[發明專利]一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法

無效

• 申請號: 201210427289.6
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102965202A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 唐鶴生;宮述亮;李文章;賈運千;孫立政;張倩倩;孫鵬云;袁芳
• 申請（專利權）人: 濰坊金信達生物化工有限公司
• 主分類號: C11C3/04
• 分類號: C11C3/04;C11C3/12;C10L1/02;B01J31/04;B01J31/06
• 代理公司: 山東濟南齊魯科技專利事務所有限公司 37108
• 代理人: 宋永麗

1.一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：包括下述步驟：

①取天然生物質洗凈干燥粉碎后，浸漬在弱酸性的氨基酸有機溶液中，氨基酸有機溶液的濃度為0.01-0.1mol/L，浸漬時間為2-5小時，取出浸漬氨基酸有機溶液的天然生物質后，在30℃-80℃下烘干，得到酸化天然生物質；

②將酸化天然生物質浸漬在二肽化合物或三肽化合物的溶液中，溶液的濃度為0.1-0.2mol/L，浸漬時間為2-3小時，溶液的溫度為35℃-55℃，浸漬完成后，取出天然生物質在50℃-80℃下烘干，得到非均相催化劑；

③將油脂及非均相催化劑投入在反應釜中，再將短鏈醇分次投入到反應釜中，非均相催化劑的用量為油脂總重量的3-7%，短鏈醇與油脂的摩爾比為3-12：1，經過攪拌后加熱至60℃-120℃，使其發生酯化和酯交換反應，反應1-10小時后，減壓蒸去短鏈醇，分離催化劑及甘油，得到生物柴油。

2.根據權利要求1所述的一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：步驟③所述的反應釜可以是固定床反應器，此時將短鏈醇與油脂按3-12：1的摩爾比混合形成混合液，再將混合液連續流過裝有非均相催化劑床層的固定床反應器，非均相催化劑的用量為固定床體積的10%-15%，固定床反應器溫度維持在60℃-120℃，反應5-6小時，酯化及酯交換反應后，對流出的反應液進行減壓蒸餾，去除短鏈醇及水，靜置或離心分離甘油后，得到生物柴油。

3.根據權利要求1所述的一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：步驟①中所述的天然生物質為木屑、竹屑、木質素、纖維素、果殼、稻殼、農作物秸桿、淀粉的任一種或兩種以上的混合物。

4.根據權利要求1所述的一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：步驟③中所述的短鏈醇與油脂的摩爾比為3-5：1。

5.根據權利要求1所述的一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：所述的短鏈醇為甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇。

6.根據權利要求1所述的一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：步驟①的氨基酸有機溶液的溫度為35℃-60℃。

7.根據權利要求1所述的一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：所述的氨基酸為常見的20種標準氨基酸中的一種或多種；所述的二肽化合物為兩個常見氨基酸通過肽鍵連接而成的化合物，三肽化合物為三個常見氨基酸連接而成的化合物。

8.根據權利要求1所述的一種用非均相催化劑制備生物柴油的方法，其特征在于：包括下述步驟：

①取洗凈干燥好粉碎后的農作物秸稈10kg，粉碎后45℃下浸漬在濃度為0.05mol/L的亮氨酸的弱酸性溶液中，浸漬時間為3.5h，取出后55℃下烘干；

②將酸化后的秸稈在45℃下浸漬在0.15mol/L的二肽化合物蘇氨酰賴氨酸的溶液中2.5h，取出后65℃下烘干，得到非均相催化劑；

③將動物油100kg及非均相催化劑5kg投入間歇式反應釜中，再將丙醇33kg分3次投入反應釜，90℃下攪拌加熱，使其發生酯化和酯交換反應，反應5.5h后減壓蒸餾除去多余的丙醇，靜置分離出催化劑和甘油，上層油相即為生物柴油產品。