以地沟油为原料联产固体酒精和环氧地沟油的方法技术

本发明专利技术公开了一种以地沟油为原料联产固体酒精和环氧地沟油的方法，其特征在于将普通的半固态地沟油首先通过离心分离手段，获得室温下固态的油底和液态的上清油，并以油底制备固体酒精，以上清油制备环氧地沟油，该法对地沟油原料要求低，无需采用复杂的预处理步骤，合成步骤简单便捷，污染排放少，能充分利用地沟油资源，适合工业化生产。

Method for producing solid alcohol and epoxy gutter oil by using waste oil as raw material

The invention discloses a method for co-production of solid alcohol and epoxy ditch oil with ditch oil as raw material. The method is characterized in that ordinary semi-solid ditch oil is first separated by centrifugation to obtain solid oil bottom and liquid supernatant oil at room temperature, and solid alcohol is prepared from oil bottom, and epoxy ditch oil is prepared from supernatant oil. The method has low requirement for raw material of ditch oil, does not need complex pretreatment steps, simple and convenient synthesis steps, less pollution discharge, can make full use of ditch oil resources, and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
以地沟油为原料联产固体酒精和环氧地沟油的方法
本专利技术涉及一种以地沟油为原料联产固体酒精和环氧地沟油的方法，涉及地沟油回收利用、固体燃料与增塑剂领域。
技术介绍
地沟油，人们对生活中各类劣质油的统称，一般可以分为三大类：(1)下水道中的油腻漂浮物或者宾馆、酒楼的剩饭、剩菜(通称泔水)经过简单加工、提炼出的油；(2)劣质猪肉、猪内脏、猪皮加工以及提炼后产出的油；(3)用于油炸食品的油使用次数超过规定要求后，再被重复使用或往其中添加一些新油后重新使用的油。地沟油若不能有效回收利用，不仅是对资源的巨大浪费，还会对水体等自然环境造成二次污染，并可能通过不法分子加工提炼后重新流入餐桌，对人民群众的健康造成巨大威胁，引起严重的社会问题。当前，我国对地沟油的回收利用主要有以下几个途径：(1)将地沟油进行预处理后，经过皂化、盐析、水洗、干燥定型等工序，生产肥皂和洗衣粉(梁芳慧,尹平河,赵玲,王耀.地沟油生产无磷洗衣粉的研究[J].广东化工,2005,9:5-8；魏正妍,尚雪岭.餐饮废油和柑橘皮制肥皂的工艺研究[J].新乡学院学报:自然科学版,2010,4:49-50)；(2)将地沟油在适当催化剂的作用下，与甲醇等发生酯交换反应制备生物柴油燃料(王振斌,姜美花,王倩倩,赵帅.响应面法优化餐饮废油制备生物柴油的研究[J].中国油脂,2013,38:59-63；盛梅,田大亮,曹国民.利用餐饮废油制备生物柴油[J].中国资源综合利用,2008,26:5-9)；(3)将地沟油在适当的条件下水解、精制获得硬脂酸、油酸、甘油等化工产品，或进一步生产脂肪酸酰胺等表面活性剂或中间体等(郭涛,杜蕾蕾,万辉,何东平.