一种利用泔水油生产多羟基植物油的方法与流程

文档序号:11108416阅读:687来源:国知局

本发明涉及泔水油利用技术领域,特别是指一种利用泔水油生产多羟基植物油的方法。



背景技术:

与普通动植物油相比较,多羟基植物油具有特殊性能,可以作为表面活性剂、润滑剂等广泛应用于机械工业等领域,天然多羟基植物油主要来源于蓖麻油,我国蓖麻油资源较为稀少,因此,开发新的多羟基植物油可以解决这一问题。

现如今对泔水油的研究技术越来越多,将泔水油转化为新产品的技术值得研究,使废弃资源可以得到合理利用。



技术实现要素:

本发明旨在提供一种利用泔水油生产多羟基植物油的方法,泔水油环氧化反应得到环氧泔水油,并经过水洗、精制过滤工序得到高品质的环氧泔水油,通过对环氧泔水油与水进行水解反应,得到高羟值的多羟基植物油。

为了实现上述目的,本发明采用了以下的技术方案:一种利用泔水油生产多羟基植物油的方法,包含以下步骤:

(a)以泔水油为主原料制备环氧泔水油;

(b)以环氧泔水油为主原料制备多羟基植物油。

上述步骤(a)具体包含以下步骤:

1)选取原料:以精制泔水油为主原料,反应原料为双氧水,催化剂为甲酸和碳酸钠溶液,过滤剂为硅藻土、白土;

2)将泔水油泵入环氧反应釜中,开启搅拌,升温到65℃,缓慢地将环氧水和甲酸加入到反应釜中,双氧水添加量占泔水油重量的40%左右,甲酸的添加量占泔水油重量的4%左右,加入时间为1-2个小时,用冷却水控温60℃,常压,快速搅拌,保温3-5个小时;

3)双氧水、甲酸加入完毕后,用冷却水控温65℃,常压,快速搅拌,保温3-5个小时,反应完毕,静置2个小时,放出下部分的双氧水、甲酸等污水;

4)加入占泔水油重量10%的碳酸钠水溶液,碳酸钠水溶液中含有2%左右的碳酸钠,搅拌10分钟,静置2个小时,放出下部分的含杂质的污水;

5)将经步骤4)处理过的环氧反应釜中的物料泵入到闪蒸罐中,升温至105℃,真空度为-0.1MPa,连续循环,经闪蒸罐去除水份;

6)然后泵入到过滤混合釜中,快速搅拌,加入量为1%的白土、1%的硅藻土,温度为95℃,吸附反应半个小时,经过滤机过滤得到环氧泔水油。

上述步骤(b)具体包含以下步骤:

1)选取原料:以环氧泔水油为主原料,反应原料为水,催化剂为氟类酸,中和试剂为碳酸钠;

2)将环氧泔水油、水、催化剂加入多羟基植物油反应釜中,水添加量占环氧泔水油重量的20%~25%,催化剂添加量占环氧泔水油重量的0.3%~0.5%,温度为95℃,快速搅拌,在多羟基植物油反应釜中,反应2小时,沉淀静置2个小时后,放出下部分水,保留上层;

3)将上层溶液泵入到碳酸钠溶解罐中,加入水和碳酸氢钠,水添加量占环氧泔水油重量的10%~15%,碳酸氢钠添加量占环氧泔水油重量的1%~2%,温度为85℃,快速搅拌,在碳酸钠溶解罐中,充分溶解,备用;

4)将上述步骤配置的碳酸钠水溶液泵入到多羟基植物油反应釜中,温度为90℃左右,快速搅拌,反应约30分钟,沉淀静置2个小时,在多羟基植物油反应釜中放出下部分水,保留上层;

5)将多羟基植物油反应釜中上层物料泵入到闪蒸罐中,连续循环,温度为120℃,真空度为-0.1MPa,在此条件下维持1个小时,去除上层物料中的水分;

