CN1548502A - 适应相应气候国家的低倾点的棕榈柴油 - Google Patents

Abstract

本发明披露了低倾点的棕榈柴油的制备方法，特别但不唯一地是，通过将C18、C18∶1和C18∶2混和的脂肪酸与甲醇或乙醇酯化，或将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯分馏，或是将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯分馏并然后结晶，或将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯结晶，或将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯结晶并然后分馏。

Description

适应相应气候国家的低倾点的棕榈柴油

                            技术领域

本发明涉及不含任何添加剂的改进的低温流动性的生物燃料。特别但不唯一地，是涉及作为得自石油的柴油替代物的得自棕榈油、棕榈核油和棕榈油产品的改进的生物燃料。

                            背景技术

由于日益增长的环境意识，应用植物油作燃料的观念在近年得到发展。在马来西亚，已成功地用棕榈油获得生物燃料。PJ1105/88的专利披露了用棕榈油生产棕榈油甲酯(棕榈柴油)的方法。棕榈油转化成棕榈油甲酯是经过酯交换完成的，并且所得的棕榈油甲酯或棕榈柴油证明被具有良好的燃料性能，可用作柴油的替代品。作为柴油替代品的棕榈油甲酯的制备和评估发表在ElaeisSpecial Issue，1995.11，pp15-25上，该文章披露了棕榈柴油的燃料特性及其作为柴油替代品的可能性。

然而，特别是在气候寒冷的国家中，具有+15℃至+18℃的倾点值的棕榈油甲酯作为燃料的应用或消耗有其局限性。虽然棕榈柴油表现出良好的燃料特性并符合燃料的规格，但在较低的操作温度下使用时会出现一些问题。这是因为棕榈油甲酯的倾点是+15℃至+18℃。倾点是指当偏离水平方向倾斜时，比试验样品不流动的温度高出3℃的油的温度。

燃料在发动机或机器中的流动性在各种情况下都是非常重要的。当在寒冷的状态下启动发动机时，关键是机械部分能自由运动，通过管线和泵输送燃料不存在困难。如不这样，则会导致阻塞，发动机或机器就无法使用或运行。

当燃料冷却至低温时，会产生一些变化，即凝固，形成大晶体凝结物的凝固和形成微晶体凝结物的凝固，燃料膨胀产生具有晶型结构的凝结物会捕集其它油料。在这种情况下，会限制燃料的流动性。因此，燃料的良好的低温流动性能(倾点)是确保平稳运行和适应各种应用所必需的。一种燃料需要有良好的倾点，倾点是指当偏离水平方向倾斜时，比试验样品不流动的温度高出3℃的油的温度。倾点应当低于操作温度。

为改善前面提及的低温性能，一般使用倾点下降剂。它们通过表面吸附吸附在蜡的晶体上而起作用。所形成的倾点下降剂表层抑制了蜡和石蜡结晶的生长。因而，在没有中间堵塞的晶体或膨胀颗粒的情况下，燃料可以自由流动。但是，这些渗入燃料中的添加物只能是少量的，它们非常昂贵。

                            发明内容

本发明涉及不含添加剂(倾点下降剂)的具有改善的低温流动性的生物燃料。特别但不唯一地，是涉及作为得自石油的柴油替代物的得自棕榈油、棕榈核油和棕榈油产品的改进的生物燃料。

本发明披露了优级棕榈柴油组合物，它具有良好的低温性质。与棕榈油甲酯相比，本发明披露的优级棕榈柴油(生物柴油)非常适合于在气候寒冷的国家使用。

本发明还披露了低倾点的棕榈柴油的制备方法，特别是但不限于通过下列步骤进行制备：

(1)用甲醇或乙醇酯化C18、C18:1和C18:2的混合脂肪酸，或

(2)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯分馏，或

(3)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯分馏，然后结晶，或

(4)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯结晶，或

(5)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯结晶，然后分馏。

                            具体实施方式

本发明披露了作为优级棕榈柴油的分别的油酸甲酯(纯度大于98％)和亚油酸甲酯(纯度大于98％)或包含高比例的油酸甲酯和亚油酸甲酯(≥90％)的混合物。这种优级棕榈柴油可以解决在气候寒冷的国家中使用棕榈油甲酯(由C16(45％)、C18(5％)、C18:1(39％)和C18:2(10％)组成)时出现的倾点问题。

