[發明專利]一種利用花椒籽油制備生物柴油時降酸的方法

無效

• 申請號: 201210296648.9
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN103627529A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 劉曉娜;田英勇
• 申請（專利權）人: 青島嘉能節能環保技術有限公司
• 主分類號: C11C3/04
• 分類號: C11C3/04;C11C3/10;C11B3/04;C11B3/06;C11B3/00;C10L1/02
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技術領域

本發明涉及化工能源領域，具體的說是一種利用花椒籽油制備生物柴油時降酸的方法。

背景技術

生物柴油是由動植物油脂與甲醇通過酯交換反應生成的長鏈脂肪酸甲酯類物質，是理想的石化柴油替代品。生物柴油幾乎不含芳香烴和硫，燃燒過程對環境的污染比石化柴油小，?同時其燃燒過程釋放的二氧化碳遠少于植物生長過程吸收的二氧化碳，因此使用生物柴油對保護環境、減輕地球溫室效應具有積極意義。

目前，在研究的以動、植物油脂為原料制造生物柴油的成本偏高，花椒籽是花椒種植后得到的副產物，來源廣泛、廉價易得，將其作為生物柴油的原料，具有廣闊的前景。但花椒籽毛油中含大量的游離脂肪酸（FFA），如果采用堿催化工藝，必須進行降酸處理，否則FFA?會與堿反應生成皂化物，導致產率較低，同時，肥皂還會阻礙生物柴油和甘油的分離。酯交換反應要求油脂的酸值最好在2?mgKOH/g?左右，以達到下一步酯交換階段不出現皂化現象的要求。花椒籽油中含有30%?左右的FFA。

發明內容

根據上述不足之處，本發明的目的是提供一種利用花椒籽油制備生物柴油時降酸的方法。

本發明的技術方案是：一種利用花椒籽油制備生物柴油時降酸的方法，它包括

1）花椒籽油的脫膠處理：在恒溫反應釜中將花椒籽油預熱至60-70℃，加入油重0.2-0.3%的磷酸，攪拌20-30min?后冷至35-40℃。加入熱水，使膠質水化，攪拌15-20?min?后加入1.5-2%的NaOH?溶液，以中和過量的磷酸，并使膠質絮凝，繼續攪拌15-20?min，最后在75?℃下靜置2?h。經離心、水洗、干燥，得脫膠花椒籽油。

2）花椒籽油的脫色處理：在脫膠花椒籽油中加入堿液，常溫攪拌，油液相分離后進行沉淀離心，將油液和皂液分離。油液用軟水洗滌，重復多次，得到最終油液，濃縮后得到堿煉油（脫色后的花椒籽油）。

3）稱取一定重量的花椒籽油，在三頸瓶中預熱至反應溫度，加入一定量的預熱至相同溫度的充分混溶后的甲醇濃硫酸溶液，攪拌一定時間。

4）將反應產物轉移至分液漏斗，過夜。上層甲醇水相轉移至旋轉蒸發儀中蒸去甲醇。下層酯化油相在分液漏斗中靜置一段時間，水洗，用無水硫酸鈉干燥，抽濾，得到酯化油。

優選的是：花椒籽油甲醇酯化降酸的最佳工藝條件為：催化劑濃硫酸濃度為2-2.5%，醇油摩爾比為25-30，反應時間為2-3h，反應溫度為60-65℃。

本發明的有益效果是：本發明經過脫膠和脫色處理，可使花椒籽油的膠質和色度顯著降低，改善了花椒籽油的品質，有利于后期的脫酸處理工藝的正常進行，且方法簡單可行。

具體實施方式

實施例1

一種利用花椒籽油制備生物柴油時降酸的方法，它包括

1）花椒籽油的脫膠處理：在恒溫反應釜中將花椒籽油預熱至60℃，加入油重0.2%的磷酸，攪拌20min?后冷至40℃。加入熱水，使膠質水化，攪拌20?min?后加入1.8%的NaOH?溶液，以中和過量的磷酸，并使膠質絮凝，繼續攪拌15?min，最后在75?℃下靜置2?h。經離心、水洗、干燥，得脫膠花椒籽油。

2）花椒籽油的脫色處理：在脫膠花椒籽油中加入堿液，常溫攪拌，油液相分離后進行沉淀離心，將油液和皂液分離。油液用軟水洗滌，重復多次，得到最終油液，濃縮后得到堿煉油（脫色后的花椒籽油）。

3）稱取一定重量的花椒籽油，在三頸瓶中預熱至65℃，按醇油摩爾比為25加入預熱至相同溫度的充分混溶后的甲醇濃硫酸溶液，其中濃硫酸濃度為2%，攪拌2h。

4）將反應產物轉移至分液漏斗，過夜。上層甲醇水相轉移至旋轉蒸發儀中蒸去甲醇。下層酯化油相在分液漏斗中靜置一段時間，水洗，用無水硫酸鈉干燥，抽濾，得到酯化油。

此時，花椒籽油酸值為1.69?mg?KOH/g。

實施例2

一種利用花椒籽油制備生物柴油時降酸的方法，它包括

1）花椒籽油的脫膠處理：在恒溫反應釜中將花椒籽油預熱至68℃，加入油重0.25%的磷酸，攪拌20min?后冷至35℃。加入熱水，使膠質水化，攪拌20?min?后加入1.5%的NaOH?溶液，以中和過量的磷酸，并使膠質絮凝，繼續攪拌15?min，最后在75?℃下靜置2?h。經離心、水洗、干燥，得脫膠花椒籽油。

2）花椒籽油的脫色處理：在脫膠花椒籽油中加入堿液，常溫攪拌，油液相分離后進行沉淀離心，將油液和皂液分離。油液用軟水洗滌，重復多次，得到最終油液，濃縮后得到堿煉油（脫色后的花椒籽油）。