專(zhuān)利名稱(chēng)：生化原油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種清潔替代能源。
背景技術(shù)：
石油、煤炭及生物質(zhì)是世界的主要能源。目前，中國(guó)從中東、北非進(jìn)口石油已達(dá)1.3 億噸，對(duì)外依存度已超過(guò)56%，而美國(guó)只進(jìn)口 8000多萬(wàn)噸。從經(jīng)濟(jì)規(guī)律看，決定21世紀(jì)那個(gè)國(guó)家能走在前面的關(guān)鍵，在于其能否建立一個(gè)具有不依賴(lài)或少依賴(lài)不可再生能源的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。隨著污染和不可再生問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，發(fā)展清潔替代能源已刻不容緩?，F(xiàn)在國(guó)家大力推動(dòng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、內(nèi)生增長(zhǎng)的發(fā)展軌道。而不依賴(lài)化石能源的 “創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”要從源頭上做起。目前世界生物能源都是從成品階段進(jìn)行替代的，比如燃料乙醇、生物柴油。如果進(jìn)行顛覆性的技術(shù)創(chuàng)新，從原料階段(原油)就替代，讓“生物煉制”原料混配到煤基化學(xué)、石油基化學(xué)的綠色發(fā)展過(guò)程之中；在發(fā)展生物煉制的同時(shí)，推動(dòng)石油、煤炭重化工業(yè)的綠色化；使原本淘汰的落后或污染產(chǎn)能轉(zhuǎn)變成“綠色油田” “低硫煉油廠”和 “綠色化工廠”。不僅投資少、成本低、上馬快，而且在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中保護(hù)環(huán)境，還避免了原有的巨大產(chǎn)能變成“廢資產(chǎn)”。促進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和低碳經(jīng)濟(jì)的跨越發(fā)展。生物油是利用各種農(nóng)林廢棄物(如秸稈、鋸末、甘蔗渣、稻糠等)制備而成的一種類(lèi)似原油的生物燃料。因和石油相似，被稱(chēng)作“生物質(zhì)原油”，區(qū)別于在成品油階段混配使用的生物柴油和燃料乙醇。生物燃料是替代石油和實(shí)現(xiàn)重化工業(yè)綠色化的重要途徑。由于生物油與生物柴油和乙醇一樣具有生態(tài)“零”排放的特點(diǎn)，被加工成重油/柴油的一種綠色替代品應(yīng)用于鍋爐、窯爐等熱工設(shè)備以便取暖或發(fā)電。由于原油價(jià)格的波動(dòng)將對(duì)重化工產(chǎn)生重大影響，尤其是煉油主導(dǎo)型企業(yè)和以原油為原料的化工企業(yè)，油價(jià)的上揚(yáng)會(huì)直接進(jìn)入成本。 因此假如我們改變生物油的化學(xué)組成，在改造過(guò)的煉油廠，生物油完全能和原油混配，聯(lián)合起來(lái)進(jìn)行加工。再經(jīng)過(guò)煉制，就可得到硫、氧、氮等含量低的車(chē)用汽油和柴油，作為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油機(jī)用清潔燃料；經(jīng)過(guò)深加工，還可以得到高附加值的化學(xué)品和化工原料。這一顛覆性的技術(shù)創(chuàng)新的好處是
