KR101297495B1 - Process for the preparation of fatty acid alkylester - Google Patents

Process for the preparation of fatty acid alkylester Download PDF

Info

Publication number
KR101297495B1
KR101297495B1 KR1020110097822A KR20110097822A KR101297495B1 KR 101297495 B1 KR101297495 B1 KR 101297495B1 KR 1020110097822 A KR1020110097822 A KR 1020110097822A KR 20110097822 A KR20110097822 A KR 20110097822A KR 101297495 B1 KR101297495 B1 KR 101297495B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fatty acid
acid alkyl
alkyl ester
catalyst
reaction
Prior art date
Application number
KR1020110097822A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120031924A (en
Inventor
이무호
김인기
김일남
곽진원
황승준
박남수
김종원
권은숙
Original Assignee
삼성석유화학(주)
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 삼성석유화학(주) filed Critical 삼성석유화학(주)
Publication of KR20120031924A publication Critical patent/KR20120031924A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101297495B1 publication Critical patent/KR101297495B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11CFATTY ACIDS FROM FATS, OILS OR WAXES; CANDLES; FATS, OILS OR FATTY ACIDS BY CHEMICAL MODIFICATION OF FATS, OILS, OR FATTY ACIDS OBTAINED THEREFROM
    • C11C3/00Fats, oils, or fatty acids by chemical modification of fats, oils, or fatty acids obtained therefrom
    • C11C3/003Fats, oils, or fatty acids by chemical modification of fats, oils, or fatty acids obtained therefrom by esterification of fatty acids with alcohols
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/10Magnesium; Oxides or hydroxides thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • B01J23/04Alkali metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/03Preparation of carboxylic acid esters by reacting an ester group with a hydroxy group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/08Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with the hydroxy or O-metal group of organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/34Esters of acyclic saturated polycarboxylic acids having an esterified carboxyl group bound to an acyclic carbon atom
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/40Substitution reactions at carbon centres, e.g. C-C or C-X, i.e. carbon-hetero atom, cross-coupling, C-H activation or ring-opening reactions
    • B01J2231/49Esterification or transesterification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2521/00Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
    • C07C2521/10Magnesium; Oxides or hydroxides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • C07C2523/04Alkali metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

본 발명은 (i) 유리지방산을 함유하며 산가가 2 내지 200인 지방, 오일 또는 이들의 혼합물을 C1-C5의 저가알코올과 무촉매하에 150~250℃ 및 5~100기압 하에서 에스테르화 반응 및 전이에스테르화 반응시켜 조(粗)지방산 알킬에스테르를 얻는 제1공정; 및 (ii) 상기 제1공정의 조(粗)지방산 알킬에스테르를 회수하여 C1-C5의 저가알코올과 MgO 및 Mg(OH)2중 하나 이상의 촉매 하에 150~250℃ 및 5~100기압 하에서 에스테르화 및 전이에스테르화 반응시키는 제2공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 지방산 알킬에스테르의 제조방법을 제공한다. The present invention (i) esterification reaction of fatty acids, oils or mixtures thereof containing free fatty acids with an acid value of 2 to 200 at 150-250 ° C. and 5-100 atm under a non-catalyst with a low alcohol of C 1 -C 5 . And a first step of obtaining a trans fatty acid alkyl ester by a transesterification reaction; And (ii) recovering the crude fatty acid alkyl ester of the first step to obtain C 1 -C 5 low alcohol and at least one catalyst of MgO and Mg (OH) 2 under 150-250 ° C. and 5-100 atmospheres. It provides a method for producing a fatty acid alkyl ester, comprising a second step of esterification and transesterification reaction.

Description

지방산 알킬에스테르의 제조방법{Process for the preparation of fatty acid alkylester}Process for the preparation of fatty acid alkylester

본 발명은 염기촉매의 존재 하에서 유리지방산을 포함하는 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물로부터 지방산 알킬에스테르를 효과적으로 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for effectively preparing fatty acid alkyl esters from oils, fats, or mixtures thereof containing free fatty acids in the presence of a base catalyst.

지방산 알킬에스테르는 일반적으로 유리지방산이 대부분 제거된 산가 2이하의 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물과 메탄올을 원료로 균일계 액상반응에 의해 제조되며, 촉매로는 수산화 나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 칼륨메틸레이트(KOCH3), 나트륨메틸레이트(NaOCH3) 등이 사용된다. 이들의 반응조건은 40~80℃의 온화한 조건이다. Fatty acid alkyl esters are generally prepared by homogeneous liquid phase reaction using oil, fat, or mixtures thereof and methanol having an acid value of 2 or less free of fatty acids, and methanol as a raw material.The catalysts include sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide ( KOH), potassium methylate (KOCH 3 ), sodium methylate (NaOCH 3 ), and the like. These reaction conditions are gentle conditions of 40-80 degreeC.

이러한 균일계 액상반응 형태의 예는 다음과 같다.Examples of such homogeneous liquid phase reaction forms are as follows.

EP 1308498 A1는 유리지방산을 포함하는 지방 및 오일로부터 루이스산 촉매를 사용한 다단계 균일 액상공정을 통해 지방산 알킬에스테르를 제조하는 방법을 제안하고 있다. 그러나 상기 방법은 촉매 사용량이 많고 고산가 원료에 적용하기 어렵다.EP 1308498 A1 proposes a process for preparing fatty acid alkylesters from fats and oils comprising free fatty acids via a multistage homogeneous liquid phase process using Lewis acid catalysts. However, the method has a high catalyst usage and is difficult to apply to high acid value raw materials.

EP 1092703 A1는 전이금속염 존재 하에 산가 5~20의 글리세라이드 원료를 다단계 반응시켜 지방산 메틸에스테르를 제조하는 공정을 개시하고 있으나, 상기 공정 역시 고산가 원료에는 사용하기 어렵다.EP 1092703 A1 discloses a process for producing fatty acid methyl ester by reacting a glyceride raw material having an acid value of 5 to 20 in the presence of a transition metal salt, but it is also difficult to use the high acid raw material.

미국특허 5,434,279에는 과량의 촉매를 사용하여 60℃ 이하의 저온에서 2단계 반응에 의하여 지방산 에스테르를 제조하는 방법이 기재되어 있다. 상기 방법에서는 촉매 사용량이 많고 지방산 알킬에스테르의 수율이 낮으며, 상기 방법은 고산가 원료에 적용하기 어렵다.U.S. Patent 5,434,279 describes a process for producing fatty acid esters by two step reaction at low temperatures of up to 60 ° C using excess catalyst. In this method, the amount of catalyst used is high and the yield of fatty acid alkyl ester is low, and the method is difficult to apply to a high acid value raw material.

미국특허 4,668,439에는 고온 및 저압 하에서 과량의 알칼리 금속염 또는 중금속염을 과량의 메탄올, 액체 글리세라이드와 반응시킨 후 반응물을 층 분리하여 지방산 알킬 에스테르를 제조하는 공정이 기재되어 있다. 상기 공정에 사용한 촉매는 에멀젼을 형성하므로 글리세린을 분리하기 어렵다. 상기 공정은 특히 고산가 원료에는 바람직하지 않다.U.S. Patent 4,668,439 describes a process for producing fatty acid alkyl esters by reacting excess alkali metal salts or heavy metal salts with excess methanol, liquid glycerides under high temperature and low pressure and then layering the reactants. The catalyst used in this process forms an emulsion, making it difficult to separate glycerin. This process is not particularly desirable for high acid value raw materials.

또한 대한민국 공개특허 10-2008-0036107에는 카르복시산의 알카리 토금속염을 사용한 액상금속촉매의 존재 하에서 카르복시산 에스테르를 제조하는 방법이 기재되어있으나, 이 방법은 촉매를 제조하기 위한 별도의 공정이 필요하고 지방산 염 형태의 촉매를 다량으로 사용하여 수율 손실이 크다.In addition, Korean Patent Publication No. 10-2008-0036107 discloses a method for preparing a carboxylic acid ester in the presence of a liquid metal catalyst using an alkaline earth metal salt of carboxylic acid, but this method requires a separate process for preparing a catalyst and a fatty acid salt. The loss of yield is high by using a large amount of catalyst in the form.

상기에서 보는 바와 같이, 선행 기술들은 과량의 촉매 및 메탄올을 사용하는데, 유리지방산이 다량 존재하는 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물을 원료로 할 경우 촉매와 유리지방산의 반응에 의하여 지방산 염이 형성되고 이들 지방산 염이 글리세린과 에멀젼(emulsion)을 형성하여 반응 후 부생하는 글리세린을 분리하기 어렵다는 문제가 있다.As seen above, the prior art uses an excess of catalyst and methanol, where fatty acid salts are formed by the reaction of the catalyst with free fatty acids when oil, fat, or mixtures thereof are present in large amounts. These fatty acid salts form an emulsion with glycerin, which makes it difficult to separate by-product glycerin after the reaction.

