[发明专利]一种地沟油制备生物柴油的脱色方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地沟油制备生物柴油的脱色方法。

背景技术

针对我国国情和油料资源特点，为了在不增加植物油生产压力的基础上实现生物柴油的原料供应和稳定生产，地沟油、酸化油、潲水油以低廉的价格被越来越多的人认为是生物柴油的理想原料。食用油经过反复的高温煎炸使用后，油料中的磷脂、蛋白质等开始分解、变性或与其它物质反应生成大量深色物质；同时，油脂本身的脂肪酸及甘油脂部分也会在高温和反应使用时，生成有色物质或甘油部分也会在高温和反复使用时，生成有色物质或潜在呈色物质。因此，地沟油大多颜色深，而由此制备的生物柴油也多呈深褐色，由于现有生物柴油中含有较多色素，若以作为燃料，会造成燃烧不充分，冒黑烟，并会使柴油机容易形成积炭，进而磨损加剧，还影响了生物柴油的外观。

现有的脱色的方法较多，工业生产中应用最广泛的是吸附脱色法。此外还有加热脱色，氧化脱色、化学试剂等脱色法。但这些方法效果差，除产品损耗多，收率低，产品氧化安定性差外，重要的一点是脱色前必须经大量的清水水洗，以除掉催化剂，在水洗工序生产过程中产生大量的工业废水，造成水资源的浪费和环境污染。

发明内容

本发明提供了一种地沟油制备生物柴油的脱色方法，它可以解决现有技术存在的脱色效果差，以及水洗工序浪费水和产生大量的工业废水的问题。

为了达到解决上述技术问题的目的，本发明的技术方案是，一种地沟油制备生物柴油的脱色方法，所述方法包括以下步骤：(1)预处理；(2)固体酸催化处理；(3)粗柴油脱色；其特征在于，所述粗柴油脱色步骤为：由固体酸催化处理得到的粗柴油由柴油中间罐流到柴油脱色罐，搅拌升温到55-65℃，加入质量为粗柴油质量4-6％的碱性脱色剂，15-25分钟升温到100-110℃保温，脱色15-25分钟，过滤，得到浅黄色生物柴油，然后进入生物柴油成品罐；

所述碱性脱色剂制取：以钠基膨润土为原料，与质量为钠基膨润土质量4-6‰的碳酸钠充分混合后，在100-110℃烘干20-40分钟后，进行研磨，研磨至180-220目得碱性脱色剂，将180-220目的碱性脱色剂送入烘干设备中100-110℃烘干220-260分钟后，取出，放入干燥容器内自然冷却，备用。

所述预处理和固体酸催化处理步骤为：

(1)预处理

将地沟油加入到处理罐中，加入地沟油质量18-22％的热水，热水温度范围90～95℃，并在60-80转/分钟转速下搅拌15-25分钟后，静置沉淀，使油脂中的杂质混合物溶解在水中形成分液层，下层杂质混合物由罐底排出，去除原料中水分，得到标准原料油；

(2)固体酸催化处理

标准原料油与甲醇经静态混合器充分混合后再与固体酸催化剂混合，形成混合物料，该混合物料质量比例为100∶18-22∶5-7，然后进入合成反应器，所述合成反应器包括加热器、冷凝器和搅拌器，混合物料在反应器内经加热器加热并控制反应温度68-72℃，甲醇经冷凝器回流，搅拌器充分搅拌混合的条件下，反应时间控制在160-200分钟，检测甲酯含量达到98％以上后，结束反应，反应混合物沉降分为甘油和粗柴油，经离心机分离，甘油去酸液分离罐，粗柴油到高位粗柴油中间罐。

可选的，所述固体酸催化剂为负载硫酸的氧化砷、氧化锗、氧化锑、杂多酸型无机酸盐固体超强酸或沸石分子筛阳离子交换树脂中的一种或几种。

可选的，所述合成反应器为釜式合成反应器。

可选的，所述离心机为碟式离心机。

本发明为了解决现有技术的问题，结合生产实际，发现钠化膨润土不但对地沟油、酸化油等废油脂生产的生物柴油脱色有特效，而且可以免除水洗工序，直接进行脱色。