[发明专利]生物柴油用抗氧化剂预制液的超声波辅助制备及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物柴油用抗氧化剂预制液的制备及使用方法，尤其涉及一种生物 柴油用抗氧化剂与专用生物柴油经超声波强化混合处理，使抗氧化剂快速溶解分散于生 物柴油中，形成稳定性能好的抗氧化剂预制液的方法。

背景技术

抗氧化性能较差是生物柴油的致命弱点，向生物柴油中添加各种抗氧化剂是提高生 物柴油抗氧化稳定性的有效手段。曾被研究作为生物柴油稳定剂用的抗氧化剂，包括： (1)合成抗氧化剂，如BHT(2，6-二叔丁基对甲酚)、BHA(3-叔丁基-4-羟基苯甲醚)、 TBHQ(2-叔丁基对苯二酚)、DTBHQ、PG、焦性没食子酸、L-棕榈酸抗坏血酸酯和乙 氧基喹啉等；(2)天然抗氧化剂，如dl-维生素E、α-维生素E、γ-维生素E和δ-维生素E等、 β-胡萝卜素、虾青素及视黄酸等类胡萝卜素、和维生素A酸等；(3)各种复配产品，如 TBHQ/柠檬酸/丙二醇、BHA/PG/柠檬酸/丙二醇、dl-维生素E/溶解油、α-维生素E/卵磷 脂/棕榈酸抗坏血酸酯/柠檬酸酯/棕榈油、混合型维生素E/棕榈酸抗坏血酸酯/迷迭香提取 物/柠檬酸/蒸馏过的单甘酯/丙二醇、混合型维生素E/棕榈酸抗坏血酸酯/迷迭香提取物/ 卵磷脂/溶解油、混合型维生素E/棕榈酸抗坏血酸酯/卵磷脂/溶解油、混合型维生素E/棕 榈酸抗坏血酸酯/溶解油和混合型维生素E/棕榈酸抗坏血酸酯/PG/赋形剂/溶解油等。

国外已经上市并指明是生物柴油抗氧化稳定剂的产品，包括：(1)德国拜尔化学 公司的Baynox生物柴油抗氧化稳定剂。Baynox有助于使生物柴油产品符合欧洲标准EN 14214，该标准要求生物柴油在加注站要保持稳定。Baynox为无腐蚀性的无危害液体， 可加人燃料中；(2)德国Degussa公司的IONOL BF 100、IONOL BF 150、IONOL BF 200 和IONOL BF 250等4种生物柴油抗氧化稳定剂。IONOL BF 100为高位阻的酚类晶体物 质，可作为菜籽油、大豆油、葵花籽油或回收油脂等所加工生物柴油的稳定剂；IONOL BF 150也是高位阻的酚类固体抗氧化剂，其抗氧化性能优于许多其它已知酚类抗氧化 剂；IONOL BF 200为液体抗氧化剂，不含溶剂，也是高位阻的酚类物质，活性成分＞99.5 ％，抗氧化性能优，操作方便；IONOL BF 250在37℃时为液体，不含溶剂，也是高位 阻的酚类物质，活性成分＞99.0％，抗氧化性能优，操作方便；(3)南非抗氧剂香料和 精细化学品公司(AAFC)的BIOSINEOX生物柴油稳定剂。BIOSINEOX是一种高效抗 氧化剂，能符合欧盟生物柴油标准中关于110℃时氧化稳定性＞6h的要求，同时在生物 柴油贮存过程中具有抗微生物的性能，还可减少发动机结垢。

由于抗氧化剂添加浓度较小，固体抗氧化剂直接加入到生物柴油液体产品会造成分 散不均匀，加入浓度误差大，因此通常要配制成一定浓度的原液，便于实际应用。如： 德国拜尔化学公司(DE10252715)在其专利中指出，将2，4-二特丁基甲酚在70～120℃ 搅拌溶于生物柴油，配成15～60％的抗氧化剂原液，再将该原液按0.005～2％抗氧化 剂的浓度添加到生物柴油中，增加生物柴油的抗氧化稳定性。同样，其它单烷基或二烷 基甲酚(DE10252714)代替2，4-二特丁基甲酚，也可以配成15～60％的抗氧化剂原液， 用于生物柴油的抗氧化。该方法的不足之处是需将生物柴油加热到70～120℃，才能配 制成较高浓度的原液，毕竟高温加热处理会对原液的性能有一定的不利影响。

发明内容

为了解决现有技术中存在的使用不方便、需高温加热处理的缺点，本发明提供一种 生物柴油用抗氧化剂预制液的超声波辅助制备及使用方法，具有室温下制备、使用方便、 稳定性好的优点。

本发明提供如下技术方案：

一种超声波辅助制备生物柴油用抗氧化剂预制液的方法，生物柴油用抗氧化剂与专 用生物柴油按质量比为1∶5.67～99的比例混合，在室温条件下经超声波强化处理1～ 15min，超声波频率范围为18～50KHz，超声波功率为50～3000W，使抗氧化剂快速 溶解分散于生物柴油中，形成稳定性能好的抗氧化剂预制液，抗氧化剂的含量范围为 1～15％。将此抗氧化剂预制液添加于生物柴油产品中，使抗氧化剂在最终获得的生物 柴油成品中的质量百分含量为0.02％～0.20％。