균일계 촉매를 사용할 경우 촉매를 제거하기 위해 수세 또는 증류의 추가 공정이 필요하며 이를 해결하기 위해 비균일계 고체촉매의 개발이 진행되었다. 미국특허 5,908,946에는 촉매로 산화아연(ZnO), 산화알루미늄(Al2O3), 아연알루미네이트(ZnAl2O3)중 적어도 1개 이상을 사용하여 지방산 알킬에스테르를 제조하는 방법이 공지되어 있고, 미국특허 6,818,026에는 초임계 조건하에서 촉매로 산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 산화마그네슘을 사용하는 방법이, 대한민국특허 644246호에는 산화마그네슘-산화아연-아연알루미네이트(xMgO·yZnO·ZnAl2O4)의 촉매계를 사용한 방법이, 대한민국 공개특허 2007-0104041호에는 산화아연, 산화니켈, 산화코발트, 산화몰리브덴 및 이산화티타늄을 포함하는 전이금속산화물군 중 1종 이상을 활성성분으로 포함하는 바이오디젤 제조용 고체상 촉매공정이 개시되어 있다. 그러나 이들 비균일 고체촉매 공정에서는 유리지방산이 1% 이상인 원료를 사용할 경우 촉매 활성물질로 작용하는 금속 성분들이 유리지방산과 결합하여 염을 형성하여 반응액상으로 녹아 나오는 현상(Leaching)이 발생되어 촉매의 수명이 단축되며, 특히 유리지방산이 5%이상인 고산가 원료의 경우는 더욱 심각한 문제를 야기할 수 있다.In the case of using a homogeneous catalyst, an additional process of washing with water or distillation is required to remove the catalyst, and in order to solve this problem, development of a non-uniform solid catalyst has been carried out. U.S. Patent 5,908,946 discloses a process for producing fatty acid alkyl esters using at least one of zinc oxide (ZnO), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zinc aluminate (ZnAl 2 O 3 ) as a catalyst, U.S. Patent 6,818,026, the second is under critical conditions to a catalyst using calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium oxide, magnesium oxide, the Republic of Korea Patent Application 644 246 discloses a magnesium oxide-zinc oxide-zinc aluminate (xMgO · yZnO · ZnAl 2 O 4) The method using the catalyst system of the Republic of Korea, Korean Patent Publication No. 2007-0104041 is a solid phase for producing biodiesel comprising at least one of the transition metal oxide group including zinc oxide, nickel oxide, cobalt oxide, molybdenum oxide and titanium dioxide as an active ingredient Catalytic process is disclosed. However, in these non-uniform solid catalyst processes, when raw materials containing 1% or more free fatty acids are used, the metal components, which act as catalytic active materials, combine with free fatty acids to form salts and melt into the reaction solution, thereby causing the catalyst to react. The service life is shortened, and especially high-value raw materials containing more than 5% of free fatty acids can cause more serious problems.

본 발명은 유리 지방산 함량이 높은 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물을 원료로 사용하면서도 높은 반응 활성으로 지방산 알킬에스테르를 고수율로 제조하기 위한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a method for producing fatty acid alkyl esters in high yield with high reaction activity while using oils, fats, or mixtures thereof having a high free fatty acid content as raw materials.

본 발명자들은 산가가 높은 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물을 이용하여 지방산 에스테르를 제조하는 방법을 연구한 결과, 고온 및 고압의 무촉매 조건하에서는 에스테르화 반응이 전이에스테르화 반응보다 더 우선적으로 진행되고, 고온 및 고압의 균일계 염기촉매 조건하에서는 에스테르화 반응과 전이에스테르화 반응이 동시에 진행되며, 특히, 균일계 염기촉매로서 MgO 또는 Mg(OH)2를 사용하여 반응을 진행할 경우 종래의 알칼리 금속촉매에 비하여 적은 촉매양으로도 높은 촉매활성을 보이며 반응 후 부생되는 글리세린의 분리시 층 분리가 용이하다는 점을 발견하여 본 발명에 이르게 되었다.
The present inventors have studied a method for producing fatty acid esters using oils, fats, or mixtures of high acid values, and as a result, esterification is preferred to transition esterification under high temperature and high pressure without catalyst. Under homogeneous base catalyst conditions at high temperature and high pressure, the esterification reaction and the transesterification reaction proceed simultaneously. Particularly, when the reaction is performed using MgO or Mg (OH) 2 as the homogeneous base catalyst, the conventional alkali metal catalyst is used. The present invention has been found to show high catalytic activity even with a small amount of catalyst and easy separation of layers in the separation of by-product glycerin after the reaction.

본 발명은 The present invention

(i) 유리지방산을 함유하며 산가가 2 내지 200인 지방, 오일 또는 이들의 혼합물을 C1-C5의 저가알코올과 무촉매하에 150~250℃ 및 5~100기압 하에서 에스테르화 반응 및 전이에스테르화 반응시켜 조(粗)지방산 알킬에스테르를 얻는 제1공정; 및(i) esterification and transesterification of fats, oils or mixtures thereof containing free fatty acids with an acid value of 2 to 200 at 150-250 ° C. and 5-100 atm under a non-catalyst with C 1 -C 5 low alcohol; A first step of obtaining a crude fatty acid alkyl ester by subjecting to a polymerization reaction; And

(ii) 상기 제1공정의 조(粗)지방산 알킬에스테르를 회수하여 C1-C5의 저가알코올과 MgO 및 Mg(OH)2중 하나 이상의 촉매 하에 150~250℃ 및 5~100기압 하에서 에스테르화 및 전이에스테르화 반응시키는 제2공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 지방산 알킬에스테르의 제조방법을 제공한다.
(ii) recovering the crude fatty acid alkyl ester of the first step to obtain the C 1 -C 5 low-alcohol and the ester at 150-250 ° C. and 5-100 atm under one or more catalysts of MgO and Mg (OH) 2 . It provides a method for producing a fatty acid alkyl ester, comprising a second step of the reaction and the transesterification reaction.

<제1공정> <First Step>

1. 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물1. oils, fats, or mixtures thereof

본 발명의 오일 또는 지방은 글리세롤 및 포화 또는 불포화 지방산의 에스테르인 지방산 글리세롤 에스테르(fatty acid glycerol esters)로서 동물성 또는 식물성 유래의 지방 또는 오일을 의미하며, 유리 지방산을 포함한다. 본 발명의 지방 또는 오일에는, 이에 제한되는 것은 아니나, 폐식용유, 폐지방, 황색 그리스(yellow grease) 등의, 유리 지방산을 다량 포함한 저급 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물이 포함된다. 식물성 유래로는, 대두유, 팜유, 피마자유, 유채유(rapeseed oil) 등이, 동물성 유래로는 수지(tallow), 라드(lard), 가금지방(poultry fat) 등이 포함된다.Oils or fats of the present invention are fatty acid glycerol esters, which are esters of glycerol and saturated or unsaturated fatty acids, meaning fats or oils of animal or vegetable origin, and include free fatty acids. Fats or oils of the invention include, but are not limited to, lower oils, fats, or mixtures thereof containing large amounts of free fatty acids, such as, but not limited to, waste cooking oil, waste fat, yellow grease, and the like. Vegetable origin includes soybean oil, palm oil, castor oil, rapeseed oil, and the like, and animal origin include tallow, lard, poultry fat and the like.

본 발명의 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물은 산가가 2 내지 200, 바람직하게는 5 내지 100, 더 바람직하게는 10 내지 60 이다.The oils, fats, or mixtures thereof of the invention have an acid value of 2 to 200, preferably 5 to 100, more preferably 10 to 60.

본 발명의 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물은 알코올과 반응하여 에스테르화 반응 및 전이에스테르화 반응을 통해 지방산 알킬에스테르로 제조될 수 있다.
The oils, fats, or mixtures thereof of the present invention can be prepared into fatty acid alkylesters by reaction with alcohols and through esterification and transesterification reactions.

2. 알코올2. Alcohol

본 발명의 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물과 에스테르화 또는 전이에스테르화 반응을 하는데 사용되는 알코올은 탄소수 1 내지 5개인 직쇄상 또는 분지상의 알코올을 1종 이상 선택하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 메탄올 또는 에탄올이 사용된다.
The alcohol used in the esterification or transesterification reaction with the oil, fat, or mixtures thereof of the present invention may be selected from one or more linear or branched alcohols having 1 to 5 carbon atoms, preferably Methanol or ethanol is used.

