一种利用地沟油制备烷基糖苷表面活性剂的方法技术

技术编号:10240927 阅读:194 留言:0更新日期:2014-07-23 12:49
本发明专利技术涉及一种非离子表面活性剂的制备方法,具体涉及一种利用地沟油制备烷基糖苷表面活性剂的方法。该方法包括对地沟油的过滤、脱胶、碱炼、脱色、干燥精制处理;精制地沟油高压催化加氢还原制备脂肪醇;脂肪醇与葡萄糖反应合成烷基糖苷表面活性剂的制备与纯化等一系列过程。本发明专利技术独特利用地沟油制备烷基糖苷,使用特殊的复配催化剂催化,反应转化率可达99%以上。制得产品外观为无色至淡黄色粘稠液体或白色软膏状固体,HLB值为10~15(依烷基碳链长度而定)。本发明专利技术的方法新颖独特,具有创新性,一方面减少了地沟油对环境的污染及从源头防止地沟油的再使用,另一方面本方法可制备绿色、无污染、可降解的非离子表面活性剂,降低生产成本,替代或补充化工基础原料。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种非离子表面活性剂的制备方法,具体涉及。该方法包括对地沟油的过滤、脱胶、碱炼、脱色、干燥精制处理;精制地沟油高压催化加氢还原制备脂肪醇;脂肪醇与葡萄糖反应合成烷基糖苷表面活性剂的制备与纯化等一系列过程。本专利技术独特利用地沟油制备烷基糖苷,使用特殊的复配催化剂催化,反应转化率可达99%以上。制得产品外观为无色至淡黄色粘稠液体或白色软膏状固体,HLB值为10~15(依烷基碳链长度而定)。本专利技术的方法新颖独特,具有创新性,一方面减少了地沟油对环境的污染及从源头防止地沟油的再使用,另一方面本方法可制备绿色、无污染、可降解的非离子表面活性剂,降低生产成本,替代或补充化工基础原料。【专利说明】
本专利技术涉及一种非离子表面活性剂的制备方法,具体涉及。
技术介绍
地沟油是一个泛指概念,是对各类劣质油的统称,一般包括潲水油、煎炸废油、食品及相关企业产生的废弃油脂等。地沟油分为三类:一是狭义的地沟油,即将下水道中的油腻漂浮物(地沟油)或者将宾馆、酒楼的剩饭、剩菜(通称泔水)经过简单加工而提炼出的油(潲水油);二是劣质猪肉、猪内脏、猪皮加工及提炼后产出的油;三是用于油炸食品的油使用次数超过规定要求后,再被重复利用或往其中添加一些新油后使用的油。随着人们生活水平的提高,日常生活及食品加工企业废弃的油脂的越来越多。主要来源于餐饮行业加工食品和清洗餐具后排出的浮油,煎炸食品的废油,动植物油品下脚料,酸化油脚等,俗称地沟油、潲水油、泔水油。目前我国的废弃油脂虽然产量巨大,却并没有的得到充分的合理回收与利用。如果直接将这些废弃油脂排入下水道,不仅会阻塞腐蚀管道,而且每千克废油可使15000平方米水域遭到污染,严重时可导致水体的富营养化。另一方面一些不法商贩为牟取暴利,将回收的废弃油脂经简单的加热、去渣、脱水等工艺加工后,作为食用油品出售,对食品安全和人民健康造成了极大的危害。据统计,我国每年至少产生300-500万吨废弃油脂,合理回收利用废弃油脂已成为我国持续健康发展迫在眉睫的问题。目前对地沟油的初步回收利用主要是通过酯交换将食用油脂生物质转化为生物柴油。尽管该生物柴油是一种清洁能源,且被多个省市列为重点科技创新项目,但生物柴油加工成本比矿物柴油要高,研究进展也比较缓慢,收效甚微。目前国内关于地沟油制备表面活性剂的相关专利主要有以下几个:CN13800811介绍了应用动植物油脂制备三次驱油的羧酸盐表面活性剂方法,经三步氨解法合成烷醇酰胺复合乳化剂;CN101766974的主要工艺是使用醇胺对地沟油进行酰胺化改性,然后与环氧乙烷或环氧丙烷加成,制备一种非离子表面活性剂;专利CN1603391,其主要工艺为将地沟油酸化后制备混合脂肪酸,再进行酰氯化制备表面活性剂钠盐。以上专利主要描述了将地沟油进行醇解或氨解,均未涉及将废弃油脂还原苷化制备烷基糖苷非离子表面活性剂的工艺。非离子表面活性剂与其他表面活性剂相比,主要具有毒性小,性能稳定等特点,而烷基糖苷作为其中毒性最小的非离子表面活性剂,具有优良的性质,被广泛应用于纺织、食品、塑料、石油、医药、农药、涂料环保、化妆品等各方面。然而由于非离子型表面活性剂生产成本较高,也成为其发展的瓶颈。该技术路线使用地沟油为原料制备烷基糖苷非离子表面活性剂能够有效的降低生产成本,且目前国内外尚未有相关专利报道。
技术实现思路
