點進行了說明。但本發(fā)明不只局限與此，在其它無公害或者低公害原料上運用遠紅外線工藝的情形，因與本發(fā)明的技術(shù)思想相似，也應(yīng)視為本發(fā)明的范疇。
如上所述，依照本發(fā)明，可以運用遠紅外線工藝將普通的從植物中提取的乙醇制成生化乙醇；將上述生化乙醇與各種規(guī)定的化學(xué)添加劑混合攪拌后輻射遠紅外線，取得作為替代燃料的、改善了物質(zhì)特性的生化燃料；另外，在上述生化乙醇與甲醇的混合物中添加各種規(guī)定的化學(xué)添加劑混合攪拌后輻射遠紅外線，取得混合了甲醇的生化替代燃料。故完全可以期待這些發(fā)明在相關(guān)領(lǐng)域里的利用及應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種生化乙醇、生化燃料的生產(chǎn)方法，其特征是利用能輻射遠紅外線的裝置發(fā)生出來的遠紅外線輻射從植物中提取的乙醇而得到生化乙醇以及輻射活化含這種生化乙醇有機混合物液體而得到生化燃料，其中能輻射遠紅外線的裝置是指將能夠發(fā)生遠紅外線的高負離子抗菌陶瓷球，置入由鋁板制成的反射圓桶內(nèi)側(cè)并密封起來的圓柱形體，該裝置置于欲活化的液體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征是其中利用遠紅外線裝置產(chǎn)生遠紅外線輻射的時間為4個小時以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征是所述的遠紅外線裝置利用安裝在反應(yīng)罐外部的馬達來轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征是裝在鋁板制成的圓桶內(nèi)的能夠發(fā)生遠紅外線的高負離子抗菌陶瓷球是由50％高嶺土Al2Si2O5(OH)4和20％電氣石NaAl6(BO3)Si6O18(OH)4和30％膨潤土(Al.Fe)1.67，Mg0.33-Si4O10(OH)4三種礦石混合后做成小四角或者六角形，在850℃條件下焙燒后而獲得。
5.一種生化乙醇，其特征是它是由植物中提取的普通乙醇經(jīng)權(quán)利要求1所述方法進行遠紅外線輻射活化而獲得的。
6.一種生化燃料，其特征是它包括重量比為60～80％的權(quán)利要求5所說的生化乙醇、重量比為3～8％的異丙醇及/或異丁醇、重量比為7～13％的異辛烷及/或異戊烷、重量比為8～15％的重整汽油、重量比為2～4％的乙醚混合攪拌后再按權(quán)利要求1所述的方法輻射活化而獲得。
7.一種生化燃料，其特征是它包括將重量比為25～35％的權(quán)利要求5所述的生化乙醇、重量比為35～45％的普通甲醇、重量比為4～8％的異丙醇及/或異丁醇、重量比為5～12％的異辛烷及/或異戊烷、重量比為9～16％的重整汽油、重量比為2～4％的乙醚混合攪拌后按權(quán)利要求1所述的方法輻射活化而獲得。
全文摘要
本發(fā)明公開依據(jù)遠紅外線工藝制成的生化乙醇、生化燃料及其生產(chǎn)方法。將從植物中提取的乙醇通過遠紅外線工藝進行活化后得到生化乙醇，再添加異丙醇及/或異丁醇、異辛烷及/或異戊烷、重整汽油、乙醚進行混合攪拌，再輻射遠紅外線而取得生化燃料；或者將上述生化乙醇與甲醇混合后，添加各種化學(xué)添加物進行混合攪拌，再輻射遠紅外線而取得的生化燃料。因上述生化燃料可取代現(xiàn)有的石化燃料，同時因運用了遠紅外線工藝活化了酒精分子，提高了酒精的能量動力。因此，無論在品質(zhì)還是性能上，它都比目前通過蒸餾原油而獲得的汽油更加優(yōu)秀，并能達到使污染物排放最小化的功效。所以，它是環(huán)保型的清潔燃料。
文檔編號C10G1/00GK1624075SQ20041005730
公開日2005年6月8日 申請日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日
發(fā)明者李成植, 李赫洙, 白禹鉉, 車明 申請人:李成植, 李赫洙, 白禹鉉, 車明