3. 제1공정의 반응3. Reaction of the first step

본 발명에서 제1공정은 무촉매 하에 진행된다. 반응온도는 150~250℃이고 반응압력은 5~100 기압이다. 바람직하게는 반응온도는 180~230℃, 더 바람직하게는 190~220℃, 반응압력은 바람직하게는 10~70기압, 더 바람직하게는 20~50기압이다. 알코올에 대한 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물의 비율(오일, 지방, 또는 이들의 혼합물/알코올)은 중량 기준으로 100/80~100/10일 수 있고, 바람직하게는 100/70~100/15, 더 바람직하게는 100/60~100/20일 수 있다. 알코올의 회수 비용을 고려할 때에는 상기 비율이 100/80 이상인 것이 바람직하고, 원활한 전환 반응을 위해서는 상기 비율이 100/10 이하인 것이 바람직하다. 공정은 연속식 또는 배치식 공정으로 수행될 수 있다. 배치식 공정의 반응시간과 연속식 공정의 원료 체류시간은 바람직하게는 모두 30분 내지 6시간이다. 반응기로는, 예를 들어, 배치식 공정의 경우 교반형 반응기타입(CSTR) 등, 연속식 공정의 경우 line 또는 static mixer 형태 등의 반응기를 사용할 수 있다. 반응 중 생성되는 물의 일부는 반응압력을 조절하여 연속적으로 반응기 밖으로 제거될 수 있으며 이렇게 함으로써 에스테르화 반응을 촉진시켜 반응물의 산가를 보다 효율적으로 낮출 수 있다. In the present invention, the first process is performed without a catalyst. The reaction temperature is 150 ~ 250 ℃ and the reaction pressure is 5 ~ 100 atm. Preferably reaction temperature is 180-230 degreeC, More preferably, 190-220 degreeC, Reaction pressure becomes like this. Preferably it is 10-70 atmospheres, More preferably, it is 20-50 atmospheres. The ratio of oils, fats, or mixtures thereof (oil, fats, or mixtures / alcohols) to alcohols may be 100/80 to 100/10 by weight, preferably 100/70 to 100/15 More preferably, it may be 100 / 60-100 / 20. When considering the recovery cost of alcohol, the ratio is preferably 100/80 or more, and the ratio is preferably 100/10 or less for a smooth conversion reaction. The process can be carried out in a continuous or batch process. The reaction time of the batch process and the raw material residence time of the continuous process are preferably 30 minutes to 6 hours. As the reactor, for example, a reactor such as a stirred reactor type (CSTR) in the case of a batch process, a line or a static mixer form in the case of a continuous process may be used. Some of the water produced during the reaction can be removed continuously out of the reactor by adjusting the reaction pressure, thereby promoting the esterification reaction to lower the acid value of the reactants more efficiently.

제1공정의 반응생성물은 지방산 에스테르, 모노글리세라이드, 디글리세라이드, 트리글리세라이드, 메탄올, 물 등을 포함하는 조(粗)지방산 알킬에스테르이며 이들 중 미반응 메탄올과 물을 증발시켜 제거한 후 나머지는 제2공정으로 주입된다.The reaction product of the first step is a crude fatty acid alkyl ester including fatty acid ester, monoglyceride, diglyceride, triglyceride, methanol, water and the like. It is injected into the second process.

제1공정에서 메탄올과 물을 증발시킨 후 층 분리에 의해 생성된 글리세린을 제거할 수도 있다. 제1공정에 의해 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물의 산가를 크게 감소시킬 수 있고, 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물 중 트리글리세라이드는 알코올과의 전이에스테르화 반응에 의해 높은 전환율로 지방산 알킬에스테르로 전환된다. 압력을 낮추어 생성되는 물의 일부를 연속적으로 제거할 경우 수분제거의 전처리 공정을 생략할 수 있다. 본 발명의 전처리 공정은 오일이나 지방의 산가가 10이상, 구체적으로 20이상인 경우 특히 효과적일 수 있다.
After evaporating methanol and water in the first step, the glycerin produced by layer separation may be removed. The first step can greatly reduce the acid value of oils, fats, or mixtures thereof, and the triglycerides in the oils, fats, or mixtures thereof are converted to fatty acid alkyl esters at high conversion rates by transesterification with alcohols. Is switched. If the pressure is lowered continuously to remove a portion of the water generated, the pretreatment process of water removal can be omitted. The pretreatment process of the present invention may be particularly effective when the acid value of the oil or fat is 10 or more, specifically 20 or more.

<제2공정>&Lt; Second Step &

제2공정은 제1공정과 유사한 반응조건으로 제1공정에서의 반응생성물 또는 층 분리로 글리세린층을 분리한 지방산 에스테르층에 신규로 추가되는 알코올 및 염기촉매의 연속 첨가 또는 비연속적인 첨가에 의해 반응이 진행된다. 알코올로는 제1공정에서 사용되는 알코올과 동일한 알코올을 사용할 수 있다. The second step is performed by continuous addition or discontinuous addition of alcohol and base catalyst newly added to the fatty acid ester layer which has separated the glycerin layer by reaction product or layer separation in the first step under similar reaction conditions as the first step. The reaction proceeds. As the alcohol, the same alcohol as that used in the first step can be used.

알코올에 대한 조(粗)지방산 알킬에스테르의 비율은 중량 기준으로 100/80~100/10일 수 있고, 바람직하게는 100/70~100/15, 더 바람직하게는 100/60~100/20일 수 있다. 알코올의 회수 비용을 고려할 때에는 상기 비율이 100/80 이상인 것이 바람직하고, 원활한 전환 반응을 위해서는 상기 비율이 100/10 이하인 것이 바람직하다. The ratio of the crude fatty acid alkyl ester to the alcohol may be 100/80 to 100/10 by weight, preferably 100/70 to 100/15, more preferably 100/60 to 100/20 days Can be. When considering the recovery cost of alcohol, the ratio is preferably 100/80 or more, and the ratio is preferably 100/10 or less for a smooth conversion reaction.

상기 촉매로는 산화마그네슘(MgO) 또는 수산화마그네슘(Mg(OH)2)을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH) 등의 염기 촉매는 오일이나 지방에 포함된 유리지방산과 반응하여 비누를 형성하게 되어 에스테르화 반응이 불가능하지만, 본 발명의 촉매는 이러한 문제가 없어 다량의 유리 지방산을 포함하는 고산가 원료를 사용할 수 있으면서, 동시에 유리 지방산의 에스테르화 반응을 시킬 수 있으므로 지방산 알킬에스테르로의 전환율을 증가시키고 수율 손실을 낮출 수 있다. As the catalyst, magnesium oxide (MgO) or magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) may be used alone or in combination. Base catalysts such as sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide (KOH) react with free fatty acids contained in oils or fats to form soaps, and thus esterification is impossible. While it is possible to use a high acid value raw material including free fatty acids, it is possible to simultaneously esterify the free fatty acids, thereby increasing the conversion to fatty acid alkyl esters and lowering the yield loss.

상기 촉매의 함량은 조(粗)지방산 알킬에스테르의 중량을 기준으로 0.001 내지 0.5중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0.005 내지 0.3중량%, 더 바람직하게는 0.01 내지 0.1중량%일 수 있다. 본 발명에서는 소량의 촉매를 사용할 수 있는데, 촉매를 소량 사용할 경우 반응 종료 후 층 분리 시 에멀젼 발생을 억제하여 수율 손실을 최소화할 수 있다.The content of the catalyst may be 0.001 to 0.5% by weight based on the weight of the crude fatty acid alkyl ester, preferably 0.005 to 0.3% by weight, more preferably 0.01 to 0.1% by weight. In the present invention, a small amount of the catalyst can be used. When a small amount of the catalyst is used, the yield loss can be minimized by suppressing the generation of the emulsion upon separation of the layer after completion of the reaction.

촉매는 알코올이나 제1공정 반응 종료물과 혼합하여 슬러리 상태로 희석되어 사용될 수 있으며, 슬러리 상태의 원료와 촉매 혼합물은 연속적 또는 단속적으로 제2공정에 투입된다. 반응에 투입된 촉매는 대부분 균일계의 형태로 반응에 참여하며 이들은 산화물, 수산화물, 지방산 염 등 형태로 반응에 참여할 수 있다. 이러한 촉매는 전이에스테르화반응 및 에스테르화반응을 동시에 촉진시킨다. 고산가의 원료에서 산가를 줄이기 위한 에스테르화반응은 보다 느리게 진행된다. 따라서 고산가의 원료에서는 무촉매 공정인 제1공정에 의해 효과적으로 에스테르반응을 진행시킬 수 있다. The catalyst may be diluted and used in a slurry state by mixing with the alcohol or the end of the first process reaction, and the slurry raw material and the catalyst mixture are continuously or intermittently introduced into the second process. Most of the catalysts added to the reaction participate in the reaction in the form of a homogeneous system, and they may participate in the reaction in the form of oxides, hydroxides, fatty acid salts, and the like. This catalyst promotes both transesterification and esterification. In the high acid value raw material, the esterification to reduce the acid value proceeds more slowly. Therefore, in a high acid value raw material, ester reaction can be advanced effectively by the 1st process which is a catalyst-free process.

제2공정의 반응 온도는 150~250℃, 바람직하게는 180~230℃, 더 바람직하게는 190~220℃이다. 상기 반응온도가 150℃ 미만이면 금속 염기 촉매의 활성이 나타나지 않기 때문에 지방산 알킬에스테르로의 전환률이 감소하며, 250℃를 초과하면 에너지 비용이 증가하여 공정비용이 상승하고 원료물질인 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물의 탄화가 발생할 수 있다. The reaction temperature of the 2nd process is 150-250 degreeC, Preferably it is 180-230 degreeC, More preferably, it is 190-220 degreeC. If the reaction temperature is less than 150 ℃, the conversion rate to fatty acid alkyl ester is reduced because the activity of the metal base catalyst does not appear, and if it exceeds 250 ℃ energy cost increases to increase the process cost and the raw material oil, fat, or Carbonization of these mixtures may occur.