——投資少。中國(guó)石油工業(yè)重要特點(diǎn)之一是催化裂化加工能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于催化重整和催化加氫加工能力，目前提供高質(zhì)量汽油和柴油組分的能力有限。而中國(guó)的煉油廠是按照加工低硫原油設(shè)計(jì)的，現(xiàn)存的加氫脫硫裝置不足，如改造則投入巨大。中國(guó)汽油的主要特點(diǎn)是硫含量和烯烴含量高，同樣柴油硫含量也高。當(dāng)前，世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家都把降低硫的含量作為生產(chǎn)清潔汽、柴油的重中之重，予以高度重視。歐盟把降低汽、柴油硫含量至較低水平看作引入可執(zhí)行歐III和歐IV排放標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)汽車(chē)技術(shù)的先決條件，并于2005年開(kāi)始使用硫含量低于IOppm的汽油和柴油，2011年完成向這種低硫燃料的過(guò)渡。目前國(guó)內(nèi)外石油化工產(chǎn)業(yè)界都在化大力氣爭(zhēng)取提高汽油和柴油產(chǎn)量并改善產(chǎn)品環(huán)境指標(biāo)，但技術(shù)難度很高，投資巨大。如果發(fā)揮生物油和石油的各自優(yōu)勢(shì)，改變目前僅從成品階段進(jìn)行替代的工藝，將替代石油的生物油與石油在原料階段混配后再使用，可以很好地解決這些問(wèn)題，大大降低綠色化改造的成本。
眼下世界上的石油只能用100年，煤的儲(chǔ)量也不多了。但根據(jù)估算，全球每年產(chǎn)生的生物質(zhì)能得儲(chǔ)量為1800億噸，是取之不盡、用之不竭的資源。加速發(fā)展替代石油的低硫清潔燃料，降低油耗滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，已迫在眉睫。由于燃料乙醇和生物柴油基本上不含硫和芳烴。世界各國(guó)均采取在成品油中混配替代的辦法來(lái)生產(chǎn)低硫清潔燃料，這樣“重起爐灶” 的投入巨大。與化石石油相比，生物油硫、氧、氮含量低，并且灰分少，對(duì)環(huán)境污染小。從原料階段就替代和降低硫、氧、氮等含量與在成品油中替代的效果是一樣的。另外，生物油可以按今天對(duì)化石原油完全同樣的方式用泵抽吸、儲(chǔ)存以及通過(guò)公路、鐵路和油船運(yùn)輸，這極大地便利了生物質(zhì)或清潔原料的處理并減少了巨大的投資。生物油雖然與化石原油的性能、用途、煉制工藝很接近，價(jià)格也比燃料乙醇、生物柴油要低，但要使品質(zhì)接近普通的車(chē)用汽油和柴油作為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油機(jī)用燃料或深加工得到高附加值化學(xué)品和化工原料，還要重新投資一套設(shè)備，必須有巨大的新投入。為滿足生物油的工業(yè)化生產(chǎn)需求量，必須在廣大地區(qū)收集秸稈等生物質(zhì)。然而，能量密度低的占空間的生物質(zhì)原料遠(yuǎn)距離運(yùn)輸是不經(jīng)濟(jì)的。因此，要把分散的生物質(zhì)原料集中轉(zhuǎn)換為易于處理和存儲(chǔ)的“生物油”，使這一生產(chǎn)設(shè)備“小型化”，可進(jìn)一步降低生物油的生產(chǎn)成本，但也需要新的投入。另外，目前國(guó)內(nèi)“煤變油”的投入產(chǎn)出比僅從設(shè)備來(lái)講，生產(chǎn)1萬(wàn)噸油就需要1 億元的投資，而沿海煉油廠擴(kuò)建的投入產(chǎn)出比是每1萬(wàn)噸的投入是1000萬(wàn)元，僅十分之一。 兩筆賬相比，煤炭液化投資過(guò)巨，沒(méi)有利潤(rùn)可言?！杀镜?。當(dāng)前，影響世界生物燃料發(fā)展的關(guān)鍵是原料和價(jià)格。例如，中國(guó)屬于第三代，含5%微藻的生物柴油，將在部分城市銷(xiāo)售。如推廣含5%的“微藻柴油”，需求量將是600萬(wàn)噸。兩院院士閔恩澤認(rèn)為，首先是成本。微藻柴油項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)，藻類(lèi)的培養(yǎng)成本很高，制成品的價(jià)格是目前石油的好多倍；其次，微藻柴油項(xiàng)目要投產(chǎn)，規(guī)模要很大才能做，而現(xiàn)在各個(gè)研究機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)規(guī)模都很??；再次，難以找到合適的生產(chǎn)場(chǎng)地。