CN110655474A - 一种废弃油脂的再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机合成技术领域，公开了一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：将废弃油脂经过过滤、脱水、脱色简单预处理后，与氨基醇类化合物进行加热搅拌反应，利用氨基较高的反应活性，在加热条件下与废弃油脂中的游离脂肪酸进行酰胺化以及和甘油酯发生转酯化反应，形成相应的生物油基多元醇。
Description
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及了一种废弃油脂的再生方法。
背景技术
大量食用油消费产生的餐饮废油一直是令人头疼的问题，餐饮废油污染严重，含油废水经常导致排污管网堵塞，给环卫工作带来难度；废弃油脂若直接流向江河会恶化水体，对环境生态极为不利。因此，有效利用这些废弃油脂就显得尤为重要。为了解决以上问题，本发明考虑采用废弃油脂原料，经过简单预处理后，与合适的氨基醇类化合物进行反应，合成生物基多元醇，避免了废弃油脂的污染，降低了原料成本。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种环境友好的，实现了变废为宝，所得多元醇产品生物降解性好，制备过程简便，工业三废排放小，产品结构和羟值可调，应用范围广，环境的影响水平低的特点。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：将废弃油脂经过过滤、脱水、脱色处理后，与氨基醇类化合物进行100-200摄氏度下的搅拌反应1-2小时，形成生物油基多元醇。
所述的步骤具体为：
a.废弃油脂的预处理过程
将废弃油脂加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的废弃油脂；
b.废弃油脂基多元醇的合成过程
将步骤a预处理过的废弃油脂与氨基醇类化合物进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.2～1：1.5，在80～200℃下进行加热搅拌1～24 h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，即得废弃油脂基多元醇。
所述的废弃油脂包括餐饮、食品加工单位及家庭产生的不允许食用的动植物油脂，动物屠宰分割和皮革加工修削的废弃物处理提炼的油脂，食用油脂精炼加工过程中产生的油脂，油料加工或油脂储存过程中产生的过期的油脂，工厂生产导热废弃油中的一种；所述的不允许食用的动植物油脂采用泔水油、煎炸废弃油、地沟油和抽油烟机凝析油中的一种；所述的动物屠宰分割和皮革加工修削的废弃物处理提炼的油脂采用废牛油、废羊油、废猪油、废鸡油中的一种；所述的食用油脂精炼加工过程中产生的油脂采用酸化油、白土油、脱臭馏出油中的一种；所述的油料加工或油脂储存过程中产生的过期的油脂采用过期菜籽油、过期大豆油中的一种。
所述的氨基醇类化合物是指含有至少1个氨基和2个羟基的化合物，采用二乙醇胺、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、三（羟甲基）氨基甲烷、2--氨基-1,3-丁二醇、2-氨基-1,4-丁二醇、3-叔丁基氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1-苯基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇，4-(氨甲基)-1,3-苯二醇、2-(2-羟乙氨基）-2-羟甲基-1，3-丙二醇、3，4-吡咯烷二醇中的一种。
一种利用所述的废弃油脂的再生方法制备的废弃油脂基多元醇的应用，所述的废弃油脂基多元醇具有分子结构和羟值均可调的特点，能广泛用于各种聚氨酯涂料、聚氨酯泡沫塑料、胶黏剂、快速成型材料、纤维增强复合材料、表面活性剂领域，作为传统聚醚多元醇或者聚酯多元醇的绿色替代者。
本发明的有益效果是：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
具体实施方式
实施例1
本实施例的一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：
第1步废弃油脂的预处理过程
将泔水油加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的泔水油。
第2步废弃油脂基多元醇的合成过程
将预处理过的泔水油与3-氨基-1,2-丙二醇进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.5，在140℃下进行加热搅拌3 h后，减压蒸馏除去副产物水，冷却，滤除不溶物，即得泔水油3-氨基-1,2-丙二醇基多元醇，羟值为283mgKOH/g。
本实施例具有如下特点：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）制备产物用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
实施例2
本实施例的一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：
第1步废弃油脂的预处理过程
将煎炸废弃油加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的煎炸废弃油。
第2步废弃油脂基多元醇的合成过程
将预处理过的煎炸废弃油与三（羟甲基）氨基甲烷进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.4，在160℃下进行加热搅拌12 h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，滤除不溶物，即得煎炸废弃油三（羟甲基）氨基甲烷基多元醇产品，羟值为325mgKOH/g。
本实施例具有如下特点：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）制备产物用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
实施例3
本实施例的一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：
第1步废弃油脂的预处理过程
将地沟油加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的地沟油。
第2步废弃油脂基多元醇的合成过程
将预处理过的地沟油与3，4-吡咯烷二醇进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.7，在120℃下进行加热搅拌15h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，滤除不溶物，即得地沟油3，4-吡咯烷二醇基多元醇产品，羟值为343mgKOH/g。
本实施例具有如下特点：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）制备产物用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
实施例4
本实施例的一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：
第1步废弃油脂的预处理过程
将凝析油加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的凝析油。
第2步废弃油脂基多元醇的合成过程