또한, 반응압력은 5~100기압, 바람직하게는 10~70기압, 더 바람직하게는 20~50기압이다. 상기 반응압력이 5기압 미만이면 알코올이 기상으로 존재하여 균일한 반응계를 만들 수 없으며 과량의 알코올이 필요하게 된다. 또한 100기압을 초과하면 공정설비가 복잡해지고 공정비용이 증가하여 상업 생산에 적용하기 어렵다.The reaction pressure is 5 to 100 atm, preferably 10 to 70 atm, more preferably 20 to 50 atm. If the reaction pressure is less than 5 atm, the alcohol is present in the gas phase to make a uniform reaction system, excess alcohol is required. In addition, if it exceeds 100 atm, the process equipment becomes complicated and the process cost increases, making it difficult to apply to commercial production.

제2공정은 연속식 또는 배치식으로 수행될 수 있다. 배치식 공정의 반응시간과 연속식 공정의 반응시간은 모두 30분 내지 6시간일 수 있으며, 바람직하게는 1시간 내지 4시간일 수 있다. 지방산 알킬에스테르로의 충분한 진행을 위해서는 반응시간이 30분 이상인 것이 바람직하고, 고온에서의 장기 정체로 인한 탄화물 발생 및 역반응 진행을 고려할 때에는 반응시간이 6시간 이하인 것이 바람직하다.The second process can be carried out continuously or batchwise. Both the reaction time of the batch process and the reaction time of the continuous process may be 30 minutes to 6 hours, preferably 1 hour to 4 hours. In order to sufficiently proceed to the fatty acid alkyl ester, the reaction time is preferably 30 minutes or more, and when considering the generation of carbides and the progress of the reverse reaction due to long-term stagnation at high temperature, the reaction time is preferably 6 hours or less.

반응기로는, 예를 들어, 연속식 공정의 경우 연속 교반형 반응기(CSTR) 등, 배치식의 경우 line 또는 static mixer 형태 등의 반응기 등을 사용할 수 있다. 반응 중 생성되는 물의 일부는 반응압력을 조절하여 연속적으로 반응기 밖으로 제거될 수 있으며 이렇게 함으로써 에스테르화 반응을 촉진시켜 생성물의 산가를 보다 효율적으로 낮출 수 있다. As the reactor, for example, a continuous stirred reactor (CSTR) in the case of a continuous process, a reactor in the form of a line or a static mixer in the case of a batch, or the like can be used. Some of the water produced during the reaction can be removed continuously out of the reactor by adjusting the reaction pressure, thereby promoting the esterification reaction to lower the acid value of the product more efficiently.

제2공정에서 생성된 반응 종료물에서 미반응 메탄올과 물을 증발, 추출 등의 공지 방법으로 제거한 후 층 분리를 진행하면 상층부에는 지방산 에스테르, 모노글리세라이드, 디글리세라이드, 촉매 등이, 하층부에는 글리세린, 촉매, 기타 미전환 글리세라이드 등이 존재한다. 제2공정에 의해 산가가 대폭 낮아진 지방산 알킬에스테르가 얻어질 수 있다. 상층부로부터 지방산 에스테르를 분리하거나 상층부를 제3공정으로 투입하고 하층부의 글리세린은 정제공정으로 보내어 질 수 있다. 제2공정 종료 후 사용된 촉매는 증류 또는 산 세척에 의하여 지방산 알킬에스테르로부터 제거할 수 있다. 증류시 증류 잔류물은 촉매를 다량 함유하고 있어 에스테르화 및 전이에스테르화 반응의 촉매로도 재사용될 수 있다.
After removing the unreacted methanol and water from the reaction finished product produced in the second step by a known method such as evaporation and extraction, and separating the layers, fatty acid esters, monoglycerides, diglycerides, catalysts, etc. Glycerin, catalysts, other unconverted glycerides, and the like. The fatty acid alkyl ester with the acid value greatly reduced by the 2nd process can be obtained. The fatty acid ester may be separated from the upper layer or introduced into the third process, and the lower glycerin may be sent to the purification process. The catalyst used after the end of the second process can be removed from the fatty acid alkylester by distillation or acid washing. Distillation residues during distillation contain large amounts of catalyst and can be reused as catalysts for esterification and transesterification reactions.

<제3공정><Third Step>

상층부인 지방산 에스테르층은 그대로 제3공정에 투입될 수 있다. 제2공정에서 촉매활성물질의 80% 이상이 상층부에 존재하는데 제3공정에서는 이들이 그대로 투입됨으로써 추가의 촉매 투입 없이 그대로 반응을 진행할 수 있다. 그러나 필요에 따라서는 촉매를 추가로 첨가할 수 있으며, 상기 촉매는 제2공정에 사용된 촉매, 즉 MgO 및 Mg(OH)2, 또는 기타 적용 가능한 촉매, 예를 들어 염기 촉매, 구체적으로, 금속 염기 촉매를 단독 또는 혼합물로 투입할 수 있다. 기타 적용가능한 촉매로는 NaOH, KOH, KOCH3, NaOCH3 등의 염기 촉매를 들 수 있다. The fatty acid ester layer, which is the upper portion, may be added to the third process as it is. In the second step, 80% or more of the catalytically active material is present in the upper layer, and in the third step, they are added as they are so that the reaction can proceed without additional catalyst. However, if desired, additional catalysts can be added, which are catalysts used in the second process, ie MgO and Mg (OH) 2 , or other applicable catalysts, for example base catalysts, in particular metals. Base catalysts may be added alone or in mixtures. Other applicable catalysts include base catalysts such as NaOH, KOH, KOCH 3 , NaOCH 3 and the like.

촉매를 추가 투입하는 경우 사용되는 촉매의 양은 알코올을 제외한 제3공정의 원료의 중량을 기준으로 바람직하게는 0.001 내지 0.5중량%일 수 있으며, 더 바람직하게는 0.005 내지 0.3중량%, 가장 바람직하게는 0.01 내지 0.1중량%일 수 있다. The amount of the catalyst used in the case of further addition of the catalyst may be preferably 0.001 to 0.5% by weight, more preferably 0.005 to 0.3% by weight, most preferably based on the weight of the raw material of the third step except for alcohol 0.01 to 0.1% by weight.

제3공정의 반응압력은 고압 또는 저압의 조건일 수 있다. 고압의 경우 5~100기압, 바람직하게는 10~70기압, 더 바람직하게는 20~50기압일 수 있으며, 저압의 경우 상압~10기압, 바람직하게는 상압~5기압일 수 있다. 또한 반응온도는 고온 또는 저온의 조건일 수 있다. 고온의 경우 150~250℃, 바람직하게는 180~230℃, 더 바람직하게는 190~220℃일 수 있으며, 저온의 경우 40~100℃, 바람직하게는 50~80℃ 일 수 있다.The reaction pressure of the third process may be a condition of high pressure or low pressure. In the case of high pressure, it may be 5 to 100 atm, preferably 10 to 70 atm, more preferably 20 to 50 atm, and in the case of low pressure, it may be at normal to 10 atm, preferably at atmospheric pressure to 5 atm. In addition, the reaction temperature may be a condition of high temperature or low temperature. In the case of high temperature, it may be 150 to 250 ° C, preferably 180 to 230 ° C, more preferably 190 to 220 ° C, and in the case of low temperature, 40 to 100 ° C, preferably 50 to 80 ° C.

제3공정에서 사용되는 촉매가 MgO 또는 Mg(OH)2 인 경우에는 상기 고온 및 고압에서 반응시킬 수 있고, NaOH, KOH, KOCH3, NaOCH3 등인 경우에는 저온 및 저압에서 반응시킬 수 있다.When the catalyst used in the third step is MgO or Mg (OH) 2 can be reacted at the high temperature and high pressure, NaOH, KOH, KOCH 3 , NaOCH 3 And the like can be reacted at low temperature and low pressure.

알코올의 함량 등 기타의 제3공정의 방식은 이전 에스테르화 및 전이에스테르화 반응과 기본적으로 동일하다. The manner of other third processes, such as the content of alcohols, is basically the same as in the previous esterification and transesterification reactions.

