一种海洋醇基燃料添加剂提取系统及其提取方法与流程

本发明涉及新能源提取领域，具体涉及一种海洋醇基燃料提取系统及其提取方法。

背景技术：

近年来，随着能源的日趋匮乏，国际能源价格持续飞涨，这给世界经济发展都带来了巨大影响，我国能源安全也面临着严峻挑战。在此大背景下，厉行节能措施，提高能源利用率，促进新能源优化配置，大力发展替代性能源，已是迫在眉捷的大事。

目前替代性能源研究主要有两个重点：一是煤基替代液体燃料，包括甲醇、二甲醚、合成油；二是生物质液体燃料(乙醇、生物、柴油)。业内专家预测，因优势突出，以甲醇为主的醇基燃料必将在市场上得到最为广泛的推广和应用。

醇基燃料，是一种以醇类甲醇、乙醇、丁醇等物质为主体配置的新型燃料，以液体或固体形式存在，和核能、太阳能、风力能、水力能一样，是各国政府目前大力推广的环保型洁净能源；面对传统石化能源的枯竭，醇基燃料是目前最具潜力的新型替代性能源，以其低价、高效、安全、环保而深受各国企业青睐。

在现有技术中，醇基燃料的工艺流程是：生物醇油主原料+(辅助料1)+(辅助料2)→生化合成→储存罐→成品销售。要让生物醇油燃料的效果更好，火力温度都能达到柴油液化气的要求，就得更换专用炉头，但是，有时候更换灶心之后炉头火焰会出现火焰不稳定现象。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种海洋醇基燃料提取系统及其提取方法，用于海洋醇基燃料的提取，通过本发明提供了一种海洋醇基燃料提取系统及其提取方法，解决了现有技术中燃料短缺的问题，而且能够提高醇基燃料的燃烧性能、降低消耗。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：用于海洋醇基燃料的提取，所述提取系统包括海水储存罐、脉冲发生器、渗透膜装置和燃料储存罐，所述脉冲发生器与渗透膜装置电连接，脉冲发生器产生脉冲波形电流传输至渗透膜装置通电，海水由海水储存罐导出经过渗透膜装置，海水中的特定元素在设定的脉冲电压控制下，采用脉冲电反渗析法选择性地随海水导入燃料储存罐中，获得海洋醇基燃料添加剂。

一个更优的方案是：所述在设定脉冲电压控制下，海水中的氯化钠、氯化镁和氢氧化铁可经渗透膜装置导入燃料储存罐中。

进一步地，所述脉冲发生器通电产生多个脉冲电压，对应上述海水中的待渗透的元素。

再进一步地，所述脉冲电压为280v、310v和450v。

进一步地，所述渗透膜装置包括进液口、出液口、反渗透膜、中心管，所述进液口通过中心管与出液口相连接，所述反渗透膜围绕中心管设置，反渗透膜与中心管之间设有间隙，所述反渗透膜上设有不同网层，通过不同网层过筛不同的组分，起到分开分离各所需组分的目的，也可防止其他元素过筛影响添加剂的组分。所述进液口处设有密封环，防止吸附的离子互相混合。

进一步地，所述渗透膜装置设有单向阀，所述单向阀包括阀座、阀芯、弹簧，所述弹簧设于阀座和阀芯之间，所述渗透膜装置通电状态下，海水通过弹簧推动阀芯，使单向阀开启，可提取成分随海水渗透导入燃料储存罐中，断电状态下，海水的压力和弹簧将阀芯压紧在阀座上，使单向阀关闭，防止海洋醇基燃料回流至海水储存罐中。

再进一步地，所述提取系统进一步包括加压泵，其设置于海水储存罐与渗透膜装置之间，通过加压泵将海水增压通入渗透膜装置。

进一步地，所述提取系统进一步包括加压泵，其设置于海水储存罐与渗透膜装置之间，通过加压泵将海水增压通入渗透膜装置。

更进一步地，所述海洋醇基燃料添加剂的提取方法，包括以下步骤：

步骤1)用加压泵从海水储存罐中抽取海水，通过脉冲发生器产生设定脉冲电压连接渗透膜装置通电；

步骤2)采用脉冲电反渗析法提取海洋醇基燃料的所需组分，同时，调制输出的脉冲电流的电压值为280v、310v和450v，渗透膜装置在通电状态下开通单向阀，从海水中分别提取出氯化钠、氯化镁和氢氧化铁，合成海洋醇基燃料添加剂。

再进一步地，所述脉冲电压的脉宽为20ms，脉冲电压的频率为200ms/次。

综上所述，本发明的有益效果是：

(1)与现有技术相比，本发明采用了一种提取系统提取醇基燃料，解决现有技术中提取醇基燃料的问题，所述的提取系统包括海水储存罐、脉冲发生器、渗透膜装置和燃料储存罐，采用脉冲电反渗析法选择性地将海水导入燃料储存罐中，进而获得海洋醇基燃料添加剂，进而解决了现有技术中燃料短缺的问题。

(2)通过加压泵、脉冲电压渗析方法从海洋中提取醇基燃料的添加剂，不仅可以提取海洋醇基燃料添加剂，而且对海水还能起到淡化作用。

(3)除此之外，本发明还采用特定脉冲电压和反渗析法对海水中的氯化钠、氯化镁和氢氧化铁的吸附，进而获得海洋醇基燃料的方法。

本发明海洋醇基燃料添加剂提取方法，采用脉冲电反渗析法提取海洋醇基燃料的所需组分。提取方法简单、操作方便，也解决了现有技术中能源、燃料缺乏等问题，实现清洁、环保、节能的目的。