在藻類(lèi)培養(yǎng)中，藻類(lèi)的密度只能到 2%，太密，藻類(lèi)就無(wú)法吸收陽(yáng)光。微藻生長(zhǎng)對(duì)陽(yáng)光和水的高要求，需要大型的場(chǎng)地。另外，生物燃料的應(yīng)用與國(guó)際油價(jià)密切相關(guān)，價(jià)格往往是“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”的關(guān)鍵因素。從1982 1993年間，Shell公司利用農(nóng)林廢棄物開(kāi)發(fā)出了生物油產(chǎn)品， 生產(chǎn)成本約20 40美元/桶。之后，化石原油的生產(chǎn)成本僅為12美元/桶。因此在當(dāng)時(shí)生物油的應(yīng)用很不經(jīng)濟(jì)。其實(shí)，20世紀(jì)70年代美國(guó)曾出現(xiàn)過(guò)許多替代能源項(xiàng)目，以應(yīng)對(duì)當(dāng)時(shí)走高的油價(jià)。但是到了 80年代，當(dāng)油價(jià)有所回落時(shí)，新能源就被拋到了腦后。一旦油價(jià)跌至60 70美元/桶，大家就會(huì)跟這些可再生能源的應(yīng)用說(shuō)再見(jiàn)了。30年后的今天，國(guó)際油價(jià)已突破100美元，生物油的低價(jià)優(yōu)勢(shì)凸顯。利用“生物質(zhì)原油”部分代替“化石石油”，從原料階段(原油)就替代，讓“生物煉制”原料混配到煤基化學(xué)、石油基化學(xué)的綠色發(fā)展過(guò)程之中，成本最低。特別是利用秸稈和不長(zhǎng)糧食的非耕地、鹽堿地上種植的竹柳、甜高粱、棉花等制造的生物油可獲高得率，其最高轉(zhuǎn)化率高達(dá)70%，每噸成本僅1000多元。而現(xiàn)在每噸原油的價(jià)格是4000多元。在原料階段(原油)就替代，在原油中混配生物油以替代化石原油，不僅加工簡(jiǎn)單，而且原料售價(jià)不到石油的1/3。相比之下， 假如按目前在成品油中混配生物油的辦法計(jì)算，加上將生物油精加工成可以用作汽油機(jī)和柴油機(jī)燃料的成本，按照4噸農(nóng)林廢棄物可以生產(chǎn)2噸生物油，所得2噸生物油熱值相當(dāng)1 噸汽油或柴油，可替代1噸汽油或柴油；化石成品油價(jià)格為每噸7000元，在成品油中混配的生物油售價(jià)大約每噸是6000元。
——上馬快。我國(guó)沿江沿海地區(qū)要發(fā)揮港口運(yùn)輸?shù)淖饔?，發(fā)展一些上馬快的大型石油和煤炭重化工業(yè)，對(duì)經(jīng)濟(jì)有巨大的推動(dòng)作用。但由于環(huán)保門(mén)檻很高，企業(yè)和政府往往處在“環(huán)保”和“發(fā)展”的兩難之中，存在極大的決策風(fēng)險(xiǎn)。與國(guó)產(chǎn)原油相比，進(jìn)口原油的硫含量高，隨著進(jìn)口高硫原油的比例逐年增加，加快發(fā)展低硫清潔燃料，將大大促進(jìn)我國(guó)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。煤炭和原油煉制是一種在全世界無(wú)數(shù)的工廠得到使用的工藝?！暗土蛟汀?與“高硫原油” 一樣屬不同品質(zhì)的“老產(chǎn)品”，“生物油+化石原油”，從原料階段(原油)就替代，得到的含有生物質(zhì)原料的“低硫原油”，經(jīng)過(guò)修訂完全可以使用現(xiàn)有的老工藝和標(biāo)準(zhǔn)。同樣，用“低硫原油”煉制生產(chǎn)的低硫產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)修訂也完全可以使用現(xiàn)有的老工藝和標(biāo)準(zhǔn)，這樣，一般當(dāng)年就能有產(chǎn)品投放市場(chǎng)。而“精制生物油+成品油”所得到的含有生物質(zhì)原料的 “低硫成品油”，是一種新產(chǎn)品，是不可以使用現(xiàn)有工藝和標(biāo)準(zhǔn)的。同樣，用生物油煉制生產(chǎn)得到的化學(xué)品和化工原料，是一種新的生物化學(xué)品和化工原料，顯然也不能使用現(xiàn)有老的 “化石原油”工藝和標(biāo)準(zhǔn)。