제3공정을 진행한 후 반응 생성물로부터 우선 메탄올과 물을 증발 등의 방법으로 제거한다. 지방산 알킬에스테르는 알코올과 물이 제거된 반응 생성물로부터 공지의 방법으로 회수할 수 있다. 예를 들어, 상기 반응 생성물을 증류시켜 증류탑 상부로부터 지방산 알킬에스테르 및 글리세린을 얻은 후 이를 층 분리하여 지방산 알킬에스테르를 얻는 방법, 상기 반응 생성물로부터 지방산 알킬에스테르와 글리세린을 층 분리한 후 지방산 알킬에스테르를 얻는 방법 등이 있다. 회수된 지방산 알킬에스테르는 수세, 탈수 등의 추가적인 공지의 방법으로 정제할 수 있다.After the third step, methanol and water are first removed from the reaction product by evaporation. Fatty acid alkylesters can be recovered from known reaction products from which alcohol and water have been removed. For example, the reaction product is distilled to obtain fatty acid alkyl esters and glycerin from the top of the distillation column, and then the layers are separated to obtain fatty acid alkyl esters. The fatty acid alkyl esters are separated from the reaction product by separating the fatty acid alkyl esters and glycerin. How to get. The recovered fatty acid alkyl ester can be purified by additional known methods such as washing with water and dehydration.

제3공정을 거치면, 산가가 크게 감소된 지방산 알킬에스테르를 얻을 수 있다. 그리고 모노글리세라이드, 디글리세라이드 및 트리글리세라이드의 함량이 적은, 미전환 글리세라이드의 함량이 낮은 지방산 알킬에스테르를 고수율로 확보할 수 있다.Through the third step, it is possible to obtain a fatty acid alkyl ester having greatly reduced acid value. In addition, the fatty acid alkyl ester having a low content of unconverted glyceride, which has a low content of monoglyceride, diglyceride and triglyceride, can be secured in high yield.

제2공정을 통하여 얻어진 지방산 에스테르의 품질이 적절한 경우 제3공정은 선택적으로 수행되지 않을 수 있다.If the quality of the fatty acid ester obtained through the second step is appropriate, the third step may not be selectively performed.

제3공정 종료 후 사용된 촉매는 증류 또는 산세척에 의하여 제거될 수 있다. 증류시 증류잔류물은 촉매를 다량 함유하고 있어 에스테르화 및 전이에스테르화반응공정의 촉매로 사용될 수 있다.The catalyst used after the end of the third process may be removed by distillation or pickling. The distillation residue during distillation contains a large amount of catalyst and can be used as a catalyst in esterification and transition esterification processes.

본 발명에 의하면 유리지방산 함량이 높은 산가 2~200의 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물을 원료로 사용하면서도 높은 반응활성으로 지방산 알킬에스테르를 고수율로 제조할 수 있다.According to the present invention, fatty acid alkyl esters can be produced in high yield with high reaction activity while using oils, fats, or mixtures thereof having a high free fatty acid content of 2 to 200 as a raw material.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 하며, 본 발명은 하기 실시예로 제한되지 않는다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, and the present invention is not limited to the following Examples.

실시예Example 1-1  1-1

500ml 고압반응기에 미정제팜유(산가 60mgKOH/g) 166g과 메탄올 78g을 넣고 200℃, 30기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 증류 증발기로 미반응 메탄올과 생성된 물을 제거한 후 지방산 알킬에스테르층과 글리세린층을 분리하고 조(粗)지방산 알킬에스테르층을 회수하였다. 회수된 조(粗)지방산 알킬에스테르층의 산가 및 유기물 함량을 하기 KS 규격에 따라 분석하였다. 또한, 층 분리 후 회수한 조(粗)지방산 알킬에스테르의 함량과 제조 가능한 지방산 알킬에스테르의 이론 함량을 비교하여, 수율 손실을 계산하였다. 이 수율 손실은 에멀젼 형성으로 인한 층 분리시의 지방산 알킬에스테르의 손실을 의미한다.
166 g of crude palm oil (acid value 60 mgKOH / g) and 78 g of methanol were added to a 500 ml high-pressure reactor, and the reaction was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours. After removing the unreacted methanol and the water produced by a distillation evaporator, the fatty acid alkyl ester layer and the glycerin layer were separated, and a crude fatty acid alkyl ester layer was recovered. The acid value and organic matter content of the recovered crude fatty acid alkyl ester layer were analyzed according to the following KS standard. In addition, the yield loss was calculated by comparing the content of crude fatty acid alkyl ester recovered after layer separation with the theoretical content of fatty acid alkyl ester that can be produced. This yield loss refers to the loss of fatty acid alkylesters upon layer separation due to emulsion formation.

산가 측정 방법 (KS M ISO 6618 : 2003) Acid value measurement method (KS M ISO 6618: 2003)

(1) 산가에 따라 시료를 0.1~2.0g 범위에서 취하여 톨루엔(50%), 이소프로필 알콜(49.5%), 물(0.5%) 혼합용액 100ml에 녹인 후 p-naphtolbenzein 용액을 0.5ml 정도 첨가한다.(1) Depending on the acid value, take a sample in the range of 0.1 to 2.0 g, dissolve in 100 ml of toluene (50%), isopropyl alcohol (49.5%), and water (0.5%) mixed solution, and add 0.5 ml of p-naphtolbenzein solution. .

(2) 0.1N KOH 용액으로 붉은색 용액이 푸른색으로 변할 때까지 적정한다.(2) Titrate with 0.1N KOH solution until the red solution turns blue.

(3) 시료를 넣지 않고 바탕시험을 수행한다.(3) Perform the background test without inserting the sample.

여기서, 산가는 다음과 같은 식에 의하여 구할 수 있다.Here, the acid value can be obtained by the following equation.

산가 =[시료 적정에 사용된 KOH용액의 부피(ml) - 바탕시험에 사용된 KOH용액의 부피(ml)]*KOH용액의 농도(mol/L)*56.1/시료의 질량(g)
Acid value = [volume of KOH solution used for sample titration (ml)-volume of KOH solution used in background test (ml)] * concentration of KOH solution (mol / L) * 56.1 / mass of sample (g)

지방산 알킬에스테르 함량(전환율) 측정 방법 (KS M 2413:2004) Fatty acid alkyl ester content (conversion) measurement method (KS M 2413: 2004)

시료 0.25g을 10mg/ml 농도의 Methylheptadecanoate Heptane용액 5ml에 용해 후, FID가 장착된 가스크로마토그래피 (Agilent, 6790A)를 이용하여 분석한다.
0.25 g of the sample is dissolved in 5 ml of 10 mg / ml Methylheptadecanoate Heptane solution and analyzed using gas chromatography (Agilent, 6790A) equipped with FID.

유리 글리세롤(글리세린) 및 결합 글리세롤(모노-,디-, 트리글리세라이 드) 함량 측정 방법 (KS M 2412: 2004) Method for determining the content of free glycerol (glycerine) and bound glycerol (mono-, di-, triglycerides ) (KS M 2412: 2004)

(1) 시료 0.1g에 N-methyl-N-trimethylsilyltrifluoracetamide 100㎕, Tricaprin 100㎕, (1) 100 μl of N-methyl-N-trimethylsilyltrifluoracetamide, 100 μl of Tricaprin, in 0.1 g of sample,

Butantriol 100㎕를 혼합한 후 30분 이상 정치시킨다.After mixing 100 μl of Butantriol, it is allowed to stand for at least 30 minutes.

(2) 정치시킨 용액에 Heptane 8ml를 첨가한다.(2) 8 ml of Heptane is added to the still solution.

(3) FID가 장착된 가스크로마토그래피 (Agilent, 6790A)를 이용하여 분석한다.
(3) Analyze with FID-equipped gas chromatography (Agilent, 6790A).

실시예Example 1-2 1-2

160ml 고압반응기에 실시예 1-1에서 얻어진 조(粗)지방산 에스테르 65g과 메탄올 28g, 산화마그네슘 0.021g을 넣고 반응온도 200℃, 30 기압에서 2시간 동안 반응시켰다. 미반응 메탄올과 생성된 물을 제거한 후 층 분리를 통하여 지방산 에스테르층과 글리세린층을 분리하였다. 실시예 1-1과 동일하게 지방산 에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 분석하였다.
65 g of crude fatty acid ester obtained in Example 1-1, 28 g of methanol, and 0.021 g of magnesium oxide were added to a 160 ml high-pressure reactor, and the reaction was carried out at a reaction temperature of 200 ° C. and 30 atm for 2 hours. After removing unreacted methanol and water, the fatty acid ester layer and the glycerin layer were separated by layer separation. The acid value, organic matter content, and yield loss of the fatty acid ester layer were analyzed in the same manner as in Example 1-1.

실시예Example 1-3 1-3

160ml 고압반응기에 실시예 1-2에서 얻어진 지방산 에스테르 43g과 메탄올 18g을 넣고 200℃, 30 기압에서 1시간 동안 반응시킨 후 실시예 1-2와 동일한 방법으로 진행하여 지방산 에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 분석하였다.
In a 160 ml high pressure reactor, 43 g of fatty acid ester obtained in Example 1-2 and 18 g of methanol were reacted at 200 ° C. and 30 atm for 1 hour, and then proceeded in the same manner as in Example 1-2. The yield loss was analyzed.