油酸甲酯，作为棕榈油甲酯的一个馏分，不仅有良好的如棕榈油甲酯那样的燃料性能，而且还具有-18℃的低倾点。亚油酸甲酯表现出-39℃的倾点。这与棕榈油甲酯(C16、C18、C18:1和C18:2的化合物)的倾点相比低了许多。因此，它们可以用在气候寒冷的国家或在较低的操作温度下使用。类似地，还发现含有较高比例的油酸甲酯和亚油酸甲酯如C14(0.5％)、C16(5.0％)、C18:1(83.6％)和C18:2(11.0％)的混合物也有-21℃的低倾点。而C14(0.5％)、C16(5.7％)、C18(2.0％)、C18:1(79.0％)和C18:2(12.7％)的甲酯混合物的倾点为-15℃。C14(0.6％)、C16(6.3％)、C18(2.9％)、C18:1(74.6％)和C18:2(15.7％)的甲酯混合物的倾点为-12℃。而C14(0.7％)、C16(6.7％)、C18(0.4％)、C18:1(75.5％)和C18:2(16.7％)的甲酯混合物的倾点为-9℃。

普通等级的棕榈柴油为普通的棕榈油甲酯或乙酯(45％ C16、5％ C18、39％C18:1和10％ C18:2)，其倾点为+15℃。该等级的燃料因其会凝固而不适合用在寒冷的国家。然而，C18、C18:1和C18:2的混和甲酯或乙酯具有低于-15℃的倾点，可以在气候寒冷的国家使用。

所述具有低倾点的混合物可以通过下列特别的、但不是唯一的方法制备：(1)用甲醇或乙醇酯化C18、C18:1和C18:2的混和脂肪酸，或(2)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯分馏，或(3)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯分馏，然后结晶，或(4)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯结晶，或(5)将棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯结晶，然后分馏。

所有提到的甲酯或乙酯可以通过分馏棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯，或通过各种脂肪酸分别用甲醇或乙醇酯化得到。由于脂肪酸可以容易地从棕榈油的脂肪分离获得，各种脂肪酸(或脂肪酸混合物)与甲醇或乙醇的酸催化的酯化反应可得到甲酯或乙酯。C16甲酯或乙酯与C18、C18:1和C18:2甲酯或乙酯混合物可以通过分馏棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯得到，即通过在可控的压力和温度下，进行分馏或结晶，或结合分馏和结晶，也就是在分馏后结晶，或在结晶后分馏。C16甲酯可以出售用于油脂化学应用，如α-磺酸甲酯和高品质的白皂的原料，而C18、C18:1和C18:2甲酯或乙酯混合馏分具有符合在低温国家作为生物燃料使用的要求的倾点(-15℃至-21℃)。

除了得自棕榈油甲酯的低倾点棕榈柴油外，本发明披露的方法还适用于由棕榈核油甲酯或乙酯生产的低倾点棕榈柴油。棕榈核油甲酯是由C6(0.3％)、C8(4.4％)、C10(3.7％)、C12(48.3％)、C14(15.6％)、C16(7.8％)、C18(2.0％)、C18:1(15.1％)和C18:2(2.9％)组成。结合分馏和结晶的方法，也就是分馏而后结晶，或结晶而后分馏，都可以生产出低倾点棕榈柴油。

棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯的结晶可在逐步冷却和控制的条件下通过：

(a)无水分级结晶法(dry fractionation)

(b)溶剂分级结晶法进行。

饱和的甲酯或乙酯，即棕榈酸甲酯或乙酯和硬脂酸甲酯或乙酯，可以从不饱和的甲酯或乙酯，即油酸甲酯或乙酯和亚油酸甲酯或乙酯中经无水分级结晶法(结晶法)分馏出。当棕榈油甲酯或乙酯逐步冷却并缓慢搅动时，可获得细小的晶体。将细小晶体的悬浮液进行薄膜过滤后，可得到至少80％纯度的C16和C18甲酯或乙酯。将所得馏分进行二次分级结晶，会获得更高纯度的饱和的甲酯或乙酯。一次分级结晶的滤液用相同的方式处理，可得到带有少量的棕榈酸甲酯或乙酯(C16甲酯或乙酯)和硬脂酸甲酯或乙酯(C18甲酯或乙酯)的高组成比的油酸甲酯或乙酯(C18:1甲酯)和亚油酸甲酯或乙酯(C18:2甲酯)，这样可得到低倾点的棕榈柴油。优选将富含不饱和的甲酯或乙酯的二次结晶滤液的残余馏分合并并使其进一步结晶。同样优选将富含饱和的甲酯或乙酯的二次结晶滤液的残余馏分合并并使其进一步结晶。这样，用这种方式，就不会损失原料(棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯)。

