一種綠藻提取液體燃料的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種液體燃料的制備方法,具體涉及一種綠藻提取液體燃料的方法,屬于新能源技術領域。
【背景技術】
[0002]液體燃料是用來產生熱量或動力的液態可燃燒的物質,包括原油、成品油及生物燃料等。其主要優點是發熱量高、廢物含量少、灰分低、便于運輸和燃燒熱效應高,可獲得近似于氣體燃料的燃燒火焰。相比固體燃料其具有:(1)比具有同量熱能的煤約輕30%,所占空間約少50% ;(2)可貯存在離爐子較遠的地方,貯油柜可不拘形式,貯存便利還勝過氣體燃料;(3)可用較細管道輸送,所費人工也少;(4)燃燒容易控制;(5)基本上無灰分。
[0003]隨著化石燃料的逐漸枯竭以及使用化石燃料所引起環境污染的加劇,尋求可再生、無污染可替代新能源已迫在眉睫。在所有可再生新能源當中,生物質以其高產量、低污染、二氧化碳零排放等諸多優點而成為爭相研究的熱點。20世紀70年代以來,受傳統能源價格、環保和全球氣候變化的影響,世界各國日益重視生物燃料的發展。尤其是巴西、美國、歐盟等積極發展生物燃料技術,目前,美國和巴西分別是世界第一、第二生物燃料生產國。
[0004]生物燃料泛指由生物體組成或轉化的固體、液體或氣體燃料,它是可再生能源開發利用的重要方向,具有良好的可貯藏性和可運輸性,可提供可替代石油的液體燃料。一般將生物燃料定義為通過直接燃燒、乙醇發酵和甲烷發酵等從生物質獲得的能量。生物質,生物燃料的原料,尤其是對于生物醇,可以歸類為糖基(甘蔗、甜菜等)、淀粉基(玉米、馬鈴薯、紅薯等)和木基(廢木材、稻草、廢紙等)。糖基生物質可以在比較簡單的預處理過程后,容易地并且直接地轉化成生物乙醇;而淀粉或木基生物質需要適當的預處理過程和糖化過程來產生生物乙醇。然而,對于待用作生物燃料的木基生物質,必須進行消除木質素的預處理,這增加了生產成本,并且由于纖維素的結晶氫鍵鍵合結構,糖化效率變得非常低。
[0005]我國20世紀末為消化陳化糧和為豐產的玉米尋找新出路開始推廣燃料乙醇。目前為促進生物燃料行業的健康發展,我國研發的重點主要集中在以木薯、甜高粱等淀粉質或糖質非糧作物以及木質纖維素為原料的生物液體燃料技術。如果食物需求快速增長,這些原料需求應當會受到影響,使得生產成本在經濟上是不可行的。此外,發現作物如玉米的栽培需要大量農藥和氮肥,導致環境問題,如土壤侵蝕和污染。
[0006]其中,綠藻作為一種重要的可再生生物質因其光合作用效率高、環境適應能力強、生長周期短,易于大規模養殖且成本低廉,不占用耕地等諸多優點,而日益倍受關注。綠藻主要用于精細化工和醫療材料中,如電泳試劑、肥料、乳化劑、抗癌劑等,或用于健康食品中,作為食品或藥物,但還沒有關于研發綠藻用于液體燃料的報道。
[0007]中國發明“利用植物纖維制取丙烷液化氣和高辛烷值汽油的方法”,申請號01138935.4公開了一種采用植物纖維(如玉米秸桿、稻草和蘆葦等),通過真空干餾裂解得到一氧化碳和甲烷,然后一氧化碳合成甲醇,再利用MTG法將甲醇合成汽油,該方法工藝流程復雜,且產率較低。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是提供一種綠藻提取液體燃料的方法,提供一種可以替代汽油、柴油、煤氣和天然氣的液體燃料,可用于汽車、炒爐和發電機等方面。
[0009]為實現上述目的,本發明采用的技術方案是:
[0010]一種綠藻提取液體燃料的方法,包括如下步驟:
[0011](I)綠藻養殖:養殖綠藻,使綠藻通過吸收陽光和二氧化碳繁殖生長;
[0012](2)綠藻篩選:7?10天后,將養殖好的綠藻放入分離儀中通過分辨管篩選,經過濾網過濾,把合格與不合格的綠藻分離,合格的綠藻放入超聲波儀內,如圖2所示,啟動紅外線超聲器,通過調節控制器的快慢把紅外線超聲器中的紅外線旋轉起來,把合格的綠藻破胚,將有機生物液體原液提取,得到有機生物液體原液;
[0013](3)液體燃料的制備:將穩定互溶液和濃縮助燃劑分別在左入口進入納米器混合,再流到罐里,有機生物液體原液直接從右入口進入罐里,啟動攪拌器把幾種液體進行攪拌,如圖3所示,即得到綠藻提取的液體燃料。
[0014]所述的綠藻為大自然中的微生物海藻。
[0015]步驟(2)所述濾網的結構是1mmX 10mm,1000格的不銹鋼網;所述合格綠藻是成長達到能通過濾網為合格。
