一種利用廢餐飲油脂的生物柴油及其制備方法技術

本發明專利技術的利用廢餐飲油脂的生物柴油，首先將脫水雜后的廢餐飲油脂，濃硫酸，甲醇按重量比100:1.8:15，一同加入酯化反應罐，在78℃條件下，反應時間4h；然后將催化酯化的廢餐飲油脂，KOH，甲醇按重量比100:1.1:19，加入酯交換反應罐，在68℃條件下，反應時間2h；然后通過水洗、蒸餾得到生物柴油原料油；然后由以下重量份數的組份調制成生物柴油：生物柴油原料油980份、異丙醇135份、二乙二醇單丁醚17份、硝酸異辛酯1.8份、蓖麻油聚氧乙烯醚22份、癸基葡萄糖苷18份、二丙二醇甲醚乙酸酯37份、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚35份、十四烷基三甲基溴化銨13份、水160份。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及生物柴油
，特別涉及一種利用廢餐飲油脂的生物柴油及其制備方法。
技術介紹
生物柴油(Biodiesel)提煉自動植物油，普遍用于拖拉機、卡車、船舶等。它是指以油料作物如大豆、油菜、棉、棕櫚等，野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過酯交換或熱化學工藝制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生物質能的一種，其在物理性質上與石化柴油接近，但化學組成不同。生物柴油是含氧量極高的復雜有機成分的混合物，這些混合物主要是一些分子量大的有機物，幾乎包括所有種類的含氧有機物，如:酯、醚、醛、酮、酚、有機酸、醇等。復合型生物柴油是以廢棄的動植物油、廢機油及煉油廠的副產品為原料，再加入催化劑，經專用設備和特殊工藝合成。生物柴油具有優良的環保特性：生物柴油和石化柴油相比含硫量低，使用后可使二氧化硫和硫化物排放大大減少。權威數據顯示，二氧化硫和硫化物的排放量可降低約30%。生物柴油不含對環境造成污染的芳香族化合物，燃燒尾氣對人體的損害低于石化柴油，同時具有良好的生物降解特性。和石化柴油相比，柴油車尾氣中有毒有機物排放量僅為10%,顆粒物為20%，二氧化碳和一氧化碳的排放量僅為10%，排放尾氣指標可達到歐洲Ⅱ號和Ⅲ號排放標準。低溫啟動性能：和石化柴油相比，生物柴油具有良好的發動機低溫啟動性能，冷濾點達到-20℃。生物柴油的潤滑性能比柴油好：可以降低發動機供油系統和缸套的摩擦損失，增加發動機的使用壽命，從而間接降低發動機的成本。具有良好的安全性能：生物柴油的閃點高于石化柴油，它不屬于危險燃料，在運輸、儲存、使用等方面的優點明顯。具有優良的燃燒性能：生物柴油的十六烷值比柴油高，因此燃料在使用時具有更好的燃燒抗暴性能，因此可以采用更高壓縮比的發動機以提高其熱效率。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種具有良好的燃燒壓力和燃料經濟性，以及優異的排放性能的利用廢餐飲油脂的生物柴油及其制備方法。本專利技術的利用廢餐飲油脂的生物柴油，首先將脫水雜后的廢餐飲油脂，濃硫酸，甲醇按重量比100:1.8:15，一同加入酯化反應罐，在78℃條件下，反應時間4h；然后將催化酯化的廢餐飲油脂，KOH，甲醇按重量比100:1.1:19，加入酯交換反應罐，在68℃條件下，反應時間2h；然后通過水洗、蒸餾得到生物柴油原料油；然后由以下重量份數的組份調制成生物柴油：生物柴油原料油950～1000份、異丙醇120～150份、二乙二醇單丁醚15～20份、硝酸異辛酯1.5～2份、蓖麻油聚氧乙烯醚20～25份、癸基葡萄糖苷15～20份、二丙二醇甲醚乙酸酯35～40份、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚30～40份、十四烷基三甲基溴化銨12～15份、水150～180份。作為優化，該利用廢餐飲油脂的生物柴油，由以下重量份數的組份制成：生物柴油原料油980份、異丙醇135份、二乙二醇單丁醚17份、硝酸異辛酯1.8份、蓖麻油聚氧乙烯醚22份、癸基葡萄糖苷18份、二丙二醇甲醚乙酸酯37份、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚35份、十四烷基三甲基溴化銨13份、水160份。制備本專利技術利用廢餐飲油脂的生物柴油的方法，包括以下步驟：a、取所述重量份數的異丙醇、二乙二醇單丁醚、硝酸異辛酯、蓖麻油聚氧乙烯醚，加入到高速攪拌機，在50～55℃條件下，以1200～1400轉/分鐘轉速攪拌3～5分鐘；b、取所述重量份數的癸基葡萄糖苷、二丙二醇甲醚乙酸酯、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚、十四烷基三甲基溴化銨、水加入到生物柴油原料油中，在56～60℃條件下，以1000～1200轉/分鐘轉速攪拌1～2分鐘，然后采用超聲波攪拌器，在62～65℃條件下，攪拌60～80分鐘；c、將步驟a中的混合物加入到步驟b中的混合物中，在45～50℃條件下，以1000～1000轉/分鐘轉速攪拌1～2分鐘；然后采用超聲波攪拌器，在50～60℃條件下，攪拌100～120分鐘，冷卻即成。本專利技術利用廢餐飲油脂的生物柴油，采用多種活性成分和多種復合乳化添加劑，通過特殊的工藝制備而成；各組分之間協同作用十分突出。因此本專利技術生物柴油具有了優良的缸內燃燒壓力，并且相對于普通的乳化生物柴油具有良好比能耗，燃油消耗量低，同時NOX排放量更低，環保性能更好。附圖說明圖1是1500r/min、平均有效壓力0.531MPa時，三組燃料燃燒壓力參數的對比圖。圖2是1500r/min，三組燃料燃料消耗率對比圖。圖3是為1500r/min負荷特性下，三組燃料NOX排放對比圖。具體實施方式下面給出的實施例擬對本專利技術作進一步說明，但不能理解為是對本專利技術保護范圍的限制，本領域技術人員根據本
