專利名稱：一種大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在無氧條件下制備大豆油枯液態(tài)生物能源的方法。
背景技術(shù)：
大豆系豆科大豆屬植物，是國際上主要的食用與工業(yè)用草本油料 作物，在我國亦有大面積的種植栽培。大豆油是世界上產(chǎn)量最多的油 脂，顏色因大豆種皮及大豆的品種不同而異， 一般為淡黃、略綠、深 褐色等，精煉過的大豆油為淡黃色。大豆油中含有大量的亞油酸，油中還富含維生素E和A，故其營養(yǎng)價(jià)值較高，消化率達(dá)98%。大豆油 大量用于烹任和制造人造奶油。工業(yè)上大豆油用作油漆、油墨、高級 潤滑油、人造奶油、人造羊毛、人造纖維的原料以及醫(yī)藥上的補(bǔ)養(yǎng)藥 品。大豆油還有防腐性能，可作桐油、亞麻油的代用品。大豆油枯亦稱豆油枯、大豆油粕、大豆油麩、大豆油餅、大豆油 渣等，是大豆種子通過壓榨或萃取等方法制備大豆油后剩下的殘留 物，內(nèi)含有大量的多糖、蛋白質(zhì)等。由于大豆油枯的蛋白質(zhì)含量較高， 可制成植物蛋白飼料；氮等元素的含量較高，因此還是一種高效有機(jī) 肥。然而，大豆油枯在我國目前的工業(yè)化應(yīng)用較少，因此使用受到了 極大的限制；而且，大豆油枯殘留有較強(qiáng)的腥味，限制了其在飼料工 業(yè)上的大規(guī)模應(yīng)用。我國每年可產(chǎn)生大豆油枯約300—600萬噸，但 至今尚未得到充分的開發(fā)利用，部份大豆油枯被當(dāng)作燃料燒掉，或廉 價(jià)出口造成極大的資源浪費(fèi)，而且，積壓的大豆油枯易霉變腐爛，嚴(yán) 重污染環(huán)境，制約了大豆油枯產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。因此，開展大豆油枯的綜合和高附加值利用，是解決大豆油產(chǎn)業(yè) 三廢問題的有效手段，具有十分積極的意義。近年來，我國正在大力 發(fā)展可再生能源，而草本植物的生物質(zhì)能源是目前的研究熱點(diǎn)。生物 質(zhì)的液態(tài)燃料轉(zhuǎn)化與利用是生物質(zhì)能源開發(fā)與利用的主要方式之一。 因此，將大豆油枯制備成液態(tài)生物能源將會進(jìn)一步提高大豆油枯的高 附加值應(yīng)用范圍，推動大豆油枯產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種操作工藝簡單，成本較 低，可控性較好，不需要昂貴設(shè)備與儀器的大豆油枯液態(tài)生物能源的 制備方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的大豆油枯液態(tài)生物能源的 制備方法，包括如下步驟(1) 、將大豆油枯去處雜質(zhì)后，制成10目 150目的粉末；(2) 、在無氧條件下，將大豆油枯粉末進(jìn)行直接熱裂解，熱裂解溫度為220°C 920°C，將熱裂解氣進(jìn)行室溫冷卻，即得大豆油枯的熱 解油；(3) 、在10-ll(TC、 0 —0. 88MPa真空下，將大豆油枯的熱解油分 離、蒸發(fā)，蒸發(fā)物冷卻后，即得大豆油枯液態(tài)生物能源，殘余物為固 態(tài)能源。上述步驟1中所述的大豆是指豆科大豆屬的所有品種。上述步驟1中所述的大豆油枯亦稱豆油枯、大豆油粕、大豆油麩、 大豆油餅、大豆油餅、大豆油渣。上述步驟1中所述的大豆油枯是指通過壓榨、萃取或兩者相結(jié)合 等方法從大豆種子制備大豆油所形成的油枯。上述步驟2中所述的無氧條件為氦氣、氮?dú)?、二氧化碳其中之?或任意比例混合物。上述步驟2中所述的室溫為4°C 28°C。采用上述技術(shù)方案的大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法，在無氧 條件下將大豆油枯轉(zhuǎn)變成液態(tài)生物能源，轉(zhuǎn)化率在52%以上。該大豆 油枯的液態(tài)生物能源對環(huán)境友好，在草本油料植物的可再生能源領(lǐng)域 具有廣泛的應(yīng)用前景。本發(fā)明提供的方法操作工藝簡單，成本較低， 可控性較好，不需要昂貴設(shè)備與儀器，較易于產(chǎn)業(yè)化。
具體實(shí)施方式
通過下面給出的本發(fā)明的具體實(shí)施例可以進(jìn)一步清楚地理解本 發(fā)明，但下述實(shí)施例并不是對本發(fā)明的限定。實(shí)施例1:首先，將大豆油枯去處雜質(zhì)后利用微型植物粉碎機(jī)粉碎成io目 150目的粉末，取5.0kg左右粉末放在熱解器中，在59(TC的氦氣流 中熱解，將熱裂解氣進(jìn)行室溫冷卻，即得大豆油枯的熱解油；在80 'C、 0.88MPa真空下，將大豆油枯的熱解油分離、蒸發(fā)，蒸發(fā)物冷卻 后液化回收，即得大豆油枯液態(tài)生物能源，殘余物為固態(tài)能源，轉(zhuǎn)化 率在58%以上。