[發明專利]一種制備生物柴油的工藝方法

無效

• 申請號: 200610114440.5
• 申請日: 2006-11-10
• 公開（公告）號: CN101177617A
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發明（設計）人: 鄭丹星;武向紅;侯智;葉晶磊
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C10G3/00
• 分類號: C10G3/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 何清清

1.一種制備生物柴油的工藝方法，用動植物油和工業甲醇，在堿催化下進行酯交換反應，其特征在于，用粗制植物油和工業甲醇為原料，采用復配堿催化劑進行酯交換反應，反應壓力在0.2MPa～0.5MPa，反應溫度在70℃～140℃，反應3～50分鐘；其中粗制植物油和工業甲醇摩爾比為1∶4～10，復配的堿催化劑與粗制植物油質量比為0.5～1∶100，反應后的物料經過沉降、閃蒸和/或減壓精鎦后處理工藝得到生物柴油產品；所述的復配堿催化劑由KOH、NaOH和Ca(OH)₂復配而成，其中以摩爾比計，KOH∶NaOH∶Ca(OH)₂為95～98∶1～4∶0.5～1。

2.根據權利要求1所述的工藝方法，其特征在于：先將復配的堿催化劑與工業甲醇摻混，形成甲醇/堿溶液后，再與其他原料混合進行酯交換反應。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：反應時間控制在3-10分鐘，溫度80℃-130℃。

4.根據權利要求1所述的工藝方法，其特征在于：酯交換反應采用單個反應釜操作，將摻混的甲醇/堿溶液與粗制植物油按比例一同加入反應釜中，物料在不斷攪拌下邊升溫邊反應，并控制升溫速率，使得10～40分鐘后反應釜內溫度逐步升至100℃～140℃，反應釜壓力0.3MPa～0.5MPa，然后物料在攪拌下冷卻至常溫，再轉入沉降器沉降分層，將含生物柴油的液體層經減壓蒸餾得到甲醇和生物柴油產品。

5.根據權利要求3所述的工藝方法，其特征在于：將含生物柴油的液體層在60℃～80℃，真空度約0.0967MPa～0.0980MPa條件下進行減壓蒸餾操作，除去甲醇后，再在200℃～220℃下繼續減壓蒸餾即得到精制生物柴油產品。

6.根據權利要求1所述的工藝方法，其特征在于：酯交換反應采用多釜串連工藝連續操作，將配制的甲醇/堿溶液與預熱過的粗制植物油按比例連續地加入第一個帶攪拌的反應釜中，釜內溫度70℃～90℃，壓力0.2MPa～0.25MPa，物料停留時間為2～10分鐘，接著物料經泵增壓后連續送入第二個帶攪拌的反應釜，釜內溫度100℃～120℃，壓力0.25MPa～0.3MPa，物料停留時間為2～10分鐘，然后物料經泵增壓后連續送入第三個帶攪拌的反應釜，釜內溫度128℃～140℃，壓力0.35MPa～0.5MPa，物料停留時間為2～10分鐘，出料冷卻后進入沉降罐，經分層、減壓底層為粗甘油，上層為含生物柴油的液體層，經減壓閥減壓后進入閃蒸罐，甲醇從閃蒸罐頂部排出，閃蒸罐底部的粗生物柴油進行減壓蒸餾，減壓蒸餾塔塔內真空度0.0967MPa～0.0980MPa，塔底部出料為副產品，頂部出料經水冷后即得到生物柴油。

7.根據權利要求1所述的工藝方法，其特征在于：酯交換反應采用管式反應器連續操作以強化反應過程，管式反應器為套管式，內管走反應物料，管內裝有靜態混合器，外管通入水蒸汽，甲醇/堿溶液與粗制植物油按配制比例連續地加入預混混合器，混合均勻后物料經泵增壓后在第一預熱器中與反應后的物料換熱，緊接著進入第二預熱器，溫度升至120℃～140℃，然后物料經泵增壓至0.4MPa～0.8MPa后進入管式反應器，停留時間為3～10分鐘，出料冷卻后進入沉降罐，底層為粗甘油，上層為含生物柴油的液體層，經減壓閥減壓后進入閃蒸罐，甲醇從閃蒸罐頂部排出，閃蒸罐底部的粗生物柴油進行減壓蒸餾，減壓蒸餾塔塔內真空度0.0967MPa～0.0980MPa，塔底部出料為副產品，頂部出料經水冷后即得到生物柴油。

8.根據權利要求5、6所述的工藝方法，其特征在于：反應出料先用于預熱原料，冷卻后再進入沉降罐。