附图说明

图1是本发明海洋醇基燃料提取系统组成示意图。

图2是本发明的渗透膜装置的结构示意图。

图3是本发明的单向阀的结构示意图。

【主要组件符号说明】

海水储存罐为1，脉冲发生器为2，渗透膜装置为3，进液口为31，中心管为32，出液口为33，反渗透膜为34，网层为341，密封环为35，单向阀为4，阀座为41，弹簧为42，阀芯为43，加压泵为5，燃料储存罐为6。

具体实施方式

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做出创造性劳动前提下所获得的所用其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，一种海洋醇基燃料添加剂提取系统，用于海洋醇基燃料的提取，所述提取系统包括海水储存罐1、脉冲发生器2、渗透膜装置3和燃料储存罐6，所述脉冲发生器2与渗透膜装置3电连接，脉冲发生器2产生脉冲波形电流传输至渗透膜装置3通电，海水由海水储存罐1导出经过渗透膜装置3，海水中的特定元素在设定的脉冲电压控制下，采用脉冲电反渗析法选择性地随海水导入燃料储存罐6中，获得海洋醇基燃料添加剂。

在设定脉冲电压控制下，海水中的氯化钠、氯化镁和氢氧化铁可经渗透膜装置3导入燃料储存罐6中，所述脉冲发生器2通电产生多个脉冲电压，对应上述海水中的待渗透的元素，所述脉冲电压为280v、310v和450v。当通电产生脉冲电压为280v时，海水中的氯化钠经过渗透膜装置3导入燃料储存罐6中；当通电产生脉冲电压为310v时，海水中的氯化镁导入；当通电产生脉冲电压为450v时，海水中的氢氧化铁导入。多个不同电压的脉冲电流通入，可同时引入多种所需的组分。

本发明所述渗透膜装置3设有单向阀4，通电状态下，单向阀4开启，可提取成分随海水渗透导入燃料储存罐6中，断电状态下，单向阀4关闭，防止海洋醇基燃料回流至海水储存罐1中。

本发明所述提取系统进一步包括加压泵5，其设置于海水储存罐1与渗透膜装置3之间，通过加压泵5将海水增压通入渗透膜装置3。开泵后，叶轮高速旋转，其中的海水随着叶片一起旋转，在离心力的作用下，海水最后从加压泵5的排出管流出。

参照图2，所述渗透膜装置3包括进液口31、出液口33、反渗透膜34、中心管32，所述进液口31通过中心管32与出液口33相连接，所述反渗透膜34围绕中心管32设置，反渗透膜34与中心管32之间设有间隙，所述反渗透膜34上设有不同网层341，通过不同网层过筛不同的组分，起到分开分离各所需的海水中的氯化钠、氯化镁和氢氧化铁的组分目的，也可防止其他元素过筛影响添加剂的组分。所述进液口31处设有密封环35，防止吸附的离子互相混合。

当脉冲发生器2产生脉冲波形电流传输至渗透膜装置3通电，反渗透膜34的网层341上的孔会打开，这时，海水由海水储存罐1导出会从渗透膜装置3的进液口31流入，经过渗透膜装置3的反渗透膜34，海水中的特定元素在设定的脉冲电压控制下，通过反渗透膜34的不同网层341吸附所需的元素及离子，没有吸附的离子或元素作为废料从渗透膜装置3的出液口33流出，采用脉冲电反渗析法选择性地随海水导入燃料储存罐6中，获得海洋醇基燃料添加剂；若渗透膜装置3不通电，则反渗透膜34的网层341上的孔就不会打开，处于关闭状态。

参照图3，所述单向阀4包括阀座41、阀芯43、弹簧42，所述弹簧42设于阀座41和阀芯43之间，所述渗透膜装置3通电状态下，海水通过弹簧42推动阀芯43，使单向阀4开启，可提取成分随海水渗透导入燃料储存罐6中，断电状态下，海水的压力和弹簧42将阀芯43压紧在阀座41上，使单向阀4关闭，防止海洋醇基燃料回流至海水储存罐1中。

采用这种脉冲电压反渗析方法提取添加剂，在一般温度下操作即可，还浓缩分离同时进行，不需投加其他物质，不改变分离物质的性质，除此之外，本系统还可以有效的去除水中的溶解盐、胶体等大部分有机物等杂质，对海水的淡化也起到一定作用。

本发明还提供一种海洋醇基燃料提取方法，包括以下步骤：

步骤1)用加压泵5从海水储存罐1中抽取海水，通过脉冲发生器2产生设定脉冲电压连接渗透膜装置3通电；

步骤2)采用脉冲电反渗析法提取海洋醇基燃料的所需组分，同时，调制输出的脉冲电流的电压值为280v、310v和450v，渗透膜装置3在通电状态下开通单向阀4，从海水中分别提取出氯化钠、氯化镁和氢氧化铁，合成海洋醇基燃料添加剂。

在所述海洋醇基燃料添加剂提取方法中，所述脉冲电压的脉宽为20ms，脉冲电压的频率为200ms/次。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。