JP2000143586A - 脂肪酸エステルの製造方法および脂肪酸エステルを含む燃料 - Google Patents
脂肪酸エステルの製造方法および脂肪酸エステルを含む燃料Info
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- Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock
Abstract
(57)【要約】
【課題】油脂とアルコールから、簡便な方法で、高収率
で脂肪酸エステルを製造する方法および該脂肪酸エステ
ルを含む燃料等を提供する。 【解決手段】［１］油脂とアルコールから脂肪酸エステ
ルを製造する方法において、触媒を添加せず、油脂およ
び／またはアルコールが超臨界状態になる条件で反応さ
せる脂肪酸エステルの製造方法。 ［２］油脂が廃油脂である［１］の脂肪酸エステルの製
造方法。 ［３］上記［１］または［２］記載の製造方法により製
造された脂肪酸エステルを含む燃料。
で脂肪酸エステルを製造する方法および該脂肪酸エステ
ルを含む燃料等を提供する。 【解決手段】［１］油脂とアルコールから脂肪酸エステ
ルを製造する方法において、触媒を添加せず、油脂およ
び／またはアルコールが超臨界状態になる条件で反応さ
せる脂肪酸エステルの製造方法。 ［２］油脂が廃油脂である［１］の脂肪酸エステルの製
造方法。 ［３］上記［１］または［２］記載の製造方法により製
造された脂肪酸エステルを含む燃料。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は油脂とアルコールを
反応させる脂肪酸エステルの製造方法および該製造方法
により得られる脂肪酸エステルを含む燃料に関する。
反応させる脂肪酸エステルの製造方法および該製造方法
により得られる脂肪酸エステルを含む燃料に関する。
【０００２】
【従来の技術】油脂は、トリグリセリドと呼ばれる脂肪
酸とグリセリンのエステルが主成分であり、油脂とアル
コールを用いたエステル交換処理により得られる脂肪酸
エステルは、工業原料や医薬品等に広く用いられてい
る。
酸とグリセリンのエステルが主成分であり、油脂とアル
コールを用いたエステル交換処理により得られる脂肪酸
エステルは、工業原料や医薬品等に広く用いられてい
る。
【０００３】油脂をアルコールと反応させてエステル交
換することにより、従来の鉱物油にかわる、脂肪酸エス
テルを含むディーゼル燃料や潤滑油基油を製造する方法
が報告されている。例えば、特開平９−２３５５７３号
公報および特開平７−１９７０４７号公報では、苛性ソ
ーダの存在下で廃食用油とメタノールを反応させてディ
ーゼル燃料を製造している。
換することにより、従来の鉱物油にかわる、脂肪酸エス
テルを含むディーゼル燃料や潤滑油基油を製造する方法
が報告されている。例えば、特開平９−２３５５７３号
公報および特開平７−１９７０４７号公報では、苛性ソ
ーダの存在下で廃食用油とメタノールを反応させてディ
ーゼル燃料を製造している。
【０００４】また、米国特許第５７１３９６５号明細書
には、ヘキサン溶媒中、リパーゼの存在下で油脂とアル
コールから脂肪酸エステルを含むディーゼル燃料および
潤滑油を製造する手法が開示されている。
には、ヘキサン溶媒中、リパーゼの存在下で油脂とアル
コールから脂肪酸エステルを含むディーゼル燃料および
潤滑油を製造する手法が開示されている。
【０００５】さらに、加圧下で触媒を添加して油脂とア
ルコールから脂肪酸エステルの製造を行う例も知られて
いる（Ｕｌｌｍａｎｎ Ｅｎｚｙｋｌｏｐａｄｉｅ ｄ
ｅｒｔｅｃｈｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ、第４版、
第１１巻（１９７６年）、４３２頁）。すなわち、１０
ＭＰａ、２４０℃、７〜８倍過剰のメタノールの条件
下、アルカリ触媒もしくは亜鉛触媒を用いて反応を行っ
ている。
ルコールから脂肪酸エステルの製造を行う例も知られて
いる（Ｕｌｌｍａｎｎ Ｅｎｚｙｋｌｏｐａｄｉｅ ｄ
ｅｒｔｅｃｈｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ、第４版、
第１１巻（１９７６年）、４３２頁）。すなわち、１０
ＭＰａ、２４０℃、７〜８倍過剰のメタノールの条件
下、アルカリ触媒もしくは亜鉛触媒を用いて反応を行っ
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】これらの、触媒を添加
して行う脂肪酸エステルの製造方法は、脂肪酸塩、脂肪
酸等の副生による収率の低下、触媒や脂肪酸塩の除去の
ための工程の複雑化といった問題点があり、より簡便な
方法で、高収率で脂肪酸エステルを製造する方法が望ま
れていた。また、廃油脂は、従来、そのまま流したり、
凝固剤により処理して捨てられたり、焼却したり、土に
埋められていたが、環境分解性が悪いため、近年公害問
題として注目されており、廃油脂から触媒を添加せずに
ディーゼル燃料等脂肪酸エステルを含む有用物質を製造
する方法は、公害問題、資源の再利用の観点から、有用
である。かかる状況において、本発明の目的は、油脂と
アルコールから、簡便な方法で、高収率で脂肪酸エステ
ルを製造する方法および該脂肪酸エステルを含む燃料等
を提供することにある。
して行う脂肪酸エステルの製造方法は、脂肪酸塩、脂肪
酸等の副生による収率の低下、触媒や脂肪酸塩の除去の
ための工程の複雑化といった問題点があり、より簡便な
方法で、高収率で脂肪酸エステルを製造する方法が望ま
れていた。また、廃油脂は、従来、そのまま流したり、
凝固剤により処理して捨てられたり、焼却したり、土に
埋められていたが、環境分解性が悪いため、近年公害問
題として注目されており、廃油脂から触媒を添加せずに
ディーゼル燃料等脂肪酸エステルを含む有用物質を製造
する方法は、公害問題、資源の再利用の観点から、有用
である。かかる状況において、本発明の目的は、油脂と
アルコールから、簡便な方法で、高収率で脂肪酸エステ
ルを製造する方法および該脂肪酸エステルを含む燃料等
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、油脂とア
ルコールを反応させて脂肪酸エステルを製造する方法お
よび脂肪酸エステルを含む燃料について鋭意研究を続
け、触媒を添加せず、超臨界状態になる条件で反応を行
えば、高収率で反応が進行することを見出し、本発明を
完成するに至った。即ち本発明は、下記［１］〜［１
３］に係るものである。 ［１］油脂とアルコールから脂肪酸エステルを製造する
方法において、触媒を添加せず、油脂および／またはア
ルコールが超臨界状態になる条件で反応させる脂肪酸エ
ステルの製造方法。 ［２］アルコールが超臨界状態になる条件で反応させる
［1］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［３］圧力２５．０ＭＰａ以下で反応させる［１］又は
［２］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［４］アルコールが、下記一般式（１）で示されるもの
