[发明专利]一种新型生物酶法生产生物柴油工艺

说明书

本发明涉及一种新型生物酶法生产生物柴油工艺，其制备步骤为：S1、将原料油脂、液体脂肪酶、甲醇和水一起混合，再进行液体脂肪酶催化酯化反应，得到混合反应液；S2、将混合反应液离心分离，分别得到油相、水相；S3、将油相进行干燥后减压蒸馏得到半成品油和植物沥青；S4、将步骤S3中的半成品油进一步酯化反应，即再进入到有固定化脂肪酶和甲醇的反应釜中，并进行固体化脂肪酶催化酯化反应；S5、从S4出来的油品进行脱醇后得到生物柴油。本发明达到的有益效果是：提高原料适用性、大大提高固定化脂肪酶的使用寿命、提高产品质量、降低生产成本。

技术领域

本发明涉及生物柴油制备技术领域，特别是一种新型生物酶法生产生物柴油工艺。

背景技术

生物柴油是国家产业政策大力支持的优质可再生清洁能源，是石化柴油的良好代用品，已在全世界得到广泛应用。

目前的生物柴油制备，大致有三种方法：

第一种，化学法，先利用强酸作为催化剂将游离脂肪酸转变成脂肪酸甲酯，再利用强碱作为催化剂将余下的甘油三脂转化成脂肪酸甲酯。但是该工艺生产生物柴油，高温环境甲醇汽化安全性差，产生的废水含酸碱盐难以处理，碱环境容易皂化导致得率低。

第二种，甘油酯化法，先利用甘油酯化将油脂游离脂肪酸转变成甘油三脂，再进行碱性环境酯交换转化为脂肪酸甲酯。缺点是该工艺后段也是在碱性环境酯交换，会有大量的皂化导致得率低。

第三种，生物酶法，利用生物酶作为催化剂生产生物柴油，反应条件温和，安全环保。其相比于前两种方法具有较大的得率，但是在生产中发现需要实用大量的生物酶，从而使得生产成本却过高。

为此，针对生物酶法，对其制备工艺进行改进，以减小成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种提高原料适用性、提高固定化脂肪酶使用寿命、提高产品质量、降低生产成本的新型生物酶法生产生物柴油工艺。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种新型生物酶法生产生物柴油工艺，其制备步骤为：

S1、将原料油脂、液体脂肪酶、甲醇和水一起混合，再进行液体脂肪酶催化酯化反应和酯交换反应，得到混合反应液；

S2、将混合反应液离心分离，分别得到油相、水相；

S3、将油相进行干燥、减压蒸馏得到半成品油和植物沥青；

S4、将步骤S3中的半成品油进一步酶化反应，即再加入固体脂肪酶、甲醇，并进行固定化脂肪酶催化酯化反应；

S5、从S4出来的油品进行脱醇后得到正品生物柴油。

进一步地，所述的步骤S3中的油相经泵打入脱甲醇塔，在加热、真空状态下进行初步脱甲醇，并得到甲醇和一级粗甲酯；所述步骤S3中脱得的甲醇，进行回收并用于步骤S1中；所述的一级粗甲醇进入蒸馏塔中进行负压蒸馏，得到半成品油和植物沥青；所述步骤S2中分离出来的水相，对其中60％的量进行回收并用于步骤S1需要添加的水中。

进一步地，所述的一级粗甲酯为含3～7％游离脂肪酸的粗甲酯，优选含量为4％。

优选地，所述的步骤S5中，脱醇后经泵打入脱臭塔进行真空脱臭后得到生物柴油。

进一步地，所述的步骤S3中，油相经干燥、减压蒸馏后还得到前馏分。

进一步地，所述的步骤S1在反应釜中进行，先经搅拌器充分搅拌混合，再延时反应。