專利名稱:一種生物柴油的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用酸化油、地溝油、動(dòng)植物廢油及植物毛油為原料生產(chǎn)生物柴油的方法。
背景技術(shù):
眾所周知,柴油是最重要的不可再生能源之一,隨著礦物柴油貯存量的逐年減少,各國(guó) 均在尋找可再生的可作為柴油替代品的能源。由于脂肪酸甲酯在燃燒性能、特性等方面與礦 物柴油最為接近,某些指標(biāo)還超過礦物柴油,因此,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家均開發(fā)以植物油為原料 生產(chǎn)生物柴油。我國(guó)也有很多人從事這方面的研究,如中國(guó)專利申請(qǐng)92114795.3,是用天然 油脂生產(chǎn)生物柴油,因原料成本高而無法廣泛應(yīng)用。中國(guó)專利申請(qǐng)CN1151433A公開了一種 "以棉油皂角為原料合成混合脂肪酸的方法",但因其生產(chǎn)技術(shù)不成熟,產(chǎn)品質(zhì)量差,能耗高 而無法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供了一種利用酸化油、地溝油、動(dòng)植物廢油及植物毛油為 原料生產(chǎn)生物柴油的方法,其成本低,適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),且能減輕廢油的環(huán)境污染。 一種生物柴油的生產(chǎn)方法,包括以下步驟
(1) 備料將生物油加入燒杯中,進(jìn)烘箱內(nèi)預(yù)熱至全溶,然后取上層輕油于標(biāo)準(zhǔn)回口燒 瓶中,在攪拌的狀態(tài)下,將溫度升至110 12(TC;
(2) 以細(xì)流方式向上述物料中加入催化劑濃硫酸、甲醇,攪拌2 3小時(shí),取樣測(cè)酸值, 以檢測(cè)反應(yīng)結(jié)果是否符合要求;其中,濃硫酸的質(zhì)量為生物油的2~3%,甲醇的質(zhì)量為生物 油的8~15%;
(3) 將上述物料降溫至85 90'C,再加入物料總重量1 2%的催化劑濃硫酸及物料總重 量3 5%的甲醇,回流反應(yīng)2小時(shí),然后靜置沉淀,分離甘油、反應(yīng)副產(chǎn)物及雜質(zhì);
(4) 將上述反應(yīng)物料升溫,蒸出反應(yīng)剩余的甲醇;
(5) 吸附向上述物料中加入物料重量0.5%的吸附劑氧化鎂或活性白土,攪拌加熱到
120'C,靜置,分離出上清液;
(6) 蒸餾將上述上清液蒸餾,收集蒸餾組分,即得生物柴油。
所述生物油為酸化油、地溝油、動(dòng)植物廢油、植物毛油中的一種或任幾種的混合物。 本發(fā)明的方法是利用生物油中的脂肪物,在催化劑作用下,與甲醇發(fā)生反應(yīng),生成脂肪
3酸甲酯。
本方法總的原則是根據(jù)化學(xué)平衡的原理,在油脂過量的情況下完成反應(yīng),改變了傳統(tǒng)技術(shù)"甲醇過量"的方法,即將甲醇以氣體的形式(連續(xù)不斷地加入到反應(yīng)釜中,并且把生成的水及時(shí)的排出反應(yīng)體系(通過冷凝回收的方式),以方便甲酯化反應(yīng)均勻有序地進(jìn)行,從而推動(dòng)化學(xué)平衡向生成物方向移動(dòng),從而使反應(yīng)溫度大大提高,基本實(shí)現(xiàn)了任意溫度下進(jìn)行反應(yīng),達(dá)到了 "亞臨界反應(yīng)"的效果,從而提高了反應(yīng)速度,更重要的是反應(yīng)更加徹底,降低了甲醇回收的負(fù)荷,同時(shí)提高了反應(yīng)設(shè)備的有效容積,增加了副產(chǎn)品甘油的濃度。該工藝的另一個(gè)特點(diǎn)是節(jié)約了大量水資源,廢水排放近乎為零。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l: 一種生物柴油的生產(chǎn)方法,步驟如下
