一种萃取-酯交换-分离偶联技术制备生物柴油的方法

摘要

一种萃取-酯交换-分离偶联技术制备生物柴油的方法，属于新能源生产技术领域。采用碱性脒类物质或胍类物质作为萃取溶剂兼催化剂，将萃取、酯交换反应和分离偶联起来制备生物柴油。将含油原料与低碳醇、脒类或胍类催化剂混合，搅拌加热，使萃取、酯交换反应同时进行；液固分离，通过沉降分离将液相中甘油和生物柴油分离，再利用脒类或胍类物质与醇在通入二氧化碳的条件下反应转化为极性的离子液体而使其分别与生物柴油、甘油分离；然后向离子液体中通入氮气使其可逆转化为非离子态而回收重复利用。本发明将原料油的萃取和酯交换反应以及产物分离偶联在一个体系中进行，设备简单，清洁环保，制备流程少，反应温和，利于回收利用，工业化前景好。

主权项

一种萃取‑酯交换‑分离偶联技术制备生物柴油的方法，将原料与低碳醇、溶剂脒类或胍类物质混合于一个反应器中，溶剂脒类或胍类物质既作为萃取溶剂又作为催化剂，使萃取与酯交换反应同时进行，然后利用脒类或胍类物质的可逆转化的性质，将其与生物柴油相及甘油相分离，最后重新转化回收再利用，其特征在于：萃取‑酯交换反应的过程为：按一定的比例将原料与低碳醇、脒类或胍类物质混合，：油料∶低碳醇的摩尔比是1∶50‑1∶350，溶剂脒类或胍类物质的质量为原料油料质量的5％‑85％，温度为：20‑90℃，搅拌使萃取、酯交换反应同时进行，反应时间0.5‑6h，反应结束后抽滤将原料与反应液体分离；分离过程为：抽滤后液体分为生物柴油相和甘油相，此时两相中均含有催化剂，利用脒类或胍类物质的可逆转化特性，向生物柴油相中通入二氧化碳，条件为流量16‑160ml/min，时间为2min‑2h，温度为20‑80℃，使其与醇反应转化为极性的离子液体而与生物柴油分离；向甘油相加入脂肪酸或脂肪酸酯继续进行酯交换反应，生成甘二酯和单甘酯，甘油与酸或酯的摩尔比为1∶1‑1∶6，反应温度为20‑80℃，反应时间为0.5‑6h；反应结束后再向其中通入二氧化碳使催化剂与醇反应转化为离子液体而与酯相分离；催化剂回收过程：向分离后的离子态催化剂中通入氮气置换出二氧化碳，时间为2min‑2h；流量为16ml/min‑160ml/min，使其极性减弱转化为非离子态，回收脒类或胍类物质重复利用。