一种新型醇基固体燃料及其制备方法 |
|||||||
| 申请号 | CN202111421353.5 | 申请日 | 2021-11-26 | 公开(公告)号 | CN114958449B | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
| 申请人 | 昆明理工大学; | 发明人 | 曹梅; 刘婷; 林佳丽; 字富庭; 韩飞; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种新型醇基 固体 燃料 及其制备方法，一种新型醇基 固体燃料 ，其特征在于；由以下原料按体积份数配制而成：甲醇50—80份， 乙醇 20—30份，预处理过的厨房废弃油脂10—20份，促 溶剂 1—3份， 脂肪酸 甲酯 1—3份，抗 腐蚀 剂1—2份，凝胶剂2—6份；本发明提供了一种新型固体醇基燃料配比成型方法，以厨房废弃油脂为材料，降低了消耗成本，提升经济性，同时也提高了厨房废弃油脂的循环利用率；其次，厨房废弃油脂在经过预处理后加入燃料中，提高了燃料的热值，有益于其燃烧效果的提升。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种新型醇基固体燃料，其特征在于：由以下原料按体积份数配制而成：甲醇50‑80份，乙醇20‑30份，预处理过的厨房废弃油脂10‑20份，促溶剂1‑3份，脂肪酸甲酯1‑3份，抗腐蚀剂1‑2份，凝胶剂2‑6份；所述新型醇基固体燃料的制备方法，在常温常压的条件下： |
||||||
| 说明书全文 | 一种新型醇基固体燃料及其制备方法技术领域背景技术[0002] 众所周知，在近代工业快速发展、经济全球化的同时，世界正面临日益严重的环境恶化和资源短缺的双重危机。这是因为人类的整体发展过度依赖着不可再生资源——化石能源。如果把对能源的需求只建立在不可再生能源上是十分危险的，寻找可替代的新能源、降低对外依存度，开发新能源，实现碳达峰、降低碳排放是十分重要的。大多数发达国家通过促进产业结构“去制造业化”实现碳达峰，而中国将会在此背景下，重新调整能源结构，把发展清洁能源作为促进中国碳达峰、碳中和的主要途径，打造“双循环”发展新格局。 [0003] 醇基燃料作为绿色环保清洁能源之一，是指由醇类(多为甲醇、乙醇)为主体与少量的柴油、汽油及其他添加剂配制而成的燃料，其粘度较小，易于雾化，燃烧效率高，燃烧后的废气排放比柴油和液化气少、清洁且价格低廉。这对于我国经济发展、环境保护与生态平衡都具有重要意义。 [0004] 随着科学技术的蓬勃发展，人们的生活质量也在不断上升。每天都会产生餐厨废弃物，餐厨废弃物中含有大量的废弃油脂，倘若随意倾倒处置，厨房废弃油脂极易与其他有害垃圾混合，加剧环境污染。同时也存在一部分不法商贩将废弃油脂提炼、脱色、脱臭处理后，再次卖给不知情的餐营业商家以谋取暴利，导致食品污染，危害顾客身体健康。因此，厨房废弃油脂的合理回收利用成为当下亟需解决的问题之一。 发明内容[0005] 本发明提供了一种新型醇基固体燃料及其制备方法，针对目前废弃油脂存在的循环利用问题，将废弃油脂进行加工处理后作为原料加入醇基燃料中，制备出了一种新型环保固体醇基燃料。 [0006] 为了达到解决上述技术问题的技术效果，本发明是通过以下技术方案实现的：一种新型醇基固体燃料，其特征在于；由以下原料按体积份数配制而成：甲醇50—80份，乙醇20—30份，预处理过的厨房废弃油脂10—20份，促溶剂1—3份，脂肪酸甲酯1—3份，抗腐蚀剂1—2份，凝胶剂2—6份； [0007] 优选的，所述一种新型醇基固体燃料由以下原料按体积份数配制而成：甲醇50—60份，乙醇20—25份，预处理过的厨房废弃油脂10—15份，促溶剂1份，脂肪酸甲酯1—3份，抗腐蚀剂1份，凝胶剂2—6份； [0008] 优选的，所述一种新型醇基固体燃料由以下原料按体积份数配制而成：甲醇60—70份，乙醇20—30份，预处理过的厨房废弃油脂15—20份，促溶剂2份，脂肪酸甲酯2—4份，抗腐蚀剂1份，凝胶剂2—4份； [0009] 优选的，所述一种新型醇基固体燃料由以下原料按体积份数配制而成：甲醇70—80份，乙醇20—30份，预处理过的厨房废弃油脂10—15份，促溶剂3份，脂肪酸甲酯3—5份，抗腐蚀剂2份，凝胶剂3—5份； [0010] 一种新型醇基燃料制备方法，其特征在于，在常温常压的条件下： [0011] S1将回收的厨房废弃油脂进行预处理； [0012] S2按照比例将甲醇，乙醇，脂肪酸甲酯，抗腐蚀剂加入一号容器中，混合搅拌； [0013] S3按照比例将预处理过的厨房废弃油脂，促溶剂，凝胶剂加入二号容器中，混合搅拌； [0014] S4将一号、二号容器中的混合原料分别注入三号容器中，进行超声搅拌； [0015] S5将所得溶液置于真空操作箱中通入氮气，在紫外线灯光照射下静置，进行光聚合反应，得到凝胶化的固体醇基燃料； [0016] 