一種生物柴油固體脫色劑及制備方法技術

本發明專利技術公開了一種生物柴油固體脫色劑及制備方法，屬于脫色劑領域，更具體的說屬于生物柴油脫色劑領域，由酸化凹凸棒土、質量分數為1%~2%的擴孔劑和質量分數為3%~8%的活性組分充分混合后濕法造粒并烘干焙燒得到。與現有技術相比，本發明專利技術的有益效果是：以酸性凹凸棒土為載體，使用擴孔劑和活性組分對其進行改性處理，從而提高脫色劑的比表面積和孔徑大小；通過造粒、焙燒等方法得到大小均一的固體脫色劑，能夠省去過濾環節，有效的解決粉狀脫色劑過濾困難等問題，同時能夠有效減少脫色劑對油脂的夾帶率，減少脫色精煉的成本，提高經濟效益。該發明專利技術制得的脫色劑對以深色油脂為原料制備得到的深色生物柴油有較好的脫色效果，而且工藝簡單，成本較低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術公開了一種生物柴油固體脫色劑及制備方法，屬于脫色劑領域，更具體的說屬于生物柴油脫色劑領域。
技術介紹
目前用于生物柴油脫色的脫色劑有化學脫色劑和吸附脫色劑兩種。而化學脫色劑對色素具有一定的選擇性，并且反應過程中對反應條件要求較嚴格，而且有些化學脫色劑本身具有毒性，操作時需要特殊控制，增加了設備和操作成本。活性白土、凹凸棒土等天然吸附劑是目前市場上較為普遍使用吸附脫色劑，但是，在使用這些粉末脫色劑對生物柴油進行脫色時，會出現過濾困難，油脂夾帶率高等問題，從而增加了生物柴油脫色精煉的成本。中國專利CN200910092293.X公開了一種生物柴油脫色方法，使用活性白土和膨潤土混合物吸附脫色，在進行雙氧水氧化，最后通過脫酸脫水得到生物柴油。因為活性白土就是膨潤土酸性活化后得到的物質，使用活性白土和膨潤土吸附后，油脂會帶有一定的土腥味，對生物柴油的味道有影響。再次脫色時，使用雙氧水作為脫色劑，需要較高的反應溫度，才能充分發揮其氧化作用，增加了能耗。中國專利CN201210271002.5公開了一種利用地溝油制備生物柴油脫色方法，它是以地溝油為原料制備生物柴油，并且采用雙氧水氧化法對深色油脂脫色，得到的油脂脫色率為67.83%。然而雙氧水是一種化學氧化劑，它的成本較一般的吸附脫色劑較高，不適用于大規模的脫色實驗，并且雙氧水脫色，只能除去易氧化的深色物質，對反應的溫度和生物柴油的pH要求較高。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服現有技術中的缺陷，提供一種提高脫色劑的比表面積和孔徑大小、過濾更為容易、減少油脂夾帶率以及生物柴油脫色精煉的成本的生物柴油固體脫色劑及制備方法。為了實現上述專利技術目的，本專利技術采用的技術方案是：一種生物柴油固體脫色劑，其特征在于，由酸化凹凸棒土、相對于酸化凹凸棒土質量分數為1%~2%的擴孔劑和相對于酸化凹凸棒土質量分數為3%~8%的活性組分充分混合后加入粘結劑濕法造粒并烘干焙燒得到。所述的質量分數是指擴孔劑和活性組份的質量分別相對于酸化凹凸棒土的質量的百分數。比如，酸化凹凸棒土的質量為100g，擴孔劑的質量為1-2g，活性組分的質量為3-8g。所述的酸化凹凸棒土經六偏磷酸鈉純化處理并加入質量分數為1%-20%的無機酸酸化得到。1%-20%是指無機酸溶質的質量占無機酸溶液的質量百分數。所述的擴孔劑為十二烷基苯磺酸鈉、淀粉、聚乙二醇的一種或幾種；所述的活性組分為硝酸鐵、氯化鋁或硝酸鎳的一種或幾種。