專利名稱：用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法
技術領域：
本發明涉及一種用高酸值廢動植物油生產脂肪酸甲酯----生物柴油的方法，屬油脂化學領域，背景技術最近，燃料油的技術熱點一方面重視于替代性，即非石油化學來源的能源；另一方面在于所謂“再生原料”，其中特別是動植物油。動植物油主要成分為脂肪酸甘油酯，它是屬于生物可降解且環境相容性能源。但是，由于本身物化性能(分子量大，低溫流動性，高溫熱穩定性)限制了它在汽車上的使用。通過化學方法，進行改性，降低了冷濾點和高溫的熱穩定性，成為所謂的生物柴油，這樣就使其可做為汽車等的動力燃料。但目前的生物柴油均是用食用動植物油來生產的，如CN1279663H就公開了一種以菜子油為原料在堿性催化劑作用下生產菜籽油脂肪酸甲酯(PME)即生物柴油的方法及其設備，不僅成本高，而且從某種角度來說也是一種資源的浪費。
目前的餐飲業、食品業等相關產業每天都會產生大量的高酸值廢動植物油，這些廢油一般都含有大量的雜質，一部分被回收用于制作肥皂，但也有相當一部分未經回收和處理而被直接排放，從而造成環境污染。同時，每年糧食部門也有大量的庫存食用動植物油如因長期存放而酸化變質以至于不能食用，這部分高酸值變質油目前也未找到非常好的利用途徑。因此，如何使高酸值廢動植物油得到充分、有效的利用，減少廢動植物油對水域等環境的污染和人體的傷害已越來越受到人們的關注。
發明內容
本發明要解決的技術問題就是現有技術只能用食用動植物油生產生物柴油、同時高酸值廢動植物油因沒有得到充分、有效的利用而對環境造成污染的問題。
為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案采用酸性催化法，在酸性催化劑的作用下與低碳醇進行反應，將高酸值廢動植物油通過酯化、酯交的等工藝過程生產脂肪酸甲酯，包括如下步驟1、脫水；2、酯化、酯交3、分相；
4、脫色上述工藝中有關的工藝條件如下1、脫水是在60-100℃的真空下進行的；2、酯化、酯交是在40-85℃下進行的，所用的催化劑是甲醇和硫酸，反應時間為1.5-6.0小時；3、酯化、酯交時甲醇和硫酸的用量分別為高酸值高酸值廢動植物油動植物油重量的10-15％和2-6％；4、分相是在40-80℃下進行的，持續0.3-1.0小時；5、脫色是在90-125℃下進行的，脫色時需加入活性白土，共持續0.3-1.0小時；6、脫色時活性白土的用量為3-10％。
本發明原料易得、實施容易，不僅適用于用變質的高酸值廢動植物油來生產生物柴油，也適用于用餐飲業、食品業等相關產業產生的含雜質較多的高酸值廢動植物油如泔水油來生產生物柴油，收率可達95％。本發明解決了高酸值廢動植物油因沒有得到充分、有效的利用而對環境造成污染的問題，為高酸值廢動植物油的利用提供了一條新的途徑。生產出的生物柴油較石化柴油的尾氣污染小，可有效地減少了“溫室效應”。
具體實施例方式
具體實施方式
一原料變質高酸值廢棉籽油30kg首先，將變質高酸值廢棉子油加入脫水器內，在70℃真空條件下對其進行脫水處理；經脫水后進入反應釜，加入3.6Kg的甲醇及1.2Kg的硫酸在70℃下進行酯化、酯交反應，反應時間持續3.0小時；反應后的產物進入相分離器，加入1.2Kg的活性白土，在60℃的條件下進行分相處理，共持續0.5小時；最后，在105℃下進行脫色處理，共持續0.5小時，即生成28.5kg脂肪酸甲酯----生物柴油，收率達95％。
具體實施例方式
二原料變質高酸值廢菜籽油20kg首先，將變質高酸值廢棉子油加入脫水器內，在60℃真空條件下對其進行脫水處理；經脫水后進入反應釜，加入2Kg的甲醇及0.4Kg的硫酸在72℃下進行酯化、酯交反應，反應時間持續3.5小時；反應后的產物進入相分離器，加入1.0Kg的活性白土，在65℃的條件下進行分相處理，共持續0.5小時；最后，在110℃下進行脫色處理，共持續0.4小時，即生成19.0kg脂肪酸甲酯----生物柴油，收率達95％。
具體實施例方式
三原料含雜質較多的高酸值廢油----泔水油40kg首先，將泔水油加入脫水器內，在70℃真空條件下對其進行脫水處理；經脫水后進入反應釜，加入6Kg的甲醇及2.4Kg的硫酸在75℃下進行酯化、酯交反應，反應時間持續4.0小時；反應后的產物進入相分離器，加入2.4Kg的活性白土，在75℃的條件下進行分相處理，共持續0.5小時；最后，在115℃下進行脫色處理，共持續0.5小時，即生成38kg脂肪酸甲酯----生物柴油，收率達95％。
用本發明生物柴油按一定比例加入改性聚乙稀醇類添加劑或直接與石化柴油勾脫，即可用作汽車等的燃料。
權利要求
1.用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法，其特征在于采用酸性催化法，在酸性催化劑的作用下與低碳醇進行反應，包括如下步驟(1)脫水；(2)酯化、酯交；(3)分相；(4)脫色；
2.根據權利要求1所述的用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法，其特征在于脫水是在60-100℃的真空下進行的。
3.根據權利要求1所述的用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法，其特征在于酯化、酯交是在40-85℃下進行的，所用的催化劑是甲醇和硫酸，反應時間為1.5-6.0小時。
4.根據權利要求3所述的用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法，其特征在于酯化、酯交時甲醇和硫酸的用量分別為高酸值廢動植物油重量的10-15％和2-6％。
5.根據權利要求1所述的用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法，其特征在于分相是在40-80℃下進行的，持續0.3-1.0小時。
6.根據權利要求1所述的用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法，其特征在于脫色是在90-125℃下進行的，脫色時需加入活性白土，共持續0.3-1.0小時。
7.根據權利要求6所述的用高酸值廢動植物油生產生物柴油的方法，其特征在于脫色時活性白土的用量為高酸值廢動植物油3-10％。
全文摘要
本發明涉及一種用高酸值廢動植物油生產生物柴油——脂肪酸甲酯的方法，其特征是采用酸性催化法，在酸性催化劑的作用下與低碳醇進行反應，通過(1)脫水；(2)酯化、酯交；(3)分相；(4)脫色四個步驟生成脂肪酸甲酯。本發明原料易得、實施容易，解決了高酸值廢動植物油因沒有得到充分、有效的利用而對環境造成污染的問題，為高酸值廢動植物油的利用提供了一條新的途徑。生產出的生物柴油較石化柴油的尾氣污染小，可有效地減少了“溫室效應”。
文檔編號C10G3/00GK1412278SQ0213852
公開日2003年4月23日 申請日期2002年11月4日 優先權日2002年11月4日
發明者宋庭禮, 朱向平 申請人:宋庭禮, 南京超同化工有限公司