地沟油制脂肪酸甲酯的碘催化异构化反应

中国油脂ＣＨＩＮＡＯＩＬＳＡＮＤＦＡｌＳ２００８ＶｏＬ３３Ｎｏ．１ｌ：生物柴癌冀利用地沟油制备生物柴油张勇（中国石油鸟鲁木齐石化公司，鸟鲁木齐８３００１９）摘要：以废弃地沟油为原料，经预处理后采用两步酯化工艺将其转化为生物柴油。

第一步为酸催化预酯化反应，主要是将地沟油中的游离脂肪酸转化为脂肪酸甲酯；第二步为酸催化转酯化反应，主要是进一步将地沟油中的甘三酯转化为甲酯和甘油。

通过正交实验得到预酯化反应的最佳条件为：醇油摩尔比１０：ｌ、催化荆用量１．０％、反应温度７０℃、反应时间４ｈ；转酯化反应的最佳条件为：醇油摩尔比２０：１、催化剂用量６％、反应温度７０℃、反应时间４ｈ。

在最佳反应条件下，甘三酯的酯化率可达到８６．８９％。

关键词：地沟油；酯交换；生物柴油中图分类号：ＴＱ６４５文献标志码：Ａ文章编号：１００３—７９６９（２００８Ｊ１１—００４８—０３ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｂｉｏｄｉｅｓｅｌｗｉｔｈｈｏｇｗａｓｈｏｉｌＺＨＡＮＧＹｏｎｇ（ＣＮＰＣＵｒｕｍｑｉＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐｌｅｘＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００１９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔｗｏ—ｓｔｅｐｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｏｃｏｎｖｅｒｔｔｈｅｈｏｇｗａｓｈｏｉｌｐｒｅｔｒｅａｔｅｄｔｏｂｉｏｄｉｅｓｅｌ．ＴｈｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐＷａｓｅｓｔｅｒｉｆｙｉｎｇＦＦＡｔｏｉｔｓｍｅｔｈｙｌｅｓｔｅｒｓ．ＴｈｅｓｅｃｏｎｄｓｔｅｐＷａｓｔｒａｎｓｅｓｔｅｒｉｆｙｉｎｇｔｈｅｔｒｉｇｌｙｃｅｒｉｄｅｓｉｎｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐｔｏｍｅｔｈｙｌｅｓｔｅｒｓａｎｄｇｌｙｃｅｒ０１．Ｔｈｒｏｕｇｈｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏｎ－ｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｆｏｒｅｓｔｅｆｉｆｉｃａｔｉｏｎａｓｆｏｌｌｏｗｓ・ｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ７０℃．ｍｏｌａｒｒａｔｉｏｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｔｏｏｉｌ１０：１．ｄｏｓａｇｅｏｆｃａｔａｌｙｓｔ１．Ｏ％ａｎｄｒｅａｃｔｉｏｎｔｉｍｅ４ｈ；ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｒａｎｓｅｓｔｅｒｉｌｉｃａｔｉｏｎｏｂ－ｍｉｎｅｄｗｅｒｅａｓｆｏｌｌｏｗｓ：ｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ７０ｏＣ，ｍｏｌａｒｒａｔｉｏｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｔｏｏｉｌ２０：１，ｄｏｓａｇｅｏｆｃａｔａｌｙｓｔ６％ａｎｄｒｅａｃｔｉｏｎｔｉｍｅ４ｈ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．ｔｈｅｔｒａｎｓｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｒａｔｅｒｅａｃｈｅｄ８６．８９％．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｏｇｗａｓｈｏｉｌ；ｔｒａｎｓｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ生物柴油一般是指直接或间接来源于生物产品，其特性与石化柴油相近，可以作为柴油机燃料的物质，包括动植物油的裂化产物或动植物油与短链醇经酯交换反应得到的脂肪酸酯等…。

