一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法与流程

技术特征：

1.一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，该生物航空燃料的制备方法包括以下步骤：

s1、酯化反应：先将椰子纯油加入到溶剂ⅰ中溶解并混合均匀，再转移至高通量微波反应装置中，再加入改性固体催化剂、甲醇，搅拌进行酯化反应，搅拌速度为350～750r/min，微波功率250～600w，微波温度45～65℃，反应时间为120～180min，得到液体混合物a；

s2、加氢脱氧反应：将液体混合物a冷却至30～35℃后转移到加氢反应装置中，第一次补加改性固体催化剂，将氢气持续通入液体中，进行加氢脱氧反应，氢气压力为1.2～6.2mpa，反应温度为175～365℃，反应时间为180～260min，得到液体混合物b；

s3、异构化反应：将液体混合物b冷却至40～45℃后转移到异构化反应装置中，第二次补加改性固体催化剂，将氢气持续通入液体中，进行异构化反应，氢气压力1.5～5.5mpa，反应为温度185～330℃，反应时间为180～260min，得到液体混合物c；

s4、蒸馏精制：液体混合物c趁热转移到蒸馏装置中进行蒸馏，收集140℃～300℃之间的馏分，将收集的馏分转移到精制过滤装置进行洁净性处理，得到生物航空燃料。

2.根据权利要求1所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，所述改性固体催化剂由载体沸石分子筛和活性组分三氧化二铁-氧化硅-硫酸铜制备得到。

3.根据权利要求2所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，所述沸石分子筛选用y型沸石分子筛、zsm-5沸石分子筛或zsm-11沸石分子筛的一种。

4.根据权利要求2所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，所述改性固体催化剂通过以下步骤制备：

(1)将沸石分子筛、聚乙二醇加入到含有硅溶胶的水溶液中并在转速为1500～2500r/min下搅拌3～6h，加入三氧化二铁并加热至45～65℃继续搅拌15～20h，然后进行干燥、焙烧，得到固体物a；

(2)将硫酸铜、水、乙醇混合并在800～1200r/min下搅拌1.5～3h，得到透明溶液b；

(3)将固体物a浸渍透明溶液b，在300～500r/min搅拌2～3h，在45～60℃下干燥后，在490～530℃下煅烧，得到改性固体催化剂。

5.根据权利要求2所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，所述改性固体催化剂以沸石分子筛的质量为基准，所述三氧化二铁的含量为沸石分子筛质量的3～14.8％，所述硫酸铜的含量为沸石分子筛质量的0.8～5.6％，所述氧化硅的含量为沸石分子筛质量的0.4～10.5％。

6.根据权利要求1所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，在步骤s1中，溶剂ⅰ选用二乙二醇单丁醚，所述二乙二醇单丁醚的重量是椰子纯油重量的3.5～11.5倍。

7.根据权利要求1所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，在步骤s1中，椰子纯油与甲醇的重量比为1:0.22～0.44。

8.根据权利要求1所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，在步骤s1中，改性固体催化剂的重量为椰子纯油重量的0.05～0.26％。

9.根据权利要求1所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，在步骤s2中，第一次补加改性固体催化剂的重量为椰子纯油重量的0.008～0.037％。

10.根据权利要求1所述的一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，其特征在于，在步骤s3中，第二次补加改性固体催化剂的重量为椰子纯油重量的0.005～0.023％。

技术总结
本发明公开了一种利用椰子油制备生物航空燃料的方法，以椰子纯油为原料，先与二乙二醇单丁醚混合后加入高通量微波反应器中，再加入改性固体催化剂、甲醇进行酯化反应；转移到加氢反应装置中，第一次补加改性固体催化剂，持续通入氢气进行加氢脱氧反应；再转移得到异构化反应反应装置中，第二次补加改性固体催化剂，持续通入氢气进行异构化反应；然后蒸馏，收集140℃‑300℃之间的馏分，最后馏分转移到精制过滤装置进行洁净性处理。本发明生物航空燃料不含硫、芳烃，能够直接作为航空煤油和高品质柴油使用，热氧化安定性好，低温性能良好，洁净度高，环保。

技术研发人员：校云鹏;郭力;陈腾;杨士钊;赵媛莉
受保护的技术使用者：中国人民解放军空军勤务学院
技术研发日：2021.03.16
技术公布日：2021.06.22