本发明还披露了另一种分级结晶方法，即溶剂分级结晶法。饱和的甲酯，即棕榈酸甲酯或乙酯和硬脂酸甲酯或乙酯可以有效地从不饱和的甲酯或乙酯，即油酸甲酯或乙酯和亚油酸甲酯或乙酯中分级结晶出来。甲醇、乙醇和异丙醇被证明是从不饱和甲酯或乙酯中结晶出饱和甲酯或乙酯的出色溶剂。不饱和甲酯馏分的典型组成是1-2％的肉豆寇酸甲酯、4-6％的棕榈酸甲酯、0-1％的硬脂酸甲酯、70-72％的油酸甲酯、20-22％的亚油酸甲酯和0-1％的花生酸甲酯。而饱和的甲酯馏分是由0-0.4％的肉豆寇酸甲酯、86-89％的棕榈酸甲酯、6-7％的硬脂酸甲酯、3-5％的油酸甲酯、1-2％的亚油酸甲酯和0-2％的花生酸甲酯组成。

本发明的一个方面披露了不同碳链长度的甲酯或乙酯(C8、C10、C12、C14、C16、C18、C18:1、C18:2甲酯或乙酯)的组合物及它们各自的倾点。倾点值主要依赖于不同碳链长度的甲酯或乙酯的百分比。已发现含有高比例的油酸甲酯和亚油酸甲酯，例如C14(0.5％)、C16(5.0％)、C18:1(83.6％)和C18:2(11.0％)的混合物同样具有-21℃的低倾点值。而C14(0.5％)、C16(5.7％)、C18(2.0％)、C18:1(79.0％)和C18:2(12.7％)的甲酯混合物具有-15℃的倾点值。C14(0.6％)、C16(6.3％)、C18(2.9％)、C18:1(74.6％)和C18:2(15.7％)的甲酯混合物具有-12℃的倾点值。而含有C14(0.7％)、C16(6.7％)、C18(0.4％)、C18:1(75.5％)和C18:2(16.7％)的甲酯混合物具有-9℃的倾点值。有且只有在棕榈油、棕榈核油及棕榈油产品的甲酯或乙酯混合物中含有(1)总量低于10％的饱和甲酯或乙酯，即C14甲酯或乙酯，C16甲酯或乙酯和C18甲酯或乙酯；(2)至少90％ C18:1和C18:2甲酯或乙酯混合物的情况下才能获得低倾点棕榈柴油。

除表现出低倾点外，C18、C18:1和C18:2甲酯或乙酯混合物还具有其它的燃料性能(粘度、闪点、硫含量、燃烧热总值、康拉逊碳残留量、比重及沸点)都近似于那些石油柴油产品，因此它们适合于作柴油的替代品。C18混和甲酯的总的性能在静止的发动机及现场测试中进行了试验。

以下实施例将进一步说明本发明。

实施例1

根据其组成，优级棕榈柴油的倾点值≤15℃。

(a)甲酯混合物，即肉豆寇酸甲酯(0.5％)、棕榈酸甲酯(4.9％)、油酸甲酯(83.6％)和亚油酸甲酯(11.0％)，表现出-21℃的低倾点值。该甲酯混合物通过技术级的油酸(纯度约80％)与甲醇的酸催化的直接酯化获得。

(b)使用0.6％的肉豆寇酸甲酯、5.7％的棕榈酸甲酯、2.0％的硬脂酸甲酯、78.97％的油酸甲酯和12.69％的亚油酸甲酯合成的甲酯混合物，具有-15℃的倾点值。因此，这些C18、C18:1和C18:2甲酯混合物可以在当操作温度降低至低于15℃下的气候温和的国家使用。