餐饮废油制备硬脂酸与油酸的研究[J].食品科技,2009,34:109-112；刘先杰,陈立功,曹书翰.餐饮废油制取脂肪酸二乙醇酰胺的研究[J].中国油脂,2013,38:55-59)；(4)将地沟油与适当有机酸进行酯交换反应，生产醛酸树脂(梁建新,徐家燕,梁善成,谢尚业,李崇铭,王维熙,袁爱群.利用地沟油和对苯二甲酸废料生产醇酸树脂的理论和实践[J].中国涂料,2013,4:72-76)。这几种途径虽然都能够回收利用地沟油，但都存在某些不足：如肥皂和洗衣粉等产品附加值过低；生物柴油、化工产品、醛酸树脂等尽管利润相对较高，但生产设备复杂，工艺技术难度较高，对地沟油原料要求高，产品质量不稳定等。这些缺点都不同程度阻碍了地沟油的大规模工业化回收利用。因此，有必要进一步探索地沟油回收利用的新途径。固体酒精是一种常用的固体燃料，与液体酒精相比，具有安全性好，使用、运输和携带方便，燃烧时间长，火焰稳定等优点，广泛应用于餐饮业、旅游业和野外餐饮作业。目前，固体酒精常用的制备方法是使用硬脂酸与氢氧化钠反应后生成的硬脂酸钠作为乙醇的凝固剂(贾长英,于大为,张丹阳,唐丽华,张晓娟,樊友,李卫华,固体酒精的制备工艺研究[J].化工技术与开发,2006,35:36-38)。地沟油的主要成分是甘油三酯，甘油三酯在氢氧化钠等碱催化下皂化，可以生成包含硬脂酸钠等多种脂肪酸钠盐的混合物，因此，地沟油经过碱处理后有作为固体酒精凝固剂的可能性。然而，当前以地沟油为原料合成固体酒精的报道十分少见。我们在前期的研究中，以地沟油为原料，经过预处理、皂化、盐析、抽滤后，将皂化产物干燥，以皂化产物作为凝固剂，在一定温度下加入乙醇溶解后，注模成型，首次获得了以地沟油为原料制备的廉价固体酒精(陈硕平,邓婧,陈新,方亮.以餐饮废油为原料制备固体酒精的方法[P].中国专利技术专利ZL201310238829.4)。该法虽能以地沟油为原料制备固体酒精，但需要皂化、盐析、抽滤、干燥等多个步骤，耗时超过8小时，步骤较为繁琐，不符合大规模工业生产的需求。进一步地，我们对制备方法进行改进，采用简单的一步法，将地沟油、氢氧化钠溶液和无水乙醇按照一定质量比混合，在80℃～100℃下加热搅拌30分钟，注入模具成型，冷却后胶凝形成具有固定形状的固体酒精。该法虽然能够以地沟油为原料，较为便捷地制备固体酒精，但所使用的地沟油有较高要求，需要原料油品具有高熔点和低碘值，一般以多次煎炸烧烤食材后淘汰的废油、餐饮单位烹饪作业后的油底，居民抽油烟机集油器中的废油等富含高熔点的动物油脂的地沟油为原料(陈硕平，韦阳由，王帅，郑涛，区姗姗，熊秋丽，易和平，方亮.一种以餐饮废油为原料的固体酒精及其制备方法和设备[P].中国专利技术专利ZL201510147218.4)。若使用如下水道中的油腻漂浮物或者宾馆、酒楼的剩饭、剩菜(通称泔水)经过简单加工、提炼出的油，由于此类油成分复杂，通常室温下呈液态或者半固态，容易造成所得固体酒精质量不稳定，甚至不能胶凝等问题。环氧化植物油是一类绿色无毒的增塑剂，具有优良的热稳定性、光稳定性、耐水性和耐油性，对聚氯乙烯等塑料具有良好的增塑效果。当前，我国市场主要的环氧化植物油产品为环氧大豆油，主要合成工艺为以有机酸在浓硫酸的催化作用下与双氧水反应生成环氧化试剂，将环氧化试剂与大豆油在适当温度下反应后，经分离提纯获得产品。地沟油的主要成分是甘油三酯，具有和大豆油类似的组成和结构，也具有被过氧化氢环氧化，合成环氧地沟油的可能性。当前，环氧化地沟油的研究报道相当少见。王晶等利用地沟油为原料，通过过氧甲酸法制备环氧地沟油(王晶,田文,胡甲梅,邓亚丽,赵娟,高唱,贾鑫,李献民.过氧甲酸法制备环氧地沟油[J].