一种利用餐厨垃圾回收油制取生物柴油的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101906355A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101906355101906355A(43)申请公布日2010.12.08(21)申请号201010265026.0(22)申请日2010.08.30(71)申请人北京昊业怡生科技有限公司地址100089北京市海淀区四季青镇瀚河园11楼01门(72)发明人田丹于景成靳国良丁雪梅于勇勇桑立维田艺伟(51)Int.Cl.C11C3/04(2006.01)C11C3/10(2006.01)C10L1/02(2006.01)C11B3/00(2006.01)C11B3/04(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种利用餐厨垃圾回收油制取生物柴油的方法(57)摘要本发明涉及一种利用餐厨垃圾低成本高效率回收油制取生物柴油的方法，通过餐饮废油脱胶脱杂处理、酸催化酯化反应、碱催化酯交换反应和生物柴油精制四个步骤实现。最后的产物为无色的生物柴油，其各项性能指标可达到欧美的生物柴油质量标准。本发明的生产成本低，转化率高，排污少，弥补了单一方法制备的缺点。本发明在生产出生物柴油的同时，其副产品为甘油和甲醇。CN109635ACN101906355ACCNN110190635501906357A权利要求书1/2页1.一种利用餐厨垃圾回收油制取生物柴油的方法，通过以下步骤实现：步骤1.先对餐饮废油进行脱胶脱杂处理；步骤2.酸催化酯化反应餐饮废油经脱胶处理生成的原料油在浓硫酸的催化下与无水甲醇进行酸催化酯化反应，将原料油中的游离脂肪酸转化成生物柴油；步骤3.酸催化酯化反应后，原料油中的脂肪酸甘油酯在氢氧化钠的作用下与甲醇进行碱催化酯交换反应，反应产物为生物柴油和甘油；步骤4.碱催化酯交换反应后的反应物进行沉降分离，上层产物水洗精馏舌得到生物柴油，下层产物处理后得到甘油和甲醇。2.根据权利要求1所述的制取生物柴油的方法，其特征在于：所述的步骤1是采取水化脱胶脱杂法：在餐饮废油中加入为其体积3％的自来水，加热到90-100℃，并向上述混合液中缓慢加入餐饮废油重量1.5％的质量浓度98％的浓硫酸，搅拌10分钟后静置沉降30分钟，油和胶、杂质即可分离，上层是原料油，下层是胶质和杂质；将上层的原料油送入原料油储罐储存，用于后期的生物柴油制备。3.根据权利要求1所述的制取生物柴油的方法，其特征在于：所述的步骤2为：采用98％浓硫酸作为酸催化酯化反应的催化剂，使保存在浓硫酸储罐的所述浓硫酸和保存在甲醇储罐中的无水甲醇流入甲醇酸化罐中；其中，所述浓硫酸的用量为原料油重量的5％，无水甲醇的用量为原料油重量的20％；甲醇酸化罐中装有搅拌器，经过搅拌器搅拌10分钟，使无水甲醇和硫酸混合均匀，然后无水甲醇与浓硫酸的混合物进入酸催化酯化反应釜；控制原料油储罐中的原料油按照预先设定的反应量进入酸催化酯化反应釜，与无水甲醇在浓硫酸的催化作用下进行反应；反应结束后，将酸催化酯化反应釜中的反应物放流到酸催化沉降分离器中，酸催化沉降分离器中装有高速离心泵，通过高速离心进行产物分离；沉降分离后的上层产物是未参与酸催化酯化反应的原料油和生成的生物柴油(即脂肪酸甲酯)，下层是过量的甲醇和浓硫酸催化剂；将下层的甲醇和浓硫酸送入甲醇回收塔进行甲醇回收。4.根据权利要求1所述的制取生物柴油的方法，其特征在于：所述的步骤3为：将原料油重量的1％、纯度95％的固体氢氧化钠用作催化剂保存在氢氧化钠储罐中，此反应的原料之一无水甲醇的用量为原料油重量的20％；将所述氢氧化钠与甲醇加入甲醇碱化罐中，甲醇碱化罐中装有搅拌器，通过搅拌器搅拌10分钟，使之混合均匀后放入碱催化酯交换反应釜中；反应产物进入碱催化沉降分离器中，高速离心分层，离心后得到的上层为粗生物柴油，下层为甲醇和甘油的混合物；上层的粗生物柴油进入水洗中和塔后实施进一步精制，下层产物进入甲醇回收塔低压蒸馏甲醇回收利用。5.根据权利要求1所述的制取生物柴油的方法，其特征在于：所述的步骤4为：将所述粗生物柴油在水洗中和塔中先用98％浓硫酸进行喷淋，用量为粗生物柴油体积的3％；喷淋后静置30分钟，再喷淋65℃热水洗涤三次，每次的水量为进入水洗中和塔的粗生物柴油体积的20％；热水喷淋三次后静置30分钟，使水洗中和塔内的物质分层：上层为中和后的生物柴油，下层为洗涤水；将上层生物柴油送入精馏塔进行蒸馏，通过真空泵实现精馏塔内0.1Mp的真空条件，通过重油加热蒸馏，收集150℃-220℃馏分即为生物柴油终产品。6.根据权利要求3所述的制取生物柴油的方法，其特征在于：在所述的步骤2中，所述反应釜内部设有搅拌器，反应温度控制在65℃，搅拌器转速为120转/分钟，进行反应2小2CCNN110190635501906357A权利要求书2/2