实施例2

C18、C18:1和C18:2甲酯混合物可以通过真空分馏棕榈油甲酯(由C16(45％)、C18(5％)、C18:1(39％)和C18:2(10％)组成)得到。分馏的压力为30Pa，90％的棕榈酸甲酯在139℃下馏出，接着在154-156℃下C18、C18:1和C18:2甲酯混合物馏出。

实施例3

另一种制备不同等级的棕榈柴油的可能途径是使用部分真空分馏的棕榈油甲酯。在25Pa的压力和145-154℃的温度下，可得到由6.0％棕榈酸甲酯、8.5％的硬脂酸甲酯、69.5％的油酸甲酯和16.1％的亚油酸甲酯组成的混合物。所得甲酯馏分的倾点低于0℃。

实施例4

用一份棕榈油甲酯在两份甲醇中进行棕榈油甲酯的结晶。当分两个阶段温度从22℃冷却至-12℃时，大量C16甲酯从棕榈油甲酯中结晶出来。剩余的不饱和的(C18:1和C18:2)甲酯混合物的倾点为-33℃。该不饱和甲酯混合物由1.64％的月桂酸甲酯、5.04％的棕榈酸甲酯、0.65％的硬脂酸甲酯、72.85％的油酸甲酯、19.38％的亚油酸甲酯和0.45％的花生酸甲酯组成。

实施例5

用一份棕榈油甲酯在两份甲醇中进行棕榈油甲酯的结晶。使混合物温度在30分钟内降至+5℃。混合物吸滤后，分别收集残渣和滤液。滤液随后进行二次结晶，在2.5小时内使其冷却至-11℃。二次结晶后的滤液中含有高含量的不饱和甲酯，例如70-72％ C18:1甲酯和20-22％ C18:2甲酯。将合并的二次结晶的滤液用一些冷甲醇(+5℃)洗涤，以得到高含量的饱和的甲酯。该滤液的倾点值为-12℃。

实施例6

也可通过一步冷却法进行用甲醇作溶剂的蒸馏的棕榈油甲酯的溶剂结晶。使混合物在2小时内冷却至-9℃。吸滤后，所收集的滤液包含68-69％ C18:1甲酯和18-19％ C18:2甲酯。

实施例7

用一份棕榈油甲酯在两份乙醇中进行棕榈油甲酯的结晶。在第一步结晶中，使混合物在30分钟内冷却至+3℃。在第二步结晶中，使滤液在2.5小时内冷却至-9℃。过滤后，得到含有高含量的不饱和甲酯，例如63-64％ C18:1甲酯和15-16％ C18:2甲酯的滤液。

实施例8

使用一份棕榈油甲酯在三份甲醇中进行棕榈油甲酯的结晶。在第一步结晶中，使混合物温度在1小时内降至+2℃。在第二步结晶中，使滤液在2.5小时内冷却至-12℃。过滤除去滤渣，得到高含量的不饱和甲酯，如71-72％ C18:1甲酯和18-19％ C18:2甲酯。同时，从第一步和第二步结晶收集的滤渣用冷甲醇洗涤，以得到高纯度的饱和甲酯，如91-92％ C16甲酯和6-7％C18:0的甲酯。

实施例9

使部分分馏得到的馏分进行结晶。将由3.41％ C16甲酯、8.82％ C18甲酯、71.56％ C18:1甲酯和16.21％ C18:2甲酯组成的馏分在30分钟内从+26℃冷却至0℃。在-5℃水浴中进行结晶。对于一份上述馏分使用一份甲醇。残渣由5.58％C16甲酯、83.94％C18甲酯、5.83％C18:1甲酯、1.16％C18:2甲酯和3.48％C20甲酯组成。

实施例10

将由0.34％ C12甲酯、2.21％ C14甲酯、64.51％ C16甲酯、2.04％ C18甲酯、24.66％ C18:1甲酯和6.23％ C18:2甲酯组成的馏分在-5℃的水浴中进行结晶，同时在20分钟内使其由+26℃冷却至+5℃。这一过程得到的滤渣由0.89％ C14甲酯、91.45％ C16甲酯、1.56％ C18甲酯、5.15％ C18:1甲酯和0.96％ C18:2甲酯组成。对于一份馏分使用一份甲醇。