而要將新產(chǎn)品投放市場(chǎng)，除了要各種各樣的手續(xù)外，還要制定新的工藝和標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)過(guò)幾年甚至十幾年的試驗(yàn)和試產(chǎn)、鑒定和報(bào)批。一晃幾年，說(shuō)不定國(guó)際油價(jià)又回落了，此時(shí)大家又會(huì)將這一新產(chǎn)品拋到了腦后，跟這些可再生能源的應(yīng)用說(shuō)再見(jiàn)了。說(shuō)到“沿海地區(qū)”，人們總會(huì)想到發(fā)達(dá)富足，港口便捷和高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)。但日本大地震和海嘯造成的巨大人員和經(jīng)濟(jì)損失，及頻發(fā)的核電站事故，促使人們?cè)俅嗡伎迹选敖?jīng)濟(jì)和能源重心”放在沿海是否合適？沿海離不開(kāi)石油、煤炭及生物質(zhì)這些世界的主要能源。 德國(guó)化學(xué)會(huì)主席亨寧 霍普夫在“生物煉制”的序言中指出在煤基化學(xué)發(fā)展150年、石油基化學(xué)發(fā)展50年之后，工業(yè)化學(xué)進(jìn)入了一個(gè)新紀(jì)元。21世紀(jì)，可再生原材料的利用在工業(yè)規(guī)模物質(zhì)的化學(xué)轉(zhuǎn)化中將占有更重要的地位。將經(jīng)濟(jì)形態(tài)調(diào)整為以可再生原材料為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)，需要使用全新的方法。從基于化石原料的化學(xué)向基于生物學(xué)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)變，是一項(xiàng)智力挑戰(zhàn)。然而，由于生物化工和化石工業(yè)條塊分割，各自為政，相對(duì)割裂， 沒(méi)有形成緊密聯(lián)系導(dǎo)致既未充分發(fā)揮“生物煉制”巨大作用，又造成化石資源的閑置浪費(fèi)。 到目前為止，“生物煉制”的內(nèi)容僅是基于微生物學(xué)的“生物基經(jīng)濟(jì)”，而對(duì)基于綠色原料(清潔、可再生)的替代，即通過(guò)源頭上“生物質(zhì)+化石原油”的方法，改造煤基和石油基化學(xué)，進(jìn)而加快綠色化工進(jìn)程，卻沒(méi)有人涉及。事實(shí)上，目前企業(yè)和政府即使要發(fā)展“生物基經(jīng)濟(jì)”上綠色化工項(xiàng)目，但“重起爐灶”投資巨大，而且產(chǎn)品價(jià)格昂貴，還要與原有產(chǎn)能爭(zhēng)市場(chǎng)。這樣就會(huì)誘導(dǎo)企業(yè)滑向搞小化工、小冶煉，重復(fù)走過(guò)去低水平建設(shè)的老路。因此僅是“生物基經(jīng)濟(jì)”，不利于推動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)做大規(guī)模、壯大實(shí)力、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、質(zhì)態(tài)提升。與燃料乙醇、生物柴油等“生物煉制”相比，“生物質(zhì)+化石原油”路線具有更好的生態(tài)效益。其一，發(fā)展“生物質(zhì)+化石原油”不用水。現(xiàn)有“生物煉制”需要大量的水資源，且煉制產(chǎn)生的廢水既破壞環(huán)境又消耗能源，目前國(guó)內(nèi)有資源性短缺；工程性短缺和污染性短缺等三種水資源的短缺情況。而保護(hù)水源問(wèn)題比“18億畝”耕地紅線更為突出。其二，利用農(nóng)林廢棄物生產(chǎn)燃料乙醇和生物柴油還不成熟。目前的最好的原料是“糧和油”，這必然要“與人爭(zhēng)地，與糧爭(zhēng)肥”，廢水廢渣還要破壞土壤。以油菜生物柴油為例，一畝地可收 1000斤油菜籽，需要50斤尿素、200 300斤化肥、100斤磷肥。3斤菜籽榨1斤油，一畝地可大約生產(chǎn)333斤能夠作為生物柴油的菜籽油。但是，給這些菜籽施肥的化肥和尿素也來(lái)自化石能源，最終一畝地供應(yīng)的生物柴油不到100公斤，而生物柴油的熱值還不到化石柴油的90%。生物油的最好原料就是農(nóng)林廢棄物，只要將廢棄物投入到生物油設(shè)備中就能出
