專利名稱：一種低成本生產(chǎn)生物柴油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物柴油的生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
專家預(yù)測，在二十一世紀(jì)內(nèi)石油資源將枯竭，世界各國都在更經(jīng)濟而有效地使用石油資 源，同時也在積極拓展新能源或研制代用燃料。近年來，歐洲許多國家已研制出利用植物油 經(jīng)甲醇進行甲酯化處理，制成類似柴油的燃料油，這種油國外稱之為"生物柴油"。由于該油 可完全代替柴油，更由于其燃燒后廢氣中不含二氧化硫，且產(chǎn)生的氮氧化物較少，從而大大 減少了燃燒燃料油對環(huán)境的污染，這種生物柴油屬于新型綠色環(huán)保燃料。以美國為例，1999 年生物柴油銷售量僅為50萬加侖；2000年就猛增到500萬加侖，2001年總需求量超過2000 萬加侖，其銷售需求增長率驚人。
自從1993年以來，我國從原來的石油出口國轉(zhuǎn)變?yōu)槭瓦M口國，且石油的進口數(shù)量逐年 上升，1999年為4000萬噸，2000年為7600萬噸，2001年年產(chǎn)油1. 5億噸，進口 1億噸， 年消耗量達2. 5億噸。預(yù)計今后石油的進口數(shù)量還將逐年遞增，國家對石油進口的依賴性越 大，戰(zhàn)略風(fēng)險也就越大，且消耗的外匯也多。由于能源的缺乏直接危及到我國戰(zhàn)略安全，因 此，尋找和開發(fā)新能源已成為我國的重要戰(zhàn)略問題。而我國至今尚無成本低、經(jīng)濟效益好的 生物柴油。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)工藝簡單、使用安全可靠、成本低的利用地溝油生產(chǎn)生 物柴油的方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下-
在酸性催化劑存在的條件下，將各種地溝油脂凈化后進行醇解反應(yīng)和酯化反應(yīng)；分離多 余的醇，得到粗酯；然后再分離出非產(chǎn)品部分的多余成分，得到粗制的產(chǎn)品；在粗制的產(chǎn)品 中加入含純堿5 15%的飽和食鹽水進行中和反應(yīng)，得到水洗粗酯，最后，在水洗粗酯中加入 工業(yè)純堿后進行加熱蒸餾，收集氣相溫度為220-32(TC的餾分，得成品生物柴油。
本發(fā)明所使用原料具體用量比為-
廢動植物油100%、醇類(甲醇或乙醇等)10—20%、酸性催化劑(硫酸或苯磺酸等)O. 7 —1. 0%、堿鹽水4一70%、純堿O. 4 — 0. 6%。
本發(fā)明的有益效果
1. 原料來源廣國內(nèi)環(huán)衛(wèi)部門每年要收集大量的地溝油進行處理，其主要成分是油脂和 油酸，也正是本發(fā)明的原料。
2. 生產(chǎn)工藝簡單、成本低采用油脂醇解與油酸酯化同時進行的工藝，縮短了工序，消 除生產(chǎn)中的污水排放，符合目前國內(nèi)環(huán)保要求。
3. 使用安全可靠采用本發(fā)明工藝生產(chǎn)的生物柴油完全可以替代礦物柴油，以動植物油 代替礦物柴油，將實現(xiàn)柴油生產(chǎn)的可再生性，同時變廢為寶。
具體實施例方式
以下通過實施例和試驗例用來進一步詳細說明本發(fā)明。 實施例1:
酯化取棕黑色的、酸度AV=152的玉米油300Kg，加入濃度為98X的工業(yè)甲醇45Kg和 濃度為98%的工業(yè)硫酸2.5Kg，將上述的廢油、甲醇和硫酸泵入500升的酯化缸內(nèi)，打開回 流冷卻水及熱油加熱闊門，進行升溫加熱，約1個小時后，甲醇回流視盅內(nèi)出現(xiàn)甲醇回流， 氣相溫度為75'C;在氣相溫度為70—75T:的條件下，甲醇回流6小時；在氣相溫度為75—85 t:的條件下，甲醇回流3小時；在85—9(TC的條件下，甲醇回流3.5小時，抽驗物料的酸值 AV蘭15，回流時間累計ll小時分鐘，回流時間12小時，得到合格的粗酯。關(guān)閉回流閥門， 打開甲醇蒸餾閥門，將剩余甲醇蒸出，在氣相溫度為95-C的條件下收集完蒸出的甲醇。將粗 酯經(jīng)粗酯冷凝器降溫后，泵到儲壇，經(jīng)靜止10小時后，放出下層稀硫酸及甘油水。
中和將粗酯泵入中和缸內(nèi)，邊攪拌邊加入含苛性鈉5%的飽和食鹽水，，將粗酯的PH值 由2 3中和至中性，靜止3小時，分出下層飽和食鹽水。該分離出的飽和食鹽水經(jīng)加堿片重 新配成苛I生鈉飽和食鹽水，供下一批中和使用。
常壓蒸餾將中性粗酯泵入蒸餾鍋，并加入2.4公斤工業(yè)固體純堿后，升溫加熱，分別 收集220。C溫度以下的餾份；220 320。C的餾份以及330。C以上的餾份。其中22(TC以下的 餾份作為汽油與甲醇的互溶劑，呈淡黃色。220 32(TC的餾份作為生物柴油，呈淡黃色。 32(TC以上的餾分為棕色，加入下一批蒸餾。
權(quán)利要求
1、一種低成本生產(chǎn)生物柴油的方法，該方法是在酸性催化劑存在的條件下，將各種地溝油脂凈化后進行醇解反應(yīng)和酯化反應(yīng)；分離多余的醇，得到粗酯；然后再分離出非產(chǎn)品部分的多余成分，得到粗制的產(chǎn)品；在粗制的產(chǎn)品中加入含純堿5～15％的飽和食鹽水進行中和反應(yīng)，得到水洗粗酯，最后，在水洗粗酯中加入工業(yè)純堿后進行加熱蒸餾，收集氣相溫度為220-320℃的餾分，得成品生物柴油。
2、 如權(quán)利要求1所述的低成本生產(chǎn)生物柴油的方法，其特征在于各原料具體用量比為-地溝油100%、甲醇或乙醇等10—20%、酸性催化劑O. 7—1. 0%、堿鹽水4一7%、純 堿O. 4 — 0. 6%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生物柴油的生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述的低成本生產(chǎn)生物柴油的方法，該方法是在酸性催化劑存在的條件下，將各種地溝油脂凈化后進行醇解反應(yīng)和酯化反應(yīng)；分離多余的醇，得到粗酯；然后再分離出非產(chǎn)品部分的多余成分，得到粗制的產(chǎn)品；在粗制的產(chǎn)品中加入含純堿5～15％的飽和食鹽水進行中和反應(yīng)，得到水洗粗酯，最后，在水洗粗酯中加入工業(yè)純堿后進行加熱蒸餾，收集氣相溫度為220-320℃的餾分，得成品生物柴油。
文檔編號C10G3/00GK101113362SQ200610029470
公開日2008年1月30日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月27日
發(fā)明者翁天波 申請人:上海中油企業(yè)集團有限公司