用固体酸预处理高酸值油脂制备生物柴油工艺方法

众所周知，石油是一种不可再生的能源，但目前已探明，全球石油储量已开采过半，人们已急切地希望开辟新的能源途径。此外，以石油为能源的汽车所排放的大量尾气对人类生存环境存在严重污染，改善汽车尾气污染也成为人们急需解决的问题。随着世界各国对能源问题和环保问题的日益重视，迫切需要寻找一种可再生的环保型新能源，以替代日益枯竭的石油资源，并保护人们赖以生存的地球环境。利用植物油催化合成的生物柴油就是一种性质近似于柴油的可再生新能源，而且其燃烧性能、安全性能、抗冻性能，污染排放等优于矿物柴油，因此，有着极大的应用前景。目前，生产生物柴油最常用的方法是采用酯交换反应，这是一种利用动、植物油脂与醇反应生成脂肪酸单酯(即生物柴油)和甘油的催化化学反应过程。酯交换反应可以在酸、碱或酶的催化条件下进行。对于酶催化系统来说，它比其它两个系统要求更长的反应时间，因此离工业化生产还有一定距离。采用酸催化剂制备生物柴油对原料要求不苛刻，即使用含有大量游离脂肪酸的废油脂作原料，也不需要增加预处理步骤，但由于反应速度相当慢，目前仅限于实验室研究，没有工业化应用。而采用碱性催化剂，催化效率高，对设备要求低，已有工业化生产。但碱性催化剂存在一个明显的局限性，它对原料的纯度比较敏感。若原料油脂中含有一定的游离脂肪酸，则会与碱性催化剂下发生皂化反应，不仅消耗碱，而且形成乳化，使得生物柴油的下游回收和提纯都比较困难。因此，含有小于0.5wt％游离脂肪酸的动植物油对于工业化碱催化系统是非常必须的，而适用于碱催化系统的动植物油脂原料价格偏高、来源有限(占整个生产成本的70％～90％)。而我国每年约产生250万吨高酸值的废弃油脂，如果能利用废油脂生产柴油，使大量废油脂得到充分利用，变废为宝，而且解决了废油脂引起的环境污染，特别可避免废油脂中所含有的有毒物质对人的危害，同时又能大大降低制备生物柴油的生产成本。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项用固体酸预处理高酸值油脂制备生物柴油工艺方法，该技术具有如下优点：A、采用的固体酸催化剂是经过实验筛选所得，对酯化反应催化活性高，重复使用性能好，且价格较低；B、扩大了生物柴油的原料选择范围，降低生物柴油的原料成本；C、采用固体酸对高酸值油脂的酯化预处理过程，无腐蚀，无污染，反应停止后固体酸易与油相分离；D、与传统液体酸预处理相比，减少了脱除液体酸、中和油相中残留酸等复杂工艺步骤，降低了能耗及碱的消耗量，现将该用固体酸预处理高酸值油脂制备生物柴油工艺方法及技术方案实施例介绍如下供研究交流参考：（611241  255353）

该项目由华炬新产品研究所技术咨询委员会多位专家根据目前国内该领域最新技术推荐的新技术、新产品、新工艺，包括技术工艺、技术创新、技术配方、方法步骤及实例等方面的推荐，供同仁参考交流，鉴于技术配方的特殊性不接受退款，请根据需要斟酌后支付，谢谢。