[发明专利]一种高效利用废餐油稳定制备生物柴油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用废餐油稳定制备生物柴油的方法，具体是利用有效的前处理和彻底的除水能够适用于不同来源的废餐油制备生物柴油的方法，而且制备的生物柴油能够与乙醇（无水乙醇和95%乙醇均可）互溶。

背景技术

随着石化燃料资源的日益枯竭和环境的恶化，生物柴油作为可再生，环保的“绿色”能源正好能够解决以上问题，而且利用废餐油生产生物柴油，能够有效地利用的废餐油，防止其回流到餐桌影响人类的健康。关于利用废餐油制备生物柴油的优点，价值和可行性已经有很多研究，认为生物柴油的应用前景很好，而且生物柴油与乙醇和水的乳化也成为研究的热点。目前我国主要制备生物柴油的方法是酸碱催化但是存在不能广泛地使用所有原料的缺点，废餐油的来源不同，其酸值，杂质以及有效成分差别很大，目前的很多研究只能适合部分原料，很难扩大规模和工业化。本发明就解决此问题，能适用于广泛地废餐油，而且制备的生物柴油能于乙醇（无水和95%乙醇均可）互溶，能为以后的生物柴油与乙醇的乳化研究提供一定的技术支持。

发明内容

本发明的目的是提供了一种生产工艺简单，成本低，产品质量好，能够用于不同来源的废餐油的制备生物柴油的方法,而且制备的生物柴油可以与乙醇（无水和95%乙醇均可）任意比互溶。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种高效利用废餐油稳定制备生物柴油的方法，包括以下步骤：

(1) 热沉淀：将废餐油原料在80°C到100°C之间加热1～2小时，取上清液；

(2) 过滤：使用多层纱布作为过滤筛以除去其中的细颗粒杂质；

(3)活性炭处理：加入废餐油5～10%质量的活性炭，搅拌12小时，静置10～12小时，过滤掉活性炭，添加适量沸石或碎瓷片，真空下，温度85～95°C，干燥2～10小时；

(4)酸催化：经过活性炭处理的油，加入硫酸和甲醇进行搅拌反应，反应温度60～70°C，反应时间3～7小时，甲醇和油的摩尔比为15：1～25:1，硫酸用量3～5wt%；分层，用甲醇洗一次，再水洗直至水洗液透明，添加适量沸石或碎瓷片，85～95°C下，真空干燥2～10小时；

（5）碱催化：经过酸催化的产物，加入KOH和甲醇进行搅拌反应，反应温度60～70°C，反应时间0.5～2小时，甲醇和油摩尔比为15：1～25:1，KOH用量0.15～0.3wt%；分层，用甲醇洗一次，再水洗直至水洗液透明，添加适量沸石或碎瓷片，85～95°C下，真空干燥2～10小时；

（6）检测：检测所得的产物的酸值，酸值若高于0.8mgKOH/g，则判断该生物柴油反应不彻底，可再进行一次碱催化。

本发明工艺操作简单，产率高，关键是能适用于不同的废餐油，而且制备的生物柴油能与乙醇（95%乙醇和无水乙醇均可）任意比互溶。与目前的酸碱催化工艺相比，本发明通过有效的前处理和彻底的除水能够适用于不同来源的废餐油，转化率高，生物柴油纯，制备的生物柴油能够与乙醇（无水和95%乙醇均可）任意比混溶。是一种通用制备生物柴油的方法。

附图说明

图1为本发明高效利用废餐油稳定制备生物柴油的方法的工艺流程图；

具体实施方式

实施例1

（1）取200g废餐油原料，酸值为5.4mgKOH/g，杂质很多，首先80°C下加热1小时，取上清液。

（2）粗过滤掉块状的杂质，然后使用八层的纱布作为过滤筛以除去其中的细颗粒杂质。

（3）加入废餐油质量5%的活性炭，搅拌12小时，静置10小时，过滤掉活性炭，添加碎瓷片，90°C下真空干燥3小时。

（4）所得的产物，加入硫酸和甲醇进行搅拌反应，反应温度65°C，反应时间3小时，醇油摩尔比为20:1，硫酸用量5wt%。分层，用甲醇洗一次，再水洗直至水洗液透明，添加碎瓷片，90°C下真空干燥5小时。

（5）所得的产物，加入KOH和甲醇进行搅拌反应，反应温度60°C，反应时间0.5小时，醇油摩尔比为20:1，KOH用量0.15wt%。分层，用甲醇洗一次，再水洗直至水洗液透明，添加碎瓷片，90°C下真空干燥5小时。得到的生物柴油,酸值为0.362mgKOH/g，颜色淡黄色，晶莹透明，能与无水乙醇和95%乙醇任意比混溶。

实施例2

(1)取200g废餐油原料，酸值为22.57mgKOH/g，呈固态状，80°C加热1小时，取上清液。

(2)使用16层的纱布作为过滤筛以除去其中的细颗粒杂质。