である［１］〜［３］記載の脂肪酸エステルの製造方
法。
ルコールを反応させて脂肪酸エステルを製造する方法お
よび脂肪酸エステルを含む燃料について鋭意研究を続
け、触媒を添加せず、超臨界状態になる条件で反応を行
えば、高収率で反応が進行することを見出し、本発明を
完成するに至った。即ち本発明は、下記［１］〜［１
３］に係るものである。 ［１］油脂とアルコールから脂肪酸エステルを製造する
方法において、触媒を添加せず、油脂および／またはア
ルコールが超臨界状態になる条件で反応させる脂肪酸エ
ステルの製造方法。 ［２］アルコールが超臨界状態になる条件で反応させる
［1］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［３］圧力２５．０ＭＰａ以下で反応させる［１］又は
［２］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［４］アルコールが、下記一般式（１）で示されるもの
である［１］〜［３］記載の脂肪酸エステルの製造方
法。
【化２】Ｒ−ＯＨ （１） （Ｒは炭素数１から１０のヒドロカルビル基、または炭
素数２から１０の、ヒドロカルビロキシル基で置換され
たヒドロカルビル基を示す。） ［５］一般式（１）のＲが炭素数１〜４のアルキル基で
ある［４］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［６］一般式（１）のＲがメチル基またはエチル基であ
る［５］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［７］一般式（１）のＲがメチル基である［６］記載の
脂肪酸エステルの製造方法。 ［８］油脂が廃油脂である［１］〜［７］記載の脂肪酸
エステルの製造方法。 ［９］油脂が廃食用油である［１］〜［７］記載の脂肪
酸エステルの製造方法。 ［１０］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む燃料。 ［１１］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含むディーゼル燃料。 ［１２］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む潤滑油基油。 ［１３］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む燃料油添加剤。以下、本発
明について詳細に説明する。
素数２から１０の、ヒドロカルビロキシル基で置換され
たヒドロカルビル基を示す。） ［５］一般式（１）のＲが炭素数１〜４のアルキル基で
ある［４］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［６］一般式（１）のＲがメチル基またはエチル基であ
る［５］記載の脂肪酸エステルの製造方法。 ［７］一般式（１）のＲがメチル基である［６］記載の
脂肪酸エステルの製造方法。 ［８］油脂が廃油脂である［１］〜［７］記載の脂肪酸
エステルの製造方法。 ［９］油脂が廃食用油である［１］〜［７］記載の脂肪
酸エステルの製造方法。 ［１０］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む燃料。 ［１１］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含むディーゼル燃料。 ［１２］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む潤滑油基油。 ［１３］上記［１］〜［９］記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む燃料油添加剤。以下、本発
明について詳細に説明する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の製造方法の主反応は、次
の反応式（2）で示される。
の反応式（2）で示される。
【０００９】
【化３】
【００１０】（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3は互いに独立に、
脂肪酸の炭素鎖を示す。Ｒ1〜Ｒ3の炭素数は油脂の種類
によって異なる。Ｒ4はヒドロカルビロキシル基で置換
されていてもよいヒドロカルビル基を示す）
脂肪酸の炭素鎖を示す。Ｒ1〜Ｒ3の炭素数は油脂の種類
によって異なる。Ｒ4はヒドロカルビロキシル基で置換
されていてもよいヒドロカルビル基を示す）
【００１１】本発明で使用する油脂は、反応式（2）に
示される脂肪酸のトリグリセリド１ を主として含む物
質であり、天然油脂でも合成油脂でも良い。油脂には、
代表的なものとして、ラード脂、ニワトリ脂、バター
脂、牛脂、ココアバター脂、トウモロコシ油、ラッカセ
イ油、棉実油、ダイズ油、ヤシ油、オリーブ油、サフラ
ワー油、アマニ油、ココナッツ油、カシ油、アーモンド
油、アンズの仁油、牛骨脂、クログルミ油、ヒマシ油、
大風子油、シナ脂、タラ肝油、綿実ステアリン、ゴマ
油、鹿脂、イルカ脂、イワシ油、サバ油、馬脂、豚脂、
骨油、アマニ油、羊脂、牛脚油、パーム油、パーム核
油、ネズミイルカ油、サメ油、マッコウクジラ油、桐
油、鯨油などがあげられるが、これらには限定されな
い。また、これらの油脂が複数混合したもの、ジグリセ
リドやモノグリセリドを含む油脂、一部、酸化、還元等
の変性を起こした油脂でもよい。
示される脂肪酸のトリグリセリド１ を主として含む物
質であり、天然油脂でも合成油脂でも良い。油脂には、
代表的なものとして、ラード脂、ニワトリ脂、バター
脂、牛脂、ココアバター脂、トウモロコシ油、ラッカセ
イ油、棉実油、ダイズ油、ヤシ油、オリーブ油、サフラ
ワー油、アマニ油、ココナッツ油、カシ油、アーモンド
油、アンズの仁油、牛骨脂、クログルミ油、ヒマシ油、
大風子油、シナ脂、タラ肝油、綿実ステアリン、ゴマ
油、鹿脂、イルカ脂、イワシ油、サバ油、馬脂、豚脂、
骨油、アマニ油、羊脂、牛脚油、パーム油、パーム核
油、ネズミイルカ油、サメ油、マッコウクジラ油、桐
油、鯨油などがあげられるが、これらには限定されな
い。また、これらの油脂が複数混合したもの、ジグリセ
リドやモノグリセリドを含む油脂、一部、酸化、還元等
の変性を起こした油脂でもよい。
【００１２】油脂中には油脂以外の成分が混入していて
もよい。具体的には、原油、重油、軽油、鉱物油、精
油、石炭、脂肪酸、糖類、金属粉、金属塩、蛋白質、ア
ミノ酸、炭化水素、コレステロール、フレーバー、色素
化合物、酵素、香料、アルコール、繊維、樹脂、ゴム、
塗料、セメント、洗剤、芳香族化合物、脂肪族化合物、
スス、ガラス、土砂、含窒素化合物、含硫黄化合物、含
リン化合物、含ハロゲン化合物などがあげられるが、こ
れには限定されない。
もよい。具体的には、原油、重油、軽油、鉱物油、精
油、石炭、脂肪酸、糖類、金属粉、金属塩、蛋白質、ア
ミノ酸、炭化水素、コレステロール、フレーバー、色素
化合物、酵素、香料、アルコール、繊維、樹脂、ゴム、
塗料、セメント、洗剤、芳香族化合物、脂肪族化合物、
スス、ガラス、土砂、含窒素化合物、含硫黄化合物、含