비교예Comparative example 1 One

160ml 고압반응기에 미정제팜유(산가 9mgKOH/g) 55g과 메탄올 23.5g을 넣고 NaOH 0.054g을 촉매로 사용하여 200℃에서 1시간 동안 반응시켰다. 미반응 메탄올과 생성된 물을 제거한 후 층 분리를 통하여 지방산 에스테르층과 글리세린층을 분리한 후 지방산 에스테르를 회수한 다음, 실시예 1-1~1-3과 동일한 방법으로 회수된 지방산 에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 분석하였다.
55 g of crude palm oil (acid value 9 mgKOH / g) and methanol 23.5 g were added to a 160 ml high-pressure reactor, and reacted at 200 ° C. for 1 hour using 0.054 g of NaOH as a catalyst. After removing the unreacted methanol and the water produced, the fatty acid ester layer and the glycerin layer were separated by layer separation, and then the fatty acid ester was recovered, and then the fatty acid ester layer recovered in the same manner as in Examples 1-1 to 1-3. Acid value, organic content and yield loss were analyzed.

비교예Comparative example 2 2

촉매로서 KOH 0.052g을 사용한 것을 제외하고는 비교예1과 동일한 방법으로 지방산 에스테르를 제조, 회수한 다음, 회수된 지방산 에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 분석하였다.
A fatty acid ester was produced and recovered in the same manner as in Comparative Example 1 except that KOH 0.052 g was used as a catalyst, and then the acid value, organic matter content, and yield loss of the recovered fatty acid ester layer were analyzed.

비교예Comparative example 3  3

촉매로서 수산화나트륨(NaOH) 0.3g을 사용하고 80℃에서 반응시킨 것을 제외하고는 비교예1과 동일한 방법으로 지방산 에스테르를 제조, 회수한 다음, 회수된 지방산 에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 분석하였다.
Fatty acid ester was prepared and recovered in the same manner as in Comparative Example 1 except that 0.3 g of sodium hydroxide (NaOH) was used as a catalyst and reacted at 80 ° C., and then the acid value, organic matter content, and yield loss of the recovered fatty acid ester layer were lost. Was analyzed.

비교예Comparative example 4  4

촉매로서 수산화나트륨(NaOH) 0.6g을 사용한 것을 제외하고는 비교예1과 동일한 방법으로 지방산 에스테르를 제조, 회수한 다음, 회수된 지방산 에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 분석하였다.
A fatty acid ester was prepared and recovered in the same manner as in Comparative Example 1 except that 0.6 g of sodium hydroxide (NaOH) was used as a catalyst, and then the acid value, organic matter content, and yield loss of the recovered fatty acid ester layer were analyzed.

상기 분석결과는 하기 표 1에 나타난 바와 같다.
The analysis results are shown in Table 1 below.

회수 층 분석Recovery layer analysis 산가(mgKOH/g)Acid value (mg KOH / g) MG (중량%)MG (% by weight) DG (중량%)DG (% by weight) TG(중량%)TG (% by weight) 전환율(%)Conversion Rate (%) 실시예1-1Example 1-1 1515 55 1111 1919 5757 실시예1-2Examples 1-2 1.31.3 22 0.30.3 00 9797 실시예1-3Example 1-3 0.40.4 0.40.4 0.10.1 00 9999 비교예1Comparative Example 1 1.51.5 44 33 1.51.5 9090 비교예2Comparative Example 2 2.52.5 44 7.57.5 99 7878 비교예3Comparative Example 3 2.42.4 0.50.5 55 8686 88 비교예4Comparative Example 4 0.30.3 0.50.5 0.50.5 0.50.5 9898

(MG: 모노글리세라이드, DG: 디글리세라이드, TG: 트리글리세라이드)
(MG: monoglyceride, DG: diglyceride, TG: triglyceride)

상기 표에 기재된 바와 같이, MgO 촉매를 사용하여 세 공정을 거친 실시예 1의 경우 NaOH 또는 KOH 촉매를 사용하여 한 공정만을 거친 비교예 1~3에 비하여 산가가 낮은 지방산 에스테르가 높은 전환율로 제조되었다. 특히, 저온에서 기존 염기촉매를 다량 투입한 비교예 3의 경우 지방산 알킬에스테르로의 전환률이 매우 낮은 것을 확인할 수 있다. 비교예 3보다 촉매를 더 과량 사용한 비교예 4의 경우 반응이 빠르게 진행되고 지방산 알킬에스테르로의 전환율도 높게 나타나지만 반응종료후 층 분리를 실시하면 글리세린층이 40중량%에 해당되며 여기에도 지방산 에스테르가 30중량% 수준으로 다량 포함되어 있으므로 지방산 에스테르의 수율 손실이 큰 것을 확인할 수 있다.
As shown in the above table, in the case of Example 1, which was subjected to three steps using MgO catalyst, fatty acid ester having a lower acid value was prepared at a higher conversion rate than Comparative Examples 1 to 3, which were subjected to only one step using NaOH or KOH catalyst. . In particular, in the case of Comparative Example 3 in which a large amount of the existing base catalyst at a low temperature it can be seen that the conversion rate to the fatty acid alkyl ester is very low. In Comparative Example 4, which used more catalyst than Comparative Example 3, the reaction proceeded rapidly and the conversion to fatty acid alkyl ester was also high. However, when the layer was separated after completion of the reaction, the glycerin layer was equivalent to 40% by weight. Since it is included in a large amount by weight level, it can be confirmed that the yield loss of fatty acid ester is large.

실시예Example 2 2

500ml 고압반응기에 팜유 혼합물(산가 60mgKOH/g) 180g과 메탄올 80g을 넣고 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 제1공정을 진행하였다. 반응이 끝난 후 감압조건에서 미반응 메탄올과 생성된 수분을 제거하고 1시간 동안 층 분리를 진행하여 상층의 지방산 알킬에스테르, 미반응 지방산 및 글리세라이드와 하층의 글리세린을 분리하였다. 상층의 조(粗)지방산 알킬에스테르와 미반응 지방산 및 글리세라이드 180g과 메탄올 80g을 500ml 고압반응기에 넣고 MgO 촉매를 사용하여 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 제2공정을 진행하였다. 반응이 끝난 후 감압조건에서 미반응 메탄올과 생성된 수분을 제거하고 1시간 동안 층 분리를 진행하여 상층의 지방산 알킬에스테르, 미반응 지방산 및 글리세라이드와 하층의 글리세린을 분리하였다. 상층의 지방산 알킬에스테르와 미반응 지방산 및 글리세라이드 180g과 메탄올 80g을 500ml 고압반응기에 넣고, MgO를 추가 투입하여 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 제3공정을 진행하였다. 미반응 메탄올과 생성된 물을 증발하여 제거한 후 층 분리를 통하여 지방산 알킬에스테르층과 글리세린층을 분리하여 지방산 알킬에스테르층을 회수하고, 회수된 지방산 알킬에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 실시예 1과 동일한 방법으로 분석하였다.
180 g of palm oil mixture (acid value 60 mgKOH / g) and 80 g of methanol were added to a 500 ml high-pressure reactor, and the first process was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours. After completion of the reaction, unreacted methanol and generated water were removed under reduced pressure, and the layers were separated for 1 hour to separate fatty acid alkyl esters, unreacted fatty acids, glycerides, and glycerin from lower layers. The upper fatty acid alkyl ester, unreacted fatty acid, 180 g of glyceride, and 80 g of methanol were added to a 500 ml high pressure reactor, and a second process was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours using a MgO catalyst. After completion of the reaction, unreacted methanol and generated water were removed under reduced pressure, and the layers were separated for 1 hour to separate fatty acid alkyl esters, unreacted fatty acids, glycerides, and glycerin from lower layers. The upper fatty acid alkyl ester, unreacted fatty acid, glyceride 180g and methanol 80g were put into a 500ml high pressure reactor, and MgO was further added, and the third process was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours. After the unreacted methanol and the produced water are removed by evaporation, the fatty acid alkyl ester layer and the glycerin layer are separated by layer separation to recover the fatty acid alkyl ester layer, and the acid value, organic content and yield loss of the recovered fatty acid alkyl ester layer are performed. The analysis was conducted in the same manner as in Example 1.

실시예 2에서의 지방산 알킬에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실의 분석 결과를 표 2에 나타내었다.
Table 2 shows the analysis results of acid value, organic matter content, and yield loss of the fatty acid alkyl ester layer in Example 2.

