[发明专利]一种废弃油脂基多元醇合成方法及其应用

摘要

本发明提供一种废弃油脂合成环境友好，可再生的生物油基多元醇的合成方法，首先采用碳微米管固体酸催化废弃油脂与甲醇甲酯化，得到甘油和脂肪酸甲酯，然后，采用氧化钡催化甘油聚合，形成聚甘油，控制合适甘油聚合度，最后，继续在氧化钡催化下加入脂肪酸甲酯进行酯交换，将脂肪链引入到聚甘油分子，控制合适交换度，制备废弃油脂基多元醇。本发明的优点：(1)以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题；(2)所得生物基多元醇的生物降解性好，可自降解，避免白色污染；(3)反应过程基本没有工业三废排放；(4)所得生物基多元醇分子结构和羟值均可调；(6)用途广泛。

主权项

1.一种废弃油脂基多元醇合成方法，其特征是包含以下的具体操作步骤：步骤一，废弃油脂的预处理过程；首选，将废弃油脂加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的废弃油脂；步骤二，废弃油脂基多元醇的合成过程；将梧桐絮350～600℃进行高温碳化6～24h后，与浓硫酸按质量比为1∶20～80进行混合，升温至150℃下进行磺化反应8～48h后，抽滤水洗，80℃烘干后得黑色碳微米管固体酸材料；在备有搅拌，温度计，回流的反应釜中加入油脂、甲醇、碳微米管固体酸，所述加入油脂、甲醇、碳微米管固体酸的质量比为1∶0.2～0.5∶0.01～0.05；进行加热50～90℃回流搅拌5～18h左右，进行过滤，滤出的碳微米管固体酸催化剂可直接用于下次反应，滤液进行分液分出下层甘油，上层产物加入质量分数为5～10％的NaHCO3溶液，用量为上层混合物质量的2～6倍，洗涤至中性，以除去未反应的游离脂肪酸，然后用分液漏斗分出上层有机相，以无水MgSO4干燥，过滤除去干燥剂，减压蒸馏，得脂肪酸甲酯，下层液中加入甲醇和水进行稀释，甲醇的用量为下层质量的20％，水的用量为10％，在水浴中加热回流15min后，冷却至室温，将溶液调PH值至7，然后静置分层，上层为生物柴油和其中溶解的少量甘油，中层为粗甘油和甲醇，下层为固体杂质、盐和少量甘油，将中层进行常压蒸馏，蒸出甲醇，可得到粗甘油；将氧化钡经800℃高温处理后与粗甘油进行混合，氧化钡用量为甘油质量的0.5～5％，通氮气，升温至200～280℃进行甘油聚合6～38h，过程通氮气置换过程中生成水，通过水量评价聚合度，得聚甘油中间体，再降温至140～200℃，加入脂肪酸甲酯，脂肪酸甲酯与聚甘油中间体质量比为30～100∶100，通氮气反应8～24h，冷却，过滤回收氧化钡催化剂，氧化钡催化剂经800℃高温活化后重用，滤液经减压蒸馏除水得相应多元醇产品。