6)经过滤器过滤出微量杂质,得到多羟基植物油。

其中,所述精制泔水油的酸价在0.8mgKOH/g以内,碘值110gI/100g以上,无水无杂。

其中,所述环氧泔水油的酸价在0.6mgKOH/g以内,环氧值5.6以上,无水无杂。

其中,所述氟类酸包括氟硼酸。

本发明的有益效果在于:本方法生产的多羟基植物油由泔水油提炼得到,合理利用废弃资源,能源得到最大化利用,同时还保护了环境,降低了生产成本。

本方法简便、有效、成本低、后处理不繁琐,而且无有害物排放,是真正绿色环保工艺,这种工艺生产出的羟基油在环保润滑剂基础油和添加剂上有广阔的应用前景。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种利用泔水油生产多羟基植物油的方法,包含以下步骤:

(a)以泔水油为主原料制备环氧泔水油;

(b)以环氧泔水油为主原料制备多羟基植物油。

上述步骤a具体包含以下步骤:

1)选取原料:以精制泔水油为主原料,反应原料为双氧水,催化剂为甲酸和碳酸钠溶液,过滤剂为硅藻土、白土;所述精制泔水油的酸价在0.8mgKOH/g以内,碘值110gI/100g以上,无水无杂;

2)将泔水油泵入环氧反应釜中,开启搅拌,升温到65℃,缓慢地将环氧水和甲酸加入到反应釜中,双氧水添加量占泔水油重量的40%左右,甲酸的添加量占泔水油重量的4%左右,加入时间为1个小时,用冷却水控温60℃,常压,以60转/分的搅拌速度搅拌,保温3个小时;

3)双氧水、甲酸加入完毕后,用冷却水控温65℃,常压,以60转/分的搅拌速度搅拌,保温3个小时,反应完毕,静置2个小时,放出下部分的双氧水、甲酸等污水;

4)加入占泔水油重量10%的碳酸钠水溶液,碳酸钠水溶液中含有2%左右的碳酸钠,搅拌10分钟,静置2个小时,放出下部分的含杂质的污水;

5)将经步骤4)处理过的环氧反应釜中的物料泵入到闪蒸罐中,升温至105℃,真空度为-0.1MPa,连续循环,经闪蒸罐去除水份;

6)然后泵入到过滤混合釜中,以60转/分的搅拌速度搅拌,加入量为1%的白土、1%的硅藻土,温度为95℃,吸附反应半个小时,经过滤机过滤得到环氧泔水油。所述环氧泔水油的酸价在0.6mgKOH/g以内,环氧值5.6以上,无水无杂。成品环氧泔水油淡黄色、无味。

此段通过泔水油环氧化反应得到环氧泔水油,并经过水洗、精制过滤工序得到高品质的环氧泔水油,以备后用。

上述步骤b具体包含以下步骤:

1)选取原料:以环氧泔水油为主原料,反应原料为水,催化剂为氟硼酸,中和试剂为碳酸钠;

2)将环氧泔水油、水、氟硼酸加入多羟基植物油反应釜中,水添加量占环氧泔水油重量的20%,氟硼酸添加量占环氧泔水油重量的0.3%,温度为95℃,以80转/分的搅拌速度搅拌,在多羟基植物油反应釜中,反应2小时,沉淀静置2个小时后,放出下部分水,保留上层;

3)将上层溶液泵入到碳酸钠溶解罐中,加入水和碳酸氢钠,水添加量占环氧泔水油重量的10%,碳酸氢钠添加量占环氧泔水油重量的1%,温度为85℃,以60转/分的搅拌速度搅拌,在碳酸钠溶解罐中,充分溶解,备用;

4)将上述步骤配置的碳酸钠水溶液泵入到多羟基植物油反应釜中,温度为90℃左右,以60转/分的搅拌速度搅拌,反应约30分钟,沉淀静置2个小时,在多羟基植物油反应釜中放出下部分水,保留上层;