将预处理过的凝析油与2--氨基-1,3-丁二醇进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.4，在130℃下进行加热搅拌14 h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，滤除不溶物，即得凝析油2--氨基-1,3-丁二醇基多元醇产品，羟值为238mgKOH/g。
本实施例具有如下特点：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）制备产物用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
实施例5
本实施例的一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：
第1步废弃油脂的预处理过程
将废羊油加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的废羊油。
第2步废弃油脂基多元醇的合成过程
将预处理过的废羊油与二乙醇胺进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.6，在130℃下进行加热搅拌18 h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，滤除不溶物，即得废羊油二乙醇胺基多元醇产品，羟值为396mgKOH/g。
本实施例具有如下特点：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）制备产物用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
实施例6
本实施例的一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：
第1步废弃油脂的预处理过程
将白土油加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的白土油。
第2步废弃油脂基多元醇的合成过程
将预处理过的白土油与2--氨基-1,4-丁二醇进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.6，在150℃下进行加热搅拌14 h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，滤除不溶物，即得白土油2--氨基-1,4-丁二醇基多元醇产品，羟值为363mgKOH/g。
本实施例具有如下特点：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）制备产物用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
实施例7
本实施例的一种废弃油脂的再生方法，包括如下步骤：
第1步废弃油脂的预处理过程
将酸化油加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的酸化油。
第2步废弃油脂基多元醇的合成过程
将预处理过的酸化油与3，4-吡咯烷二醇进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.7，在150℃下进行加热搅拌16 h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，滤除不溶物，即得酸化油3，4-吡咯烷二醇基多元醇，羟值为338mgKOH/g。
本实施例具有如下特点：（1）以废弃油脂为原料，降低了原料成本，避免了废弃油脂的污染问题，实现了变废为宝。（2）所得的生物基多元醇的生物降解性好，在自然界可以快速降解，避免白色污染。（4）合成过程简便，不需要使用催化剂，反应过程基本没有工业三废排放。（5）所得的生物基多元醇分子结构和羟值均可调，可根据原料选择和投料比调节分子结构和羟值。（6）制备产物用途广泛，可替代传统石油基多元醇，用于聚氨酯泡沫、胶黏剂、聚氨酯涂料、表面活性剂等领域。
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。
Claims (4)
1.一种废弃油脂的再生方法，其特征在于，包括如下步骤：将废弃油脂经过过滤、脱水、脱色处理后，与氨基醇类化合物进行100-200摄氏度下的搅拌反应1-2小时，形成生物油基多元醇。
2.根据权利要求1所述的一种废弃油脂的再生方法，其特征在于，所述的步骤具体为：
a.废弃油脂的预处理过程
将废弃油脂加热到60℃后，进行砂芯过滤，除去其中的泥土、食物残渣、洗涤剂等杂质，接着，采用减压110℃蒸馏的方式，除去油脂中的水分，最后，加入酸性白土进行吸附脱色，即得处理后的废弃油脂；
b.废弃油脂基多元醇的合成过程
将步骤a预处理过的废弃油脂与氨基醇类化合物进行搅拌混合，控制废弃油与氨基醇的质量比1:0.2～1：1.5，在80～200℃下进行加热搅拌1～24 h后，减压蒸馏除去副产物水后冷却，即得废弃油脂基多元醇。
3.根据权利要求1或2所述的一种废弃油脂的再生方法，其特征在于： 所述的废弃油脂包括餐饮、食品加工单位及家庭产生的不允许食用的动植物油脂，动物屠宰分割和皮革加工修削的废弃物处理提炼的油脂，食用油脂精炼加工过程中产生的油脂，油料加工或油脂储存过程中产生的过期的油脂，工厂生产导热废弃油中的一种；所述的不允许食用的动植物油脂采用泔水油、煎炸废弃油、地沟油和抽油烟机凝析油中的一种；所述的动物屠宰分割和皮革加工修削的废弃物处理提炼的油脂采用废牛油、废羊油、废猪油、废鸡油中的一种；所述的食用油脂精炼加工过程中产生的油脂采用酸化油、白土油、脱臭馏出油中的一种；所述的油料加工或油脂储存过程中产生的过期的油脂采用过期菜籽油、过期大豆油中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的一种废弃油脂的再生方法，其特征在于：所述的氨基醇类化合物是指含有至少1个氨基和2个羟基的化合物，采用二乙醇胺、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、三（羟甲基）氨基甲烷、2--氨基-1,3-丁二醇、2-氨基-1,4-丁二醇、3-叔丁基氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1-苯基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇，4-(氨甲基)-1,3-苯二醇、2-(2-羟乙氨基）-2-羟甲基-1，3-丙二醇、3，4-吡咯烷二醇中的一种。
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Cited By (2)
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| CN112500906A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-03-16 | 蓝德环保科技集团股份有限公司 | 一种利用废油脂生产高黏度指数生物润滑油基础油的方法 |
| CN114178292A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-15 | 西安建筑科技大学 | 以食品废物为原料实现多种酯类产品共联产的系统和方法 |
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| CN114178292B (zh) * | 2021-12-10 | 2023-06-06 | 西安建筑科技大学 | 以食品废物为原料实现多种酯类产品共联产的系统和方法 |
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