[发明专利]一种高杂质油料的精制方法

说明书

发明领域

本发明涉及一种高杂质油料的精制的方法。

背景技术

生物柴油可通过油脂与一元醇进行酯交换反应制得，反应产物中有脂肪酸酯，还有单甘酯、二甘酯、甘油，以及未反应的醇和油脂（即甘油三酯）。现有生产中，由于原料价格原因，往往采用废弃油脂或食用油精炼过程中的下脚料作为原料，这类油料一般酸值高，同时，含有大量的有机和无机杂质，这类原料制备生物柴油时，大多需要进行预处理。

CN201010265026公开了一种利用餐厨垃圾回收油制取生物柴油的方法，该方法包括如下步骤：地沟油精制，将精制地沟油与甲醇在复合酸催化剂和适当温度下反应8-10小时，即可得到生物柴油。其中，地沟油精制是指：先将地沟油在10-50℃条件下进行过滤，过滤后地沟油在120℃左右脱水或在真空，50-100℃条件下脱水后，加入活性白土进行脱色和净化，得到反应用地沟油。

CN1473907A采用植物油精炼的下脚料及食用回收油为原料，催化剂由硫酸、盐酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、萘磺酸等无机和有机酸复配而成，经酸化除杂、连续真空脱水、酯化、分层、减压蒸馏等工序进行生产，连续真空脱水的真空度-0.08～-0.09Mpa，温度60～95℃，脱水至水含量0.2%以下，酯化步骤催化剂加入量1～3%，酯化温度60～80℃，反应时间6小时。反应后产物先中和除去催化剂，然后，分层除去水，去水后产物经减压蒸馏得到生物柴油。

CN1412278A公开了一种酸催化法，用高酸值废动植物油制备生物柴油的方法，它用硫酸作为催化剂，按照原料脱水、酯化和酯交换、分相、脱色的工序进行，原料先在60～100℃，真空下脱水，然后，在40～85℃、硫酸加入量2～6%条件下，进行酯化和酯交换反应6小时，分出脂肪酸甲酯相，用活性白土在90～125℃脱色即可得生物柴油。

往往酯化后，进行碱催化酯交换反应，这种工艺存在问题是工艺流程长、步骤多、设备投资、能耗大幅上升，另外，需把酸性、碱性催化剂从反应过程及产物中除去，需用大量的洗涤水，会产生大量废水。副产物甘油浓度低，回收困难。

由上可以看出：以废弃油脂或食用油精炼过程中的下脚料为原料制备生物柴油时，往往要先进行预处理，如不进行处理，这类原料在进行酯化或酯交换反应的同时，往往还伴随着其它副反应，会出现一些沉积，在连续加压醇解流程中，这些沉积物会在高压加热器和反应器中积累，无法从加压醇解单元中全部流出，会影响装置长周期稳定运行。

发明内容

本发明的目的是要提供高杂质油料的精制方法，使处理后物料在后续反应时，减少沉积物产生，使装置长周期稳定运行。

本发明提供的高杂质油料的精制方法，包括：加或不加酸催化剂，将高杂质油料、水和/或C₁~C₆一元醇提供到反应器中，在温度160℃~280℃、压力0.1~3.5MPa的条件下反应，收集精制油料。

所说的高杂质油料来源于植物油和/或动物油，包括未经精制或精制后未达到产品标准的油料（俗称毛油），以及酸化油和餐饮废油等。也可以是两种或更多种油脂的混合物。高杂质油料中的杂质主要是磷脂、蛋白质、胶质、金属等，本申请以磷含量来表征杂质含量，磷含量可在很大的范围内变化，例如10ppm－3000ppm，也可以是100ppm－1000ppm，或者是200ppm－700ppm。高杂质油料的酸值可在很大的范围内变化，例如，可以是0－200mgKOH/g，也可以是30－170mgKOH/g，或者是100mgKOH/g－150mgKOH/g。油料中的杂质含量越高，相同条件下经过一次处理后，残余杂质含量可能也越高，因此，对于杂质含量特别高的油料，可以进行二次或多次预处理。

所说的C₁-C₆一元醇，可以是单一的脂肪醇，也可以是一种或多种脂肪醇的混合物，优选甲醇和/或乙醇。

按照本发明方法，反应温度160℃~280℃，优选170～240℃；压力0.1~3.5MPa，优选0.1～2.0MPa，更优选0.3-0.6MPa。

液时空速0.1h^-1～5h^-1，优选0.4h^-1～2h^-1。更优选0.7h^-1～1.5h^-1。