第26卷第3期2007年9月大连轻工业学院学报Journal of Dalian Institute of Light IndustryVol.26No.3Sept.2007文章编号:100524014(2007)0320252204KH SO 4催化高酸值地沟油酯化及转酯化的研究牛　俊1,　孙玉梅2,　薛文平1,　董晓丽1(1.大连工业大学化工与材料学院,辽宁大连　116034;2.大连工业大学生物与食品工程学院,辽宁大连　116034)摘要:对固体酸性催化剂KHSO 4催化地沟油的酯化及转酯化反应进行了研究.结果表明,在甲醇、油摩尔比25∶1、80℃、8%KHSO 4的优化工艺条件下反应10h ,可以将酸值高达109.71mg/g (以KO H 含量计)的地沟油酯化及转酯化,酯化率及转酯化率分别达到98%和87%.关键词:KHSO 4;地沟油;酯化;转酯化中图分类号:TE667文献标识码:AEsterif ication and transesterif ication of w aste restaurant greasewith high acid value catalyzed by potassium bisulfateNI U J un 1,　SUN Y u 2mei 2,　X UE Wen 2ping 1,　DONG X iao 2li 1(1.School of Chemistry Engineering &Material ,Dalian Polytechnic University ,Dalian 116034,China ;2.School of Biological &Food Engineering ,Dalian Polytechnic University ,Dalian 116034,China )Abstract :The p rocess for t he esterification and transesterification of waste restaurant grease catalyzed by solid KHSO 4was st udied in t his paper.The catalysis of t he solid catalyst was examined and t he re 2sult showed t he better catalytic activity.The maximal esterification and t ransesterification yield of t he waste restaurant grease wit h high acid value [109.71mg/g (calculated in t he KO H content )]was ob 2tained after incubatio n at 80℃for 10h when 8%potassium bisulfate and 25∶1mole ratio of met ha 2nol to waste restaurant grease was used.K ey w ords :KHSO 4;waste restaurant grease ;esterification ;t ransesterification收稿日期:2007207211.作者简介:牛　俊(19822),男,硕士研究生.0　引　言近年来,生物柴油逐渐成为人们研究的热点.生物柴油具有高十六烷值、无硫和无芳香烃化合物的优越特性,可被生物降解、无毒、对环境无害,且闪点较石化柴油高,更有利于安全运输和储存[1].然而,制约生物柴油产业发展的主要问题是成本高,据统计,生物柴油制备成本的75%是原料成本,采用废弃动植物油脂制取生物柴油,不仅可以降低生物柴油生产成本,而且可以解决餐饮废油给环境带来的危害[223].目前采用化学催化剂的生物柴油转化技术普遍存在工艺复杂、生产消耗较高的问题,需要在技术方面予以研究改进.