구분division 촉매의
종류
Catalytic
Kinds
사용량
(g)
usage
(g)
반응온도
(℃)
Reaction temperature
(℃)
회수 층 분석Recovery layer analysis 층분리후 수율손실
(중량%)
Yield loss after layer separation
(weight%)
산가
(mgKOH/g)
Acid
(mgKOH / g)
MG(중량%)MG (% by weight) DG
(중량%)
DG
(weight%)
TG
(중량%)
TG
(weight%)
전환율 (중량%)Conversion rate (% by weight)
제1공정First step -- -- 200200 15.9715.97 5.745.74 14.5214.52 11.0411.04 68.7068.70 없음none 제2공정Second Step MgOMgO 0.050.05 200200 1.31.3 1.131.13 0.170.17 0.000.00 98.7098.70 없음none 제3공정Third step MgOMgO 0.0840.084 200200 0.50.5 0.540.54 0.080.08 0.000.00 99.3899.38 없음none

실시예Example 3  3

500ml 고압반응기에 폐식용유(산가 43mgKOH/g) 180g과 메탄올 80g을 넣고 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 제1공정을 진행하였다. 반응이 끝난 후 감압조건에서 미반응 메탄올과 생성된 수분을 제거하고 1시간 동안 층 분리를 진행하여 상층의 조(粗)지방산 알킬에스테르, 미반응 지방산 및 글리세라이드와 하층의 글리세린을 분리하였다. 상층의 지방산 알킬에스테르와 미반응 지방산 및 글리세라이드 180g과 메탄올 80g을 500ml 고압반응기에 넣고 MgO 촉매를 사용하여 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 2차공정을 진행하였다. 반응이 끝난 후 감압조건에서 미반응 메탄올과 생성된 수분을 제거하고 1시간 동안 층 분리를 진행하여 상층의 지방산 알킬에스테르, 미반응 지방산 및 글리세라이드와 하층의 글리세린을 분리하였다. 상층의 지방산 알킬에스테르와 미반응 지방산 및 글리세라이드 180g과 메탄올 80g을 500ml 고압반응기에 넣고 MgO 촉매를 사용하여 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 제3공정을 진행하였다. 미반응 메탄올과 생성된 물을 증발시켜 제거한 후 층 분리를 통하여 지방산 알킬에스테르층과 글리세린층을 분리하여 지방산 알킬에스테르층을 회수하였다. 회수된 지방산 알킬에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실을 실시예 1과 동일한 방법으로 분석하였다.
180 g of waste cooking oil (acid value 43 mgKOH / g) and 80 g of methanol were added to a 500 ml high-pressure reactor, and the first step was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours. After completion of the reaction, unreacted methanol and generated water were removed under reduced pressure and the layers were separated for 1 hour to separate crude fatty acid alkyl ester, unreacted fatty acid and glyceride from upper layer, and glycerin from lower layer. 180 g of fatty acid alkyl ester, unreacted fatty acid, glyceride, and 80 g of methanol were added to a 500 ml high pressure reactor, and a secondary process was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours using a MgO catalyst. After completion of the reaction, unreacted methanol and generated water were removed under reduced pressure, and the layers were separated for 1 hour to separate fatty acid alkyl esters, unreacted fatty acids, glycerides, and glycerin from lower layers. 180 g of fatty acid alkyl ester, unreacted fatty acid, glyceride, and 80 g of methanol were added to a 500 ml high pressure reactor, and a third step was performed at 200 ° C. and 30 atm using MgO catalyst. The unreacted methanol and the produced water were removed by evaporation, and the fatty acid alkylester layer and the glycerin layer were separated by layer separation to recover the fatty acid alkylester layer. The acid value, organic matter content, and yield loss of the recovered fatty acid alkyl ester layer were analyzed in the same manner as in Example 1.

실시예 3에서의 지방산 알킬에스테르층의 산가, 유기물 함량, 수율 손실의 분석결과를 하기 표 3에 나타내었다.
The analysis results of the acid value, organic matter content, and yield loss of the fatty acid alkyl ester layer in Example 3 are shown in Table 3 below.

구분division 촉매의
종류
Catalytic
Kinds
사용량
(g)
usage
(g)
회수 층 분석 Recovery layer analysis 층분리후
수율손실
(중량%)
After layer separation
Yield loss
(weight%)
산가
(mgKOH/g)
Acid
(mgKOH / g)
MG
(중량%)
MG
(weight%)
DG
(중량%)
DG
(weight%)
TG
(중량%)
TG
(weight%)
전환율
(중량%)
Conversion rate
(weight%)
제1공정First step -- -- 13.9113.91 9.219.21 22.0222.02 14.5414.54 52.7052.70 없음none 제2공정Second Step MgOMgO 0.0540.054 2.242.24 3.713.71 0.630.63 0.300.30 94.4294.42 없음none 제3공정Third step MgOMgO 0.0540.054 0.430.43 0.80.8 0.000.00 0.160.16 98.098.0 없음none

실시예 2 및 3을 통하여 고산가 또는 중산가의 저급원료를 사용하여 연속공정으로 제1공정, 제2공정, 제3공정을 거친 결과, 산가를 낮추면서 수율 손실 없이 지방산 알킬에스테르를 높은 전환율로 제조할 수 있음을 알 수 있다. 기존의 염기촉매 공정은 고산가의 원료를 사용시 emulsion이 형성되고 Gel과 같은 혼합물이 형성되기 때문에 층 분리가 어려워 지방산 알킬에스테르의 수율 손실이 크지만, 본 발명의 방법에 의하면 그러한 문제를 해결할 수 있다.
As a result of the first step, the second step, and the third step in a continuous process using high or medium acid low-value raw materials through Examples 2 and 3, fatty acid alkyl esters can be produced at high conversion rates without loss of yield while lowering the acid value. It can be seen that. Conventional base catalyst process is difficult to separate the layer because the emulsion is formed when using a high acid value raw material and a gel-like mixture is formed, the yield loss of fatty acid alkyl ester is large, but the problem can be solved by the method of the present invention.

실시예Example 4 4

500ml 고압반응기에 폐식용유(산가 80mgKOH/g) 180g과 메탄올 80g을 넣고 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 제1공정을 진행하였다. 반응이 끝난 후 감압조건에서 미반응 메탄올과 생성된 수분을 제거하고 1시간 동안 층 분리를 진행하여 상층의 지방산 알킬에스테르, 미반응 지방산 및 글리세라이드와 하층의 글리세린을 분리하였다. 상층의 조(粗)지방산 알킬에스테르와 미반응 지방산 및 글리세라이드 180g과 메탄올 80g을 500ml 고압반응기에 넣고 MgO 촉매 0.054g을 사용하여 200℃, 30기압 하에서 2시간 동안 제2공정을 진행하였다. 반응이 끝난 후 감압조건에서 미반응 메탄올과 생성된 수분을 제거하고 1시간 동안 층 분리를 진행하여 상층의 지방산 알킬에스테르, 미반응 지방산 및 글리세라이드와 하층의 글리세린을 분리하였다. 상층의 지방산 알킬에스테르와 미반응 지방산 및 글리세라이드 180g과 메탄올 40g을 500ml 고압반응기에 넣고 NaOCH3(30% solution in Methanol) 1.13g을 70℃ 및 상압에서 2시간 동안 제3공정을 진행하였다. 미반응 메탄올과 생성된 물을 증발시켜 제거한 후 층 분리를 통하여 지방산 알킬에스테르층과 글리세린층을 분리하여 지방산 알킬에스테르층을 회수하고, 회수된 지방산 알킬에스테르층의 산가 및 유기물 함량을 분석하고 그 결과를 표 4에 기재하였다.
180 g of waste cooking oil (acid value 80 mgKOH / g) and 80 g of methanol were added to a 500 ml high-pressure reactor, and the first step was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours. After completion of the reaction, unreacted methanol and generated water were removed under reduced pressure, and the layers were separated for 1 hour to separate fatty acid alkyl esters, unreacted fatty acids, glycerides, and glycerin from lower layers. The upper fatty acid alkyl ester, unreacted fatty acid, 180 g of glyceride, and 80 g of methanol were added to a 500 ml high-pressure reactor, and the second process was performed at 200 ° C. and 30 atm for 2 hours using 0.054 g of MgO catalyst. After completion of the reaction, unreacted methanol and generated water were removed under reduced pressure, and the layers were separated for 1 hour to separate fatty acid alkyl esters, unreacted fatty acids, glycerides, and glycerin from lower layers. 180 g of fatty acid alkyl ester, unreacted fatty acid, glyceride, and 40 g of methanol were added to a 500 ml high pressure reactor, and 1.13 g of NaOCH 3 (30% solution in Methanol) was performed at 70 ° C. and atmospheric pressure for 2 hours. The unreacted methanol and the produced water were removed by evaporation, the fatty acid alkylester layer and the glycerin layer were separated by layer separation to recover the fatty acid alkylester layer, and the acid value and organic content of the recovered fatty acid alkylester layer were analyzed. Are listed in Table 4.

구분division 촉매의
종류
Catalytic
Kinds
사용량
(g)
usage
(g)
회수 층 분석Recovery layer analysis
산가
(mgKOH/g)
Acid
(mgKOH / g)
MG
(중량%)
MG
(weight%)
DG
(중량%)
DG
(weight%)
TG
(중량%)
TG
(weight%)
전환율
(중량%)
Conversion rate
(weight%)
제1공정First step -- -- 12.912.9 6.86.8 10.910.9 5.55.5 70.370.3 제2공정Second Step MgOMgO 0.0540.054 1.31.3 2.52.5 0.40.4 0.10.1 9696 제3공정Third step NaOCH3 NaOCH 3 1.131.13 0.10.1 0.60.6 00 00 9999

상기 분석결과를 통하여, 고산가 저급원료를 사용하여 제1공정을 진행한 다음, MgO 촉매를 사용하여 제2공정을 진행한 후, 기존의 염기 촉매 공정을 연속공정으로 수행하여 제3공정을 진행시키는 경우 산가를 낮추면서 높은 전환율로 지방산 알킬에스테르를 제조할 수 있음을 알 수 있다.Through the analysis results, after the first process using a high acid low-grade raw material, and then proceeding to the second process using the MgO catalyst, the existing base catalyst process is carried out in a continuous process to proceed to the third process When lowering the acid value it can be seen that the fatty acid alkyl ester can be produced with a high conversion rate.