5油。其三，利用生物油通過(guò)較為簡(jiǎn)單的工藝能制備肥料和土壤調(diào)節(jié)劑。它含有多種微量元素，能夠控制土壤酸度，刺激植物生長(zhǎng)，同時(shí)有可能解決因單獨(dú)使用含氮化肥造成的江河湖泊的污染問(wèn)題。生物油加工方法之一是粉碎后加熱使其分解為化合物，之后再將這些化合物合成為液體燃料。一般每公斤原料經(jīng)加工后，能得到0. 5 0. 7公斤生物油、0. 20公斤生物碳(可以收集起來(lái)制作肥料還田)和0. 20公斤的可燃燒氣體。生物油廢渣非但不破壞土壤，還能改良土壤，為生態(tài)修復(fù)作貢獻(xiàn)。生物油的原料還可從中國(guó)急需生態(tài)修復(fù)的鹽堿地、礦產(chǎn)廢棄地中來(lái)。比如，竹柳、 甜高粱、棉花等植物不僅生物量大而且還耐鹽堿，非常適合鹽堿或礦產(chǎn)廢棄地的生態(tài)修復(fù)。 目前，一畝竹柳能源林一年最高能產(chǎn)6 7噸生物油，如以竹柳、甜高粱、秸稈等4年平均每年產(chǎn)1. 6噸計(jì)算，2000畝鹽堿或礦產(chǎn)廢棄地每年能產(chǎn)3200噸生物油，而投資年產(chǎn)3600噸生物油的生產(chǎn)設(shè)備不超過(guò)500萬(wàn)元?，F(xiàn)在國(guó)際上每噸原油的價(jià)格是4000多元。假如生物油的價(jià)格按1000 3000元銷(xiāo)售，2000畝鹽堿或廢棄地生物油每年銷(xiāo)售額是320 960萬(wàn)元。不到一年即可以收回生物油的生產(chǎn)設(shè)備成本。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在我國(guó)可利用的后備土地中，鹽堿地就有1. 6億畝。全國(guó)礦區(qū)累計(jì)被破壞的土地達(dá)到4320萬(wàn)畝，僅大中型煤礦就占2430 畝。此前，全國(guó)大中型煤礦建有林場(chǎng)102個(gè)，有林地210萬(wàn)畝。如果利用8000萬(wàn)畝鹽堿或礦產(chǎn)廢棄地種竹柳、甜高粱、棉花等，每年能生產(chǎn)1. 28億噸生物油，設(shè)備投資不超過(guò)2000億元。生物油的價(jià)格如按2000元銷(xiāo)售，每年銷(xiāo)售額達(dá)2560億元。這樣，通過(guò)利用8000萬(wàn)畝鹽堿或礦產(chǎn)廢棄地生產(chǎn)的1.28億噸生物油替代從中東、北非進(jìn)口 1.3億噸石油，將使我國(guó)石油對(duì)外依存度降到接近于零，從而徹底擺脫對(duì)進(jìn)口石油的依賴(lài)。另外，利用8000萬(wàn)畝生產(chǎn)“生物質(zhì)原油”，還可以新提供2000萬(wàn)個(gè)原料生產(chǎn)崗位， 26萬(wàn)個(gè)加工生產(chǎn)崗位和320億元的原料加工收入。這就相當(dāng)把一個(gè)個(gè)的綠色油田搬到了鹽堿或礦產(chǎn)廢棄地上，每個(gè)2000畝的鹽堿或礦產(chǎn)廢棄地就相當(dāng)于每年能產(chǎn)1800 2100噸生物油的“綠色油井”；一個(gè)只有鹽堿或廢棄地的貧困村莊就相當(dāng)擁有了一口油井的綠色工廠。而建設(shè)成本僅相當(dāng)于中小型油田的1/5，建設(shè)周期相當(dāng)油田的1/2 1/3，而且是永不枯竭的“綠色油田和低碳油井”。另外，如再改造一批大中小型原本閑置或要淘汰的化石原油煉油廠、化工廠，讓它們使用由生物油和原油混配的原料，與生物油聯(lián)合起來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。經(jīng)過(guò)煉制可得硫、氧、氮等含量低的汽油和柴油及高附加值的“綠色化學(xué)品和化工原料”。醇醚燃料是被世界上普遍看好替代石油的理想清潔燃料。其成本和污染都低于人們近年來(lái)致力開(kāi)發(fā)的液態(tài)丙烷和壓縮天然氣等低污染替代燃料。