The invention discloses a preparation method of lube base oil, which comprises the following steps: (1) methyl esterification reaction: methyl esterification reaction of oleic acid with methanol catalyzed by organic acid; (2) epoxidation reaction: methyl oleate and epoxidizing agent synthesized 9,10 methyl epoxide stearate by epoxidation reaction; (3) branching reaction: heteropoly acid methyl ester; Catalytic branching reaction of 9,10_methyl epoxystearate with aliphatic alcohols catalyzed by aluminium salts to synthesize intermediate product 9_alkoxy_10_hydroxy stearic acid methyl ester or 10_alkoxy_9_hydroxy stearic acid methyl ester, and target product 9_alkoxy_10_hydroxy stearic acid alkyl ester or 10_alkoxy_9_hydroxy stearic acid alkyl ester. It is directly used as base oil for lubricating oil. The product of the invention has high purity, excellent physical and chemical properties and lubrication performance, simple operation, less side effects, energy saving and environmental protection, and is convenient for industrial implementation.
【技术实现步骤摘要】
一种润滑油基础油的制备方法
本专利技术涉及一种润滑油基础油的制备方法，属于润滑油领域。
技术介绍
废弃食用油脂(WasteCookingOils，WCO)是一类低品质、不可食用的油脂废弃物。据统计，全球每年的废弃油脂“产量”达2900万吨。废弃食用油脂的主要成分是饱和或不饱和长链脂肪酸甘油酯，作为一种潜在的可再生原料，废弃食用油脂的资源化利用受到了人们的广泛关注和研究。以废弃食用油脂为原料可以生产具有高附加值的化学品，如生物柴油、表面活性剂、生物基润滑油等。如此不仅实现了废弃食用油脂的“变废为宝”，减少了城市污染物处理的成本，同时对于环境的改善、人类的饮食安全具有重要的意义。废弃油脂作为可再生原料合成润滑油是废弃油脂资源化利用的重要途径之一。废弃食用油脂通过水解等工艺过程可分离出重要的化工基础原料脂肪酸，如油酸和硬脂酸。油酸作为废弃油脂的主要成分之一，基于其开展的下游深加工利用备受人们的关注，被誉为“油脂深加工领域的希望之星”。以油酸为起始原料制备生物基润滑油的研究国外已有报道。SalimonJ.等(SalimonJ,SalihN,YousifE.Synthesi...
【技术保护点】
1.一种润滑油基础油的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）甲酯化反应：采用有机酸作为催化剂，催化油酸与甲醇发生甲酯化反应制备油酸甲酯；（2）环氧化反应：油酸甲酯与环氧化试剂通过环氧化反应合成9,10‑环氧硬脂酸甲酯；（3）支链化反应：杂多酸的铝盐固体酸催化剂催化9,10‑环氧硬脂酸甲酯与脂肪醇发生支链化反应，合成中间产物9‑烷氧基‑10‑羟基硬脂酸甲酯或10‑烷氧基‑9‑羟基硬脂酸甲酯，以及目标产物9‑烷氧基‑10‑羟基硬脂酸烷基酯或10‑烷氧基‑9‑羟基硬脂酸烷基酯，所合成的中间产物和目标产物能直接用作润滑油基础油。
【技术特征摘要】
1.一种润滑油基础油的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）甲酯化反应：采用有机酸作为催化剂，催化油酸与甲醇发生甲酯化反应制备油酸甲酯；（2）环氧化反应：油酸甲酯与环氧化试剂通过环氧化反应合成9,10-环氧硬脂酸甲酯；（3）支链化反应：杂多酸的铝盐固体酸催化剂催化9,10-环氧硬脂酸甲酯与脂肪醇发生支链化反应，合成中间产物9-烷氧基-10-羟基硬脂酸甲酯或10-烷氧基-9-羟基硬脂酸甲酯，以及目标产物9-烷氧基-10-羟基硬脂酸烷基酯或10-烷氧基-9-羟基硬脂酸烷基酯，所合成的中间产物和目标产物能直接用作润滑油基础油。2.根据权利要求1所述的润滑油基础油的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）甲酯化反应：以油酸和甲醇为原料，以有机酸为催化剂，油酸：甲醇的摩尔比为1:2~6，有机酸催化剂的质量为油酸质量的1%~20%，反应温度控制在50~90℃，反应时间2~10h；反应结束后，经萃取、水洗、干燥、真空浓缩得到油酸甲酯；（2）环氧化反应：向步骤（1）得到的油酸甲酯中加入环氧化试剂进行环氧化反应，反应温度控制在0~20℃，反应时间为10~24h；反应结束后，经萃取、水洗、干燥、真空浓缩得到9,10-环氧硬脂酸甲酯；（3）支链化反应：以步骤（2）得到的9,10-环氧硬脂酸甲酯和脂肪醇为原料，以杂多酸的铝盐为催化剂，反应温度控制在50~150℃，反应时间1~16h；反应结束后，离心过滤收集催化剂，减压蒸馏回收脂肪醇，剩余混合物通过柱层析分离出中间产物9-烷氧基-10-羟基硬脂酸甲酯或10-烷氧基-9-羟基硬脂酸甲酯，以及目标产物9-烷氧基-10-羟基硬脂酸烷基酯或10-烷氧基-9-羟基硬脂酸烷基酯，所得中间产物和目标产物能直接用作润滑油基础油。3.根据权利要求2所述的润滑油基础油的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）甲酯化反应中所用的有机酸催化剂为对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸中的任一种。4.根据权利要求2所述的润滑油基础油的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）环氧化反应中所用的环氧化试剂为质量分数30%的过氧化氢溶液和质量分数88%的甲酸，环氧化反应的投料比例按摩尔比计为：油酸甲酯：过氧化氢：甲酸=1:3~5:3~5。5.根据权利要求2所述的润滑油基础油的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）支链化反应中所用的催化剂杂多酸的铝盐，由铝源与杂多酸水合物制备而成，铝源选用九水合硝酸铝Al(NO3)3•9H2O，杂多酸水合物为磷钨酸水合物H3O40PW12•...
【专利技术属性】
技术研发人员：董晋湘，李旭，董晓宁，徐红，雷照，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14
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