CN101974372A - 氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油 - Google Patents

氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油 Download PDF

Info

Publication number
CN101974372A
CN101974372A CN2010105204365A CN201010520436A CN101974372A CN 101974372 A CN101974372 A CN 101974372A CN 2010105204365 A CN2010105204365 A CN 2010105204365A CN 201010520436 A CN201010520436 A CN 201010520436A CN 101974372 A CN101974372 A CN 101974372A
Authority
CN
China
Prior art keywords
amino acid
ionic liquid
acid ion
acid ionic
ion liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010105204365A
Other languages
English (en)
Inventor
王海军
于智超
高海燕
刘超
陈琳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan University
Original Assignee
Jiangnan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangnan University filed Critical Jiangnan University
Priority to CN2010105204365A priority Critical patent/CN101974372A/zh
Publication of CN101974372A publication Critical patent/CN101974372A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

制备了绿色环保的氨基酸离子液体，对其催化蓖麻油酯交换反应制备生物柴油进行了研究。在反应温度为常压回流温度(80℃～100℃)、醇油摩尔比为9∶1～1∶9、催化剂用量为4％～6％、反应时间为4h～6h的优化工艺条件下，甘油收率平均可达84％以上。产物中甲酯质量分数高达87％以上。催化剂可重复使用多次。由于氨基酸离子液体具有许多独特的性质并且生产成本低，使其在实验和理论研究上都得到广泛的重视，而用氨基酸离子液体来催化蓖麻油制备生物柴油更是符合绿色环保，应对能源危机、实现可持续发展战略。

Description

氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油
技术领域：
本发明涉及离子液体，环境保护，可再生资源技术，具体是指一种利用氨基酸离子液体催化蓖麻油生产生产生物柴油的方法。
背景技术：
目前世界上广泛采用的生物柴油生产技术是液碱催化的常温、常压酯交换工艺，该工艺具有对原料要求苛刻，流程复杂、污染环境等缺点。近年来世界各国在改进上述传统生产工艺方面做了许多探索性的工作，综合起来看研究主要集中在开发绿色催化剂、使用过程强化技术2个方面。开发的绿色催化剂有固体酸、固体碱、离子液体、酶等；过程强化技术有高温高压的超临界技术、水力空化技术、微波、超声波辐射技术，加入共(助)溶剂技术等。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中存在的不足，提供一种生物催化生物油脂酯交换制备生物柴油的方法。该方法由于使用的催化剂更为绿色，且可循环使用，降低生产污染，更为绿色、环保，更有效的提高的柴油的产率。
为了更好的实现本发明，所述原料蓖麻油属生物油脂，所述氨基酸离子液体是近年来新出现的环境友好型溶剂和液体催化剂，所述反应结束是分离出的氨基酸离子液体可循环使用，而分离出的甘油经过精制可得到成品纯甘油。
本发明是利用氨基酸离子液体作为催化剂的生物柴油制备反应。将蓖麻油转化为环保的生物柴油，既能减少空气污染又能节省化石能源，提供一种非石化能源制备柴油的新方法。对实现可持续发展战略以及确保我国的能源安全均具有重要意义。
本发明以蓖麻油为原料，采用氨基酸离子液体为催化剂，氨基酸离子液体是近年来新出现的环境友好型溶剂和液体催化剂，可作为多种反应的溶剂和催化剂，将离子液体用于催化制备生物柴油的研究也偶有报道，而氨基酸离子液体相比其它离子液体更为绿色、环保。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
1、本发明以生物油脂蓖麻油为原料，提供一种非石化能源制备柴油的新方法。
2、本发明以氨基酸离子液体为催化剂，可简化物料处理及产品回收工艺，催化剂可回收循环使用，降低污染。
具体实施方式
本发明所述一种蓖麻油经氨基酸离子液体催化制备生物柴油。其特征是，它包括如下的步骤和反应条件：按一定配比将一定量的蓖麻油、甲醇和氨基酸离子液体加入到装有电动搅拌器、回流冷凝管及温度计的预先干燥过的三口烧瓶中，开启搅拌器及恒温油浴，当温度升至常压回流温度时，开始计时，整个反应过程保持常压回流，在不同反应时刻，取样测定生成的甘油含量，以确定对应时刻的甘油收率。若要制备生物柴油产品，应在选定的优化条件下反应。反应结束后.将反应液转入分液漏斗中静置，上层为粗生物柴油相(甲酯和甲醇混合物)，下层为氨基酸离子液体相(离子液体、甲醇及甘油混合物)。分离后粗生物柴油经蒸馏除去过量甲醇即得生物柴油产品；离子液体相经常压蒸馏、减压蒸馏除去甲醇和甘油，提纯处理后的氨基酸离子液体循环使用。
下面结合实施例，对本发明做进一步详细说明。
实施例一
经过预处理的蓖麻油、甲醇(按醇油摩尔比为9∶1)和氨基酸离子液体[Bmim][Gly](甘氨酸离子液体)用量为7％，加入到装有电动搅拌器、回流冷凝管及温度计的预先干燥过的250mL三口烧瓶中，开启搅拌器及恒温油浴(油浴温度为100℃)，当温度升至常压回流温度时，开始计时，整个反应过程保持常压回流，在不同反应时刻，取样测定生成的甘油含量，以确定对应时刻的甘油收率。整个反应维持6h。反应结束后，将反应液转入分液漏斗中静置，上层为粗生物柴油相(甲酯和甲醇混合物)，下层为氨基酸离子液体相(离子液体、甲醇及甘油混合物)。分离后粗生物柴油经蒸馏除去过量甲醇即得生物柴油产品；离子液体相经常压蒸馏、减压蒸馏除去甲醇和甘油，提纯处理后的氨基酸离子液体循环使用。
实验的重复性较好，甘油收率较为稳定，平均收率可达84％。精制生物柴油经气-质联用仪分析结果为：棕榈酸甲酯1.38％，油酸甲酯4.62％，亚油酸甲酯4.51％，其他甲酯4.49％，蓖麻油酸甲酯83.4％；甲酯总含量为87.8％。
实施例二
经过预处理的蓖麻油、甲醇(按醇油摩尔比为10∶2)和氨基酸离子液体[Bmim][Glu](谷氨酸离子液体)用量为8％，加入到装有电动搅拌器、回流冷凝管及温度计的预先干燥过的250mL三口烧瓶中，开启搅拌器及恒温油浴(油浴温度为100℃)，当温度升至常压回流温度时，开始计时，整个反应过程保持常压回流，在不同反应时刻，取样测定生成的甘油含量，以确定对应时刻的甘油收率。整个反应维持7h。反应结束后，将反应液转入分液漏斗中静置，上层为粗生物柴油相(甲酯和甲醇混合物)，下层为氨基酸离子液体相(离子液体、甲醇及甘油混合物)。分离后粗生物柴油经蒸馏除去过量甲醇即得生物柴油产品；离子液体相经常压蒸馏、减压蒸馏除去甲醇和甘油，提纯处理后的氨基酸离子液体循环使用。
实验的重复性较好，甘油收率较为稳定，平均收率可达83％。精制生物柴油经气-质联用仪分析结果为：棕榈酸甲酯1.25％，油酸甲酯4.75％，亚油酸甲酯4.62％，其他甲酯4.38％，蓖麻油酸甲酯80.4％；甲酯总含量为87.8％。