以酶为催化剂的生物柴油转化技术,由于酶价格昂贵、催化活性稳定性差、反应时间长等缺点,目前难以实现产业化[4].在实际应用中,非均相催化剂比均相催化剂更具优势.在当今提倡绿色革命的大背景下,固体酸性催化剂无疑是一种较好的选择.KHSO 4是一种稳定的无机晶体,其水溶液呈强酸性,是一种质子酸,Bronsted 强酸,因而能催化酯化反应[5],而且KHSO 4难溶于有机反应体系,反应结束后易于分离,简化了甲酯产物和甘油的后处理过程.因此,本文作者选择该固体酸性催化剂进行地沟油与甲醇酯化及转酯化反应的研究.1　实　验1.1　实验材料地沟油、共溶剂、无水甲醇、KHSO 4、活性炭.1.2　KH SO 4的转酯化反应催化催化机理:KHSO 4催化转酯化反应,首先是酰基氧原子质子化,然后是羰基碳原子的亲核加成2消去反应,具体过程如下: 催化反应方程式:1.3　实验方法1.3.1　酯化及转酯化方法在250mL 三口烧瓶中装上回流冷凝管、电动搅拌器、温度计,加入一定量预处理后的地沟油[627]、无水甲醇、油重30%的共溶剂,搅拌加入酸性催化剂,水浴加热至反应温度,搅拌反应一段时间后,过滤,粗产物经分液、水洗及脱水、脱色等步骤后得到最终产物.1.3.2　酸值测定按照石油产品酸值测定方法G B/T 14489.3—93,测定地沟油及反应产物的酸值,以酸值的变化评价反应产物酯化率,酸值计算公式如下:　X =56.1×V (KO H 2乙醇溶液)×c (KO H )m (试样)1.3.3　甘油测定按照高碘酸氧化滴定碘法[8]测定副产物甘油的含量,甘油得率计算公式如下:Y =[V (空白)-V (试样)]c (硫代硫酸钠)×9225×4×250-1×1000×m (理论甘油)1.3.4　皂化值测定按照动植物油脂皂化值的测定G B/T5534—1995,测定地沟油的皂化值.1.3.5　过氧化值测定按照油脂过氧化值测定G B/T 5538—1995,测定地沟油的过氧化值.1.3.6　碘值测定按照植物油碘值测定G B/T 5532—1995,测定地沟油的碘值.2　结果与讨论2.1　地沟油与甲酯产物的理化指标酸值为109.71mg/g (以KO H 含量计)的地沟油约含有10.97%的游离脂肪酸,因此,甲酯产物主要来源于地沟油的转酯化,依据1.2催化方程式,可用甘油得率评价转酯化率.表1　地沟油与甲酯产物的理化指标Tab.1　The parameter of waste restaurant grease and methyl ester酸值/(mg ・g -1)皂化值/(mg ・g -1)过氧化值/(meq ・kg -1)碘值/(g ・kg -1)w (水)%ρ/(g ・cm -3)地沟油109.71210.28426.819432.630.2430.904甲酯产物1.80198.76213.549397.830.0700.8512.2　反应时间对酯化及转酯化反应的影响将25mL 地沟油加入共溶剂中,在醇油摩尔比30∶1、硫酸氢钾加量8%、反应温度95℃的条件下,考察不同反应时间对酯化及转酯化反应的影响,试验结果如图1所示. 由图1可见,反应0～2h ,反应体系中的甘油含量迅速增加,而酸值迅速降至8.63mg/g ,甘油得率与酸值的变化速率比较接近;反应2～4h ,甘油含量继续增加,酸值继续降低,甘油得率变化速率大于酸值变化速率,但变化速率都逐渐减缓;反应4～10h ,甘油含量仍然继续增加,变化速率图1　反应时间对酯化及转酯化反应的影响Fig.1　Effect of reaction time on the esterificationand transesterification越来越小,而酸值降至2mg/g 左右后基本不变,352第3期牛　俊等:KHSO 4催化高酸值地沟油酯化及转酯化的研究曲线趋向平直,体系中的游离脂肪酸几乎都酯化为脂肪酸甲酯;反应10h 以后,甘油得率曲线也趋向平直,转酯化反应基本达到平衡.所以,酯化反应应该控制在2h 左右;转酯化反应应该控制在10h 左右.2.3　醇油比对酯化及转酯化反应的影响依据反应时间对酯化及转酯化反应的影响,将25mL 地沟油加入共溶剂中,在反应时间10h 、硫酸氢钾加量8%、反应温度95℃的条件下,考察不同醇油摩尔比对酯化及转酯化反应的影响,试验结果如图2所示.