一种新型低冷滤点生物柴油及其制备方法_2

文档序号:9367302阅读:来源:国知局
还包括其他物质中提取的混合脂肪族醇类以及调配或提取得到使不同碳数的两种及两种以上脂肪族醇类的混合物。
[0023]制备生物柴油的催化剂为甲基苯磺酸,磷酸,磺酸等酸性催化剂;氢氧化钠,乙氧基钠,甲基钠等碱性催化剂;脂肪酶等酶催化剂;Mg/Al水滑石,碱式硝酸盐,碱式碳酸盐-负载Al2O3,聚合树脂等固体催化剂。使用碱性催化剂剂时天然油脂及废弃油脂的酸价低于 15mgK0H/g。
[0024]水洗可以用热水或者饱和食盐水洗涤,水洗次数视产品混合物的酸价而定。蒸馏可以使用常压或者减压蒸馏,分离得到的杂醇可以作为未反应原料而循环重复使用。
[0025]实施例2:以酸值为0.2mgK0H/g,水含量为0.2%的大豆油为原料,取50g加入到伴有搅拌装置的250ml三口烧瓶中,同时加入50g杂醇油混合搅拌至适当温度,添加碱性催化剂Ig KOH进行化学催化反应,进一步加热到80°C并维持反应4h,适当静置并转入水洗装置,此时混合物为杂醇酯含量为85%的碱性催化反应液,以饱和食盐水50ml/批进行2批次水洗,再以热水水洗至中性。将水洗后的粗杂醇酯至于减压蒸馏装置中进行精制,收集200?300°C的馏分得到40g精杂醇酯,测得新型生物柴油的冷滤点降幅为15°C。
[0026]实施例3:以酸值为139.2mgK0H/g,水含量为1.1 %的地沟油为原料,取10g加入到伴有搅拌装置的250ml三口烧瓶中,同时加入50g杂醇油混合搅拌至适当温度,添加酸性催化剂Ig质量分数为98%的浓硫酸进行化学催化反应,进一步加热到70°C并维持反应3h,适当静置并转入水洗装置,此时混合物为杂醇酯含量为81.5%的酸性催化反应液,以饱和食盐水10ml/批进行2批次水洗,再以热水水洗至中性。将水洗后的粗杂醇酯至于减压蒸馏装置中进行精制,收集200?300°C的馏分得到76g精杂醇酯,测得新型生物柴油的冷滤点降幅为8°C。
[0027]实施例4:以酸值为69.lmgKOH/g,水含量为0.7%的餐饮废油为原料,取50g加入到伴有搅拌装置的250ml三口烧瓶中,同时加入50g杂醇油混合搅拌至适当温度,添加生物催化剂2.5g脂肪酶(酶活力为20000U/g)进行酶催化反应,进一步加热到45°C并维持反应16h,离心除酶并转入水洗装置,此时混合物为杂醇酯含量为80.7%的反应液,以饱和食盐水50ml/批进行2批次水洗,再以热水水洗至中性。将水洗后的粗杂醇酯至于减压蒸馏装置中进行精制,收集200?300°C的馏分得到43g精杂醇酯,测得新型生物柴油的冷滤点降幅为5 C。
[0028]实施例5:以酸值为23.2mgK0H/g,水含量为0.4%的某快餐店的煎炸废油为原料,取10g加入到伴有搅拌装置的250ml三口烧瓶中,同时加入50g杂醇油混合搅拌至适当温度,添加5g固体酸催化剂进行化学催化反应,进一步加热到120°C并维持反应10h,适当过滤除密并转入水洗装置,此时混合物为杂醇酯含量为84.2%的催化反应液,以饱和食盐水50ml/批进行3批次水洗,再以热水水洗至中性。将水洗后的粗杂醇酯至于减压蒸馏装置中进行精制,收集200?300°C的馏分得到47g精杂醇酯,测得新型生物柴油的冷滤点降幅为
ire。
[0029]实施例6:以酸值为0.2mgK0H/g,水含量为0.1 %的橄榄油为原料,取10g加入到伴有搅拌装置的250ml三口烧瓶中,同时加入40g杂醇油混合搅拌至适当温度,添加碱性催化剂IgNaOH进行化学催化反应,进一步加热到85°C并维持反应6h,适当静置并转入水洗装置,此时混合物为杂醇酯含量为85%的碱性催化反应液,以饱和食盐水10ml/批进行2批次水洗,再以热水水洗至中性。将水洗后的粗杂醇酯至于常压蒸馏装置中进行精制,收集200?300°C的馏分得到73g精杂醇酯,测得新型生物柴油的冷滤点降幅为9°C。
