[实用新型]一种制备豆蔻酸甲酯的系统

说明书

本实用新型提供了一种制备豆蔻酸甲酯的系统。所述系统包括用于将原料进行预混的预混罐，所述预混罐连接全混釜，所述全混釜上设置有用于通入固体酸催化剂的催化剂进口以及通入原料的原料进口，所述全混釜上设置有控温装置。本实用新型的系统成本低、操作方法、利用该系统得到的豆蔻酸甲酯的收率高。

技术领域

本实用新型涉及豆蔻酸甲酯的制备领域，具体而言，涉及一种制备豆蔻酸甲酯的系统。

背景技术

由于传统的不可再生柴油的枯竭和温室气体人为排放的增加，生物柴油被认为是一种很有前途的替代能源，近年来得到了广泛的关注。豆蔻酸甲酯作为生物柴油的主要成分之一，具有高十六烷值、高闪点、良好的排放特性、可再生和极好的生物降解性等优点，被视为一种极具潜力的柴油添加剂和燃料替代品。除了用于生物柴油，豆蔻酸甲酯也可用于蜂蜜、椰子等食用香精以及日用香精，还可用于有机化学品制备。因此，豆蔻酸甲酯作为一种重要的脂肪酸甲酯具有重大的应用价值，研发一条绿色经济的豆蔻酸甲酯工艺路线是极具现实意义的。

目前工业上生产豆蔻酸甲酯普遍采用的是以十四酸和甲醇为原料，浓硫酸作为催化剂，进行酯化反应，浓硫酸具有相当高的活性，但其存在设备腐蚀严重、难于连续生产、酸度要求严格、环境污染严重等弊端，而且产物难分离提纯、副产物多、使得产率大大的降低。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种豆蔻酸甲酯的制备方法，该制备方法使用固体酸催化剂替代液体酸催化剂，固体酸催化剂的比表面积及孔体积均比较大，确保了良好的选择性以及反应活性，易于产物分离和提纯，且可反复使用多次，避免了设备腐蚀和环境污染，使企业能够连续性生产；并且在特定的固体酸催化剂用量的特定条件下，极大的提高了反应效率，抑制了副反应的发生，能使得产品的转化率达到了97.8％-99.7％，提高了最终产物豆蔻酸甲酯的收率。

本实用新型的第二目的在于提供一种采用上述制备方法的系统，该系统成本低、操作方便、利用该系统得到的豆蔻酸甲酯的收率高。

为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种豆蔻酸甲酯的制备方法，包括如下步骤：

将十四酸与甲醇按照1:(2-6)的摩尔比混合搅拌形成混合物，加热到50-60℃，添加所述混合物质量的10-30wt％的固体酸催化剂进行酯化反应。

现有技术中，工业上生产豆蔻酸甲酯普遍采用的是以十四酸和甲醇为原料，浓硫酸作为催化剂，进行酯化反应，浓硫酸具有相当高的活性，但其存在设备腐蚀严重、难于连续生产、酸度要求严格、环境污染严重等弊端，而且产物难分离提纯、副产物多、使得产率大大的降低。

本实用新型的制备方法通过使用固体酸催化剂替代液体酸催化剂，固体酸催化剂的比表面积及孔体积均比较大，确保了良好的选择性以及反应活性，易于产物分离和提纯，且可反复使用多次，避免了设备腐蚀和环境污染，使企业能够连续性生产；并且在混合物10-30wt％的催化剂用量的特定条件下，极大的提高了反应效率，抑制了副反应的发生，能使得产品的转化率达到了97.8％-99.7％，极大的提高了最终产物豆蔻酸甲酯的产量和质量。

在本实用新型的方案中，不仅采用了固体酸催化剂代替传统的液体酸催化剂，并且对于所采用的固体酸催化剂的用量进行了优化，因为当催化剂用量太大不仅后续处理增加负担，也不会进一步增加反应的转化率，如果催化剂用量太少又起不到应有的催化效果，因此适宜的催化剂用量是必要的。