废弃油脂制备生物柴油工艺的研究

2.1.2.4.4在按第一次比例的30%加入甲醇和NaOH催化剂，剧烈搅拌后置相同的温度条件下反应；
2.1.2.4.5静置分离反应混合物中的甘油层，迅速并用计算量的浓硫酸中和，离心分离，得到酸化油、粗甘油、和硫酸钠；
2.1.2.4.6在油层中加入80℃的水溶液洗涤后，离心分离，分出水层；
2.1.2.4.7蒸馏得到的生物柴油，至无甲醇蒸出为止；
2.1.2.4.8冷却并过滤生物柴油。
2.2混合脂肪酸制取生物柴油的研究[4]
2.2.1原理和生产工艺
2.2.1.1 酯化原理
脂肪酸酯化是通过有催化剂硫酸存在下与甲醇的下述反应来达到甲酯化：

2.2.1.2工艺流程
酯化反应的工艺流程如下：

2.2.2 材料与方法
2.2.2.1 原料 混合脂肪酸
2.2.2.2 试剂 硫酸、过碘酸钾、甲醇。
2.2.2.3 实验仪器
恒温水浴锅、冷凝管、真空泵、三口圆底烧瓶、分液漏斗、电子天平。
2.2.2.4制取方法
2.2.2.4.1 酯化 酯化条件，脂肪酸：甲醇：H2SO4＝1：0.45：0.03(重量比)，反应温度为75～95℃，时间：6～8h，将定量的脂肪酸及甲醇加入烧瓶中在搅拌下慢慢滴加H2SO4，H2SO4滴加完毕、升温，调节好甲醇的蒸出量及回流量。
2.2.2.4.2 脱醇 酯化结束后蒸出过量的甲醇，含水甲醇通过分馏分离甲醇以供回用，最后真空脱甲醇。
2.2.2.4.3 中和 脱醇终止、冷却、静置，放出底层硫酸，用氢氧化钠水溶液中和，静置分层，分去下层水溶液。
2.2.2.4.4 脱水 分去水层的甲酯经真空脱水至烧瓶中液面无气泡为止。压力为，温度为100～120℃。
2.3 潲水油制取生物柴油的研究
由于回收的潲水油的成分比较复杂，含有机械杂质及蛋白质、磷脂等混溶性杂质及少量的水分，若不进行预处理，势必使转酯化反应难以进行，同时使设备的利用率降低[5]。实验过程中，我们采取沉淀除杂、酸化脱胶、水蒸汽蒸煮脱臭、真空脱水后所得的原料油，完全能满足制备反应的需要，反应的转化率和收率都很高。一定程度上，转酯化反应能否顺利进行及进行的程度取决于原料预处理的好坏。
2.3.1工艺流程

可以先将潲水油进行碱炼，将游离脂肪酸分离出去，然后再使用碱作催化剂按照甲酯化工艺制取生物柴油。分离出的皂脚生产脂肪酸，脂肪酸采用硫酸作催化剂进行甲酯化生产生物柴油。
2.3.2 材料与方法
2.3.2.1 原料 潲水油
2.3.2.2 试剂 氢氧化钠、硫酸、过碘酸钾、烧碱、甲醇。
2.3.2.3 实验仪器
恒温水浴锅、冷凝管、真空泵、三口圆底烧瓶、分液漏斗、电子天平。
2.3.2.4 方法
2.3.2.4.1 碱炼 碱炼即NaOH溶液中和毛油中的FFA，它是化学反应，也是放热反应。在碱炼过程中主要会发生中和、水解、皂化等化学化应。在中和过程中，由于用碱量、碱液浓度，搅拌速度，操作条件不同，反应过程中有时产生几种化学反应。为了减少中性油的损失，必须选择最佳的操作工艺，以获得更高效率。根据FFA含量计算理论碱用量, 测定毛油中FFA％，按油酸分子量(282.47)计算理论碱量。假设每100份毛油含FFA为1％时，所需理论固体烧碱量(NaOH)：

超量碱的确定：根据毛油的品质、碱练工艺等方面确定。当毛油品质较好时，偏低选择，反之偏高选择；连续式碱炼工艺，油、碱接触时间短，可偏高选择。
2.3.2.4.2 水洗 油脂温度85~90℃，热水温度90~95℃，低速搅拌，时间5~10min。静置，分离废水。重复1~2次。
2.3.2.4.3 干燥 油温控制在90~100℃，压力0.09MPa，时间30min（油中不冒气泡为准）。
2.3.2.4.4 皂化酸解 皂脚首先用浓烧碱补充皂化，然后用浓硫酸酸解成脂肪酸，脂肪酸经水洗干燥后用于生产生物柴油。
2.3.2.4.5 甲酯化
3 结语
生物柴油作为一种新型燃料，必然具有它自身的优势，作为生物质能是最为理想的石化能源代替品。在石油资源日益紧缺的今天，进行生物柴油储备是具有战略意义的，这不但能够为能源匮乏贡献一份力量，而且对环境也是十分友善的。然而它也具有不成熟的地方，比如40℃时粘度过高，破坏发动机润滑油性能及其腐蚀性，价格偏高等。为此，站在国家战略角度上，大力发展生物柴油产业，使我国在新一代的能源储备中处于不败之地，必须由更加优惠的政策，以保证这个新兴的行业得到发展。对此，提出以下建议仅供参考。