[0030]实施例7:以酸值为163mgK0H/g,水含量为1.8%的某高校食堂浮选油脂为原料,取50g加入到伴有搅拌装置的250ml三口烧瓶中,同时加入50g杂醇油混合搅拌至适当温度,添加酸性催化剂2g质量分数为98%的浓硫酸进行化学催化反应,进一步加热到80°C并维持反应5h,适当静置并转入水洗装置,此时混合物为杂醇酯含量为80%的酸性催化反应液,以饱和食盐水10ml/批进行3批次水洗,再以热水水洗至中性。将水洗后的粗杂醇酯至于减压蒸馏装置中进行精制,收集200?300°C的馏分得到76g精杂醇酯,测得新型生物柴油的冷滤点降幅为TC。
[0031]实施例8:以酸值为100mgK0H/g,水含量为0.6%的地沟油为原料,取10g加入到伴有搅拌装置的250ml三口烧瓶中,同时加入65g杂醇油混合搅拌至适当温度,添加酸性催化剂1.5g质量分数为98%的浓硫酸进行化学催化反应,进一步加热到70°C并维持反应3h,适当静置并转入水洗装置,此时混合物为杂醇酯含量为83%的酸性催化反应液,以饱和食盐水10ml/批进行4批次水洗,再以热水水洗至中性。将水洗后的粗杂醇酯至于减压蒸馏装置中进行精制,收集200?300°C的馏分得到Slg精杂醇酯,测得新型生物柴油的冷滤点降幅为6°C。
【主权项】
1.一种制备新型低冷滤点生物柴油的方法,其特征在于制备步骤为: a.将天然油脂或废弃油脂与杂醇油混合,加入催化剂,在一定的杂醇油与油脂的摩尔比例和温度下反应一定时间得到混合液; b.将混合液水洗后离心,得到油相产物粗杂醇酯和水相杂质; c.将粗杂醇酯蒸馏,得到杂醇和精杂醇酯,精杂醇酯即为低冷滤点生物柴油。2.根据权利I所述的一种制备新型低冷滤点生物柴油的方法,其特征在于所述的天然油脂为植物油和动物油,包括:大豆油、菜籽油、玉米油、核桃油、棉籽油、橄榄油、棕榈油、椰子油、亚麻籽油、藻油、花生油、葵花籽油、猪油、牛油、羊油、鱼油的一种或几种混合物;废弃油脂包括餐饮烹饪油、地沟油、潲水油等日常生活中产生的不可食用油脂及其混合物。3.根据权利I所述的一种制备新型低冷滤点生物柴油的方法,其特征在于所述的杂醇油为酿酒工业中的杂醇油,为2-8碳数的脂肪族醇类混合物;所述的杂醇油还包括其他物质中提取的混合脂肪族醇类以及调配或提取得到的不同碳数的两种及两种以上脂肪族醇类的混合物。4.根据权利I所述工艺,其特征在于所述的催化剂使用量为0.2%?20%,所述的催化剂为甲基苯磺酸,磷酸,磺酸等酸性催化剂;氢氧化钠,乙氧基钠,甲基钠等碱性催化剂;月旨肪酶等生物催化剂催化剂;Mg/Al水滑石,碱式硝酸盐,碱式碳酸盐-负载Al2O3,聚合树脂等固体催化剂。5.根据权利I所述工艺,其特征在于所述的杂醇油与油脂的摩尔比例范围为1: 1-8:1。6.根据权利I所述工艺,其特征在于所述的反应温度范围为20?200°C,反应时间范围为0.5?24小时。7.根据权利I所述工艺,其特征在于使用碱性催化剂剂时天然油脂及废弃油脂的酸价低于 15mgK0H/g。8.根据权利I所述工艺,其特征在于水相杂质中的甘油、催化剂和杂醇可以回收并重复使用,蒸馏分离得到的杂醇可以回收并重复利用。
【专利摘要】一种新型低冷滤点生物柴油及其制备方法,将天然油脂或废弃油脂与杂醇油混合,加入催化剂,其中杂醇油与油脂的摩尔比为1∶1~8∶1,反应所需的催化剂量为0.2%~20%,在20~200℃下,反应0.5~24小时,得到混合液;将混合液水洗后离心,得到油相产物粗杂醇酯和水相杂质;将粗杂醇酯蒸馏,得到杂醇和精杂醇酯,精杂醇酯即为低冷滤点生物柴油。本发明以天然油脂或废弃油脂与杂醇油为原料反应制备生物柴油,产品的低温流动性能得到显著改善,冷滤点降幅可达到5~15℃。本发明的产品可以与石化柴油和高冷滤点的生物柴油混合,改善高冷滤点生物柴油低温性质,扩展高冷滤点生物柴油的使用范围。
【IPC分类】C11C1/08, C10L1/02, C11B7/00, C11C3/04
【公开号】CN105087170
【申请号】CN201410199314
【发明人】邓利, 王萌, 恽峰, 聂开立, 张欣, 王芳, 谭天伟
【申请人】北京化工大学, 厦门北化生物产业研究院有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月13日
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