用灰绿藜制备生物柴油的方法技术

本发明专利技术涉及用灰绿藜为原料制备生物柴油的方法。ａ．用压榨机将灰绿藜压榨成油，利用自然沉淀法将杂质除去；ｂ．将灰绿藜油、催化剂ＫＯＨ的甲醇溶液混合；甲醇和灰绿藜油的质量比为１．６∶１，ＫＯＨ催化剂质量为灰绿藜油重的０．５％到１．５％；ｃ．将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度测试仪的１０Ｌ反应釜中，恒温、搅拌回流条件下，进行酯交换反应，酯交换反应的时间为０．５到１．５小时，温度为６０℃到８０℃；ｄ．静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；ｅ．分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏除去多余的甲醇，得到纯度为９０％以上的脂肪酸甲酯；ｆ．将提炼出的脂肪酸甲酯再加入一部分石化柴油，石化柴油的加入量为脂肪酸甲酯重量的２３％，即得到生物柴油。本发明专利技术的生产工艺简单，成本价格低廉，能大批量生产以满足市场需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生物柴油的制备方法，尤其是涉及用灰绿藜为原料制备生物柴油 的方法。
技术介绍
目前人类使用的能源以化石能源为主，但化石燃料是一种不可再生能源，石油的生产量正在接近历史最高峰，可供人类使用的石油越来越少，随之而来的是世界各国对未 开采油田争夺的愈演愈烈。我国从2003年开始成为继美国之后的世界第二大石油消费国， 年进口原油增长了 31 %，面对上述激烈的石油竞争，我国付出的代价也日益增大，因此寻找 可再生资源作为化石燃料的替代物已成为必然。生物柴油是一种重要化石燃料替代物，目前已成为世界各国的研究热点。美国 ASTM关于生物柴油的定义是从可再生脂质资源，如植物油或动物脂中得到的长链脂肪酸烷 基单酯，是由长链脂肪酸的单烷基酯组成的燃料。“生物”表示它相对于石化柴油而言，是 一种可再生的生物资源；“柴油”指的是它可用于柴油发动机。生物柴油作为一种替代性燃 料，它能够以纯态或与石化柴油混合使用。对于生物柴油这个名词，从严格意义上来讲仅仅指的是符合美国ASTM标准或者 欧盟标准规定各种理化指标的脂肪酸甲酯，而不是原料植物油、动物脂肪、特别是反应过的 油和脂肪、煤浆、或任何“生物提取”的燃料，或者乳化柴油、复合柴油，凡此种种未能满足上 述定义和标准中指标的均不是生物柴油，不可以将其与生物柴油混淆。灰绿藜是一种广泛生长于北方地区的非粮野生作物，如果不加处理任其腐烂掉， 就形成了极大的资源浪费，如果将灰绿藜压榨成油，并经过一系列处理后形成生物柴油，既 合理而有效的利用了野生植物资源，又为解决我国的能源危机提供了新的解决思路。另外， 需要特别指出的是，这项技术的实施不与人争粮争地。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制造方法简单、操作方便、成本价格低廉的以灰绿藜 为原料制备生物柴油的方法。本专利技术采用如下技术方案，步骤如下a.用压榨机将灰绿藜压榨成油，用自然沉淀法将杂质除去；b.将灰绿藜油、催化剂KOH的甲醇溶液混合；甲醇和灰绿藜油的质量比为 1.6 1，KOH催化剂质量为灰绿藜油重的0.5%到1.5% ；c.将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度测试仪的IOL反应釜 中，恒温、搅拌回流条件下，进行酯交换反应，酯交换反应的时间为0. 5到1. 5小时，酯交换 反应的温度为60°C到80°C ；d.静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；e.分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏除去多余的甲醇，得到纯度为90%以上的 脂肪酸甲酯；f.将上述提炼出的脂肪酸甲酯再加入一部分石化柴油，搅拌后即可得到生物柴 油。所述石化柴油的加入量为脂肪酸甲酯重量的23%。本专利技术以灰绿藜为原料制造生物柴油的方法有如下优点1.本专利技术的生产工艺简单，成本价格低廉，能大批量生产以满足市场需求；2.灰绿藜是广泛生长于北方地区的野生作物，通过本专利技术的技术可以有效地将灰 绿藜油转化为生物柴油；并且这一专利技术既合理而有效的利用了闲置资源，又为缓解我国的 能源短缺状况提供了 一条解决途径。3.本专利技术的生物柴油具有优良的环保特性，主要表现在硫含量低，可大大降低二 氧化硫和其他硫化物的排放；氧含量高，与普通柴油相比，其燃烧时排烟少，相对应的一氧 化碳的排放量也少；生物降解性能高。4.具有较好的安全性能，由于闪点高，生物柴油不属于危险品。因此，在运输、储 存、使用方面的安全性又是显而易见的。5.具有可再生性能。作为可再生能源，与石油储量不同，其通过农业和生物科学家 的努力，可供应量不会枯竭。6.生物柴油工业的发展可以促进本国经济，尤其是农业经济的良性发展。7.由于生物柴油燃烧时排放的二氧化碳远低于该植物生长过程中所吸收的二氧 化碳，从而改善由于二氧化碳的排放而导致的全球变暖这一有害于人类的重大环境问题。具体实施例方式以下为本专利技术的具体实施方式，所述实施例是为进一步描述本专利技术，而不是限制 本专利技术。