[发明专利]一种废弃油生物酶法再酯化生物柴油的生产方法

说明书

本发明公开一种废弃油生物酶法再酯化生物柴油的生产方法，包括以下步骤：两级生物酶法酶解、酯化反应；两级酸催化再酯化反应；中和脱酸反应和后处理得到生物柴油。本发明采用了两级酶法反应，酶法反应的一级上层产物会作为原料加入二级酶法反应中，一级下层产物作为预处理的原料返回预处理步骤；而一级酶法的反应用酶采用的是二级酶法反应后的含酶产物，利于调节化学反应平衡，促进反应正向进行，生成粗甲酯，提高最终生物柴油收率，降低了反应用水的加入；反应产物中硫酸残留极低，所得生物柴油品质高，收率高。

技术领域

本发明涉及生物柴油领域，具体涉及一种废弃油生物酶法再酯化生物柴油的生产方法。

背景技术

高酸价废弃油如餐厨废弃油生物柴油的工业化生产方法，国内主要有酸催化酯化降酸价、碱催化酯交换工艺和甘油酯化降酸价、碱催化酯交换工艺组成。由于餐厨废弃油组成复杂，特别是磷脂、过氧化油脂、硫酸化油脂的存在，对碱催化酯交换反应产生干扰，阻碍酯交换反应彻底的进程，造成原料不能得到充分利用，生物柴油(脂肪酸甲酯)产品收率降低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种废弃油生物酶法再酯化生物柴油的生产方法，解决现有技术中生物柴油原料利用不充分、收率低的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种废弃油生物酶法再酯化生物柴油的生产方法：

包括以下步骤：

1)采用甘油甜水甲醇液A对待处理废弃油进行预处理，得到预处理废弃油和甘油甜水甲醇液B；

2)预处理废弃油调节pH值后，加入酶液A和一级甲醇混合均匀，进行一级生物酶法酶解、酯化反应，得到一级上层产物和一级下层产物，一级下层产物作为甘油甜水甲醇液A返回步骤1)；

3)一级上层产物加入酶液B、水和二级甲醇，混合均匀后进行二级生物酶法酶解、酯化反应，得到二级上层产物和二级下层产物，二级上层产物为粗甲酯A，二级下层产物作为酶液A返回步骤2)；

4)粗甲酯A和甲醇酸A混合，进行一级重相酸醇酯化反应，得到粗甲酯B和底部重相甲醇酸液；

5)粗甲酯B与甲醇酸B混合，进行二级轻相酸醇酯化反应，得到粗甲酯C和顶部甲醇酸液，顶部甲醇酸液作为甲醇酸A返回步骤4)；

6)粗甲酯C进行中和脱酸反应和后处理得到生物柴油。

进一步地，步骤1)中预处理时间为1～4小时。

进一步地，步骤2)中，采用30％氢氧化钠溶液调节pH值，30％氢氧化钠溶液的添加量为预处理废弃油质量的0.01～0.06％；一级甲醇添加量为预处理废弃油质量的6～12％；反应时间为12～18小时。

进一步地，步骤3)中，酶液B添加量为预处理废弃油质量的0.10～0.20％，水的添加量为预处理废弃油质量的2～6％，二级甲醇添加量为预处理废弃油质量的6～12％。

进一步地，步骤3)中，反应时间为12～18小时。

进一步地，步骤4)和步骤5)中，反应温度均在50～65℃；反应时间均为2～6小时。

进一步地，步骤5)中，甲醇酸B包括98％工业硫酸和甲醇的混合物，其中硫酸的添加量为预处理废弃油质量的0.3～0.8％，甲醇添加量为预处理废弃油质量的10～20％。

进一步地，步骤6)中采用氧化钙进行中和脱酸反应，氧化钙添加量为预处理废弃油质量的0.050～0.20％；中和脱酸反应的反应温度在50～65℃，反应时间在20～60分钟。

进一步地，粗甲酯A酸价控制在6～8之间；粗甲酯B酸价控制在4以下；粗甲酯C酸价小于2；中和脱酸反应得到粗甲酯D，粗甲酯D酸价在0.1～0.3。