[0016]步驟(2)所述調節控制器的快慢的快速是指調節控制器的速度為2000轉/min,慢是指調節控制器的速度為100轉/min。
[0017]步驟(3)所述穩定互溶液為丙酮和乙醇,乙醇濃度為95%,乙醇加入量為液體燃料總體積的6 %,丙酮加入量為液體燃料總體積的2 %。
[0018]步驟(3)所述濃縮助燃劑為甲醇,其質量濃度為99.99%,加入量為液體燃料總體積的22%。
[0019]本發明的有益效果是:
[0020]1.在養殖綠藻過程中,綠藻生長靠陽光和吸收二氧化碳生長,對周邊環境友好,實現了綠色環保;
[0021]2.綠藻提取的液體燃料成本低于其他液體,經濟實惠;
[0022]3.依靠養殖綠藻和簡單的儀器就能提取液體燃料,生產方便易操作;
[0023]4.綠藻液體燃料提取后一到兩年期間不會發生變化,能保證燃料質量安全可靠。
【附圖說明】
[0024]圖1本發明的工藝流程圖;
[0025]圖2超聲波儀工作圖;
[0026]圖3納米器工作圖。
【具體實施方式】
[0027]下面通過實例對本發明做進一步詳細說明,這些實例僅用來說明本發明,并不限制本發明的范圍。
[0028]實施例1
[0029](I)綠藻養殖:養殖綠藻,通過陽光和吸收二氧化碳使綠藻繁殖和成長;
[0030](2)綠藻篩選:7?10天后,將養殖好的綠藻放入分離儀中通過分辨管篩選,經過濾網過濾,濾網的結構是1mmX 1mm, 1000格的不銹鋼網,把合格與不合格的綠藻分離,合格通過濾網的綠藻放入超聲波儀內,如圖2所示,啟動紅外線超聲器,調節控制器由慢到快把紅外線超聲器中的紅外線旋轉起來,把合格的綠藻破胚,將有機生物液體原液提取,得到有機生物液體原液;
[0031](3)液體燃料的制備:將8%的穩定互溶液和22%的濃縮助燃劑分別在左入口進入納米器混合,再流到罐里,有機生物液體原液直接從右入口進入罐里,啟動攪拌器把幾種液體進行攪拌,如圖3所示,即得到綠藻提取的液體燃料。
【主權項】
1.一種綠藻提取液體燃料的方法,其特征在于:包括如下步驟: (1)綠藻養殖:養殖綠藻,使綠藻通過吸收陽光和二氧化碳繁殖生長; (2)綠藻篩選:7?10天后,將養殖好的綠藻放入分離儀中,通過分辨管篩選,經過濾網過濾,把合格與不合格的綠藻分離,合格的綠藻放入超聲波儀內,啟動紅外線超聲器,通過調節控制器的快慢把紅外線超聲器中的紅外線旋轉起來,把合格的綠藻破胚,將有機生物液體原液提取,得到有機生物液體原液; (3)液體燃料的制備:通過納米器將穩定互溶液和濃縮助燃劑混合,經過攪拌器再和有機生物液體原液攪拌,即得到綠藻提取的液體燃料。2.根據權利要求1所述一種綠藻提取液體燃料的方法,其特征在于:所述的綠藻為大自然中的海藻。3.根據權利要求1所述一種綠藻提取液體燃料的方法,其特征在于:步驟(2)所述濾網的結構是1mmX 10mm,1000格的不銹鋼網;所述合格綠藻是成長達到能通過濾網為合格。4.根據權利要求1所述一種綠藻提取液體燃料的方法,其特征在于:步驟(2)所述調節控制器的快慢的快速是指調節控制器的速度為2000轉/min,慢是指調節控制器的速度為 100 轉 /min。5.根據權利要求1所述一種綠藻提取液體燃料的方法,其特征在于:步驟(3)所述穩定互溶液為丙酮和乙醇,乙醇濃度為95%,乙醇加入量為液體燃料總體積的6%,丙酮加入量為液體燃料總體積的2%。6.根據權利要求1所述一種綠藻提取液體燃料的方法,其特征在于:步驟(3)所述濃縮助燃劑為甲醇,其質量濃度為99.99%,加入量為液體燃料總體積的22%。
【專利摘要】本發明涉及一種綠藻提取液體燃料的方法,屬于新能源技術領域;本發明的方法是,首先養殖綠藻,將養殖好的綠藻放入分離儀中通過分辨管篩選,經過濾網過濾,把合格與不合格的綠藻分離,合格的綠藻放入超聲波儀內,破胚處理,得到有機生物液體原液,然后同時與穩定互溶液和濃縮助燃劑放入納米器處理,即得到綠藻提取的液體燃料;本發明可利用的綠藻資源豐富,在綠藻資源得到有效利用和提供新能源液體燃料的同時,也實現了低碳減排,使環境得到了保護,解決了國家面臨的能源日益緊張、環境不停污染的難題,實現可持續發展政策。
【IPC分類】C10G1/00, C10L1/00
【公開號】CN105062576
【申請號】CN201510427769
【發明人】肖宏陽
【申請人】肖宏陽
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月20日