1.一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)調(diào)節(jié)廢棄生物質(zhì)的含水量為60-80%,然后轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中,500-1000rpm下攪拌30-60min,然后將反應(yīng)釜升溫至300-500℃,進(jìn)行熱水解反應(yīng);
(2)熱水解反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)釜冷卻至室溫,先收集反應(yīng)釜中的氣體,然后打開反應(yīng)釜,收集反應(yīng)釜中剩余的混合物,過濾,得到生物原油和水相;
(3)將步驟(2)制得的生物原油和釕碳催化劑混合,置于密閉容器中,在160-180℃,氫氣壓力為3.5-5.0MPa下進(jìn)行反應(yīng)2-3h,得到初級氫化產(chǎn)物;
(4)將步驟(3)制得的初級氫化產(chǎn)物和高錸酸鈉混合,置于密閉容器中,在220-260℃,氫氣壓力為5.0MPa下反應(yīng),得到深度氫化產(chǎn)物,將其與二氧化硅負(fù)載的銥鎢催化劑混合置于密閉容器中進(jìn)行縮合反應(yīng),得到富含碳?xì)浠衔锏暮虚L鏈烷烴的有機(jī)相;
(6)分別將質(zhì)量百分比為10-30wt%的富含碳?xì)浠衔锏暮虚L鏈烷烴的有機(jī)相、55-80wt%的柴油、1-5wt%的乳化助劑、5-10wt%的降凝劑混合攪拌均勻,然后升溫至30-40℃,繼續(xù)攪拌混合20-30min,最后在800-1000W的功率下超聲1-2h,然后靜置5-10h,得到上層復(fù)合型生物柴油,下層為富含熱解木質(zhì)素的生物油層;
(7)對步驟(2)得到的水相采用厭氧發(fā)酵技術(shù)進(jìn)一步處理,得到甲烷,回收水相中的有機(jī)物及營養(yǎng)物質(zhì);或采用超臨界水氣化技術(shù)對獲得的水相進(jìn)一步處理,得到氫氣和甲烷;
(8)將厭氧發(fā)酵處理后的水相或超臨界水氣化后的水相,用于廢氣生物質(zhì)含水量的調(diào)節(jié),循環(huán)使用。
2.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(1)中,所述熱水解反應(yīng)的時(shí)間為50-180min。
3.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(2)中,所述氣體為二氧化碳,可作為植物氣體肥料。
4.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(3)中,所述生物原油與釕碳催化劑的質(zhì)量比為15-20:1。
5.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(4)中,所述初級氫化產(chǎn)物與高錸酸鈉的質(zhì)量比為10-17:1。
6.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(4)中,所述二氧化硅負(fù)載的銥鎢催化劑的用量為深度氫化產(chǎn)物質(zhì)量的8-12%。
7.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(6)中,所述乳化助劑為span80、span85的混合物,二者質(zhì)量比為1.5-2:1。
8.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(6)中,所述降凝劑為甲基丙烯酸異癸酯、乙酰乙酸乙酯、甲基丙烯酸異辛酯的混合物,其體積比為1:(0.5-1):(0.2-0.6)。
9.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(7)中,所述厭氧發(fā)酵技術(shù)的溫度為30-50℃,所述超臨界水氣化技術(shù)的溫度為400-800℃。
10.如權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄生物質(zhì)制備復(fù)合型生物柴油的方法,其特征在于:步驟(7)中,所述厭氧發(fā)酵技術(shù)采用的反應(yīng)器為上流式污泥反應(yīng)床、填充床反應(yīng)器、膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器、厭氧復(fù)合床反應(yīng)器、內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器、外循環(huán)厭氧反應(yīng)器、升流式厭氧固體反應(yīng)器、厭氧折流板反應(yīng)器、厭氧流化床反應(yīng)器中的一種或一種以上。