(1) 備料將500ml酸化油加入燒杯中,進(jìn)烘箱內(nèi)預(yù)熱至全溶,然后取上層輕油于標(biāo)準(zhǔn)回口燒瓶中,在攪拌的狀態(tài)下,將溫度升至110 120'C;
(2) 以細(xì)流方式向上述物料中加入催化劑濃硫酸、甲醇,攪拌2 3小時(shí),取樣測(cè)酸值,以檢測(cè)反應(yīng)結(jié)果是否符合要求;其中,濃硫酸的質(zhì)量為生物油的2 3%,甲醇的質(zhì)量為生物油的8 15%:
(3) 將上述物料降溫至85 90'C,再加入物料總重量1 2%的催化劑濃硫酸及物料總重量3 5%的甲醇,回流反應(yīng)2小時(shí),然后靜置沉淀,分離甘油、反應(yīng)副產(chǎn)物及雜質(zhì);
(4) 將上述反應(yīng)物料升溫,蒸出反應(yīng)剩余的甲醇;
(5) 吸附向上述物料中加入物料重量0.5%的吸附劑氧化鎂,攪拌加熱到12(TC,靜置,
分離出上清液;
(6) 蒸餾將上述上清液蒸餾,收集蒸餾組分,即得生物柴油。
權(quán)利要求
1. 一種生物柴油的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟(1)備料將生物油加入燒杯中,進(jìn)烘箱內(nèi)預(yù)熱至全溶,然后取上層輕油于標(biāo)準(zhǔn)回口燒瓶中,在攪拌的狀態(tài)下,將溫度升至110~120℃;(2)向上述物料中加入濃硫酸、甲醇,攪拌2~3小時(shí),取樣測(cè)酸值;其中,濃硫酸的質(zhì)量為生物油的2~3%,甲醇的質(zhì)量為生物油的8~15%;(3)將上述物料降溫至85~90℃,再加入物料總重量1~2%的濃硫酸及物料總重量3~5%的甲醇,回流反應(yīng)2小時(shí),然后靜置沉淀,分離甘油、反應(yīng)副產(chǎn)物及雜質(zhì);(4)將上述反應(yīng)物料升溫,蒸出反應(yīng)剩余的甲醇;(5)吸附向上述物料中加入物料重量0.5%的吸附劑氧化鎂或活性白土,攪拌加熱到120℃,靜置,分離出上清液;(6)蒸餾將上述上清液蒸餾,收集蒸餾組分,即得生物柴油。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種生物柴油的生產(chǎn)方法,其特征在于所述生物油為酸化油、地溝油、動(dòng)植物廢油、植物毛油中的一種或任幾種的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用酸化油、地溝油、動(dòng)植物廢油及植物毛油為原料生物柴油的生產(chǎn)方法,其成本低,適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),且能減輕廢油的環(huán)境污染。其包括以下步驟(1)將生物油預(yù)熱至全溶,取上層輕油在攪拌的狀態(tài)下,將溫度升至110~120℃;(2)向上述物料中加入濃硫酸、甲醇,攪拌2~3小時(shí),取樣測(cè)酸值;(3)將上述物料降溫至85~90℃,再加入濃硫酸及甲醇,回流反應(yīng)2小時(shí),靜置沉淀,分離甘油、反應(yīng)副產(chǎn)物及雜質(zhì);(4)將上述反應(yīng)物料升溫,蒸出反應(yīng)剩余的甲醇;(5)吸附向上述物料中加入吸附劑,攪拌加熱到120℃,靜置,分離出上清液;(6)蒸餾,收集蒸餾組分,即得生物柴油。
文檔編號(hào)C10G3/00GK101497804SQ20091001433
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者李京楠 申請(qǐng)人:李京楠