一種生物柴油固體脫色劑的制備方法，包括以下步驟：（1）取凹凸棒土，加入相對于凹凸棒土質量百分數為1%~5%的六偏磷酸鈉進行純化處理，按照固液質量體積比（g/ml）為1:5加入無機酸對純化處理后的凹凸棒土進行酸化處理，使用去離子水洗滌，離心除去上清液，使固體沉淀物干燥完全；即凹凸棒土的質量為100g時，六偏磷酸鈉為1-5g；所述的無機酸包括鹽酸、硫酸或磷酸等無機酸；（2）取酸化凹凸棒土，加入相對于酸化凹凸棒土質量分數為1%~2%的擴孔劑和相對于酸化凹凸棒土質量分數為3%~8%的活性組分，充分混合；（3）加入占混合物質量分數1%~5%的粘結劑，在濕法制粒機中混合造粒，得到固體顆粒； 所述的混合物由酸化凹凸棒土、活性組分和擴孔劑組成；（4）將上述固體顆粒烘干后在馬弗爐內200~600℃焙燒2~5h，得到生物柴油固體脫色劑。步驟（2）中所述的擴孔劑為十二烷基苯磺酸鈉、淀粉、聚乙二醇的一種或幾種。步驟（2）中所述的活性組分為硝酸鐵、氯化鋁或硝酸鎳的一種或幾種。步驟（3）中所述的粘結劑為淀粉水溶液或水。所述固體顆粒的粒徑為2~5mm。步驟（2）中，凹凸棒土載體、擴孔劑和活性組分需要充分混合攪拌5~15min。一種生物柴油固體脫色劑的制備方法，包括以下步驟：（1）取600~1200g凹凸棒土，加入相對于凹凸棒土質量分數1%~5%的六偏磷酸鈉進行純化處理，按照固液質量體積比為1:5加入鹽酸對純化凹凸棒土進行酸化處理，使用去離子水洗滌3~4次，直至無Cl-，離心除去上清液，將固體沉淀物放入烘箱中干燥完全；（2）取酸化處理得到的酸化凹凸棒土500~1000g，加入相對于酸化凹凸棒土質量分數為1%~2%的擴孔劑和相對于酸化凹凸棒土質量分數為3%~8%的活性組分，使用攪拌棒將其充分混合5~15min備用；（3）加入占混合物質量分數為1%~5%的粘結劑，在濕法制粒機中混合造粒，得到粒徑為2~5mm的固體顆粒；所述的混合物由酸化凹凸棒土、活性組分和擴孔劑組成；（4）將上述固體顆粒放入干燥箱內烘干12~24h后，送入馬弗爐內200~600℃焙燒2~5h，得到生物柴油固體脫色劑。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：以酸性凹凸棒土為載體，使用擴孔劑和活性組分對其進行改性處理，從而提高脫色劑的比表面積和孔徑大小；通過造粒、焙燒等方法得到大小均一的固體脫色劑，能夠省去過濾環節，有效的解決粉狀脫色劑過濾困難等問題，同時能夠有效減少脫色劑對油脂的夾帶率，減少脫色精煉的成本，提高經濟效益。該專利技術制得的脫色劑對以深色油脂為原料制備得到的深色生物柴油有較好的脫色效果，而且工藝簡單，成本較低。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術做進一步說明。一種生物柴油固體脫色劑的制備方法，它包括以下步驟：（1）取600~1200g凹凸棒土，加入相對于凹凸棒土質量分數為1%~5%的六偏磷酸鈉進行純化處理，按照固液質量體積比為1:5加入占質量分數1%-20%的無機酸對純化凹凸棒土進行酸化處理（固體質量指純化凹凸棒土的質量，液體指無機酸溶液），使用去離子水洗滌3~4次，直至上清液為中性，離心除去上清液，將固體沉淀物放入105℃烘箱中干燥完全，得到酸化凹凸棒土；（2）取預處理得到的酸化凹凸棒土500~1000g于1000ml燒杯中，加入占酸化凹凸棒土質量分數為1%~2%的擴孔劑和占酸化凹凸棒土質量分數為3%~8% 的活性組分，使用攪拌棒將其充分混合5~15min備用；（3）加入占混合物質量分數1%~5%的粘結劑將其在濕法制粒機中混合造粒，得到粒徑為2~5mm的固體顆粒；（4）將上述固體顆粒放入干燥箱內烘干12~24h后，送入馬弗爐內高溫焙燒2~5h，得到生物柴油固體脫色劑；步驟（2）中所述的擴孔劑為十二烷基苯磺酸鈉、淀粉、聚乙二醇等具有擴孔功能的有機物的一種或幾種按比例配制而成。