生物油不能和甲苯、苯等烴類(lèi)溶劑互溶，但可溶于甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、二甲醚等“醇醚燃料”。生物油作鍋爐燃料使用，特別適合于中小燃煤鍋爐的改造，以其代煤減少煤灰的排放。用前就是加入醇醚燃料降低酸度，增加熱值30%左右，同時(shí)降低閃點(diǎn)和黏度。經(jīng)過(guò)分餾還可以得到香料、溶劑、樹(shù)脂等。一般甲醇、二甲醚是以生物質(zhì)或煤或天然氣為原料，通過(guò)合成氣(C0/H2)，在一定溫度和壓力下催化轉(zhuǎn)化而成的含氧燃料。由于醇醚是比較純的化合物，不含硫及其它復(fù)雜有機(jī)化合物，所以具有環(huán)保、熱效率高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。我國(guó)高硫低質(zhì)煤占總儲(chǔ)量一半，一般 1. 5 1. 6噸煤可制一噸醇醚燃料，比起直接液化制油噸用煤3. 5噸和間接液化制油噸用煤 4. 5噸有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，目前進(jìn)口煤炭比國(guó)產(chǎn)便宜，醇醚燃料生產(chǎn)成本大體在每桶30 50美元左右。利用廉價(jià)高硫煤及煉焦時(shí)排放的煤氣或進(jìn)口煤制醇醚燃料生產(chǎn)成本低廉。另外，用合成氣可以制出甲醇，如走通“甲醇制烯烴”的關(guān)鍵一步，“醇代油”便成為可能。從石油中可提取液化氣、汽油、柴油和乙烯、丙烯等燃料和工業(yè)原料，把乙烯、丙烯進(jìn)行聚合，可生產(chǎn)各種化工產(chǎn)品。2006年，我國(guó)最大的煤炭工業(yè)集團(tuán)神華集團(tuán)與中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所合作成立合資公司，興建世界首套、全球最大的煤制烯烴裝置，可年產(chǎn)烯烴60萬(wàn)噸。投入180萬(wàn)噸甲醇，甲醇幾乎100%轉(zhuǎn)化，獲得60萬(wàn)噸烯烴，乙烯和丙烯的含量超過(guò)80%。由此分離出的乙烯和丙烯變成了合格的聚乙烯、聚丙烯一日常生活中常見(jiàn)的薄膜、塑料盒、電視機(jī)外殼等等，都用它們加工生產(chǎn)?！按即汀睂⒇S富我國(guó)的能源儲(chǔ)備方式，同時(shí)能“救活”我國(guó)的甲醇行業(yè)。由于前幾年一哄而上，我國(guó)甲醇行業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩且生產(chǎn)成本過(guò)高，若新技術(shù)得以推廣，可為這些甲醇企業(yè)的產(chǎn)品找到新出路。又由于國(guó)際市場(chǎng)甲醇價(jià)格正處低谷，而甲醇能長(zhǎng)期儲(chǔ)存，我國(guó)還可考慮收儲(chǔ)甲醇，作為一種資源儲(chǔ)備。
甲醇可以制烯烴，而丙烯可以制丁醇(羰基合成法)還可以制丙酮(直接氧化法)我國(guó)生物質(zhì)氣化合成甲醇、丁醇等有一個(gè)獨(dú)特的、國(guó)外無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，就在于我國(guó)有大中小型甲醇廠200多家，其中絕大部分為中小氮肥企業(yè)中的聯(lián)醇，而這些聯(lián)醇廠家，大部分均采用Shell、GSP、Lurgi和恩德煤氣化技術(shù)生產(chǎn)合成氣，或者以天然氣為原料制備合成氣。在替代柴油時(shí)發(fā)現(xiàn)混入丁醇可明顯改善發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火性能，并可防止黑煙的產(chǎn)生。目前丁醇已被美國(guó)環(huán)保局認(rèn)定為汽油添加劑，可摻入度高達(dá)11%。Argonne國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)表明，20% 的丁醇-柴油已成功應(yīng)用于100%燃用柴油的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，并可以減少污染物的排放。