石河子大学学报,31:95-98)，然而，其所使用的地沟油碘值高达164，远超大部分地沟油的正常碘值，当使用常见的，碘值相对较低的地沟油作为原料时，其产品性能难以保证。综上可见，由于地沟油具有成分复杂，指标不稳定的特点，其合成的产品质量稳定性差，因此，有必要探索以地沟油为原料，根据其特性分离并联产多种产品的方法，当前，尚未见以地沟油为原料，联产两种化工产品的方法报道。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种以地沟油为原料，同时生产固体酒精和环氧地沟油两种产品的方法。该法将普通的半固态地沟油首先通过离心分离手段，获得室温下固态的油底和液态的上清油，并通过简捷的操作步骤，以油底制备固体酒精，以上清油制备环氧地沟油，不仅可以对地沟油进行充分的利用，且所得产品质量稳定，性能指标优于以不经过离心分离的地沟油制备的相关产品。实现本专利技术目的采用的技术方案是：1.将地沟油进行离心分离，离心转速10000～12000rpm，离心时间5～10分钟，冷却后，地沟油被分离成为室温下固态的油底和液态的上清油，将上清油以倾泻法与油底分离。2.将步骤1所得油底和无水乙醇按照质量比(1～2):(10～15)混合，在60℃下加热搅拌5～10分钟，获得油底的无水乙醇溶液。同时将氢氧化钠与去离子水按照质量比(1～2):(1～3)混合搅拌成均相，冷却到室温，获得氢氧化钠溶液。将所得氢氧化钠溶液滴加入油底的无水乙醇溶液中，在有回流冷凝装置的反应器中，90℃～110℃下加热搅拌30分钟，注入模具成型，冷却后胶凝成型，获得具有固定形状，浅黄色的固体酒精产品。所用氢氧化钠质量与油底质量关系为：氢氧化钠质量＝油底质量×油底皂化度×(1.3～1.7)。3.在有回流冷凝装置的反应器中，将步骤1所得上清油加热到40℃，缓慢滴加入环氧化试剂，滴加完毕本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以地沟油为原料联产固体酒精和环氧地沟油的方法，其特征在于将普通的半固态地沟油首先通过离心分离手段，获得室温下固态的油底和液态的上清油，并以油底制备固体酒精，以上清油制备环氧地沟油，该法每1kg地沟油原料，可获得2～14kg固体酒精产品和0.3～0.9kg环氧地沟油产品。

【技术特征摘要】
1.一种以地沟油为原料联产固体酒精和环氧地沟油的方法，其特征在于将普通的半固态地沟油首先通过离心分离手段，获得室温下固态的油底和液态的上清油，并以油底制备固体酒精，以上清油制备环氧地沟油，该法每1kg地沟油原料，可获得2～14kg固体酒精产品和0.3～0.9kg环氧地沟油产品。2.一种以地沟油为原料联产固体酒精和环氧地沟油的方法，其特征在于具体步骤为：(1)将地沟油进行离心分离，离心转速10000～12000rpm，离心时间5～10分钟，冷却后，地沟油被分离成为室温下固态的油底和液态的上清油，将上清油以倾泻法与油底分离。(2)将步骤(1)所得油底和无水乙醇按照质量比(1～2):(10～15)混合，在60℃下加热搅拌5～10分钟，获得油底的无水乙醇溶液。同时将氢氧化钠与去离子水按照质量比(1～2):(1～3)混合搅拌成均相，冷却到室温，获得氢氧化钠溶液。将所得氢氧化钠溶液滴加入油底的无水乙醇溶液中，在有回流冷凝装置的反应器中，90℃～110℃下加热搅拌30分钟，注入模具成型，冷却后胶凝成型，获得具有固定形状，浅黄色的固体酒精产品。所述氢氧化钠质量与油底质量关系为：氢氧化钠质量＝油底质量×油底...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈硕平，熊英，王嘉怡，王娜娜，陈虹梅，谭清兰，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西,45