リン化合物、含ハロゲン化合物などがあげられるが、こ
れには限定されない。
【００１３】油脂中に含まれる上述の物質は、反応に関
与する可能性がある場合、例えば、反応を阻害する可能
性がある場合、固体であり製造プロセスで閉塞の可能性
がある場合等には、反応前にろ過、蒸留等の手法を用い
て取り除いておくのが好ましい。蒸留の方法としては、
減圧蒸留、水蒸気蒸留、分子蒸留、抽出蒸留などがあげ
られるが、これには限定されない。本発明において、油
脂としては、廃油脂、あるいは廃食用油等も使用可能で
ある。
与する可能性がある場合、例えば、反応を阻害する可能
性がある場合、固体であり製造プロセスで閉塞の可能性
がある場合等には、反応前にろ過、蒸留等の手法を用い
て取り除いておくのが好ましい。蒸留の方法としては、
減圧蒸留、水蒸気蒸留、分子蒸留、抽出蒸留などがあげ
られるが、これには限定されない。本発明において、油
脂としては、廃油脂、あるいは廃食用油等も使用可能で
ある。
【００１４】本発明で使用するアルコール（反応式
（2）の ２ ）は特に限定されないが、一般式
（2）の ２ ）は特に限定されないが、一般式
【化４】Ｒ−ＯＨ （１） （Ｒは炭素数１から１０のヒドロカルビル基、または炭
素数２から１０の、ヒドロカルビロキシル基で置換され
たヒドロカルビル基を示す。）で示されるアルコールが
好ましい。
素数２から１０の、ヒドロカルビロキシル基で置換され
たヒドロカルビル基を示す。）で示されるアルコールが
好ましい。
【００１５】Ｒのうち炭素数１から１０のヒドロカルビ
ル基としては、例えば、アルキル基、アラルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基などがあげられる。
ル基としては、例えば、アルキル基、アラルキル基、ア
ルケニル基、アルキニル基などがあげられる。
【００１６】Ｒがアルキル基であるアルコールとして
は、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソ
プロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｔ−
ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキ
サノール、ヘプタノールなどが例示される。
は、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソ
プロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｔ−
ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキ
サノール、ヘプタノールなどが例示される。
【００１７】Ｒがアラルキル基であるアルコールとして
はベンジルアルコール、α−フェネチルアルコール、β
−フェネチルアルコールが例示され、ベンジルアルコー
ルが好ましい。
はベンジルアルコール、α−フェネチルアルコール、β
−フェネチルアルコールが例示され、ベンジルアルコー
ルが好ましい。
【００１８】Ｒがアルケニル基であるアルコールとして
は、アリルアルコール、１−メチルアリルアルコール、
２−メチルアリルアルコール、３−ブテン−１−オ−
ル、３−ブテン−２−オ−ルなどが例示され、アリルア
ルコールが好ましい。
は、アリルアルコール、１−メチルアリルアルコール、
２−メチルアリルアルコール、３−ブテン−１−オ−
ル、３−ブテン−２−オ−ルなどが例示され、アリルア
ルコールが好ましい。
【００１９】Ｒがアルキニル基であるアルコールとして
は、２−プロピン−１−オール、２−ブチン−１−オ−
ル、３−ブチン−１−オ−ル、３−ブチン−２−オ−ル
などが例示される。
は、２−プロピン−１−オール、２−ブチン−１−オ−
ル、３−ブチン−１−オ−ル、３−ブチン−２−オ−ル
などが例示される。
【００２０】Ｒが炭素数２から１０の、ヒドロカルビロ
キシル基で置換されたヒドロカルビル基であるアルコー
ルとしては、２−メトキシエタノール、２−メトキシプ
ロパノール、３−メトキシブタノールなどが例示され
る。
キシル基で置換されたヒドロカルビル基であるアルコー
ルとしては、２−メトキシエタノール、２−メトキシプ
ロパノール、３−メトキシブタノールなどが例示され
る。
【００２１】この中で、アルコールとしては、Ｒが炭素
数１から４のアルキル基であることが好ましい。具体的
には、Ｒがメチル基であるメタノール、Ｒがエチル基で
あるエタノール、Ｒがプロピル基であるプロパノール、
Ｒがイソプロピル基であるイソプロパノール、Ｒがｎ−
ブチル基であるｎ−ブタノール、Ｒがイソブチル基であ
るイソブタノール、Ｒがｔ−ブチル基であるｔ−ブタノ
ールが好ましく、より好ましくはメタノール、エタノー
ルであり、さらに好ましくはメタノールである。アルコ
ールは、単独でも、二種以上を混合して用いても良い。
また、アルコールは、光学異性体が存在する場合には、
光学異性体も含む。
数１から４のアルキル基であることが好ましい。具体的
には、Ｒがメチル基であるメタノール、Ｒがエチル基で
あるエタノール、Ｒがプロピル基であるプロパノール、
Ｒがイソプロピル基であるイソプロパノール、Ｒがｎ−
ブチル基であるｎ−ブタノール、Ｒがイソブチル基であ
るイソブタノール、Ｒがｔ−ブチル基であるｔ−ブタノ
ールが好ましく、より好ましくはメタノール、エタノー
ルであり、さらに好ましくはメタノールである。アルコ
ールは、単独でも、二種以上を混合して用いても良い。
また、アルコールは、光学異性体が存在する場合には、
光学異性体も含む。
【００２２】式（2）の反応で製造される脂肪酸エステ
ル ３ には、代表的なものとして、吉草酸、カプロン
酸、エナトン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン
酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリス
チン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプテデシル
酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ぺペン
酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モ
ンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸、クロトン酸、イソ
クロトン酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、エライジン
酸、セトレイン酸、エルカ酸、ブラシジン酸、ソルビン
酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、プロピオ
ール酸、ステアロール酸、ネルボン酸、リシノール酸、
（＋）−ヒドノカルビン酸、（＋）−チャウルム−グリ
ン酸などのエステルがあげられるが、これには限定され
ない。エステルのアルコール残基は、使用したアルコー
ルにより決まる。例えば、アルコールとしてメチルアル