丙酮和丁醇與成品油的混合比更高，無(wú)需對(duì)車(chē)輛進(jìn)行改造，就可使用幾乎100%濃度的丙酮和丁醇，而且混合的經(jīng)濟(jì)性更高。我國(guó)是一個(gè)多煤、少氣、缺油的國(guó)家。煤炭資源總量相對(duì)較多， 而東部既是用電大戶，進(jìn)口煤炭比國(guó)產(chǎn)還便宜。按目前技術(shù)條件，用250億美元可建成年產(chǎn) 1億噸醇醚燃料，能代替2億噸石油；投資600億美元，可建成年產(chǎn)2. 4億噸醇醚燃料，代替 4. 8億噸石油。因此，利用醇醚燃料替代石油，則有可能確保100年能源安全而且只需進(jìn)口石油所用外匯的十分之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用生物質(zhì)替代化石石油，成本低、保護(hù)環(huán)境的生化原油。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是
一種生化原油，其特征是主要由下列重量成份組成 生物油0. 1 50 % ；
石油和/或醇醚燃料50 99. 9 % ；
還含有0 15%重量的添加劑。添加劑是丁醇、丙酮、氫、焦炭、沸石、廢棄油、改性劑或有機(jī)硝酸脂化合物。還含有0 49%重量的生物柴油、動(dòng)植物油或氨。所述的生化原油，由下列重量百分比的成份組成 生物油
石油和/或醇醚燃料添加劑
生物柴油、動(dòng)植物油或氨0.制造時(shí)利用現(xiàn)有的化石石油生產(chǎn)煉制銷(xiāo)售系統(tǒng)及管道或煉油企業(yè)、化工廠基礎(chǔ)
0. 1 ‘ 49% ；49 ‘ 99. 7%0. 1 ‘ 15%1 ^ 49%。設(shè)施或清潔燃料生產(chǎn)銷(xiāo)售企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和專(zhuān)用車(chē)輛、設(shè)備等作為調(diào)配設(shè)備。用泵抽吸、儲(chǔ)存以及通過(guò)公路、鐵路和油船運(yùn)輸。由計(jì)算機(jī)計(jì)量，通過(guò)調(diào)和、攪拌或強(qiáng)制循環(huán)或直接加入混配設(shè)備中，加入的同時(shí)完成了調(diào)配。由管道或罐車(chē)或槽車(chē)分送各供給點(diǎn)銷(xiāo)售。本發(fā)明從原料階段就用生物質(zhì)顛覆性的替代化石石油，建立一個(gè)不依賴(lài)化石石油的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，通過(guò)鹽堿和礦產(chǎn)廢棄地的生態(tài)修復(fù)，在發(fā)展生物煉制的同時(shí)推動(dòng)重化工業(yè)的綠色化；利用現(xiàn)有的石油生產(chǎn)煉制銷(xiāo)售系統(tǒng)或煉油、化工廠及清潔燃料企業(yè)等設(shè)備調(diào)配； 可用泵抽吸、儲(chǔ)存及通過(guò)管道、公路、鐵路和油船運(yùn)輸。使原本淘汰的落后或污染產(chǎn)能轉(zhuǎn)變成“綠色油田” “低硫煉油廠”和“綠色化工廠”，不僅投資少、成本低、上馬快，在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中保護(hù)環(huán)境，避免原有的巨大產(chǎn)能變成“廢資產(chǎn)”，從而促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)和低碳經(jīng)濟(jì)的跨越發(fā)展。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明 實(shí)施例1
一種生化原油，由下列重量成份組成