图2　醇油摩尔比对酯化及转酯化反应的影响Fig.2　Effect of mole ratio of methanol to waste res 2taurant grease on the esterification and trans 2esterification由图2可见,醇油摩尔比为0～4∶1时,反应体系中的甘油含量缓慢增加,而酸值迅速降至12.51mg/g ,甘油得率的变化速率小于酸值的变化速率;醇油摩尔比为4∶1～15∶1时,甘油含量迅速增加,而酸值继续降低,但速率逐渐减缓,甘油得率的变化速率大于酸值的变化速率;醇油摩尔比为15∶1～25∶1时,甘油含量和酸值分别继续增加和降低,但速率都逐渐减缓,甘油得率变化速率仍然大于酸值变化速率;醇油摩尔比为25∶1以后,酸值降至2mg/g 左右,曲线趋向平直,体系中的游离脂肪酸几乎都酯化为脂肪酸甲酯,而甘油得率曲线略有下降趋势,这是因为过多甲醇不但对反应的推动作用越来越小,而且降低了甘油三酸酯的浓度,同时随着甲醇添加量的增大,反应体系的极性也增大,于是导致亲核取代反应速率减慢,使得转化率降低.所以,在酯化反应中,醇油摩尔比应该控制在15∶1左右;在转酯化反应中,醇油摩尔比应该控制在25∶1左右.2.4　催化剂用量对酯化及转酯化反应的影响依据反应时间、醇油摩尔比对酯化及转酯化反应的影响,将25mL 地沟油加入共溶剂中,在反应时间10h 、醇油摩尔比25∶1、反应温度95℃的条件下,考察不同催化剂用量对酯化及转酯化反应的影响,试验结果如图3所示.图3　催化剂用量对酯化及转酯化反应的影响Fig.3　Effect of catalyst dosage on the esterificationand transesterification由图3可见,催化剂用量为0～1%时,反应体系中的甘油含量迅速增加,而酸值迅速降至5.21mg/g ,甘油得率与酸值的变化速率比较接近;催化剂用量为1%～2%时,甘油含量继续迅速增加,而酸值继续降低,但速率逐渐减缓,甘油得率的变化速率大于酸值的变化速率;催化剂用量为2%以后,酸值降至2mg/g 左右基本不变,曲线趋向平直,体系中的游离脂肪酸几乎都酯化为脂肪酸甲酯;催化剂用量为8%以后,甘油得率曲线也趋向平直,转酯化反应基本达到平衡.所以,在酯化反应中,催化剂用量应该控制在1%左右;在转酯化反应中,催化剂用量应该控制在8%左右.2.5　反应温度对酯化及转酯化反应的影响依据反应时间、醇油摩尔比及催化剂用量对酯化及转酯化反应的影响,将25mL 地沟油加入共溶剂中,反应时间10h 、醇油摩尔比25∶1、催化剂用量8%的条件下,考察了反应温度对酯化及转酯化反应的影响,试验结果如图4所示.图4　反应温度对酯化及转酯化反应的影响Fig.4　Effect of reaction temperature on the esteri 2fication and transesterification由图4可见,反应温度为55～65℃时,反应体系中的甘油含量缓慢增加,而酸值迅速降至2.23mg/g ,甘油得率的变化速率小于酸值的变化速率;反应温度为65～70℃时,甘油含量继续缓慢增加,而酸值继续降低,但速率逐渐减缓,甘452大　连　轻　工　业　学　院　学　报第26卷油得率的变化速率大于酸值的变化速率;反应温度为70～95℃时,酸值降至2mg/g左右后基本不变,曲线趋向平直,体系中的游离脂肪酸几乎都酯化为脂肪酸甲酯;反应温度为80℃以后,甘油得率曲线开始下降,这是因为随着温度的增加,反应体系中气化的甲醇随之增多,则参与转酯化的甲醇变少,除此之外,若温度超过共溶剂沸点后,液相中共溶剂量过少,则反应体系趋于油醇两相,不利于转酯化反应进行;反应温度为95℃以后,酸值曲线略有升高,这是因为气化的甲醇过多,参与酯化反应的甲醇变少.