專利名稱：雙功能離子液體一步法催化廢油脂制備生物柴油的方法
技術領域：
本發明涉及一種以嗎啡啉類離子液體為催化劑，催化廢油脂和烷基醇反應制備生物柴油的方法，屬于離子液體催化技術領域。
背景技術：
根據1992年美國生物柴油協會(National Biodiesel Borad, NBB)給出的定義，生物柴油(Biodiesel)是指以植物、動物油脂等可再生生物資源生產的可用于壓燃式發動機的清潔替代燃油。近年來隨著石油資源的日益枯竭以及人類對能源需求的不斷增長。開發新的對環境無害的可再生能源成為許多科學家工作者的奮斗目標。生物柴油具有十六烷值高、基本不含硫和芳烴、能量密度高、潤滑性能好、抗爆性好、能生物降解、可再生、安全性 高等優點，可以部分或全部替代礦物柴油來使用。US 2009270248專利發明內容涉及一種新型的堿性離子液體[Cat+-Z-Bas][X#x2212;],其中Cat+=陽離子部分，Bas=堿性部分，Z=連接Cat+和Bas的共價鍵；或者
1、2或3個脂族二價連接基團，每個所述脂族二價連接基團均包含I至10個碳原子并且任選包含I個、兩個、或3個氧原子；X#x2212=陰離子部分，并且條件是Bas不是-0H。其堿性部分由陽離子表現，根據反應環境設計成以最有效的方式適應化學過程的催化和分離，相比于常規溶劑體系，此發明的離子液體具有低的蒸汽壓、可調的極性和性能以及高的熱穩定性。并且以烷基鹵與過量二氮雜雙環[2，2，2]辛烷的反應得到堿性系列的離子液體。中科院西雙版納熱帶植物園在專利CN 102031202 A中公開了一種1_ 丁基_3_甲基咪唑對甲苯磺酸鹽、1-十八烷基-3-甲基咪唑溴鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯鹽等酸性離子液體預酯化廢油脂，再以氫氧化鉀、氫氧化鈉、氧化鈣或鎂鋁水滑石類堿催化劑進行酯交換反應制備生物柴油。CN 101856512專利公開了一種堿性咪唑類堿性離子液體催化餐飲廢油脂制備生
物柴油的技術，堿性離子液體催化劑的分子式為
權利要求
1.一種雙功能離子液體一步法催化廢油脂制備生物柴油的方法，其特征在于按照下述步驟進行堿性離子液體為催化劑，以廢油脂和烷基醇為原料，在反應溫度5(T16(TC，反應時間1飛小時條件下制備生物柴油。
2.根據權利要求1所述的一種生物柴油的制備方法，其特征在于其中所述的堿性離子液體為嗎啡啉類離子液體，化學結構通式如下
3.根據權利要求1所述的一種生物柴油的制備方法，其特征在于其中所述的烷基醇為re個碳原子的一元醇，烷基醇的質量為廢油脂的10%飛0%。
4.根據權利要求3所述的一種生物柴油的制備方法，其特征在于其中所述的其特征在于其中所述的烷基醇為甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇其中任意一種或至少兩種混合物，烷基醇的質量為廢油脂的10% 50%。
5.根據權利要求1所述的一種生物柴油的制備方法，其特征在于其中所述的催化劑用量為廢油脂質量的0. 19T9%。
6.根據權利要求1所述的一種生物柴油的制備方法，其特征在于其中所述的反應溫度為 70"140 0C o
7.根據權利要求6所述的一種生物柴油的制備方法，其特征在于其中所述的反應時間為4小時。
全文摘要
本發明公開了雙功能離子液體一步法催化廢油脂制備生物柴油的方法，屬于離子液體催化技術領域，該方法采用廢油脂和烷基醇為原料，以嗎啡啉類離子液體為催化劑，催化制備生物柴油，反應結束后，離子液體與產物可自動分相。本發明采用的離子液體制備過程簡單，價格便宜。本發明具有如下優點(1)催化劑制備條件溫和，活性高，用量少；(2)催化劑的熱穩定性好，原料價格便宜；(3)催化反應條件溫和，反應時間短；(4)反應過程簡單，反應后產物處理容易，無污染。
文檔編號C11C3/04GK103013680SQ20121054611
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月17日 優先權日2012年12月17日
發明者李為民, 左同梅, 邱玉華, 任慶功, 郭登峰, 姚超 申請人:常州大學