进一步的，所述油脂进行预处理，其处理方法如下： [0017] A、将厨房废弃油脂在常温下静置24h后用多层滤网过滤2—3次； [0018] B、将所得滤液离心处理2—3次，取上层清液； [0020] 进一步的，所述S2中混合搅拌5分钟，搅拌速度为500—600r/min； [0021] 进一步的，所述S3中混合搅拌5分钟，搅拌速度为500—600r/min； [0022] 进一步的，所述S4中在70℃下超声搅拌30分钟，超声功率为600w，搅拌速度为500—600r/min； [0023] 进一步的，所述S5中紫外线灯光波长为365nm，光聚合反应5—8h； [0024] 本发明的有益效果是： [0025] 1、本发明提供了一种新型固体醇基燃料配比成型方法，以厨房废弃油脂为材料，降低了消耗成本，提升经济性，同时也提高了厨房废弃油脂的循环利用率；其次，厨房废弃油脂在经过预处理后加入燃料中，提高了燃料的热值，有益于其燃烧效果的提升； [0026] 2、作为原料之一的脂肪酸甲酯具有表面活性和润滑作用，在与助溶剂结合促进溶液融合，提高燃料稳定性的同时，也起到了助燃的作用，促进燃料充分燃烧； [0029] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0030] 图1是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例1实物图； [0031] 图2是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例1的燃烧热曲线图； [0032] 图3是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例1的燃烧热计算数值表； [0033] 图4是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例2实物图； [0034] 图5是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例2的燃烧热曲线图； [0035] 图6是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例2的燃烧热计算数值表； [0036] 图7是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例3实物图； [0037] 图8是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例3的燃烧热曲线图； [0038] 图9是一种新型醇基固体燃料及其制备方法的实施例4的燃烧热计算数值表。 具体实施方式[0039] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。 [0040] 实施例1 [0041] 参阅附图1至附图3，一种新型固体醇基燃料制备方法，由以下原料按体积份数配制而成：甲醇55份(体积百分比为59.1％)，乙醇20份(体积百分比为21.5％)，预处理过的厨房废弃油脂10份(体积百分比为10.8％)，促溶剂1份(体积百分比为1.1％)，脂肪酸甲酯1份(体积百分比为1.1％)，抗腐蚀剂1份(体积百分比为1.1％)，凝胶剂5份(体积百分比为5.3％)； [0042] 在常温常压的条件下，其操作步骤如下： [0043] S1、将回收的厨房废弃油脂进行预处理，其处理方法如下： [0044] A、将厨房废弃油脂在常温下静置24h后用多层滤网过滤3次； [0045] B、将所得滤液离心处理3次，取上层清液； [0046] C、将所得溶液放入恒温干燥箱中在100℃下进行脱水处理，3h后取出，最后所得溶液即为预处理过的厨房废弃油脂； [0047] S2按照比例将甲醇，乙醇，脂肪酸甲酯，抗腐蚀剂加入一号容器中，混合搅拌5分钟，搅拌速度为500—600r/min； [0048] S3、按照比例将预处理过的厨房废弃油脂，促溶剂，凝胶剂加入二号容器中，混合搅拌5分钟，搅拌速度为500r/min； [0049] S4、将一号、二号容器中的混合原料分别注入三号容器中，在70℃下超声搅拌30分钟，超声功率为600w，搅拌速度为500—600r/min； [0050] S5、将所得溶液置于真空操作箱中通入氮气，在365nm波长的紫外线灯光照射下静置，进行光聚合反应6h，即得到凝胶化的固体醇基燃料(实物如附图1所示)； [0051] 检测器制备得到的固体醇基燃料燃烧热，得到燃烧热曲线图(如附图2所示)，其中燃烧热计算数据如附图3所示。 [0052] 实施例2 [0053] 参阅附图3至附图6所示，一种新型固体醇基燃料制备方法，由以下原料按体积份数配制而成：甲醇65份(体积百分比为56.0％)，乙醇25份(体积百分比为21.6％)，预处理过的厨房废弃油脂15份(体积百分比为12.9％)，促溶剂2份(体积百分比为1.7％)，脂肪酸甲酯2份(体积百分比为1.7％)，抗腐蚀剂2份(体积百分比为1.7％)，凝胶剂5份(体积百分比为4.4％)； [0054] 在常温常压的条件下，其操作步骤如下： [0055] S1、将回收的厨房废弃油脂进行预处理，其处理方法如下： [0056] A、将厨房废弃油脂在常温下静置24h后用多层滤网过滤3次； [0057] B、将所得滤液离心处理3次，取上层清液； [0058] C、将所得溶液放入恒温干燥箱中在100℃下进行脱水处理，2h后取出，最后所得溶液即为预处理过的厨房废弃油脂； [0059] S2、按照比例将甲醇，乙醇，脂肪酸甲酯，抗腐蚀剂加入一号容器中，混合搅拌5分钟，搅拌速度为500—600r/min； [0060] S3、按照比例将预处理过的厨房废弃油脂，促溶剂，凝胶剂加入二号容器中，混合搅拌5分钟，搅拌速度为500r/min； [0061] S4、将一号、二号容器中的混合原料分别注入三号容器中，在70℃下超声搅拌30分钟，超声功率为600w，搅拌速度为500—600r/min； [0062] S5、将所得溶液置于真空操作箱中通入氮气，在365nm波长的紫外线灯光照射下静置，进行光聚合反应5h，即得到凝胶化的固体醇基燃料(实物如图4所示)； [0063] 检测器制备得到的固体醇基燃料燃烧热，得到燃烧热曲线图(如附图5所示)，其中燃烧热计算数据如附图6所示。 [0064] 实施例3 [0065] 参阅图6至图9所示，一种新型固体醇基燃料制备方法，由以下原料按体积份数配制而成：甲醇75份(体积百分比为54.0％)，乙醇30份(体积百分比为21.6％)，预处理过的厨房废弃油脂20份(体积百分比为14.4％)，促溶剂3份(体积百分比为2.4％)，脂肪酸甲酯3份(体积百分比为2.4％)，抗腐蚀剂2份(体积百分比为1.4％)，凝胶剂6份(体积百分比为3.8％)； [0066] 在常温常压的条件下，其操作步骤如下： [0067] S1、将回收的厨房废弃油脂进行预处理，其处理方法如下： [0068] A、将厨房废弃油脂在常温下静置24h后用多层滤网过滤3次； [0069] B、将所得滤液离心处理3次，取上层清液； [0070] C、将所得溶液放入恒温干燥箱中在100℃下进行脱水处理，3h后取出，最后所得溶液即为预处理过的厨房废弃油脂； [0071] S2、按照比例将甲醇，乙醇，脂肪酸甲酯，抗腐蚀剂加入一号容器中，混合搅拌5分钟，搅拌速度为500—600r/min； [0072] S3、按照比例将预处理过的厨房废弃油脂，促溶剂，凝胶剂加入二号容器中，混合搅拌5分钟，搅拌速度为500r/min； [0073] S4、将一号、二号容器中的混合原料分别注入三号容器中，在70℃下超声搅拌30分钟，超声功率为600w，搅拌速度为500—600r/min； [0074] S5、将所得溶液置于真空操作箱中通入氮气，在365nm波长的紫外线灯光照射下静置，进行光聚合反应5—8h，即得到凝胶化的固体醇基燃料(实物如图7所示)； [0075] 检测器制备得到的固体醇基燃料燃烧热，得到燃烧热曲线图(如附图8所示)，其中燃烧热计算数据如附图9所示。 [0076] 综上所述，1、本发明提供了一种新型固体醇基燃料配比成型方法，以厨房废弃油脂为材料，降低了消耗成本，提升经济性，同时也提高了厨房废弃油脂的循环利用率；其次，厨房废弃油脂在经过预处理后加入燃料中，提高了燃料的热值，有益于其燃烧效果的提升； [0077] 2、作为原料之一的脂肪酸甲酯具有表面活性和润滑作用，在与助溶剂结合促进溶液融合，提高燃料稳定性的同时，也起到了助燃的作用，促进燃料充分燃烧； [0078] 3、在燃料中添加的抗腐蚀剂在燃烧过程中降低了对设备的腐蚀，延长了设备的使用寿命；该醇基燃料在燃烧后硫化物、氮氧化物等废气排放量低，降低了其对环境的污染； [0079] 4、该新型固体醇基燃料制备方法、操作流程简易快捷，便于大规模生产；且该醇基燃料作为固体储存、运输便捷，危险系数低，安全性高。 [0080] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