实施例11

将由0.34％ C12甲酯、2.21％ C14甲酯、64.51％ C16甲酯、2.04％ C18甲酯、24.66％ C18:1甲酯和6.23％ C18:2甲酯组成的馏分在-5℃水浴中进行结晶，同时使其在3分钟内由+26℃冷却至+5℃。这一过程得到的滤渣由0.94％ C14甲酯、91.37％ C16甲酯、2.09％ C18甲酯、4.74％ C18:1甲酯和0.87％ C18:2甲酯组成。对于一份馏分使用两份甲醇。同时，得到由10.68％ C16甲酯、4.50％ C18甲酯、68.59％ C18:1甲酯和15.57％ C18:2甲酯和0.68％ C20甲酯组成的滤液。

实施例12

将由0.34％ C12甲酯、2.21％ C14甲酯、64.51％ C16甲酯、2.04％ C18甲酯、24.66％ C18:1甲酯和6.23％ C18:2甲酯组成的馏分在-5℃水浴中进行无水分级结晶，同时使其在5分钟内由+25℃冷却至+10℃。这一过程得到的滤渣的组成为1.51％ C14甲酯、82.97％ C16甲酯、2.05％ C18甲酯、11.38％ C18:1甲酯和2.08％ C18:2甲酯组成。同时，得到由10.46％ C16甲酯、2.84％ C18甲酯、70.22％C18:1甲酯和16.09％ C18:2甲酯和0.8％ C20甲酯组成的滤液。

  实施例13

由C14(0.95％)、C16(45.01％)、C18(4.09％)、C18:1(39.91％)、C18:2(9.75％)和C20(0.29％)组成的棕榈油甲酯的无水分级结晶在15小时内从+40℃逐级冷却至+8℃并在该温度下保持3小时的条件下进行的。将结晶悬浮液进行薄膜过滤，所得滤渣由C14(0.8％)、C16(86.0％)、C18(1.8％)、C18:1(8.8％)、C18:2(2.6％)，即88.6％的饱和甲酯和11.6％的不饱和甲酯组成。而所得滤液由C12(0.7％)、C14(2.0％)、C16(25.1％)、C18(2.4％)、C18:1(53.6％)、C18:2(15.9％)和C20(0.4％)，即30.5％的饱和甲酯和69.5％的不饱和甲酯组成。

实施例14

由C14(1.0％)、C16(45.0％)、C18(4.1％)、C18:1(39.9％)、C18:2(9.8％)和C20(0.3％)组成的棕榈油甲酯的干燥分级结晶是在6小时内从+40℃逐级冷却至+9℃并在该温度下保持12小时的条件下进行的。将结晶悬浮液进行薄膜过滤，所得滤渣由C14(0.9％)、C16(79.7％)、C18(1.9％)、C18:1(13.5％)、C18:2(4.0％)，即82.6％的饱和甲酯和17.4％的不饱和甲酯组成。而所得滤液由C12(0.7％)、C14(2.1％)、C16(25.1％)、C18(2.％)、C18:1(53.2％)、C18:2(16.0％)和C20(0.4％)，即30.8％的饱和甲酯和69.3％的不饱和甲酯组成。

实施例15

使用如实施例14所述的方法得到的滤渣，对滤渣或饱和甲酯进行二次无水结晶。使由C14(0.9％)、C16(79.7％)、C18(1.9％)、C18:1(13.5％)、C18:2(4.0％)，即82.6％的饱和甲酯和17.4％的不饱和甲酯组成的滤液在4.5小时内从+40℃逐级冷却至+24℃，并在该温度下保持2.5小时。将结晶悬浮液进行薄膜过滤，所得滤渣由C14(0.3％)、C16(95.2％)、C18(1.0％)、C18:1(2.7％)、C18:2(0.8％)组成，即96.5％的饱和甲酯和3.5％的不饱和甲酯。而所得滤液由C12(0.3％)、C14(2.1％)、C16(69.4％）、C18(2.4％)、C18:1(20.6％)、C18:2(6.0％)，即73.4％的饱和甲酯和26.6％的不饱和甲酯组成。