コールを使用した場合にはメチルエステル、エチルアル
コールを使用した場合には、エチルエステルが得られ
る。また、脂肪酸残基に光学異性体が存在する場合に
は、光学異性体も含む。また、本製造方法においては、
脂肪酸エステルの他に主生成物として、グリセリン ４
が生成する。
ル ３ には、代表的なものとして、吉草酸、カプロン
酸、エナトン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン
酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリス
チン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプテデシル
酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ぺペン
酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モ
ンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸、クロトン酸、イソ
クロトン酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、エライジン
酸、セトレイン酸、エルカ酸、ブラシジン酸、ソルビン
酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、プロピオ
ール酸、ステアロール酸、ネルボン酸、リシノール酸、
（＋）−ヒドノカルビン酸、（＋）−チャウルム−グリ
ン酸などのエステルがあげられるが、これには限定され
ない。エステルのアルコール残基は、使用したアルコー
ルにより決まる。例えば、アルコールとしてメチルアル
コールを使用した場合にはメチルエステル、エチルアル
コールを使用した場合には、エチルエステルが得られ
る。また、脂肪酸残基に光学異性体が存在する場合に
は、光学異性体も含む。また、本製造方法においては、
脂肪酸エステルの他に主生成物として、グリセリン ４
が生成する。
【００２３】次に本発明の反応条件について具体的に説
明する。本発明の製造方法においては、触媒を添加せず
に、油脂および／またはアルコールが超臨界状態になる
条件で反応させることを特徴とする。
明する。本発明の製造方法においては、触媒を添加せず
に、油脂および／またはアルコールが超臨界状態になる
条件で反応させることを特徴とする。
【００２４】本発明でいう超臨界状態とは次の状態をい
う。物質には、固有の気体、液体、固体の三態があり、
さらに、臨界温度以上になると、圧力をかけても凝縮し
ない流体相がある。この状態を超臨界状態という。超臨
界状態にある流体は液体や気体の通常の性質と異なる性
質を示す。超臨界状態の流体の密度は液体に近く、粘度
は気体に近く、熱伝導率と拡散係数は気体と液体の中間
的性質を示す、“液体ではない溶媒”であり、低粘性、
高拡散性のために物質移動が有利となり、また高伝熱性
のために高い熱移動性を得ることができる。このような
特殊な状態であるため、超臨界状態では、通常の気相液
相状態よりも反応性が高くなり、エステル交換反応がよ
り促進される。
う。物質には、固有の気体、液体、固体の三態があり、
さらに、臨界温度以上になると、圧力をかけても凝縮し
ない流体相がある。この状態を超臨界状態という。超臨
界状態にある流体は液体や気体の通常の性質と異なる性
質を示す。超臨界状態の流体の密度は液体に近く、粘度
は気体に近く、熱伝導率と拡散係数は気体と液体の中間
的性質を示す、“液体ではない溶媒”であり、低粘性、
高拡散性のために物質移動が有利となり、また高伝熱性
のために高い熱移動性を得ることができる。このような
特殊な状態であるため、超臨界状態では、通常の気相液
相状態よりも反応性が高くなり、エステル交換反応がよ
り促進される。
【００２５】「油脂および／またはアルコールが超臨界
状態になる条件」とは、以下に示す、（ａ）−（ｃ）の
条件を含む。 （ａ）油脂とアルコールの混合物が超臨界状態になる温
度条件。 （ｂ）アルコールが超臨界状態になる温度条件。 （ｃ）油脂が超臨界状態になる温度条件。 上記のうち（ａ）または（ｂ）の条件で反応を行うこと
が好ましい。
状態になる条件」とは、以下に示す、（ａ）−（ｃ）の
条件を含む。 （ａ）油脂とアルコールの混合物が超臨界状態になる温
度条件。 （ｂ）アルコールが超臨界状態になる温度条件。 （ｃ）油脂が超臨界状態になる温度条件。 上記のうち（ａ）または（ｂ）の条件で反応を行うこと
が好ましい。
【００２６】（ｂ）の条件としては具体的には、アルコ
ールとしてメタノールを使用する場合には、メタノール
の臨界温度は２４０℃なので、温度２４０℃以上で反応
を行う。また、エタノールを使用する場合にはエタノー
ルの臨界温度は２４３℃なので、温度２４３℃以上で反
応を行う。プロパノールの場合には、臨界温度は２６４
℃なので、温度２６４℃以上で反応を行う。ブタノール
を使用する場合には、臨界温度は２８７℃なので温度２
８７℃以上で反応を行う。イソプロパノールを使用する
場合には、臨界温度は２３６℃なので温度２３６℃以上
で反応を行う。イソブタノールを使用する場合には、臨
界温度は２７５℃なので温度２７５℃以上で反応を行
う。ｔ−ブタノールを使用する場合には、臨界温度は２
３３℃なので温度２３３℃以上で反応を行う。
ールとしてメタノールを使用する場合には、メタノール
の臨界温度は２４０℃なので、温度２４０℃以上で反応
を行う。また、エタノールを使用する場合にはエタノー
ルの臨界温度は２４３℃なので、温度２４３℃以上で反
応を行う。プロパノールの場合には、臨界温度は２６４
℃なので、温度２６４℃以上で反応を行う。ブタノール
を使用する場合には、臨界温度は２８７℃なので温度２
８７℃以上で反応を行う。イソプロパノールを使用する
場合には、臨界温度は２３６℃なので温度２３６℃以上
で反応を行う。イソブタノールを使用する場合には、臨
界温度は２７５℃なので温度２７５℃以上で反応を行
う。ｔ−ブタノールを使用する場合には、臨界温度は２
３３℃なので温度２３３℃以上で反応を行う。
【００２７】反応温度の上限は限定的ではないが、４０
０℃以下が好ましい。反応圧力の上限も限定的ではない
が、反応装置の耐圧を増すために、コストがかかるの
で、２５．０ＭＰａ以下であることが好ましい。
０℃以下が好ましい。反応圧力の上限も限定的ではない
が、反応装置の耐圧を増すために、コストがかかるの
で、２５．０ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００２８】本発明は触媒を添加しないことを特徴とす
る。ここで、添加しないとは、触媒を添加しないか、ご
く少量、例えば油脂に対して０．１重量％以下しか添加
しないことを意味する。触媒を添加しないことにより、
一連の工業プロセスの簡略化、コスト削減を達成できる
メリットがある。また、脂肪酸塩もしくは遊離した脂肪
酸等の副生物も生成せず、高収率で脂肪酸エステルを製
造することができる。ここに触媒とは、公知のアルカリ
触媒、亜鉛触媒等をいい、アルカリ触媒としては例え