5)将多羟基植物油反应釜中上层物料泵入到闪蒸罐中,连续循环,温度为120℃,真空度为-0.1MPa,在此条件下维持1个小时,去除上层物料中的水分;

6)经过滤器过滤出微量杂质,得到多羟基植物油。

实施例2

一种利用泔水油生产多羟基植物油的方法,包含以下步骤:

(a)以泔水油为主原料制备环氧泔水油;

(b)以环氧泔水油为主原料制备多羟基植物油。

上述步骤a具体包含以下步骤:

1)选取原料:以精制泔水油为主原料,反应原料为双氧水,催化剂为甲酸和碳酸钠溶液,过滤剂为硅藻土、白土;

2)将泔水油泵入环氧反应釜中,开启搅拌,升温到65℃,缓慢地将环氧水和甲酸加入到反应釜中,双氧水添加量占泔水油重量的40%左右,甲酸的添加量占泔水油重量的4%左右,加入时间为2个小时,用冷却水控温60℃,常压,以60转/分的搅拌速度搅拌,保温5个小时;;

3)双氧水、甲酸加入完毕后,用冷却水控温65℃,常压,以60转/分的搅拌速度搅拌,保温5个小时,反应完毕,静置2个小时,放出下部分的双氧水、甲酸等污水;

4)加入占泔水油重量10%的碳酸钠水溶液,碳酸钠水溶液中含有2%左右的碳酸钠,搅拌10分钟,静置2个小时,放出下部分的含杂质的污水;

5)将经步骤4)处理过的环氧反应釜中的物料泵入到闪蒸罐中,升温至105℃,真空度为-0.1MPa,连续循环,经闪蒸罐去除水份;

6)然后泵入到过滤混合釜中,以60转/分的搅拌速度搅拌,加入量为1%的白土、1%的硅藻土,温度为95℃,吸附反应半个小时,经过滤机过滤得到环氧泔水油。所述环氧泔水油的酸价在0.6mgKOH/g以内,环氧值5.6以上,无水无杂。成品环氧泔水油淡黄色、无味。

此段通过泔水油环氧化反应得到环氧泔水油,并经过水洗、精制过滤工序得到高品质的环氧泔水油,以备后用。

上述步骤b具体包含以下步骤:

1)选取原料:以环氧泔水油为主原料,反应原料为水,催化剂为氟xx酸,中和试剂为碳酸钠;

2)将环氧泔水油、水、氟xx酸加入多羟基植物油反应釜中,水添加量占环氧泔水油重量的25%,氟xx酸添加量占环氧泔水油重量的0.5%,温度为95℃,以80转/分的搅拌速度搅拌,在多羟基植物油反应釜中,反应2小时,沉淀静置2个小时后,放出下部分水,保留上层;

3)将上层溶液泵入到碳酸钠溶解罐中,加入水和碳酸氢钠,水添加量占环氧泔水油重量的15%,碳酸氢钠添加量占环氧泔水油重量的2%,温度为85℃,以60转/分的搅拌速度搅拌,在碳酸钠溶解罐中,充分溶解,备用;

4)将上述步骤配置的碳酸钠水溶液泵入到多羟基植物油反应釜中,温度为90℃左右,以60转/分的搅拌速度搅拌,反应约30分钟,沉淀静置2个小时,在多羟基植物油反应釜中放出下部分水,保留上层;

5)将多羟基植物油反应釜中上层物料泵入到闪蒸罐中,连续循环,温度为120℃,真空度为-0.1MPa,在此条件下维持1个小时,去除上层物料中的水分;

6)经过滤器过滤出微量杂质,得到多羟基植物油。

通过对环氧泔水油与水进行水解反应,得到高羟值的多羟基植物油,其多羟基基团具有活波的化学性能,因此具有良好的应用前景。

以下为经过本方法获得的环氧泔水油与多羟基植物油的各项性能参数,本方法合成的多羟基植物油具有成本低,羟值高的的特点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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