步驟（2）中所述的活性組分為硝酸鐵或其他具有相似功能的試劑，如：氯化鋁、硝酸鎳等。步驟（3）中所述的粘結劑為具有粘結功能的材料，如：淀粉水溶液、純水或符合生活飲用水衛生標準要求的水。實施例1一種生物柴油固體脫色劑的制備方法，包括如下步驟：步驟一：取800g凹凸棒土，加入2%的六偏磷酸鈉進行純化處理，按照固液比為1:5加入質量分數為1%的鹽酸對純化凹凸進行酸化處理，使用去離子水洗滌3~4次，直至上清液為中性，離心除去上清液，將固體沉淀物放入105℃烘箱中干燥完全；步驟二：取預處理得到的酸化凹凸棒土500g于1000ml燒杯中，加入質量分數為3%的十二烷基苯磺酸鈉和質量分數為5%的硝酸鐵，使用攪拌棒將其充分混合10min備用；步驟三：加入占混合物質量分數3%的純水將其在濕法制粒機中混合造粒，得到粒徑為2~5mm的固體顆粒；步驟四：將上述固體顆粒放入干燥箱內烘干14h后，送入馬弗爐內50本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生物柴油固體脫色劑，其特征在于，由酸化凹凸棒土、相對于酸化凹凸棒土質量分數為1%~2%的擴孔劑和相對于酸化凹凸棒土質量分數為3%~8%的活性組分充分混合后加入粘結劑濕法造粒并烘干焙燒得到。

【技術特征摘要】
1.一種生物柴油固體脫色劑，其特征在于，由酸化凹凸棒土、相對于酸化凹凸棒土質量分數為1%~2%的擴孔劑和相對于酸化凹凸棒土質量分數為3%~8%的活性組分充分混合后加入粘結劑濕法造粒并烘干焙燒得到。2.根據權利要求1所述的一種生物柴油固體脫色劑，其特征在于，所述的酸化凹凸棒土經六偏磷酸鈉純化處理并加入質量分數為1%-20%的無機酸酸化得到。3.根據權利要求1所述的一種生物柴油固體脫色劑，其特征在于，所述的擴孔劑為十二烷基苯磺酸鈉、淀粉、聚乙二醇的一種或幾種；所述的活性組分為硝酸鐵、氯化鋁或硝酸鎳的一種或幾種。4.一種生物柴油固體脫色劑的制備方法，包括以下步驟：（1）取凹凸棒土，加入相對于凹凸棒土質量百分數為1%~5%的六偏磷酸鈉進行純化處理，按照固液質量體積比為1:5加入無機酸對純化處理后的凹凸棒土進行酸化處理，使用去離子水洗滌，離心除去上清液，使固體沉淀物干燥完全；（2）取酸化凹凸棒土，加入相對于酸化凹凸棒土質量分數為1%~2%的擴孔劑和相對于酸化凹凸棒土質量分數為3%~8%的活性組分，充分混合；（3）加入占混合物質量分數1%~5%的粘結劑，在濕法制粒機中混合造粒，得到固體顆粒； 所述的混合物由酸化凹凸棒土、活性組分和擴孔劑組成；（4）將上述固體顆粒烘干后在馬弗爐內200~600℃焙燒2~5h，得到生物柴油固體脫色劑。5.根據權利要求4所述的一種生物柴油固體脫色劑的制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述的擴孔劑為十二烷基苯磺酸鈉、淀粉、聚乙二醇的一種或幾...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳曉娣，劉士濤，胡蘭，吳聰萍，劉建國，鄒志剛，
申請(專利權)人：南京大學昆山創新研究院，
類型：發明
國別省市：江蘇;32