ば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムア
ルコキシド、カリウムアルコキシド、アルカリ土類金属
のアルコキシド、アルカリ金属のカーボネート、アルカ
リ土類金属のカーボネート、アルカリ金属のチタネー
ト、アルカリ土類金属のチタネート等があげられる。
る。ここで、添加しないとは、触媒を添加しないか、ご
く少量、例えば油脂に対して０．１重量％以下しか添加
しないことを意味する。触媒を添加しないことにより、
一連の工業プロセスの簡略化、コスト削減を達成できる
メリットがある。また、脂肪酸塩もしくは遊離した脂肪
酸等の副生物も生成せず、高収率で脂肪酸エステルを製
造することができる。ここに触媒とは、公知のアルカリ
触媒、亜鉛触媒等をいい、アルカリ触媒としては例え
ば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムア
ルコキシド、カリウムアルコキシド、アルカリ土類金属
のアルコキシド、アルカリ金属のカーボネート、アルカ
リ土類金属のカーボネート、アルカリ金属のチタネー
ト、アルカリ土類金属のチタネート等があげられる。
【００２９】本発明において反応時間は、油脂およびア
ルコールの種類、反応条件、及び要求される収率等によ
り適宜決定されるが、一般に１〜４８０分が好ましく使
用できる。反応時間が１分より短いと反応が十分に進行
しない。また、４８０分以上の条件はコスト上好ましく
ない。
ルコールの種類、反応条件、及び要求される収率等によ
り適宜決定されるが、一般に１〜４８０分が好ましく使
用できる。反応時間が１分より短いと反応が十分に進行
しない。また、４８０分以上の条件はコスト上好ましく
ない。
【００３０】油脂中の脂肪酸のトリグリセリド（反応式
（２）の１）１モルに対するアルコールのモル比は使用
する油脂及びアルコール等の種類により適宜決定される
が、モル比３〜１０００の範囲が好ましく使用できる。
（２）の１）１モルに対するアルコールのモル比は使用
する油脂及びアルコール等の種類により適宜決定される
が、モル比３〜１０００の範囲が好ましく使用できる。
【００３１】本反応は種々の反応態様で実施できる。た
とえば、バッチ方式で行っても良いし、流通方式で行っ
ても良い。また、本発明において、脂肪酸とアルコール
は、反応中、均一に混合していても良いし、反応できる
状態にある限り、二層に分離していてもよい。二層に分
離している場合には、例えば、攪拌下反応を行うことに
より二層の接触面積を大きくすることにより、反応をさ
らに効率よく進めることができる。
とえば、バッチ方式で行っても良いし、流通方式で行っ
ても良い。また、本発明において、脂肪酸とアルコール
は、反応中、均一に混合していても良いし、反応できる
状態にある限り、二層に分離していてもよい。二層に分
離している場合には、例えば、攪拌下反応を行うことに
より二層の接触面積を大きくすることにより、反応をさ
らに効率よく進めることができる。
【００３２】反応終了後の反応混合物は、脂肪酸エステ
ル、グリセリン、過剰の未反応アルコールを含み、さら
に未反応の原料、その他の不純物を含むこともある。こ
の反応混合物から、それぞれの用途に必要な純度まで、
脂肪酸エステルを精製する。精製の方法は、特に限定さ
れず、製造される脂肪酸エステルの性質に応じて、蒸
留、抽出等一般的な方法が適用できる。例えば、反応
後、減圧蒸留により未反応のアルコールを気化させて回
収し、常圧に戻して生成した脂肪酸エステルおよび脂肪
酸エステルを含む燃料を得る。未反応のアルコールの分
離には、減圧蒸留等の蒸留の他にも代表的なものとして
ミキサーセトラー式抽出、液液抽出、パルスコラムを用
いた抽出、ジェット式抽出、ボドビエルニアク回転抽出
などがあげられるが、これには限定されない。また、ア
ルコールを完全に分離して、脂肪酸エステルのみを取り
出してもよいし、アルコールが残留している状態で回収
してもよい。
ル、グリセリン、過剰の未反応アルコールを含み、さら
に未反応の原料、その他の不純物を含むこともある。こ
の反応混合物から、それぞれの用途に必要な純度まで、
脂肪酸エステルを精製する。精製の方法は、特に限定さ
れず、製造される脂肪酸エステルの性質に応じて、蒸
留、抽出等一般的な方法が適用できる。例えば、反応
後、減圧蒸留により未反応のアルコールを気化させて回
収し、常圧に戻して生成した脂肪酸エステルおよび脂肪
酸エステルを含む燃料を得る。未反応のアルコールの分
離には、減圧蒸留等の蒸留の他にも代表的なものとして
ミキサーセトラー式抽出、液液抽出、パルスコラムを用
いた抽出、ジェット式抽出、ボドビエルニアク回転抽出
などがあげられるが、これには限定されない。また、ア
ルコールを完全に分離して、脂肪酸エステルのみを取り
出してもよいし、アルコールが残留している状態で回収
してもよい。
【００３３】本発明の方法で製造される脂肪酸エステル
は、原料の油脂の構造によるが、天然油脂を使用する場
合は、一般に数種の脂肪酸エステルの混合物になる。こ
の場合には、用途に応じ、混合物のままで使用すること
もできるし、必要に応じて特定の脂肪酸エステルのみを
蒸留、抽出等の一般的な方法で分離して使用することが
できる。
は、原料の油脂の構造によるが、天然油脂を使用する場
合は、一般に数種の脂肪酸エステルの混合物になる。こ
の場合には、用途に応じ、混合物のままで使用すること
もできるし、必要に応じて特定の脂肪酸エステルのみを
蒸留、抽出等の一般的な方法で分離して使用することが
できる。
【００３４】上記のようにして製造した脂肪酸エステル
は、ディーゼル燃料などの燃料、潤滑油基油、燃料油添
加剤等にその用途の要求に応じて、単独で、あるいは、
他の成分と混合して使用することができる。
は、ディーゼル燃料などの燃料、潤滑油基油、燃料油添
加剤等にその用途の要求に応じて、単独で、あるいは、
他の成分と混合して使用することができる。
【００３５】新編自動車工学ハンドブック（社団法人
自動車技術会編）によると、ディーゼル燃料として用い
る場合には、着火性、粘度が重要になる。比較的低粘度
の脂肪酸エステルを用いると摩耗や焼き付けの原因とな
るため、ディーゼル機関に適合した粘度の脂肪酸エステ
ルを用いる必要がある。また、分子量が高すぎると臭気
や排煙の原因となるので、そのような脂肪酸エステルは
好ましくない。例えば、脂肪酸メチルエステル、脂肪酸
エチルエステル、脂肪酸イソプロピルエステル、脂肪酸
イソブチルエステル等がディーゼル燃料として好ましく
用いられる。このなかで脂肪酸イソプロピルエステル、
脂肪酸イソブチルエステルは低温時において特性の高い
ディーゼル燃料となる。潤滑油基油として用いる場合に
も、粘度が重要になる。夏季用としては高い潤滑性を出
すために比較的高粘度であることが望まれるが、冬期や
低温の場所で使用する場合には比較的低粘度、低流動性
の脂肪酸エステルが望まれる。そのため、幅広い範囲の
脂肪酸エステルが潤滑油基油として使用できる。燃料油
添加剤としては、主として摩擦を少なくする目的で脂肪
酸エステルを燃料に添加する。潤滑油とほぼ同じ役割を
しており、潤滑油基油と同様の性質が望まれる。
自動車技術会編）によると、ディーゼル燃料として用い