生物油20 % ；醇醚燃料18 % ；石油 62 %。利用現(xiàn)有的化石石油生產(chǎn)煉制銷(xiāo)售系統(tǒng)及管道或煉油企業(yè)、化工廠基礎(chǔ)設(shè)施或清潔燃料生產(chǎn)銷(xiāo)售企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和專(zhuān)用車(chē)輛、設(shè)備等作為調(diào)配設(shè)備。用泵抽吸、儲(chǔ)存以及通過(guò)公路、鐵路和油船運(yùn)輸。由計(jì)算機(jī)計(jì)量，通過(guò)調(diào)和、攪拌或強(qiáng)制循環(huán)或直接加入混配設(shè)備中， 加入的同時(shí)完成了調(diào)配。由管道或罐車(chē)或槽車(chē)分送各供給點(diǎn)銷(xiāo)售。實(shí)施例2
一種生化原油，由下列重量成份組成
生物油 0. 1 % ； 石油 88.9% ；
生物柴油、動(dòng)植物油或氨11%。 其余同實(shí)施例1。實(shí)施例3
一種生化原油，由下列重量成份組成 生物油50 % ；醇醚燃料3 % ；
石油 47%;其余同實(shí)施例1。實(shí)施例4
一種生化原油，由下列重量成份組成
生物油 15 % ；石油85 % ；其余同實(shí)施例1。實(shí)施例5
一種生化原油，由下列重量成份組成 生物油 5 % ；石油 70% ；
丁醇(或丙酮、氫、焦炭、沸石、廢棄油、改性劑或有機(jī)硝酸脂化合物)15% ；生物柴油、動(dòng)植物油或氨10 % ；其余同實(shí)施例1。實(shí)施例6
一種生化原油，由下列重量成份組成 生物油0. 9 % ； 醇醚燃料50 % ；
丁醇(或丙酮、氫、焦炭、沸石、廢棄油、改性劑或有機(jī)硝酸脂化合物)0. 1% ；生物柴油、 動(dòng)植物油或氨49% ；其余同實(shí)施例1。
8
權(quán)利要求
1.一種生化原油，其特征是主要由下列重量百分比的成份組成 生物油0.1 50%;石油和/或醇醚燃料50 99. 9 %。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生化原油，其特征是還含有0 15%重量的添加劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生化原油，其特征是添加劑是丁醇、丙酮、氫、焦炭、沸石、廢棄油、改性劑或有機(jī)硝酸脂化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的生化原油，其特征是還含有0 49%重量的生物柴油、動(dòng)植物油或氨。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的生化原油，其特征是由下列重量百分比的成份組成 生物油0.1 49%;石油和/或醇醚燃料49 99. 7 %添加劑0. 1 15%生物柴油、動(dòng)植物油或氨0. 1 49%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種生化原油，主要由生物油與石油和/或醇醚燃料組成。本發(fā)明從原料階段就用生物質(zhì)顛覆性的替代化石石油，建立一個(gè)不依賴(lài)化石石油的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，通過(guò)鹽堿和礦產(chǎn)廢棄地的生態(tài)修復(fù)，在發(fā)展生物煉制的同時(shí)推動(dòng)重化工業(yè)的綠色化；利用現(xiàn)有的石油生產(chǎn)煉制銷(xiāo)售系統(tǒng)或煉油、化工廠及清潔燃料企業(yè)等設(shè)備調(diào)配；可用泵抽吸、儲(chǔ)存及通過(guò)管道、公路、鐵路和油船運(yùn)輸。使原本淘汰的落后或污染產(chǎn)能轉(zhuǎn)變成“綠色油田”“低硫煉油廠”和“綠色化工廠”，不僅投資少、成本低、上馬快，在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中保護(hù)環(huán)境，避免原有的巨大產(chǎn)能變成“廢資產(chǎn)”，從而促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)和低碳經(jīng)濟(jì)的跨越發(fā)展。
文檔編號(hào)C10L1/02GK102154040SQ20111006912
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者竇觀一 申請(qǐng)人:竇觀一