[發明專利]制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法及其應用

無效

• 申請號: 201110008332.0
• 申請日: 2011-01-14
• 公開（公告）號: CN102041176A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 蔣劍春;陳潔;聶小安;李科;常俠
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林產化學工業研究所;江蘇強林生物能源有限公司
• 主分類號: C11C3/00
• 分類號: C11C3/00;C11C3/10;C10L1/19;C10L10/14;C10L1/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 馮慧

1.一種制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法，其特征在于,制備方法為：

第一步，以天然油脂及支鏈醇為原料，在催化劑的參與下制備脂肪酸支鏈醇酯,其中，天然油脂與支鏈醇的摩爾比為：1:1～10，催化劑用量占天然油脂重量的0.8～5%，在45～100℃溫度下，反應20～120?min后得到脂肪酸支鏈醇酯粗品，將脂肪酸支鏈醇酯粗品蒸餾，分離出未反應的支鏈醇，余下的液體經靜置分層后得到上層脂肪酸支鏈醇酯和下層甘油；所述的支鏈醇為C3～C8之間的伯醇型支鏈醇或α碳原子上無支鏈的仲醇型支鏈醇；

第二步，將上一步制備的脂肪酸支鏈醇酯與甲酸按質量比為100:5～30混合，加入環氧化催化劑，環氧化催化劑用量占油脂重量的0.8～3%，攪拌升溫至40～50℃；滴加質量濃度為25～55%的雙氧水，雙氧水用量與脂肪酸支鏈醇酯的質量比為100:30～80，滴加速度為20～40mL/h，然后升溫至55～70℃，保溫反應2～6?h，得環氧脂肪酸支鏈醇酯粗品；將脂肪酸支鏈醇酯粗品靜置分相，回收下層水相中的甲酸；上層油相經堿洗、水洗、減壓蒸餾除去水分后，即制得環氧脂肪酸支鏈醇酯。

2.如權利要求1所述的制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法，其特征在于，所述的天然油脂包括：大豆油、棉籽油、菜籽油、茶油、棕櫚油、梓油、黃連木油、光皮油中的任意一種或任意幾種的混合物，所述天然油脂中飽和脂肪酸含量≤20%wt。

3.如權利要求1所述的制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法，其特征在于，所述的支鏈醇為異丙醇、異丁醇、仲丁醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、2-戊醇、3-戊醇、3,3-二甲基-1-丁醇、2,3,-二甲基-1-丁醇、2-乙基-1-丁醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-己醇、3-己醇、2,2-二甲基-1-戊醇、3,3-二甲基-1-戊醇、2-乙基-1-戊醇、3-乙基-1-戊醇、4，4-二甲基-2-戊醇、異辛醇中的任意一種或任意幾種的混合物。

4.如權利要求1所述的制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法，其特征在于，第一步中所用的催化劑為硫酸、磷酸、對甲苯磺酸、堿金屬氫氧化物或堿金屬支鏈醇的醇鹽；第二步中所用的環氧化催化劑為硫酸、磷酸或對甲苯磺酸中的任意一種。

5.如權利要求4所述的制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法，其特征在于，當第一步中采用堿金屬氫氧化物或堿金屬支鏈醇的醇鹽為催化劑時，天然油脂的含水量≤0.5%wt，酸值小于10。

6.如權利要求1所述的制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法，其特征在于，第一步中所用的支鏈醇和第二步中所用的甲酸循環使用。

7.基于權利要求1所述的制備環氧脂肪酸支鏈醇酯生物柴油低溫改進劑的方法得到的生物柴油低溫改進劑的使用方法，其特征在于，按照低溫改進劑占生物柴油質量的0.5～3%將低溫改進劑與生物柴油混合均勻使用。

8.如權利要求7所述的低溫改進劑的使用方法，其特征在于，所述的生物柴油為大豆油生物柴油、棉籽油生物柴油、菜籽油生物柴油、葵花籽油生物柴油、梓油生物柴油、黃連木油生物柴油、光皮油生物柴油、地溝油生物柴油、肯德基廢棄油生物柴油。