る場合には、着火性、粘度が重要になる。比較的低粘度
の脂肪酸エステルを用いると摩耗や焼き付けの原因とな
るため、ディーゼル機関に適合した粘度の脂肪酸エステ
ルを用いる必要がある。また、分子量が高すぎると臭気
や排煙の原因となるので、そのような脂肪酸エステルは
好ましくない。例えば、脂肪酸メチルエステル、脂肪酸
エチルエステル、脂肪酸イソプロピルエステル、脂肪酸
イソブチルエステル等がディーゼル燃料として好ましく
用いられる。このなかで脂肪酸イソプロピルエステル、
脂肪酸イソブチルエステルは低温時において特性の高い
ディーゼル燃料となる。潤滑油基油として用いる場合に
も、粘度が重要になる。夏季用としては高い潤滑性を出
すために比較的高粘度であることが望まれるが、冬期や
低温の場所で使用する場合には比較的低粘度、低流動性
の脂肪酸エステルが望まれる。そのため、幅広い範囲の
脂肪酸エステルが潤滑油基油として使用できる。燃料油
添加剤としては、主として摩擦を少なくする目的で脂肪
酸エステルを燃料に添加する。潤滑油とほぼ同じ役割を
しており、潤滑油基油と同様の性質が望まれる。
【００３６】製造した脂肪酸エステルは、用途により、
使用上問題なければ、その範囲において、反応終了後の
反応混合物に含まれるグリセリン、過剰の未反応アルコ
ール、さらに未反応の油脂、その他の不純物を含んでい
ても良い。また、用途の必要に応じ、本発明の各条件下
において、反応を繰り返す等により、さらに転化率を向
上させることが出来る。
使用上問題なければ、その範囲において、反応終了後の
反応混合物に含まれるグリセリン、過剰の未反応アルコ
ール、さらに未反応の油脂、その他の不純物を含んでい
ても良い。また、用途の必要に応じ、本発明の各条件下
において、反応を繰り返す等により、さらに転化率を向
上させることが出来る。
【００３７】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。実施例における反応物および生成物の量は、ガスク
ロマトグラフィー質量分析装置（横河電機製）を用いて
検出した各物質の全イオン量をもとに、面積百分率法を
用いて求めた。油脂の転化率は反応後に残存した油を分
取し、反応前後の油の重量から計算した。なお、実施例
および比較例においては、実施例９で新品のダイズ油を
用いたのを除き、油脂として、廃油脂の一種である廃ダ
イズ油を用いた。
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。実施例における反応物および生成物の量は、ガスク
ロマトグラフィー質量分析装置（横河電機製）を用いて
検出した各物質の全イオン量をもとに、面積百分率法を
用いて求めた。油脂の転化率は反応後に残存した油を分
取し、反応前後の油の重量から計算した。なお、実施例
および比較例においては、実施例９で新品のダイズ油を
用いたのを除き、油脂として、廃油脂の一種である廃ダ
イズ油を用いた。
【００３８】実施例１ 廃ダイズ油４．３１７ｇとメタノール１．７１３ｇをオ
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、長さ１５ｃｍ、内径
０．４ｃｍ、内容積９ｍｌ）に仕込み、オーブン中に横
置きで設置して、３００℃まで昇温し反応を開始し、攪
拌せずに、反応を行った。３０分後オ−トクレ−ブを急
冷し、室温に戻った後に反応液をオ−トクレ−ブから取
り出した。上記の方法により生成物を同定したところ、
脂肪酸メチルエステルが主生成物であり、廃ダイズ油の
転化率は１００重量％であった。本オートクレーブに
は、圧力計が付属しないため、反応中の圧力を推定する
ため、下記の実験を行った。すなわち、同一のオートク
レーブに圧力計を付け、同量の廃ダイズ油とメタノール
を仕込み、サンドバスにて同一温度まで昇温して、圧力
を測定した。反応中の圧力の推定値は６．５ＭＰａであ
った。結果を表１に示す。
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、長さ１５ｃｍ、内径
０．４ｃｍ、内容積９ｍｌ）に仕込み、オーブン中に横
置きで設置して、３００℃まで昇温し反応を開始し、攪
拌せずに、反応を行った。３０分後オ−トクレ−ブを急
冷し、室温に戻った後に反応液をオ−トクレ−ブから取
り出した。上記の方法により生成物を同定したところ、
脂肪酸メチルエステルが主生成物であり、廃ダイズ油の
転化率は１００重量％であった。本オートクレーブに
は、圧力計が付属しないため、反応中の圧力を推定する
ため、下記の実験を行った。すなわち、同一のオートク
レーブに圧力計を付け、同量の廃ダイズ油とメタノール
を仕込み、サンドバスにて同一温度まで昇温して、圧力
を測定した。反応中の圧力の推定値は６．５ＭＰａであ
った。結果を表１に示す。
【００３９】実施例２〜３、比較例１ 反応温度を変化させた他は実施例１と同様の方法で行っ
た。結果を表１に示す。２２０℃では２４０℃以上で反
応させた場合に比較し転化率が著しく低いことが分か
る。
た。結果を表１に示す。２２０℃では２４０℃以上で反
応させた場合に比較し転化率が著しく低いことが分か
る。
【００４０】実施例４ 廃ダイズ油５．５０９ｇとメタノール１．０１６ｇをオ
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積９ｍｌ）に仕込
み、サンドバスにて３００℃まで昇温し反応を開始し
た。３０分後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後
に反応液をオ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法
により生成物を同定したところ、脂肪酸メチルエステル
が主生成物であり、廃ダイズ油の転化率は９５重量％で
あった。実施例１と同じ方法で測定した反応時の圧力の
推定値は０．４ＭＰａであった。結果を表１に示す。
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積９ｍｌ）に仕込
み、サンドバスにて３００℃まで昇温し反応を開始し
た。３０分後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後
に反応液をオ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法
により生成物を同定したところ、脂肪酸メチルエステル
が主生成物であり、廃ダイズ油の転化率は９５重量％で
あった。実施例１と同じ方法で測定した反応時の圧力の
推定値は０．４ＭＰａであった。結果を表１に示す。
【００４１】実施例５〜６、比較例２ 反応温度を変化させた他は実施例４と同様の方法で行っ
た。結果を表１に示す。２２０℃では２４０℃以上で反
応させた場合に比較し転化率が著しく低いことが分か
る。
た。結果を表１に示す。２２０℃では２４０℃以上で反
応させた場合に比較し転化率が著しく低いことが分か
る。
【００４２】実施例７〜８ 反応温度、時間を変化させた以外は、実施例１と同じ方
法で実施した。結果を表１に示す。実施例８の条件にお
いては、反応時間が１０分間と短いのにもかかわらず、
