[发明专利]一种低酸值生物柴油及维生素E的制备方法

说明书

本发明涉及一种低酸值生物柴油及维生素E的制备方法，属于化工技术领域，包括如下步骤：1)植物油脱臭馏出物的预处理；2)酶催化条件下的酯化反应；3)冷析过滤脱去甾醇；4)树脂吸附工艺分离维生素E；5)水洗去除低分子量杂质；6)脱溶获得低酸值生物柴油；7)生物柴油氧化获得环氧化脂肪酸甲酯。本发明利用酶法与树脂吸附技术相结合，反应条件温和，产品品质优良，获得生物柴油还可进一步加工为环氧脂肪酸甲酯，具有重大推广应用价值。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种低酸值生物柴油及维生素E的制备方法。

背景技术

生物柴油是指源于生物产品可作为柴油机燃料的物质，包括动植物油的裂化产物或动植物油与短链醇酯交换得到的脂肪酸酯等。1992年奥地利制定了世界上第一个生物柴油标准，随后瑞典、澳大利亚、德国、法国、捷克、美国也分别建立了各自的生物柴油标准，其关键控制指标主要有密度、粘度、闪点、十六烷值、甘油含量、甲醇含量、游离脂肪酸、灰分等。目前国际上生物柴油的发展以混合脂肪酸甲酯为主，制备高品质脂肪酸甲酯对于应对石油危机、提高燃料安全、为石油资源枯竭后燃料品种的过渡等具有重要意义。

脱臭是油脂精炼过程中一道重要的工序，它是利用水蒸气蒸馏的原理，在高温、高真空状态下进行的汽提过程，馏出物是脱臭工序的副产品。植物油脱臭馏出物的主要成分是游离脂肪酸、中性油、天然维生素E和植物甾醇，还有一些臭味物质与色素等。从植物油脱臭馏出物中提取天然维生素E和植物甾醇的工艺相对成熟，目前已可实现工业化生产。近年来开发植物油脱臭馏出物中游离脂肪酸和中性油新用途成为研究热点。

专利CN93100259.1、CN200710069300.5在强碱性条件下利用醇解反应将中性油转变为脂肪酸甲酯或脂肪酸乙酯；专利CN201010172784.8、CN201610488225.5采用皂化酸化反应，将脱臭馏出物中的甘油酯、甾醇酯等转化为游离脂肪酸，然后以强酸型离子交换树脂为催化剂进行甲酯化反应；专利CN201010191474.0针对油脂脱臭馏出物酸价高、成分复杂的特点，采用对甲基苯磺酸作为催化剂，使脱臭馏出物中的脂肪酸和甘油酯与甲醇反应生成脂肪酸甲酯。强碱或强酸催化条件下，反应速度快，生产成本低，但副反应多，产品质量不高。

专利CN200810020358.5在高压条件下反应5h完成酯化反应，减压蒸馏得到脂肪酸酯；专利CN200910115862.8公开一种临界无催化连续酯化技术，在温度239℃，压力8Mpa临界状态下，中性油完全溶解在甲醇中，形成单相反应体系，酯交换反应速度快，甲酯收率提高。高温高压条件下酯化反应速度快，但对生产设备要求高，不易规模化生产。

专利CN200610012548.3将生物柴油粗品通过超临界萃取进行精制，脱除生物柴油中的催化剂残留、游离脂肪酸、甘油等，得到高质量生物柴油。该技术可显著提高生物柴油质量，但生产成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种低酸值生物柴油及维生素E的制备方法，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明一种低酸值生物柴油及维生素E的制备方法，包括如下步骤：

1)植物油脱臭馏出物加入脱臭馏出物的体积的2％的助滤剂，升温至50℃，保温2h，过滤得清液，趁热转移至反应罐；

2)向反应罐中加入脱臭馏出物的体积的0.5％-1.5％的固定化脂肪酶，脱臭馏出物的体积的1％的水，保持温度25℃-50℃，滴加甲醇，持续搅拌5h-10h，反应结束，过滤回收脂肪酶；

3)将步骤2)溶液梯度降温至5℃-10℃，隔膜压滤机过滤得到甾醇，乙醇顶洗；

4)向步骤3)所得滤液中加入3-5倍体积乙醇，充分搅拌，溶解液通过强碱性阴离子树脂柱动态吸附，吸附废液用于制备生物柴油，树脂柱解吸得到高质量维生素E；