[发明专利]一种利用地沟油制备燃油乳化剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾油的再生利用技术领域，更确切的说，是一种利用地沟油制备燃油乳化剂的方法。

背景技术

垃圾油俗称“地沟油”是人们在生活中对于各类劣质油脂的通称。地沟油分为几类：一是狭义的地沟油，即将下水道中的油腻漂浮物或者将宾馆、酒楼的剩饭、剩菜(通称泔水)经过简单加工、提炼出的油；二是劣质猪肉、猪内脏、猪皮加工以及提炼后产出的油；三是用于油炸食品的油使用次数超过规定要求后，再被重复使用或往其中添加一些新油后重新使用的油。地沟油是质量极差、极不卫生，过氧化值、酸价、水分严重超标的非食用油。它含有毒素，流向江河会造成水体污染。“过菜油”之一的炸货油在高温状态下长期反复使用，与空气中的氧接触，发生水解、氧化、聚合等复杂反应，致使油黏度增加，色泽加深，过氧化值升高，并产生醛、酮、内酯等有刺激性气味的物质和多种有毒、致癌物质，如“泔水油”中的主要危害物—黄曲霉素的毒性是砒霜的100倍，3，4-苯并芘是一种强致癌物。一旦食用，则会破坏白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至致癌。长期以来，一些不法分子受利益驱动，非法从下水道和泔水中提取垃圾油，并冒充食用油，流入餐饮市场，严重威胁人民群众的食品安全。严格控制地沟油的任意流通，将地沟油转化成表面活性剂或乳化剂使其资源化，既减少地沟油或泔水油对环境的污染，又从源头堵住了废地沟油或泔水油的二次食用，不但保证了人民群众的身心健康，而且还为油脂化学提供新的原料来源。

乳化剂可广泛应用于工业洗涤剂、泡沫稳定剂、织物柔软剂、餐具洗涤剂、洗发香波、金属清洗剂、防锈剂及抗静电剂等工业和日用产品中。燃油乳化剂的化学成分主要为烷基醇酰胺，它是制备柴油乳化剂的重要原料，也是一种实用意义非常强的酰胺化合物。由于脂肪酸的碳原子数不同、碳链上有无双键及双键数的不同，当与不同的烷基醇胺(单羟基、二羟基等不同碳数的羟基胺)反应时，可得到多种烷基醇酰胺，如：

RCOOH+NH₂CH₂CH₂OH→RCONHCH₂CH₂OH+H₂O          (1)

RCOOH+NH(CH₂CH₂OH)₂→RCON(CH₂CH₂OH)₂+H₂O      (2)

RCOOH+NH(CHCH₂OH)₂→RCOH(CHCH₂OH)₂+H₂O        (3)

↓          ↓

CH₃         CH₃

关于油酸酰胺的制备方法，文献报道有直接法和交酯法，其中直接法是将油酸直接与二乙醇胺缩合，此法工艺简单，但产品纯度低，产率低、副产物多，品质甚差；交酯法是将脂肪酸甲酯与二乙醇胺反应，此法工艺流程较长、工艺复杂、原料消耗较多，故成本高。70年代后期，美国专利3024260中曾采用二步胺解法制备油酸烷醇酰胺，简化了合成工艺。为了得到高纯度的烷基醇酰胺，日本小山基雄(昭和53-44513)对USP-3024260介绍的二步法胺解反应进行潜心研究，发现酰胺单酯、酰胺双酯在100℃以下与烷基醇胺进行胺解反应，数小时之内即可完成；以二乙醇胺为例，可用下式表示：

RCONC₂H₄OH+NH(CH₂CH₂OH)₂→2RCON(C₂H₄OH)₂(快速)

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CH₂CH₂OCOR

RCON-C₂H₄OCOR+2NH(CH₂CH₂OH)₂→3RCON(CH₂CH₂OH)₂(快速)

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CH₂CH₂OCOR