用HP5973/6890型氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS) 測試大豆油枯液態(tài)生物能源，結(jié)果表明該液態(tài)能源含有57. 18%的生 物能源成分。大豆是指豆科大豆屬的所有品種，大豆油枯亦稱豆油枯、大豆油 粕、大豆油麩、大豆油餅、大豆油餅、大豆油渣。大豆油枯是指通過 壓搾、萃取或兩者相結(jié)合等方法從大豆種子制備大豆油所形成的油枯。實(shí)施例2:按照實(shí)施例l的方法，將熱解溫度改為490°C，轉(zhuǎn)化率在55%以 上。獲得的液態(tài)能源含有55.46%的生物能源成分。 實(shí)施例3:按照實(shí)施例1的方法，將熱解溫度改為390°C ，轉(zhuǎn)化率在53%以 上。獲得的液態(tài)能源含有54. 12。/^的生物能源成分。 實(shí)施例4:首先，將大豆油枯去處雜質(zhì)后利用微型植物粉碎機(jī)粉碎成10目 150目的粉末，取5.0kg左右粉末放在熱解器中，在220。C的氦氣、 氮?dú)鈚 二氧化碳任意比例混合物氣流中熱解，將熱裂解氣進(jìn)行室溫4 。C冷卻，即得大豆油枯的熱解油；在IO'C、 OMPa真空下，將大豆油 枯的熱解油分離、蒸發(fā)，蒸發(fā)物冷卻后液化回收，即得大豆油枯液態(tài) 生物能源，殘余物為固態(tài)能源，轉(zhuǎn)化率在52%以上。實(shí)施例5:首先，將大豆油枯去處雜質(zhì)后碾碎成10目 150目的粉末，取 5.0kg左右粉末放在熱解器中，在790'C的二氧化碳?xì)饬髦袩峤猓瑢?熱裂解氣進(jìn)行室溫25"C冷卻，即得大豆油枯的熱解油；在90°C、 0.50MPa真空下，將大豆油枯的熱解油分離、蒸發(fā)，蒸發(fā)物冷卻后液 化回收，即得大豆油枯液態(tài)生物能源，殘余物為固態(tài)能源，轉(zhuǎn)化率在 60%以上。實(shí)施例6:首先，將大豆油枯去處雜質(zhì)后砸碎成10目 150目的粉末，取 5.0kg左右粉末放在熱解器中，在92(TC的氦氣流中熱解，將熱裂解 氣進(jìn)行室溫28。C冷卻，即得大豆油枯的熱解油；在ll(TC、 0.88MPa 真空下，將大豆油枯的熱解油分離、蒸發(fā)，蒸發(fā)物冷卻后液化回收， 即得大豆油枯液態(tài)生物能源，殘余物為固態(tài)能源，轉(zhuǎn)化率在64%以上。
權(quán)利要求
1、一種大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法，其特征是制備步驟包括(1)、將大豆油枯去處雜質(zhì)后，制成10目～150目的粉末；(2)、在無氧條件下，將大豆油枯粉末進(jìn)行直接熱裂解，熱裂解溫度為220℃～920℃，將熱裂解氣進(jìn)行室溫冷卻，即得大豆油枯的熱解油；(3)、在10-110℃、0-0.88MPa真空下，將大豆油枯的熱解油分離、蒸發(fā)，蒸發(fā)物冷卻后，即得大豆油枯液態(tài)生物能源，殘余物為固態(tài)能源。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法， 其特征是所述的大豆是指豆科大豆屬的所有品種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法， 其特征是所述的大豆油枯是指通過壓榨、萃取或兩者相結(jié)合等方法 從大豆種子制備大豆油所形成的油枯。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法，其特征是所述的無氧條件為氦氣、氮?dú)?、二氧化碳其中之一或任意比例混合物?br> 5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法， 其特征是所述的室溫為4'C 28"C 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大豆油枯液態(tài)生物能源的制備方法，制備步驟包括(1)將大豆油枯去處雜質(zhì)后，制成10目～150目的粉末；(2)在無氧條件下，將大豆油枯粉末進(jìn)行直接熱裂解，熱裂解溫度為220℃～920℃，將熱裂解氣進(jìn)行室溫冷卻，即得大豆油枯的熱解油；(3)在10-110℃、0-0.88MPa真空下，將大豆油枯的熱解油分離、蒸發(fā)，蒸發(fā)物冷卻后，即得大豆油枯液態(tài)生物能源，殘余物為固態(tài)能源，轉(zhuǎn)化率在52％以上。該大豆油枯的液態(tài)生物能源對環(huán)境友好，在草本油料植物的可再生能源領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。本發(fā)明提供的方法操作工藝簡單，成本較低，可控性較好，不需要昂貴設(shè)備與儀器，較易于產(chǎn)業(yè)化。
文檔編號C10G1/00GK101235309SQ200810030700
公開日2008年8月6日 申請日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者張黨權(quán), 譚曉風(fēng), 洪 陳 申請人:中南林業(yè)科技大學(xué)