[00835961]废油脂制备生物柴油的清洁生产技术

研究内容及主要技术指标：该项目是07年9月大庆市科委立项(SGG2007-037)，由大庆石油学院承担的攻关项目，属化学工艺专业，应用基础类研究。研究内容：该项目采用等体积浸渍法，以CaO和Al<,2>O<,3>为载体，以KF、K<,2>CO<,3>、ZnO、La<,2>O<,3>为活性组分制得负载型固体碱催化剂。通过对固体碱催化剂及其制备生物柴油技术的研究，发现其具有反应活性高、反应条件温和、选择性好、易于和产物分离、能重复使用以及对反应设备腐蚀性小等优点。发现了在固体碱催化剂对于废油脂制备生物柴油具有非常明显和优越的效果，掌握了不同固体碱催化剂对废油脂催化制备生物柴油效果的影响规律，为固体催化剂材料在废油脂制备生物柴油技术等领域的应用奠定了基础。研究表明：Al<,2>O<,3>为载体的KF/Al<,2>O<,3>和K<,2>CO<,3>/Al<,2>O<,3>催化废餐饮油制备生物柴油性能明显，而以CaO为载体的固体碱催化剂KF/CaO和ZnO/CaO比Al<,2>O<,3>为载体的固体碱催化效果更佳。在KF负载量40%，500℃下焙烧3h，考察KF/CaO用于生产生物柴油的实验中发现：催化剂投加量为4%，反应温度为65℃，醇油比6:1，反应时间3h条件下生物柴油的产率最高，可达97.17%。对于ZnO/CaO催化剂，Zn(CH3COO)2·2H<,2>O负载量为2%，700℃下焙烧3h，考察其用于生产生物柴油的实验中发现：催化剂投加量为3%，反应温度为65℃，醇油比9:1，反应时间3h条件下生物柴油的产率最高，可达98.11%。技术指标：1.生物柴油的收率可达到98%以上，而减压蒸馏可使生物柴油纯度达到99.5%以上；2.生物柴油的质量指标均符合车用柴油中国国家标准GB/T19147-2003中0#质量指标的要求；3.该工艺满足绿色、环保等特点。创新点：1.把固体碱应用到生物柴油制备领域，并取得了显著的效果，而且该固体碱催化剂对于各种原料都适用，为固体碱材料在生物柴油和其他领域的应用奠定了基础。2.采用等体积浸渍法制备多种固体碱催化剂，并且将其用于催化废餐饮油与甲醇发生酯交换反应合成生物柴油的试验中。实验结果表明，KF/CaO和ZnO/CaO的催化活性最高，生物柴油的产率分别高达97.17%和98.11%。推广应用情况、前景及效益：通过对固体碱作为催化剂及其对生物柴油技术的研究发现，该技术有可能推广应用到各种原料生产生物柴油领域，而从经济效益和绿色环保方面考虑该复合材料具有良好的应用前景。技术水平：该项目在固体催化剂制备生物柴油技术方面的研究处于国内先进水平。应用领域：该成果不仅可以用于废油脂制备生物柴油，还可以用于大豆油、棕榈油等原料。