[发明专利]一种生物柴油的生产方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种生物柴油的生产方法。

背景技术

目前，利用豆油、棉籽油、猪油、地沟油、煎炸油等动植物油脂生产生物柴油的方法是，将动植物油脂与甲醇、催化剂等放入反应釜内进行酯化反应，生成脂肪酸甲酯(即生物柴油)，然后将反应釜底部的粗甘油放出，将反应釜上部的脂肪酸甲酯放出，利用冷凝器分离出反应中过量的甲醇。由于采用低温40-60℃工艺，在低温下难以将粗甘油、胶质、沥青质等从脂肪酸甲酯中分离出来，脂肪酸甲酯的纯度低。在低温下酯化反应时间也较长，部分脂肪酸甲酯会产生浮化或变性反应，产生大量皂化物，降低了脂肪酸甲酯的收率。利用这种方法生产的生物柴油粘度大、色泽深、凝固点高，与矿物柴油混合后，在较高的气温下才能使用，在北方的冬季则无法使用，只能用作燃料油。且在汽车上长期使用后会产生结焦，堵塞喷油嘴。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种生物柴油的生产方法，以提高所生产的生物柴油的质量。

本发明是这样实现的，一种生物柴油的生产方法，所述的方法采用的步骤是，

a，将动植物油脂送入反应器内，将动植物油脂加热至32-37℃时，将动植物油脂重量0.2-0.4％的柠檬酸投入到动植物油脂中，然后在48-52℃温度下，搅拌15-20分钟，再将动植物油脂重量0.2-0.4％的工业食盐、动植物油脂重量8-12％的水混合成的盐水加入到动植物油脂中，在18-22分钟内，搅拌、加温至88-92℃时停止加热，沉降3.5-4.5小时，除去沉降在反应器底部的水、胶质和部分粗甘油，得预酯化处理后的动植物油脂；

b，将浓硫酸加入到甲醇中搅拌，浓硫酸、甲醇的用量分别为上述预酯化处理后的动植物油脂重量的0.5-2％和上述预酯化处理后的动植物油脂重量的18-22％，搅拌18-22分钟后，将其加入到反应器内的上述预酯化处理后的动植物油脂中，搅拌反应18-22分钟，然后加温至72-90℃并打开反应器与回流装置之间的阀门，进行回流反应2.8-3.2小时，然后停止加温，当反应器内的物料的温度降至35-40℃时，将上述预酯化处理后的动植物油脂重量0.1-0.3％的弱碱、上述预酯化处理后的动植物油脂重量18-22％的甲醇混合反应18-22分钟形成的混合物，加入到反应器内，加温至72-130℃并再次回流反应3.8-4.2小时，两次回流反应过程中，反应器内的压力为0.1-0.5Mpa，得酯化反应后的物料；

c，将上述酯化反应后的物料送入下部有加热装置、中部有吸附填料装置、上部有冷凝装置的分馏塔内进行分馏，将物料中含有的分馏温度低于70℃的甲醇、分馏温度为70-360℃的脂肪酸甲酯分馏出来；

d，对上述分馏出来的脂肪酸甲酯进行脱色、分离、过滤处理，制得生物柴油。

采用上述方法生产的生物柴油粘度低、色泽浅、凝固点低(可降低0.5-1℃)，十六烷值高，碳链降至C18-C20，游离酸含量低于0.5％，粘度由原先工艺的17.2降至6，色度由原先工艺的4降至3，脂肪酸甲酯的收率达到90％以上。经检测，本发明之方法生产的生物柴油的各项指标完全符合德国生物柴油的检测标准。且这种生产方法中，只要凝点低于30℃的动植物油脂、废油脂、动植物油脂精炼后的下脚料、酸化油等都可以作为原料，不必选择流动性好的原料。

附图说明

图1是本发明中所用的回流装置结构的示意图。

图2是本发明中所用的分馏塔结构的示意图。

具体实施方式

下面结合进一步说明本发明。

所述的弱碱为碳酸钠、磷酸钠中的一种。

如图1所示，在回流装置上有回流管体1-5，回流管体外有冷却水循环管体1-6，回流管体内腔下部经蝶阀1-3与反应器出管1-1相通、上部安装有另一蝶阀1-8，冷却水循环管外侧的上、下部安装的冷却水进水口1-4、冷却水出水口1-10分别与回流管体、冷却水循环管体之间的空腔相通。

回流管体的上、下端呈弧形，在回流管体的上端有压力安全阀接口1-9和温度表接口1-7。在反应器出管1-1上有视镜1-11，其侧面还连通有排气口1-2。

打开反应器与回流装置之间的阀门，进行回流反应时，反应器内生成的脂肪酸甲酯等物料，进入回流管体内腔，被回流管体、冷却水循环管体之间的空腔内流动的冷却水换热冷却，降温后经输送管、反应器回管回到反应器内，形成循环。