实施例1 称取已经压榨好的灰绿藜油2000克，KOH催化剂10克，甲醇3200克，将KOH溶于 甲醇中制成KOH的甲醇溶液并与灰绿藜油混合；将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流 冷凝装置和温度测试仪的IOL反应釜中，70°C恒温、搅拌回流条件下反应1. 5小时；取出反 应液静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏 除去多余的甲醇，得到1650克纯度91. 6%的脂肪酸甲酯；将提取出来的脂肪酸甲酯加入 379. 5克的石化柴油，搅拌后就可以得到生物柴油。实施例2 称取已经压榨好的灰绿藜油2000克，KOH催化剂20克，甲醇3200克，将KOH溶于 甲醇中制成KOH的甲醇溶液并与灰绿藜油混合；将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流 冷凝装置和温度测试仪的IOL反应釜中，60°C恒温、搅拌回流条件下反应0. 5小时；取出反 应液静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏 除去多余的甲醇，得到1620克纯度93. 5%的脂肪酸甲酯；将提取出来的脂肪酸甲酯加入 372. 6克的石化柴油，搅拌后就可以得到生物柴油。实施例3 称取已经压榨好的灰绿藜油2000克，KOH催化剂30克，甲醇3200克，将KOH溶于甲 醇中制成KOH的甲醇溶液并与灰绿藜油混合；将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流冷 凝装置和温度测试仪的IOL反应釜中，60°C恒温、搅拌回流条件下反应1小时；取出反应液 静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏除去 多余的甲醇，得到1615克纯度92. 的脂肪酸甲酯；将提取出来的脂肪酸甲酯加入371. 5 克的石化柴油，搅拌后就可以得到生物柴油。 实施例4:称取已经压榨好的灰绿藜油2000克，KOH催化剂30克，甲醇3200克，将KOH溶于甲 醇中制成KOH的甲醇溶液并与灰绿藜油混合；将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流冷 凝装置和温度测试仪的IOL反应釜中，80°C恒温、搅拌回流条件下反应1小时；取出反应液 静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏除去 多余的甲醇，得到1645克纯度92. 4%的脂肪酸甲酯；将提取出来的脂肪酸甲酯加入378. 4 克的石化柴油，搅拌后就可以得到生物柴油。本专利技术提出的，已通过实施例进行了描述，相关技 术人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文所述的制作方法进行改动或适当 变更与组合，来实现本专利技术技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技 术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本专利技术精神、范围和内容中。权利要求一种，其特征是步骤如下a.用压榨机将灰绿藜压榨成油，用自然沉淀法将杂质除去；b.将灰绿藜油和催化剂KOH的甲醇溶液混合；甲醇和灰绿藜油的质量比为1.6∶1，KOH催化剂质量为灰绿藜油重的0.5％到1.5％；c.将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度测试仪的反应釜中，恒温、搅拌回流条件下，进行酯交换反应，酯交换反应的时间为0.5到1.5小时，酯交换反应的温度为60℃到80℃；d.静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；e.分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏除去多余的甲醇，得到纯度为90％以上的脂肪酸甲酯；f.将上述提炼出的脂肪酸甲酯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用灰绿藜制备生物柴油的方法，其特征是步骤如下：　　ａ．用压榨机将灰绿藜压榨成油，用自然沉淀法将杂质除去；　　ｂ．将灰绿藜油和催化剂ＫＯＨ的甲醇溶液混合；甲醇和灰绿藜油的质量比为１．６∶１，ＫＯＨ催化剂质量为灰绿藜油重的０．５％到１．５％；　　ｃ．将上述混合液加入到装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度测试仪的反应釜中，恒温、搅拌回流条件下，进行酯交换反应，酯交换反应的时间为０．５到１．５小时，酯交换反应的温度为６０℃到８０℃；　　ｄ．静置分层，上层为脂肪酸甲酯层，下层为甘油层；ｅ．分液得到上层脂肪酸甲酯，减压蒸馏除去多余的甲醇，得到纯度为９０％以上的脂肪酸甲酯；　　ｆ．将上述提炼出的脂肪酸甲酯再加入一部分石化柴油，搅拌后即可得到生物柴油。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁辉，孙涛，徐世民，张艳华，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]