Claims (3)

1.按一定配比将一定量的蓖麻油、甲醇和氨基酸离子液体加入到装有电动搅拌器、回流冷凝管及温度计的预先干燥过的三口烧瓶中，开启搅拌器及恒温油浴，当温度升至常压回流温度时，开始计时，整个反应过程保持常压回流，在不同反应时刻，取样测定生成的甘油含量，以确定对应时刻的甘油收率。若要制备生物柴油产品，应在选定的优化条件下反应。反应结束后，将反应液转入分液漏斗中静置，上层为粗生物柴油相(甲酯和甲醇混合物)，下层为氨基酸离子液体相(离子液体、甲醇及甘油混合物)。分离后粗生物柴油经蒸馏除去过量甲醇即得生物柴油产品；离子液体相经常压蒸馏、减压蒸馏除去甲醇和甘油，提纯处理后的氨基酸离子液体循环使用。
2.根据权利要求1所述一种蓖麻油经氨基酸离子液体催化制备生物柴油。所述氨基酸离子液体是甘氨酸离子液体[Bmim][Gly]和谷氨酸离子液体[Bmim][Glu] 。
3.根据权利要求1所述一种蓖麻油经氨基酸离子液体催化制备生物柴油。分离后粗生物柴油经蒸馏除去过量甲醇即得生物柴油产品；氨基酸离子液体相经常压蒸馏、减压蒸馏除去甲醇和甘油，提纯处理后的离子液体循环使用，甲醇也可单独蒸出循环使用。 
CN2010105204365A 2010-10-27 2010-10-27 氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油 Pending CN101974372A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105204365A CN101974372A (zh) 2010-10-27 2010-10-27 氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105204365A CN101974372A (zh) 2010-10-27 2010-10-27 氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101974372A true CN101974372A (zh) 2011-02-16