１００％の転化率で反応が進行している。
法で実施した。結果を表１に示す。実施例８の条件にお
いては、反応時間が１０分間と短いのにもかかわらず、
１００％の転化率で反応が進行している。
【００４３】実施例９ 油脂として、新品のダイズ油（和光純薬製）を用いた以
外は、実施例１と同様の方法で実施した。結果を表１に
示す。新品のダイズ油を用いても、廃ダイズ油同様、高
転化率で反応が進行した。
外は、実施例１と同様の方法で実施した。結果を表１に
示す。新品のダイズ油を用いても、廃ダイズ油同様、高
転化率で反応が進行した。
【００４４】
【表１】
【００４５】実施例１〜９、比較例１、２では、オート
クレーブの側面を下にしてオーブンに置き（横置き）、
油脂とメタノールの接触面積を大きくして反応を行っ
た。
クレーブの側面を下にしてオーブンに置き（横置き）、
油脂とメタノールの接触面積を大きくして反応を行っ
た。
【００４６】実施例１０ 廃ダイズ油０．３９６ｇとメタノール５．７３４ｇをオ
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積２０ｍｌ、圧力
計付、内径１．５ｃｍ、長さ１０ｃｍ、日東高圧製）に
仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガスで置換
した後、サンドバスにて３００℃まで昇温し反応を開始
した。反応時の圧力は１０ＭＰａであった。３０分後オ
−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応液をオ−
トクレ−ブから取り出した。上記の方法により定量した
ところ、廃ダイズ油の転化率は１００重量％で、０．４
６３ｇの脂肪酸メチルエステルを得た。結果を表２に示
す。
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積２０ｍｌ、圧力
計付、内径１．５ｃｍ、長さ１０ｃｍ、日東高圧製）に
仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガスで置換
した後、サンドバスにて３００℃まで昇温し反応を開始
した。反応時の圧力は１０ＭＰａであった。３０分後オ
−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応液をオ−
トクレ−ブから取り出した。上記の方法により定量した
ところ、廃ダイズ油の転化率は１００重量％で、０．４
６３ｇの脂肪酸メチルエステルを得た。結果を表２に示
す。
【００４７】実施例１１ 廃ダイズ油０．３６７ｇとメタノール３．７３７ｇをオ
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、長さ１５ｃｍ、内径
０．４ｃｍ、内容積９ｍｌ、圧力計付）に仕込み、オ−
トクレ−ブ内の空気をアルゴンガスで置換した後、サン
ドバスにて２５０℃まで昇温し反応を開始した。反応時
の圧力は１０ＭＰａであった。１時間後オ−トクレ−ブ
を急冷し、室温に戻った後に反応液をオ−トクレ−ブか
ら取り出した。上記の方法により定量したところ廃ダイ
ズ油の転化率は１００重量％で、０．３９４ｇの脂肪酸
メチルエステルを得た。結果を表２に示す。
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、長さ１５ｃｍ、内径
０．４ｃｍ、内容積９ｍｌ、圧力計付）に仕込み、オ−
トクレ−ブ内の空気をアルゴンガスで置換した後、サン
ドバスにて２５０℃まで昇温し反応を開始した。反応時
の圧力は１０ＭＰａであった。１時間後オ−トクレ−ブ
を急冷し、室温に戻った後に反応液をオ−トクレ−ブか
ら取り出した。上記の方法により定量したところ廃ダイ
ズ油の転化率は１００重量％で、０．３９４ｇの脂肪酸
メチルエステルを得た。結果を表２に示す。
【００４８】実施例１２ 廃ダイズ油 ０．３０５ｇとメタノール３．７５９ｇを
オートクレ−ブ（ＳＵＳ ３１６製、内容積９ｍｌ、圧
力計付）に仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴン
ガスで置換した後、サンドバスにて２４０℃まで昇温し
反応を開始した。反応時の圧力は１０ＭＰａであった。
３０分後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反
応液をオ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法によ
り定量したところ廃ダイズ油の転化率は７４重量％で、
０．１２４ｇの脂肪酸メチルエステルを得た。結果を表
２に示す。
オートクレ−ブ（ＳＵＳ ３１６製、内容積９ｍｌ、圧
力計付）に仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴン
ガスで置換した後、サンドバスにて２４０℃まで昇温し
反応を開始した。反応時の圧力は１０ＭＰａであった。
３０分後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反
応液をオ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法によ
り定量したところ廃ダイズ油の転化率は７４重量％で、
０．１２４ｇの脂肪酸メチルエステルを得た。結果を表
２に示す。
【００４９】比較例３ 廃ダイズ油０．３２５ｇとメタノール３．７３８ｇをオ
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積９ｍｌ、圧力計
付）に仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガス
で置換した後、サンドバスにて１８０℃まで昇温し反応
を開始した。反応時の圧力は４ＭＰａであった。６０分
後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応液を
オ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法により定量
したところ廃ダイズ油の転化率は３０重量％であった。
結果を表２に示す。
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積９ｍｌ、圧力計
付）に仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガス
で置換した後、サンドバスにて１８０℃まで昇温し反応
を開始した。反応時の圧力は４ＭＰａであった。６０分
後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応液を
オ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法により定量
したところ廃ダイズ油の転化率は３０重量％であった。
結果を表２に示す。
【００５０】実施例１３ 廃ダイズ油２.１１７ｇとメタノール５.９９１ｇをオー
トクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積２０ｍｌ、圧力計