实施例16

由C14(0.95％)、C16(45.01％)、C18(4.09％)、C18:1(39.91％)、C18:2(9.75％)和C20(0.29％)组成的棕榈油甲酯的无水分级结晶是在15小时内从+40℃逐级冷却至+12℃并在该温度下保持3小时的条件下进行的。将结晶悬浮液进行薄膜过滤，所得滤渣由C14(0.7％)、C16(87.9％)、C18(1.6％)、C18:1(7.7％)和C18:2(2.2％)，即90.2％的饱和甲酯和9.8％的不饱和甲酯组成。而所得滤液由C12(0.7％)、C14(1.9％)、C16(32.1％)、C18(2.4％)、C18:1(48.3％)、C18:2(14.3％)和C20(0.3％)，即37.4％的饱和甲酯和62.6％的不饱和甲酯组成。滤液再进行二次无水结晶。

实施例17

为提高纯度，使用例如实施例16所述的方法获得的滤液对该滤液或不饱和甲酯进行二次无水结晶。将由C12(0.7％)、C14(1.9％)、C16(32.1％)、C18(2.4％)、C18:1(48.3％)、C18:2(14.3％)和C20(0.3％)，即37.4％的饱和甲酯和62.6％的不饱和甲酯组成的滤液在13小时内从+40℃逐级冷却至+2℃，并在该温度下保持6小时。将结晶悬浮液进行薄膜过滤，所得滤渣由C12(1.0％)、C14(1.6％)、C16(54.0％)、C18(2.8％)、C18:1(31.3％)、C18:2(9.％)，即59.4％的饱和甲酯和40.6％的不饱和甲酯组成。而所得滤液由C12(0.8％)、C14(2.2％)、C16(17.8％)、C18(2.3％)、C18:1(58.9％)、C18:2(17.7％)和C20(0.4％)，即73.4％的饱和甲酯和26.6％的不饱和甲酯组成。

实施例18

一摩尔技术等级的油酸(其中脂肪酸组成为0.5％ C14、5.5％ C16、80.2％ C18:1和13.8％ C18:2)用六摩尔甲醇在160℃下酯化。使用0.5重量％的浓硫酸作为催化剂。反应4.5小时后，粗产物水洗至倾出的水层为中性。将干燥的产品进行二次酯化(再酯化反应)。酯化步骤同第一次酯化相似，不同的是使用0.3重量％的催化剂。由一次和二次酯化得到的甲酯分别具有-15℃和-21℃的倾点值。

实施例19

将由结晶获得的组成为C14(0.3％)、C16(95.2％)、C18(1.0％)、C18:1(2.7％)和C18:2(0.8％)，即96.5％的饱和甲酯和3.5％的不饱和甲酯组成的馏分进行进一步分馏。整个过程会使C16甲酯的纯度超过97％。

实施例20

C18、C18:1和C18:2的混和酯不仅具有低倾点值，还表现出与棕榈油甲酯相当的良好的燃料性能。表1列出了混合的甲酯的脂肪酸组成，其相应的燃料性能列于表2。

                           表1

      C18、C18:1和C18:2混和甲酯的脂肪酸组成(％甲酯)

                 甲酯             脂肪酸组成(％甲酯)

           棕榈酸甲酯(C16)                 4.2

           硬脂酸甲酯(C18)                 0.4

           油酯甲酯(C18:1)                 81.6

           亚油酸甲酯(C18:2)               13.8

                                表2

       C18、C18:1和C18:2甲酯、棕榈柴油和马来西亚柴油的燃料性能

                             甲酯(C18、C18:1和

测试                棕榈柴油                        马来西亚柴油^*

                              C18:2的混合物)

比重                0.8700      0.8803                 0.8330

ASTM D1290          @74.5°F    @60°F                 @60°F

硫含量(％wt)

                    0.04        0.04                   0.10

IP242

粘度@40℃(cSt)

                    4.5         4.5                    4.0

ASTM D445

倾点(℃)

                    16.0        -15.0                  15.0

ASTM D97

燃烧热总值

(KJ/Kg)             40,335      39,160                 45,800

ASTM  D2332

闪点(℃)

                    174         153.0                  98

ASTM D93

康拉逊残炭值(％wt)

                    0.02        0.1                    0.14

ASTM D198

分馏温度(℃)

初始沸点            324.0       282.2                  228

ASTM  D86

^*得自PETRONAS petrol kiosk的样品。

Claims (19)

1.得自棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品或其混合物的生物柴油，其特征在于所述生物柴油是由至少C18、C18:1和C18:2甲酯或乙酯，或其混合物所组成。

