[发明专利]一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法

权利要求书

1.一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于包括如下步骤：

（1）将油脂、醋酸和催化剂充分混合，配成催化反应体系；

（2）在120-250℃下反应0.2-10小时，反应结束后分离反应产物,得到长链脂肪酸和三醋酸甘油酯；

（3）分离得到的长链脂肪酸与甲醇发生酯化反应，得到长链脂肪酸甲酯即生物柴油。

2.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（1）所述的油脂为脂肪酸与甘油结合构成的酯类化合物，是动物油脂、植物油脂、废弃油脂中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（1）所述的醋酸为冰醋酸或者醋酸的水溶液，其中醋酸的水溶液中醋酸的质量百分比浓度大于80%。

4.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（1）所述的催化剂为有机酸催化剂、有机碱催化剂、无机酸催化剂和无机碱催化剂中的任意一种。

5.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于有机酸催化剂和有机碱催化剂是苯磺酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、三叔丁基氢氧化铵。

6.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于无机酸催化剂和无机碱催化剂为磷酸、硫酸、盐酸、氯化锌、硫酸铝、醋酸钠、醋酸锌、硫酸氢钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、酸性分子筛、酸性树脂、碱性树脂或杂多酸。

7.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（1）所述醋酸与油脂的质量比为0.2-100：1。

8.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（1）所述催化剂与油脂的质量比为0.01-1：1。

9.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（2）所述的长链脂肪酸是碳原子数为16-22的脂肪酸。

10.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（2）所述的分离反应产物是指：

（一）、对于步骤（1）催化剂为液体状态时，采用如下工艺：

（a）、反应产物经过滤、或静置分层，或离心分离得到长链脂肪酸与混合溶液；

（b）、对混合溶液加热收集醋酸，得到反应混合物，按有机溶剂与动植物油脂质量比为0.01-100：1，将有机溶剂加入反应混合物中均匀混合后过滤，得到有机溶液和催化剂，蒸发除去有机溶液中的有机溶剂，得到三醋酸甘油酯；

（二）、对于步骤（1）催化剂为固体时，采用如下工艺：

（a）反应产物加热至40℃-80℃后过滤，得到固体催化剂和混合溶液A；

（b）混合溶液A在0-35℃过滤或静置分层，得到长链脂肪酸和混合溶液B；

（c）将混合溶液B蒸馏收集醋酸，并得到三醋酸甘油酯。

11.如权利要求10所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（一）中有机溶剂为乙醚、氯仿、甲苯或者苯。

12.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于（3）所述长链脂肪酸与甲醇发生酯化反应的酸碱催化剂为磷酸、硫酸、盐酸、氯化锌、硫酸铝、氯化铝、硫酸锌、醋酸钠、醋酸锌、硫酸氢钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、酸性分子筛或杂多酸。

13.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤（3）所述长链脂肪酸与甲醇发生酯化反应的条件是在140-200℃，反应时间为10min-10h,甲醇与长链脂肪酸的质量比为0.1-2:1,催化剂与长链脂肪酸的质量比为0.005-0.1：1。

14.如权利要求1所述的一种生产生物柴油和三醋酸甘油酯的方法,其特征在于步骤

（3）所述的生物柴油是通过如下分离工艺得到：

对于均相催化体系，蒸馏回收甲醇，剩下的物液过滤或者离心得到长链脂肪酸甲酯和催化剂；对于固体催化剂参与的催化体系，首先过滤回收固体催化剂，然后蒸馏回收甲醇并得到生物柴油。