付、内径１．５ｃｍ、長さ１０ｃｍ、日東高圧製）に仕
込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガスで置換し
た後、サンドバスにて３００℃まで昇温し反応を開始し
た。反応時の圧力は９ＭＰａであった。３０分後オ−ト
クレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応液をオ−トク
レ−ブから取り出した。上記の方法により定量したとこ
ろ廃ダイズ油の転化率は６０重量％で、０.５７２ｇの
脂肪酸メチルエステルを得た。結果を表２に示す。
トクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積２０ｍｌ、圧力計
付、内径１．５ｃｍ、長さ１０ｃｍ、日東高圧製）に仕
込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガスで置換し
た後、サンドバスにて３００℃まで昇温し反応を開始し
た。反応時の圧力は９ＭＰａであった。３０分後オ−ト
クレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応液をオ−トク
レ−ブから取り出した。上記の方法により定量したとこ
ろ廃ダイズ油の転化率は６０重量％で、０.５７２ｇの
脂肪酸メチルエステルを得た。結果を表２に示す。
【００５１】比較例４ 廃ダイズ油０．３５０ｇとメタノール１．５０８ｇをオ
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積９ｍｌ、圧力計
付）に仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガス
で置換した後、サンドバスにて２００℃まで昇温し反応
を開始した。反応時の圧力は２．５ＭＰａであった。６
０分後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応
液をオ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法により
定量したところ廃ダイズ油の転化率は３５重量％であっ
た。結果を表２に示す。
ートクレ−ブ（ＳＵＳ３１６製、内容積９ｍｌ、圧力計
付）に仕込み、オ−トクレ−ブ内の空気をアルゴンガス
で置換した後、サンドバスにて２００℃まで昇温し反応
を開始した。反応時の圧力は２．５ＭＰａであった。６
０分後オ−トクレ−ブを急冷し、室温に戻った後に反応
液をオ−トクレ−ブから取り出した。上記の方法により
定量したところ廃ダイズ油の転化率は３５重量％であっ
た。結果を表２に示す。
【００５２】比較例５ 酢酸メチルを溶媒とし、廃ダイズ油０．０９５ｇと大過
剰のナトリウムメチラートを８０℃、８時間反応させ
た。廃ダイズ油の転化率は１００重量％で、０．０３３
ｇの脂肪酸メチルエステルが得られた。脂肪酸メチルエ
ステル以外に０.０１７ｇの脂肪酸が生成していた。
剰のナトリウムメチラートを８０℃、８時間反応させ
た。廃ダイズ油の転化率は１００重量％で、０．０３３
ｇの脂肪酸メチルエステルが得られた。脂肪酸メチルエ
ステル以外に０.０１７ｇの脂肪酸が生成していた。
【００５３】
【表２】
【００５４】実施例１０〜１３、比較例３、４の反応
は、オートクレーブの底を下にしてサンドバスに入れて
反応を行った。この方法で行うと、油脂とメタノールの
接触面積は小さくなり、接触面積の大きい横置きで反応
を行った場合に比較し、反応性は低くなった。
は、オートクレーブの底を下にしてサンドバスに入れて
反応を行った。この方法で行うと、油脂とメタノールの
接触面積は小さくなり、接触面積の大きい横置きで反応
を行った場合に比較し、反応性は低くなった。
【００５５】
【発明の効果】本発明によれば、油脂とアルコールか
ら、簡便な方法で、高収率で脂肪酸エステルを製造する
方法および該脂肪酸エステルを含む燃料等を提供するこ
とができる。本発明の方法を廃油脂に適用すれば、廃油
脂から、有用な燃料等が簡便に製造でき、資源の再利
用、公害防止の観点から有用である。
ら、簡便な方法で、高収率で脂肪酸エステルを製造する
方法および該脂肪酸エステルを含む燃料等を提供するこ
とができる。本発明の方法を廃油脂に適用すれば、廃油
脂から、有用な燃料等が簡便に製造でき、資源の再利
用、公害防止の観点から有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 文男 愛媛県新居浜市新田町３丁目１番39号 愛 媛ゼネラルサービス株式会社内 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AA03 AB40 AB60 AC48 BA02 BA06 BA10 BA29 BA30 BA32 BA90 BC10 BC11 BT12 KA03 4H013 CE03 4H059 BA12 BA30 BB02 BB03 BC03 BC13 CA36 CA72 CA73 CA94 EA21 EA40
Claims (13)
- 【請求項１】油脂とアルコールから脂肪酸エステルを製
造する方法において、触媒を添加せず、油脂および／ま
たはアルコールが超臨界状態になる条件で反応させるこ
とを特徴とする脂肪酸エステルの製造方法。 - 【請求項２】アルコールが超臨界状態になる条件で反応
させることを特徴とする請求項1記載の脂肪酸エステル
の製造方法。 - 【請求項３】圧力２５．０ＭＰａ以下で反応させる請求
項１又は２記載の脂肪酸エステルの製造方法。 - 【請求項４】アルコールが、下記一般式（１）で示され
るものである請求項１〜３記載の脂肪酸エステルの製造
方法。 【化１】Ｒ−ＯＨ （１） （Ｒは炭素数１から１０のヒドロカルビル基、または炭
素数２から１０の、ヒドロカルビロキシル基で置換され
たヒドロカルビル基を示す。） - 【請求項５】一般式（１）のＲが炭素数１〜４のアルキ
ル基である請求項４記載の脂肪酸エステルの製造方法。 - 【請求項６】一般式（１）のＲがメチル基またはエチル
基である請求項５記載の脂肪酸エステルの製造方法。 - 【請求項７】一般式（１）のＲがメチル基である請求項
６記載の脂肪酸エステルの製造方法。 - 【請求項８】油脂が廃油脂である請求項１〜７記載の脂
肪酸エステルの製造方法。 - 【請求項９】油脂が廃食用油である請求項１〜７記載の
脂肪酸エステルの製造方法。 - 【請求項１０】請求項１〜９記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む燃料。 - 【請求項１１】請求項１〜９記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含むディーゼル燃料。 - 【請求項１２】請求項１〜９記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む潤滑油基油。 - 【請求項１３】請求項１〜９記載の製造方法により製造
された脂肪酸エステルを含む燃料油添加剤。
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