2.如权利要求1所述的生物柴油，其中所述C18、C18:1和C18:2甲酯或乙酯，或其混合物按比例混和，以产生-12℃至-21℃的倾点。

3.如权利要求2所述的生物柴油，其中所述比例中包括低于10％的饱和甲酯或乙酯或其混合物，及至少90％的C18:1或C18:2或其混合物的甲酯或乙酯。

4.如权利要求3所述的生物柴油，其中所述甲酯是由肉豆寇酸甲酯、棕榈酸甲酯、油酸甲酯和亚油酸甲酯组成。

5.如权利要求4所述的生物柴油，其中甲酯组合物包括0.5％的肉豆寇酸甲酯，5.0％的棕榈酸甲酯，83.6％的油酸甲酯和11.0％的亚油酸甲酯，以产生-21℃的倾点。

6.如权利要求4所述的生物柴油，其中甲酯组合物包括0.6％的肉豆寇酸甲酯，5.7％的棕榈酸甲酯，2.0％的硬脂酸甲酯，79.0％的油酸甲酯和12.7％的亚油酸甲酯，以产生-15℃的倾点。

7.如权利要求4所述的生物柴油，其中混合物包括0.6％的肉豆寇酸甲酯，6.3％的棕榈酸甲酯，2.9％的硬脂酸甲酯，74.6％的油酸甲酯和15.7％的亚油酸甲酯，以产生-12℃的倾点。

8.如权利要求4所述的生物柴油，其中混合物包括0.7％的肉豆寇酸甲酯，6.7％的棕榈酸甲酯，0.4％的硬脂酸甲酯，75.5％的油酸甲酯和16.7％的亚油酸甲酯，以产生-9℃的倾点。

9.如权利要求4所述的生物柴油，其中混合物包括1.64％的肉豆寇酸甲酯，5.04％的棕榈酸甲酯，0.65％的硬脂酸甲酯，72.85％的油酸甲酯、19.38％的亚油酸甲酯和0.45％的花生酸甲酯，以产生-33℃的倾点。

10.得自棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品或其混合物的生物柴油，其特征在于棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品的甲酯或乙酯的任意组合的混合物中含有总量低于7％的饱和甲酯或乙酯，及至少70％的C18:1甲酯或乙酯或其混合物。

11.如权利要求10所述的生物柴油，其中总的饱和甲酯或乙酯是由C14甲酯或乙酯、C16甲酯或乙酯和C18甲酯或乙酯组成。

12.由C18、C18:1和C18:2甲酯或乙酯或其混合物组成的生物柴油的合成方法，该方法包括下列步骤之一：

a).将C18、C18:1和C18:2的脂肪酸混合物酯化；或

b).从棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品中分馏出甲酯或乙酯，或

c).从棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品中结晶出甲酯或乙酯，或

d).从棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品分馏并结晶出甲酯或乙酯。

13.如权利要求12所述的生物柴油的合成方法，其中步骤(a)的酯化过程是使用酸催化剂，在110-160℃温度下，用至少C18:1、C18:2的脂肪酸或其混合物进行。

14.如权利要求13所述的生物柴油的合成方法，其中酸催化剂选自浓硫酸、浓盐酸和/或磺酸，其浓度总混合物的0.5％-1％。

15.如权利要求12所述的生物柴油的合成方法，其中步骤(b)的分馏过程是在压力为5-30Pa下进行的。

16.如权利要求12所述的生物柴油的合成方法，其中步骤(c)和(d)的结晶是无水分级结晶和溶剂分级结晶。

17.如权利要求16所述的生物柴油的合成方法，其中在分级结晶过程中使用选自甲醇、乙醇、异丙醇或其混合物的醇。

18.得自棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品或其混合物的生物柴油的合成方法，其中所述生物柴油是甲酯或乙酯或其混合物，并且是通过棕榈油分别与甲醇和乙醇进行酯交换而得到的。

19.如权利要求18所述的得自棕榈油的生物柴油的合成方法，其中酯交换过程使用棕榈油、棕榈核油和/或棕榈油产品与甲醇或乙醇，在60-65℃下进行45分钟至1小时，并应用0.25％α-1％的选自由氢氧化钠和甲醇钠的碱催化剂。