本专利技术针对地沟油处理与应用研究尚不深入,特别是对处理后的地沟油或潲水油深加工方法的不足,本专利技术主要提供一种利用地沟油生产烷基糖苷非离子型表面活性剂的方法。该方法能有效降低非离子表面活性剂的生产成本,生产过程无污染排放,具有极高的经济附加值。本专利技术所采取的技术方案为: ,包括如下步骤: 步骤1:地沟油的精制 将粗地沟油在常温下过滤除杂后,得到滤后地沟油,加入滤后地沟油油量0.1~Iwt%,浓度为75~85 wt%的磷酸,常压下脱胶,去除沉淀,得到脱胶地沟油;加入脱胶地沟油油量0.1~I wt%的碱液,分离得到碱炼地沟油;在碱炼地沟油中加入油量I~5 wt%的活性白土,得到脱色地沟油;将脱色地沟油脱除其中的水分,待其中水分含量低于0.1 wt%时得到精制地沟油; 步骤2:精制地沟 油的还原 将所述步骤I所得精制地沟油转入高压反应釜,通入氢气,加入精制地沟油质量0.1~0.5 wt%的硅藻土负载Ni/Pd型催化剂,经高压催化反应6~24 h后得到Cich18脂肪醇; 步骤3:烷基糖苷表面活性剂的制备 将葡萄糖与正丁醇按摩尔比1:4~6混合,加入复配酸性催化剂,反应I~2 h ;静置澄清后,蒸馏脱除游离的正丁醇;按与葡萄糖原料摩尔比1:1~5的量加入所述步骤2中得到的Cich18脂肪醇,反应2~3 h,待完全脱除正丁醇后得到烷基糖苷粗产品; 步骤4:烷基糖苷表面活性剂的提纯 将所述步骤3中得到的烷基糖苷粗产品加入Na2CO3,搅拌0.5~I h ;蒸除过量的Cich18脂肪醇;分批加入双氧水,漂白I~2 h ;对其进行过滤、干燥、冷却,得到Cich18的烷基糖昔女口广叩ο优选的,步骤I为将粗地沟油在常温下过滤除杂后,得到滤后地沟油,升温至60~80°C,加入滤后地沟油油量0.1~I wt%,浓度为75~85 wt%的磷酸,常压下脱胶,充分搅拌15~30 min,去除沉淀,得到脱胶地沟油;加入脱胶地沟油油量0.1~I wt%的氢氧化钠,快速搅拌15~30 min,静置10 h后,分离得到碱炼地沟油;在碱炼地沟油中加入油量I~5 wt%的活性白土,温度为70~90°C下进行脱色,搅拌30~60 min,得到脱色地沟油;将脱色地沟油于温度20~30°C与压力5~10 kPa下,搅拌30~60 min,脱除其中的水分,待其中水分含量低于0.1 wt%时得到精制地沟油; 优选的,步骤I所述的活性白土为50~200目。优选的,步骤2所述的精制地沟油还原条件压力为2~10 MPa,温度为200~3800C,所述的催化剂为硅藻土负载Ni/Pd型催化剂,其中Ni含量18 wt%,Pd含量7 wt%。其制备方法为:以硅藻土作为载体,负载18 % Ni和7 %Pd,500°C下煅烧6 h,即制得该Ni/Pd型催化剂。优选的,所述步骤3将葡萄糖与正丁醇按摩尔比1:4~6混合,加入复配酸性催化剂,所述复配酸性催化剂的用量为葡萄糖的I~3 mol%,在以氮气作为惰性气体保护下,温度100~110°C和压力100~200 mmHg下反应I~2 h ;待产物澄清后,在温度90~110°C和压力300~400 mmHg条件下,蒸馏0.5~I h脱除游离的正丁醇;按与葡萄糖摩尔比1:1~5的量加入所述步骤2中得到的Cich18脂肪醇,在温度100~120°C和压力450~600mmHg的条件下反应2~3 h,待完全脱除正丁醇后得到烷基糖苷粗产品; 优选的,步骤3所述葡萄糖与正丁醇按摩尔比1:5混合,所述葡萄糖与Cich18脂肪醇按摩尔比1:3混合。优选的,步骤3所述的复配酸性催化剂含有对甲苯磺酸40~50 wt%、十二烷基苯磺酸25~35 wt%、98%浓硫酸15~30 wt%。优选的,步骤4为将所述步骤3中得到的烷基糖苷粗产品在温度90~100°C和常压条件下,加本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种利用地沟油制备烷基糖苷表面活性剂的方法,其特征在于包括如下步骤:    步骤1:地沟油的精制    将粗地沟油在常温下过滤除杂后,得到滤后地沟油,加入滤后地沟油油量0.1~1 wt%,浓度为75~85 wt%的磷酸,常压下脱胶,去除沉淀,得到脱胶地沟油;加入脱胶地沟油油量0.1~1 wt%的碱液,分离得到碱炼地沟油;在碱炼地沟油中加入油量1~5 wt%的活性白土,得到脱色地沟油;将脱色地沟油脱除其中的水分,待其中水分含量低于0.1 wt%时得到精制地沟油;步骤2:精制地沟油的还原将所述步骤1所得精制地沟油转入高压反应釜,通入氢气,加入精制地沟油质量0.1~0.5 wt%的硅藻土负载Ni/Pd型催化剂,经高压催化反应6~24 h后得到C10‑18脂肪醇;步骤3:烷基糖苷表面活性剂的制备将葡萄糖与正丁醇按摩尔比1:4~6混合,加入复配酸性催化剂,反应1~2 h;待产物澄清后,蒸馏脱除游离的正丁醇;按与葡萄糖摩尔比1:1~5的量加入所述步骤2中得到的C10‑18脂肪醇,反应2~3 h,待完全脱除正丁醇后得到烷基糖苷粗产品;步骤4:烷基糖苷表面活性剂的提纯将所述步骤3中得到的烷基糖苷粗产品中加入Na2CO3,搅拌0.5~1 h;蒸除过量的C10‑18脂肪醇;分批加入双氧水,漂白1~2 h;对其进行过滤、干燥、冷却,得到C10‑18的烷基糖苷产品。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈爽关宇刘会娥丁传芹谷莹露
申请(专利权)人:中国石油大学华东
类型:发明
国别省市:山东;37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1