地溝油的利用
1、無磷洗衣粉
梁芳慧等在實(shí)驗(yàn)室中在經(jīng)過前處理的地溝油中加入3.6%的雙氧水。于60℃，攪拌20min。再加入5%的活性白土。升溫至70℃再攪拌20min可以達(dá)到對(duì)地溝 油脫色的理想效果。再經(jīng)過活性白土吸附法吸附，取一定量脫色后的地溝油加到反應(yīng)器中。在100℃恒溫下慢慢滴加30%氫氧化鈉溶液(氫氧化鈉與地溝油質(zhì)量比為1： 2)，進(jìn)行4h皂化反應(yīng)，皂化產(chǎn)物凝固析出后。取出置于烘箱中，在(105±2)℃烘干。研細(xì)至全部通過0.8mm篩，裝入瓶中備用(以下稱地溝油脫色后的皂料)， 皂料直接作為生產(chǎn)洗衣粉的原料。研究結(jié)果表明，脫色后地溝油制取的皂料與LAS、AEO─9、TX─l0具有良好的復(fù)配性，加入各種助劑后配成的無磷洗衣粉，具有去 污性能較高、粉質(zhì)柔軟、泡沫小、易漂洗等優(yōu)點(diǎn)[2]。
2、皂液
盛金英在專利1603397中介紹，在經(jīng)過預(yù)處理的地溝油中加入比例為l：6至8的活性炭和活性白土混合物20至40重量份，升溫至l20℃-150℃，攪拌l至2 小時(shí)，進(jìn)行脫色;以40至80目的濾網(wǎng)過濾，制取濾液;再在濾液中加水體積和濃度為50%的硫酸，烷基苯磺酸攪拌并升溫至100℃-l20℃，反應(yīng)l0至l5小時(shí)，出現(xiàn)油、水 層;分離出油層液體，用90℃以上的清水震蕩洗滌，重復(fù)三次，棄泔油水，得混合脂肪酸;加入一定濃度的KOH或NaOH溶液，控溫，攪拌皂化2至3小時(shí)，至PH值達(dá)到 7.5-7.8止;再加鹽進(jìn)行一次鹽析，分離皂膠;向皂膠中加入一定濃度的過氧化氫進(jìn)行脫色，之后加入高效助劑和一定量的碳酸鈉，攪拌后制得皂液，此專利具有一定 的生產(chǎn)價(jià)值[3]。
3、生物柴油
制取生物柴油是目前地溝油研究有生產(chǎn)價(jià)值和前途，也是實(shí)際運(yùn)用廣的地溝油綜合利用項(xiàng)目。原理：生物柴油即高級(jí)脂肪酸甲醇脂，通過酯交換反 應(yīng)，用甲醇將“地溝油”甘三酯中的甘油取代下來，使一個(gè)甘三酯分子變成三個(gè)長(zhǎng)鏈脂肪酸甲酯，從而減小分子量，提高油脂的流動(dòng)性，制成符合柴油內(nèi) 燃機(jī)使用的生物柴油。酯交換法的技術(shù)關(guān)鍵是反應(yīng)所用的催化劑。根據(jù)催化劑的不同可以分為堿催化法、酸催化法和生物酶催化法，其中堿催化法和酸催化法是常 用的兩種方法，現(xiàn)分別敘述：
(1)兩步法工藝
李為民等通過預(yù)酯化控制地溝油的酸值制備生物柴油，即先用甲醇在硫酸催化劑的作用下把脂肪酸轉(zhuǎn)化為脂肪酸甲酯，再通過甲醇在KOH催化下將地溝 油中的脂肪酸甘油酯的甘油基取代下來，形成短鏈脂肪酸甲酯和甘油，把地溝油酸值降低到2±1mgKOH/g，再進(jìn)行酯交換制備生物柴油，通過試驗(yàn)優(yōu)化得到地 溝油制備生物柴油的的佳工藝條件。設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)測(cè)得預(yù)脂化反應(yīng)的優(yōu)條件為16%甲醇和2%濃硫酸，在75℃下反應(yīng)4h。正交實(shí)驗(yàn)測(cè)得脂交換反應(yīng)的優(yōu)條件為即 反應(yīng)溫度65℃、反應(yīng)時(shí)間2h、KOH催化劑用量1%(油重)、甲醇用量20%。
(2)堿催化
李積華、劉成梅等在實(shí)驗(yàn)室中通過NaOH催化反應(yīng)制備生物柴油。
實(shí)驗(yàn)首先對(duì)地溝油進(jìn)行預(yù)處理得到精煉油，接著做了單因素實(shí)驗(yàn)，探討醇-油摩爾比、催化劑(NaOH)濃度、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)率的影響，終發(fā) 現(xiàn)經(jīng)預(yù)處理后的“地溝油”經(jīng)堿催化甲酯化可以制得流動(dòng)性能良好的生物柴油。較好的工藝條件是：醇--油摩爾比6：1，催化劑(NaOH)濃度為原料油重的 1%，反應(yīng)溫度65℃，反應(yīng)時(shí)間45分鐘。實(shí)驗(yàn)室所得高產(chǎn)率為90%。產(chǎn)品主要組分是C16：0、C18：0、C18：1和C18：2的脂肪酸甲酯。實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品基本滿足 美國(guó)生物柴油標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)輕柴油標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品具有良好的流動(dòng)性和低腐蝕性，可以滿足常用柴油機(jī)的要求[5]。
(3)硫酸催化
符太軍等在實(shí)驗(yàn)室中用硫酸作催化劑，稱取一定量的原料油置于三口燒瓶中，然后按比例加入一定的甲醇;打開攪拌器并滴入規(guī)定質(zhì)量的濃H2SO4使之混 合反應(yīng);反應(yīng)一段時(shí)間后將混合液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中靜置分層(靜置時(shí)間一般大于8h)。上層為脂肪酸甲脂，下層為反應(yīng)副產(chǎn)物甘油，過濾掉甘油，分離出生物柴油， 將所分離的產(chǎn)品用70℃左右的熱水清洗3~5次，然后放在水浴中蒸出多余的甲醇，后在干燥箱中去除生物柴油中的水分，即得到深紅色的生物柴油。