技術實現思路
對本專利技術的一些非本質的改進和調整，仍屬于本專利技術的保護范圍。實施例1：首先將脫水雜后的廢餐飲油脂，濃硫酸，甲醇按重量比100:1.8:15，一同加入酯化反應罐，在78℃條件下，反應時間4h；然后將催化酯化的廢餐飲油脂，KOH，甲醇按重量比100:1.1:19，加入酯交換反應罐，在68℃條件下，反應時間2h；然后通過水洗、蒸餾得到生物柴油原料油；然后通過以下步驟制成；a、取異丙醇135千克、二乙二醇單丁醚17千克、硝酸異辛酯1.8千克、蓖麻油聚氧乙烯醚（EL-20）22千克，加入到高速攪拌機，在50～55℃條件下，以1200～1400轉/分鐘轉速攪拌3～5分鐘；b、取癸基葡萄糖苷（APG10）18千克、二丙二醇甲醚乙酸酯37千克、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚35千克、十四烷基三甲基溴化銨13千克、水160千克加入到980千克的生物柴油原料油中，在56～60℃條件下，以1000～1200轉/分鐘轉速攪拌1～2分鐘，然后采用超聲波攪拌器，在62～65℃條件下，攪拌60～80分鐘；c、將步驟a中的混合物加入到步驟b中的混合物中，在45～50℃條件下，以1000～1000轉/分鐘轉速攪拌1～2分鐘；然后采用超聲波攪拌器，在50～60℃條件下，攪拌100～120分鐘，冷卻即成。實施例2：首先將脫水雜后的廢餐飲油脂，濃硫酸，甲醇按重量比100:1.8:15，一同加入酯化反應罐，在78℃條件下，反應時間4h；然后將催化酯化的廢餐飲油脂，KOH，甲醇按重量比100:1.1:19，加入酯交換反應罐，在68℃條件下，反應時間2h；然后通過水洗、蒸餾得到生物柴油原料油；然后通過以下步驟制成；a、取異丙醇120千克、二乙二醇單丁醚15千克、硝酸異辛酯1.5千克、蓖麻油聚氧乙烯醚（EL-20）20千克，加入到高速攪拌機，在50～55℃條件下，以1200～1400轉/分鐘轉速攪拌3～5分鐘；b、取癸基葡萄糖苷（APG10）15千克、二丙二醇甲醚乙酸酯35千克、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚30千克、十四烷基三甲基溴化銨12千克、水150千克加入到950千克的生物柴油原料油中，在56～60℃條件下，以1000～1200轉/分鐘轉速攪拌1～2分鐘，然后采用超聲波攪拌器，在62～65℃條件下，攪拌60～80分鐘；c、將步驟本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種利用廢餐飲油脂的生物柴油；其特征在于；將脫水雜后的廢餐飲油脂，濃硫酸，甲醇按重量比100:1.8:15，一同加入酯化反應罐，在78℃條件下，反應時間4h；然后將催化酯化的廢餐飲油脂，KOH，甲醇按重量比100:1.1:19，加入酯交換反應罐，在68℃條件下，反應時間2h；然后通過水洗、蒸餾得到生物柴油原料油；然后由以下重量份數的組份調制成生物柴油：生物柴油原料油950～1000份、異丙醇120～150份、二乙二醇單丁醚15～20份、硝酸異辛酯1.5～2份、蓖麻油聚氧乙烯醚20～25份、癸基葡萄糖苷15～20份、二丙二醇甲醚乙酸酯35～40份、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚30～40份、十四烷基三甲基溴化銨12～15份、水150～180份。

【技術特征摘要】
1.一種利用廢餐飲油脂的生物柴油；其特征在于；將脫水雜后的廢餐飲油脂，濃硫酸，甲醇按重量比100:1.8:15，一同加入酯化反應罐，在78℃條件下，反應時間4h；然后將催化酯化的廢餐飲油脂，KOH，甲醇按重量比100:1.1:19，加入酯交換反應罐，在68℃條件下，反應時間2h；然后通過水洗、蒸餾得到生物柴油原料油；然后由以下重量份數的組份調制成生物柴油：生物柴油原料油950～1000份、異丙醇120～150份、二乙二醇單丁醚15～20份、硝酸異辛酯1.5～2份、蓖麻油聚氧乙烯醚20～25份、癸基葡萄糖苷15～20份、二丙二醇甲醚乙酸酯35～40份、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚30～40份、十四烷基三甲基溴化銨12～15份、水150～180份。
2.根據權要求1所述的利用廢餐飲油脂的生物柴油，其特征在于由以下重量份數的組份制成：生物柴油原料油980份、異丙醇135份、二乙二醇單丁醚17份、硝酸異辛酯1.8份、蓖麻油聚氧乙烯醚22份、癸基葡萄糖苷18份、...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳優，
申請(專利權)人：吳優，
類型：發明
國別省市：山西;14