[发明专利]废油脂的科学利用

说明书

技术领域：本发明涉及废油脂的科学利用技术之一，具体是将废油脂通过化学反应转化为燃油、燃气等加以综合利用。

背景技术：

废油脂指变质油、煎炸剩油、植物油料浸出油、泔水潲水漂油、动物骨脏浸出油、抽油烟机集油、污水捞油等。不法商贩将废油脂经过沉淀、过滤、脱色除臭、水洗、脱水、加香精等精加工，再掺入鲜菜籽油，流入食用油市场，进百姓餐桌，循环利用，完全有悖道德和法律，严重损害消费者的身体健康和人格尊严。寻求废油脂的科学利用是当务之急。

食用油对人体健康有益的成分主要是油酸、亚油酸、亚麻酸及脂溶性维生素。油脂保存不善，受水、光、高温、微生物作用氧化或分解产生低级脂肪醛、酮、酸；烹饪过程的高温条件加速氧化、分解及结构异化，产生多种有害成分，如低级脂肪醛、酮、酸、苯并芘、反式脂肪酸、加聚物、缩合物等；泔水潲水漂油、抽油烟机集油、污水捞油(垃圾油)，受水、氧气、微生物的共同作用，氧化、水解、分解更加明显，有害成分更多，还会被重金属、矿物油、苯并芘、黄曲霉等污染；对人体健康有益的成分油酸、亚油酸、亚麻酸及脂溶性维生素的含量大幅下降。即是经过精加工，苯并芘、黄曲霉、反式脂肪酸、加聚物、缩合物、重金属很难除净。反式脂肪酸、加聚物、缩合物的存在使油脂的熔点升高，进入人体经过转化会积聚在血液中，使血液粘稠，并沉积在血管壁上，致血管硬化脆化，引发心脑血管疾病。苯并芘、黄曲霉是公认的致癌物质，重金属有明显的致癌、致畸作用。植物油料浸出油、动物骨脏浸出油，是用溶剂油将植物油料、动物骨脏中的油脂溶解出来，再用蒸馏法分馏出溶剂油，而溶剂油是石油产品为矿物油，含有微量的苯及其它芳烃，芳烃也是致癌物质，液体溶质与液体溶剂的恒沸性，蒸馏法很难彻底分馏出溶剂油；动物骨脏浸出油中胆固醇含量远高于炼炸出的动物油。因此废油脂坚决不能食用。只能另辟蹊径，远离食品，科学利用，制造洗洁品、润滑剂、燃油、燃气、化工等。

废油脂的科学利用，根据来源不同要进行预处理。目前科学利用废油脂较成熟的方案有：

(一)酯交换法：

1、受动物体脂水解启示，在脂肪酶或仿脂肪酶的作用下使废油脂发生水解后与甲醇或乙醇发生酯化反应，生成高级脂肪酸甲酯或高级脂肪酸乙酯，分液分离制得生物柴油。优点在低温可以完成，能量产出比较大。若水解、酯化合并一步为酯的醇解，甲醇、乙醇会使酶中毒。两步进行，酶催化水解在较低温度下，反应速率很快。酯化要在酸催化下进行，反应具有可逆性，由于高级脂肪酸的空间效应，反应速率、产率较低，且产物要进行脱酸处理，工艺流程复杂，成本攀升。

2、在酸或碱催化剂作用下，跟甲醇或乙醇发生酯交换反应，生成高级脂肪酸甲酯或高级脂肪酸乙酯，分液分离再脱去酸或碱及水，制得生物柴油。此条件下的醇解也具有可逆性，再受高级脂肪酸的空间效应影响，反应速率、产率较低，产物要进行脱酸或脱碱处理，工艺流程复杂，成本上标。

(二)废油脂的催化裂解：

在催化剂作用下，使废油脂在一定温度下发生分裂解，生成分子中含C₁₉以下的各种烃或烃的衍生物，得不同沸点范围的燃油、燃气。此方案工艺流程较为简单，成本较低，但反应速率、产率较低。

(三)用于化工、制洗洁品、润滑剂等。

本发明另辟蹊径，寻求转化率较高，反应速率较快，分离简单的科学利用方法。

发明内容：

本发明解决的技术问题：

提供一种科学利用废油脂的方法，根据酯的化学性质，把废油脂转化为机动车的燃油及生活燃气等。具有工艺流程简单、反应速率快、转化率较高等特点，有较高的实用价值。

本发明的设计思路：

对废油脂进入餐桌痛心疾首。近年来公开的科学利用废油脂的方法，工艺流程复杂，反应速率、产率较低，产品单一。我国矿物能源石油、煤、天然气开采使用量很大，短缺状况日趋严重，寻找既能获得机动车的燃油又能获得生活燃气，还能获得化工原料如甲烷、乙烯、氢气等，是本发明的宗旨。

植物油和动物油在工业上总称油脂。食用油脂对人体有益的成分是不饱和高级脂肪酸如油酸、亚油酸、亚麻酸和脂溶性维生素，不饱和高级脂肪酸含量越高、脂溶性维生素越齐全，品质越好。

食用油长期存放，油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸中的碳碳双键会被空气中的氧气缓慢氧化或被微生物缓慢分解产生低级脂肪醛、酮出现异味，醛进一步被氧化为低级脂肪酸，使油脂酸败，这就是油脂变质。变质的油脂对人体有益的不饱和成分油酸、亚油酸、亚麻酸含量下降，脂溶性维生素被氧化、分解，损失殆尽。