Family

ID=43574285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010105204365A Pending CN101974372A (zh) 2010-10-27 2010-10-27 氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101974372A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102492558A (zh) * 2011-11-28 2012-06-13 江南大学 一种在离子液体中制备生物柴油的方法
CN102492559A (zh) * 2011-11-28 2012-06-13 江南大学 一种在新型碱性离子液体中制备生物柴油的方法
CN102628008A (zh) * 2012-03-27 2012-08-08 绍兴文理学院 一种聚合型离子液体催化废弃油脂合成生物柴油的方法
CN102965202A (zh) * 2012-10-31 2013-03-13 潍坊金信达生物化工有限公司 一种用非均相催化剂制备生物柴油的方法
CN106699551A (zh) * 2016-11-22 2017-05-24 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 一种合成抗氧剂1076的方法
CN113956923A (zh) * 2021-11-05 2022-01-21 石家庄学院 一种离子液体催化制备生物柴油的方法
CN114672371A (zh) * 2022-03-17 2022-06-28 广西科技大学 一种环氧化油脂的制备方法
CN115093902A (zh) * 2022-06-23 2022-09-23 昆明理工大学 氨基酸甲烷磺酸盐离子液体催化制备生物柴油的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101451072A (zh) * 2008-12-30 2009-06-10 广东工业大学 一种磺酸型离子液体催化制备生物柴油的方法
CN101475825A (zh) * 2009-01-21 2009-07-08 王英国 酯交换制备生物柴油的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101451072A (zh) * 2008-12-30 2009-06-10 广东工业大学 一种磺酸型离子液体催化制备生物柴油的方法
CN101475825A (zh) * 2009-01-21 2009-07-08 王英国 酯交换制备生物柴油的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《现代化工》 20081031 靳福全 等 离子液体催化蓖麻油酯交换制备生物柴油 第162页摘要第一行，右侧倒数两行，第163页左侧第1-11行 1-3 第28卷, 2 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102492558A (zh) * 2011-11-28 2012-06-13 江南大学 一种在离子液体中制备生物柴油的方法
CN102492559A (zh) * 2011-11-28 2012-06-13 江南大学 一种在新型碱性离子液体中制备生物柴油的方法
CN102628008A (zh) * 2012-03-27 2012-08-08 绍兴文理学院 一种聚合型离子液体催化废弃油脂合成生物柴油的方法
CN102628008B (zh) * 2012-03-27 2013-03-06 绍兴文理学院 一种聚合型离子液体催化废弃油脂合成生物柴油的方法
CN102965202A (zh) * 2012-10-31 2013-03-13 潍坊金信达生物化工有限公司 一种用非均相催化剂制备生物柴油的方法
CN102965202B (zh) * 2012-10-31 2014-02-19 潍坊金信达生物化工有限公司 一种用非均相催化剂制备生物柴油的方法
CN106699551A (zh) * 2016-11-22 2017-05-24 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 一种合成抗氧剂1076的方法
CN106699551B (zh) * 2016-11-22 2022-04-15 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 一种合成抗氧剂1076的方法
CN113956923A (zh) * 2021-11-05 2022-01-21 石家庄学院 一种离子液体催化制备生物柴油的方法
CN114672371A (zh) * 2022-03-17 2022-06-28 广西科技大学 一种环氧化油脂的制备方法
CN114672371B (zh) * 2022-03-17 2023-09-19 广西科技大学 一种环氧化油脂的制备方法
CN115093902A (zh) * 2022-06-23 2022-09-23 昆明理工大学 氨基酸甲烷磺酸盐离子液体催化制备生物柴油的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101974372A (zh) 氨基酸离子液体催化酯交换制备生物柴油
CN102031202B (zh) 一种离子液体催化制备生物柴油的方法
CN101906355B (zh) 一种利用餐厨垃圾回收油制取生物柴油的方法
CN101580857A (zh) 微藻一步法制备生物能源
CN103467435A (zh) 一种制备甘油碳酸酯的方法
CN103666773A (zh) 微结构反应器中生产生物柴油的方法
CN103626633A (zh) 一种促进固体催化剂解聚纤维素的方法
CN102153443B (zh) 一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的降解方法
CN103420817B (zh) 由甲缩醛和多聚甲醛合成聚甲醛二甲醚的方法
CN102586031A (zh) 一种基于离子液体制备生物柴油的方法
CN101205473A (zh) 煅烧硅酸钠催化制备生物柴油
CN102492558A (zh) 一种在离子液体中制备生物柴油的方法
CN101113353A (zh) 一种新颖的生物柴油生产方法
CN102492559A (zh) 一种在新型碱性离子液体中制备生物柴油的方法
CN103436368A (zh) 碱土金属氧化物催化同步制备生物柴油和碳酸甘油酯的方法
CN100523130C (zh) 一种硅酸盐催化制备生物柴油的方法
CN104788280A (zh) 一种甘油芳构化制备轻质芳烃的方法
CN101982541A (zh) 一种联合生产生物柴油和乳酸的方法
CN103497842B (zh) 利用甲乙醇作为酯交换剂制备生物柴油的新方法
CN104177447A (zh) 一种碳基固体酸催化木质素降解制备酚类化学品的方法
CN103396895B (zh) 一种微藻超声波辅助直接酯交换制备生物柴油的方法
CN103664544B (zh) 由甲醇和三聚甲醛合成聚甲醛二甲醚的方法
CN104449798A (zh) 一种制备生物柴油的方法
CN106588624B (zh) 一种乳酸的制备方法
CN104829410A (zh) 一种甘油芳构化方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20110216