专利名称：双功能离子液体一步法催化废油脂制备生物柴油的方法
技术领域：
本发明涉及一种以吗啡啉类离子液体为催化剂，催化废油脂和烷基醇反应制备生物柴油的方法，属于离子液体催化技术领域。
背景技术：
根据1992年美国生物柴油协会(National Biodiesel Borad, NBB)给出的定义，生物柴油(Biodiesel)是指以植物、动物油脂等可再生生物资源生产的可用于压燃式发动机的清洁替代燃油。近年来随着石油资源的日益枯竭以及人类对能源需求的不断增长。开发新的对环境无害的可再生能源成为许多科学家工作者的奋斗目标。生物柴油具有十六烷值高、基本不含硫和芳烃、能量密度高、润滑性能好、抗爆性好、能生物降解、可再生、安全性 高等优点，可以部分或全部替代矿物柴油来使用。US 2009270248专利发明内容涉及一种新型的碱性离子液体[Cat+-Z-Bas][X#x2212;],其中Cat+=阳离子部分，Bas=碱性部分，Z=连接Cat+和Bas的共价键；或者
1、2或3个脂族二价连接基团，每个所述脂族二价连接基团均包含I至10个碳原子并且任选包含I个、两个、或3个氧原子；X#x2212=阴离子部分，并且条件是Bas不是-0H。其碱性部分由阳离子表现，根据反应环境设计成以最有效的方式适应化学过程的催化和分离，相比于常规溶剂体系，此发明的离子液体具有低的蒸汽压、可调的极性和性能以及高的热稳定性。并且以烷基卤与过量二氮杂双环[2，2，2]辛烷的反应得到碱性系列的离子液体。中科院西双版纳热带植物园在专利CN 102031202 A中公开了一种1_ 丁基_3_甲基咪唑对甲苯磺酸盐、1-十八烷基-3-甲基咪唑溴盐、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐等酸性离子液体预酯化废油脂，再以氢氧化钾、氢氧化钠、氧化钙或镁铝水滑石类碱催化剂进行酯交换反应制备生物柴油。CN 101856512专利公开了一种碱性咪唑类碱性离子液体催化餐饮废油脂制备生
物柴油的技术，碱性离子液体催化剂的分子式为
权利要求
1.一种双功能离子液体一步法催化废油脂制备生物柴油的方法，其特征在于按照下述步骤进行碱性离子液体为催化剂，以废油脂和烷基醇为原料，在反应温度5(T16(TC，反应时间1飞小时条件下制备生物柴油。
2.根据权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于其中所述的碱性离子液体为吗啡啉类离子液体，化学结构通式如下
3.根据权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于其中所述的烷基醇为re个碳原子的一元醇，烷基醇的质量为废油脂的10%飞0%。
4.根据权利要求3所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于其中所述的其特征在于其中所述的烷基醇为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇其中任意一种或至少两种混合物，烷基醇的质量为废油脂的10% 50%。
5.根据权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于其中所述的催化剂用量为废油脂质量的0. 19T9%。
6.根据权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于其中所述的反应温度为 70"140 0C o
7.根据权利要求6所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于其中所述的反应时间为4小时。
全文摘要
本发明公开了双功能离子液体一步法催化废油脂制备生物柴油的方法，属于离子液体催化技术领域，该方法采用废油脂和烷基醇为原料，以吗啡啉类离子液体为催化剂，催化制备生物柴油，反应结束后，离子液体与产物可自动分相。本发明采用的离子液体制备过程简单，价格便宜。本发明具有如下优点(1)催化剂制备条件温和，活性高，用量少；(2)催化剂的热稳定性好，原料价格便宜；(3)催化反应条件温和，反应时间短；(4)反应过程简单，反应后产物处理容易，无污染。
文档编号C11C3/04GK103013680SQ20121054611
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者李为民, 左同梅, 邱玉华, 任庆功, 郭登峰, 姚超 申请人:常州大学