Claims (8)

(i) 유리지방산을 함유하며 산가가 2 내지 200인 지방, 오일 또는 이들의 혼합물을 C1-C5의 저가알코올과 무촉매하에 150~250℃ 및 5~100기압 하에서 에스테르화 반응 및 전이에스테르화 반응시켜 조(粗)지방산 알킬에스테르를 얻는 제1공정; 및
(ii) 상기 제1공정의 조(粗)지방산 알킬에스테르를 회수하여 C1-C5의 저가알코올과 MgO 및 Mg(OH)2중 하나 이상의 촉매 하에 150~250℃ 및 5~100기압 하에서 에스테르화 및 전이에스테르화 반응시키는 제2공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 지방산 알킬에스테르의 제조방법.
(i) esterification and transesterification of fats, oils or mixtures thereof containing free fatty acids with an acid value of 2 to 200 at 150-250 ° C. and 5-100 atm under a non-catalyst with C 1 -C 5 low alcohol; A first step of obtaining a crude fatty acid alkyl ester by subjecting to a polymerization reaction; And
(ii) recovering the crude fatty acid alkyl ester of the first step to obtain the C 1 -C 5 low-alcohol and the ester at 150-250 ° C. and 5-100 atm under one or more catalysts of MgO and Mg (OH) 2 . A method for producing a fatty acid alkyl ester, comprising a second step of subjecting a polymerization and a transesterification reaction.
제1항에 있어서,
상기 제1공정에서 상기 알코올에 대한 오일, 지방, 또는 이들의 혼합물의 비율은 중량 기준으로 100/80~100/10인 것을 특징으로 하는 지방산 알킬에스테르의 제조방법.
The method of claim 1,
The ratio of the oil, fat, or mixtures thereof to the alcohol in the first step is a method for producing a fatty acid alkyl ester, characterized in that 100/80 ~ 100/10 by weight.
제1항에 있어서,
상기 제2공정에서 촉매가 조(粗)지방산 알킬에스테르의 전체 중량을 기준으로 0.001 내지 0.5중량% 사용되는 것을 특징으로 하는 지방산 알킬에스테르의 제조 방법.
The method of claim 1,
The method of producing a fatty acid alkyl ester, characterized in that in the second step the catalyst is used 0.001 to 0.5% by weight based on the total weight of the crude fatty acid alkyl ester.
제1항에 있어서,
상기 제2공정에서 상기 알코올에 대한 조(粗)지방산 알킬에스테르의 비율은 중량 기준으로 100/80~100/10인 것을 특징으로 하는 지방산 알킬에스테르의 제조방법.
The method of claim 1,
The ratio of the crude fatty acid alkyl ester to the alcohol in the second step is 100/80 ~ 100/10 by weight based on the method for producing a fatty acid alkyl ester.
제1항에 있어서,
(iii) 상기 제2공정에서 얻어진 지방산 알킬에스테르를 회수하여 C1-C5의 저가 알코올과 염기 촉매 또는 무촉매 하에 에스테르화 및 전이에스테르화 반응시켜 지방산 알킬에스테르를 얻는 제3공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 지방산 알킬에스테르의 제조방법.
The method of claim 1,
(iii) a third step of recovering the fatty acid alkyl ester obtained in the second step to obtain a fatty acid alkyl ester by esterifying and transesterifying the C 1 -C 5 low-cost alcohol with a base catalyst or no catalyst. Method for producing a fatty acid alkyl ester, characterized in that.
제5항에 있어서,
상기 염기 촉매가 MgO, Mg(OH)2, NaOH, KOH, 및 NaOCH3로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 촉매인 것을 특징으로 하는 지방산 알킬에스테르의 제조 방법.
The method of claim 5,
Wherein the base catalyst is at least one catalyst selected from the group consisting of MgO, Mg (OH) 2 , NaOH, KOH, and NaOCH 3 .
제5항에 있어서,
상기 염기 촉매는 제2공정에서 얻어진 지방산 알킬에스테르의 중량 기준으로 0.001 내지 0.5중량%로 사용되는 것을 특징으로 하는 지방산 알킬에스테르의 제조방법.
The method of claim 5,
The base catalyst is a fatty acid alkyl ester production method characterized in that it is used in 0.001 to 0.5% by weight based on the weight of the fatty acid alkyl ester obtained in the second step.
제5항에 있어서,
상기 제3공정이 150~250℃ 및 5~100기압 또는 40~100℃ 및 상압~10기압에서 수행되는 것을 특징으로 하는 지방산 알킬에스테르의 제조방법.
The method of claim 5,
The third step is a method for producing a fatty acid alkyl ester, characterized in that carried out at 150 ~ 250 ℃ and 5 ~ 100 atm or 40 ~ 100 ℃ and atmospheric pressure-10 atm.
KR1020110097822A 2010-09-27 2011-09-27 Process for the preparation of fatty acid alkylester KR101297495B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100093472 2010-09-27
KR20100093472 2010-09-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120031924A KR20120031924A (en) 2012-04-04
KR101297495B1 true KR101297495B1 (en) 2013-08-16

Family

ID=46135212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110097822A KR101297495B1 (en) 2010-09-27 2011-09-27 Process for the preparation of fatty acid alkylester

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101297495B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0662502A (en) * 1992-06-09 1994-03-04 Mitsubishi Electric Corp Overcurrent protective device
KR100415396B1 (en) * 2000-10-07 2004-01-16 최재경 Process for Preparing Fatty Acid Ester Using Metal-oxide Catalyst
KR20080015758A (en) * 2006-08-15 2008-02-20 노바 바이오소스 테크놀로지스, 엘엘씨 Production of biodeisel and glycerin from high free fatty acid feedstocks
JP2009523866A (en) 2006-01-23 2009-06-25 ヴルフェニア ベタイリグングス ゲーエムベーハー Method for obtaining fuel from vegetable and animal fat waste and plant for carrying out the method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0662502A (en) * 1992-06-09 1994-03-04 Mitsubishi Electric Corp Overcurrent protective device
KR100415396B1 (en) * 2000-10-07 2004-01-16 최재경 Process for Preparing Fatty Acid Ester Using Metal-oxide Catalyst
JP2009523866A (en) 2006-01-23 2009-06-25 ヴルフェニア ベタイリグングス ゲーエムベーハー Method for obtaining fuel from vegetable and animal fat waste and plant for carrying out the method
KR20080015758A (en) * 2006-08-15 2008-02-20 노바 바이오소스 테크놀로지스, 엘엘씨 Production of biodeisel and glycerin from high free fatty acid feedstocks

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120031924A (en) 2012-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kara et al. Biodiesel production from waste fish oil with high free fatty acid content from Moroccan fish-processing industries
Guan et al. Tri-potassium phosphate as a solid catalyst for biodiesel production from waste cooking oil
US8222439B2 (en) Process for the production of carboxylic acid esters
EP1894913A1 (en) Production of esters of fatty acids and lower alcohols
US20120255223A1 (en) process for conversion of low cost and high ffa oils to biodiesel
WO2009007234A1 (en) New process for producing esters from vegetable oils and/or animal fats by using heterogeneous catalysts, particularly in the presence of free acidity and water
JPS61140544A (en) Manufacture of fatty acid methyl ester
EA004051B1 (en) Method for producing fatty acid esters of monovalent alkyl alcohol sand use of the same
JP2004510044A (en) Method for forming fatty acid alkyl ester
CN101198677A (en) Method and equipment for producing fatty acid alkyl-ester by using fatty acid
EP0391485B1 (en) Process for producing fatty-acid lower-alkyl monoesters
EP1512738B1 (en) Process for producing fatty acid alkyl ester composition
Srinivas et al. Biodiesel production from vegetable oils and animal fat over solid acid double-metal cyanide catalysts
US8692008B2 (en) Use of methanesulfonic acid for preparing fatty acid esters
US4976892A (en) Process for the continuous transesterification of fatty acid lower alkyl esters
CN100360644C (en) Production process of biological diesel
CN103013676B (en) Method for reducing biodiesel crude product acid value, and biodiesel preparation method
JP2004533537A (en) Method for transesterifying fat and / or oil by alcoholysis
CN105273851B (en) A method of preparing aliphatic ester
CN102559393B (en) Method for preparing biodiesel with low acid value
KR101072674B1 (en) Process for the preparation of aliphatic alkylester
KR101297495B1 (en) Process for the preparation of fatty acid alkylester
EP2154232B1 (en) Process for production of fatty acid esters
CN105647655B (en) Method for preparing biodiesel
CN105199857B (en) A method of improving biodiesel yield

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160810

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170711

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee