[发明专利]一种生物柴油的制备方法

权利要求书

1.一种生物柴油的制备方法，其特征在于包括：

1)将油脂、脂肪醇和固体碱同时加入反应釜中进行酯交换，其中固体碱为ZnO/Ca(OH)₂/KF、Na₂SiO₃/CaO/KF和KF/MMT的混合物,是油脂质量的1-4%，水浴加热使反应釜的反应温度保持在50-80℃，压力2-6MPa，脂肪醇与油脂的摩尔比8-15∶1，反应液体积空速为0.3-4/h；

2)在反应后的混合物置于锥形的蒸馏罐中 ,中蒸出脂肪醇，分离甘油；

3)在步骤2)得到的混合物中加入一种或多种非离子表面活性剂作为助滤剂，通过陶瓷膜分离单脂肪酸甘油酯，得到高纯度生物柴油，其中所述非离子表面活性剂的亲水亲油平衡值为3-25，非离子表面活性剂用量为步骤2)得到的混合物质量的0.1-10％，其中所述陶瓷膜的支撑材料是陶瓷，膜层材料是选自无机碳膜、氧化铝或氧化钛的无机膜，陶瓷膜孔径为0.02-1.4μm，所述膜分离操作在10-120℃的温度下，跨膜压差0.08-0.5MPa的条件下进行。

2.按照权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于：其中反应条件是：温度为60-65℃，压力为2-5MPa，脂肪醇与油脂的摩尔比10-11∶1，反应体积空速为0.8-3/h。

3.按照权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于：其中所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯型、聚醚型和/或多元醇型非离子表面活性剂。

4.按照权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于：其中所述非离子表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、失水山梨醇酯和蔗糖酯非离子表面活性剂中的一种或几种。

5.按照权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于：其中表面活性剂用量应为步骤2)得到的混合物质量的0.5-6％。

6.按照权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于：在60-70℃温度下，跨膜压差0.1-0.3MPa的条件下进行膜分离操作。

7.按照权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于：

所述ZnO/Ca(OH)₂/KF固体碱的制备方法为:

步骤a：将ZnO、Ca(OH)₂和 KF·2H₂O混合为混合物，其摩尔比为2.0:1.0:（0.5～2.0）；

步骤b：加入去离子水进行研磨，其与混合物的摩尔比为(2.5～3.5):16；

步骤c：在70℃～90℃的温度下干燥5～7小时；

步骤d：在250℃～500℃的温度下烘培5～7小时，得到ZnO/Ca(OH)2/KF固体碱。

8.按照权利要求1所述的一种生物柴油的制备方法，其特征在于：

所述Na₂SiO₃/CaO/KF固体碱的制备方法为:

步骤a：取Na₂SiO₃.9H₂O、CaO和KF.2H₂O混合为混合物，其摩尔比为2.0:5.0:（1.5～6.0）；

步骤b：研磨至浆糊状；

步骤c：在70℃～90℃的温度下干燥5～7小时；

步骤d：在300℃～500℃的温度下烘培3.5～4.5小时，得到Na₂SiO₃/CaO/KF固体碱。