[发明专利]利用植物油下脚料炼制生物柴油、磷脂和甘油的方法

摘要

本发明公开了一种利用植物油下脚料炼制生物柴油、磷脂和甘油的方法：原料经萃取分离出磷脂、中性油和皂；中性油经酯交换反应获得生物柴油和甘油；皂再经过酸化和酯化反应生成生物柴油。该方法的反应时间短，工艺简化，生物柴油的转化率高，并且该方法还具有能耗低、产品易于回收、排放物无污染等特点。小批量生产的生物柴油，其性能达到国外生物柴油(DIN V 51.606)及我国的2^#柴油标准。综合利用下脚料变废为宝，大大的降低了生物柴油生产成本，本发明具有工业化扩大生产的潜力。

主权项

1、一种利用植物油下脚料炼制生物柴油、磷脂和甘油的方法，其步骤包括：(1)萃取：在新产生的下脚料中加入饱和食盐水，每100g下脚料加入5～15ml饱和食盐水，混合均匀；然后加入有机溶剂，每100g下脚料加入100～200ml有机溶剂，再混合均匀，离心后分为3层：上层为有机相，中间层为皂，下层为水相，所使用的有机溶剂为正己烷、石油醚或乙醚；(2)分离磷脂和中性油：取上层有机相蒸发回收有机溶剂，浓缩物用乙醚溶解，再加入溶液体积1～3倍的丙酮，有浅黄色沉淀析出；然后抽滤，收集滤饼；滤饼于40～60℃条件下真空干燥，得淡黄色磷脂，滤液再蒸发回收丙酮，剩余部分为中性油；(3)酯交换反应：收集萃取获得的中性油经蒸发脱水后加入到带回流装置的反应器中，水浴加热至50～60℃，再加入甲醇和碱性催化剂，甲醇与中性油的摩尔比为5.5～6.5∶1，碱性催化剂与中性油的质量比为0.5～1.5∶100；在60～70℃的温度条件下，将上述成分混合反应1.0～1.5h；下层用酸中和后再离心取轻相或静置取上层溶液，蒸发回收甲醇，剩余部分经水洗、干燥后得生物柴油；下层用酸中和后再离心分离，取上层溶液，经蒸发回收甲醇，剩余部分为粗甘油；所使用的碱性催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠或甲醇钾；(4)酯化反应：取步骤(1)中得到的皂相，与40～60％硫酸混合搅拌，皂和硫酸的质量比10∶1.5～2.0，加热至90～100℃反应1.0～1.5h，静置后分为两层，上层油相经水洗干燥后得混合脂肪酸；将混合脂肪酸加入到带回流装置的反应器中，水浴加热至50～60℃，再加入甲醇和浓硫酸，甲醇与混合脂肪酸的摩尔比为5～6∶1，浓硫酸与混合脂肪酸的质量比为5～6∶100；在70～90℃的温度条件下，将上述成分混合反应4～6h；将反应混合物静置或离心分层，取上层酯相，蒸发回收甲醇，剩余部分经水洗、干燥后即得生物柴油；下层水相用CaO中和后离心除去CaSO4沉淀，水相再循环使用。