所以,在酯化反应中,反应温度应该控制在70℃左右;在转酯化反应中,反应温度应该控制在80℃左右.2.6　正交试验依据上述各主要因素对转酯化反应影响的实验结果分析,设计正交试验并测定甘油得率和酸值,测定结果及其分析见表2.由表2可知,各因素对转酯化反应的影响程度为A>D>B>C,即醇油摩尔比>反应时间>催化剂量>反应温度,转酯化反应优化条件为:A2B2C2D2,即醇油摩尔比25∶1,反应时间10h,催化剂量8%,反应温度80℃.在该条件下,转酯化率可达87.12%,酯化率为98.36%,最终产品的酸值为1.8mg/g.表2　正交试验方案及结果分析Tab.2　Orthogonal test and result analysis序号n(甲醇)∶n(油)Aw(催化剂)/%Bθ/℃Ct/hD甘油得率/%酸值/(mg・g-1)120∶1775971.22 3.01 220∶18801079.33 2.95 320∶19851178.01 2.91 425∶17801185.71 1.78 525∶1885984.38 1.81 625∶19751086.57 1.83 730∶17851081.94 1.85 830∶18751182.89 1.84 930∶1980980.66 1.87甘油得率K1228.56238.87240.68236.26 K2256.66246.60245.70247.84 K3245.49245.24244.33246.61 R28.107.73 5.0211.58注:酸值指标越低越好.3　结　论(1)硫酸氢钾作为一种多相的固体酸性催化剂,对以地沟油(酸值为109.71mg/g)为原料的酯化及转酯化反应有良好的催化活性.(2)转酯化反应优化的工艺条件为:醇油摩尔比25∶1,反应时间10h,催化剂量8%,反应温度80℃.在该条件下,转酯化率可达87.12%,酯化率为98.36%,最终产品的酸值为1.8mg/g.参考文献:[1]谭天伟,王芳,邓立,等.生物柴油的生产与应用[J].现代化工,2002,22(2):426.[2]赵宗保,华艳艳,刘波.中国如何突破生物柴油产业的原料瓶颈[J].中国生物工程,2005,25(11):126. [3]ZH EN G S,KA TES M,DUB E M A,et al.Acid2cat2alyzed production of biodiesel f rom waste f rying oil [J].Biomass and Bioenergy,2006,30:2672272. [4]郭萍梅,黄凤洪,黄庆德.高酸值废弃油脂转化生物柴油的技术研究[J].中国油脂,2006,31(7):66269.[5]毛立新.几种无机盐催化合成丙酸丁酯[J].精细化工中间体,2001,31(6):34235.[6]张传龙,纪威,姚亚光,等.基于甲醇与乙醇的地沟油脂交换生产的试验研究[J].粮油加工与食品机械,2005(8):52254,57.[7]TOMASEV IC A V,SIL ER2MARIN KOV I S S C.Methanolysis of used f rying oil[J].Fuel Processing Technology,2003,81(1):126.[8]彭晋平,杨继红,彭新立,等.高碘酸氧化滴定碘法测定甘油含量的研究[J].精细石油化工,2001(4):67268.552第3期牛　俊等:KHSO4催化高酸值地沟油酯化及转酯化的研究。

技术｜地沟油制备生物柴油的技术方法目前，生物柴油的制备技术方法主要有直接混合法、微乳法、热解法和酯交换法。

我国地沟油的来源广且分散，具有含固体杂质多、含水分高、酸值高的特点。

地沟油制备生物柴油一般要先经过除水、机械除杂、除酸、脱色等预处理，然后利用酯交换法或加氢裂化法制备成生物柴油。

酯交换法制备生物柴油张勇以废弃地沟油为原料，经预处理后采用两步酯化工艺将其转化为生物柴油，第一步为酸催化预酯化反应，主要是将地沟油中的游离脂肪酸转化为脂肪酸甲酯;第二步为酸催化转酯化反应，进一步将地沟油中的甘三酯转化为甲酯和甘油。

通过正交实验得到预酯化反应的最佳条件为：醇油摩尔比10∶1、催化剂用量1%、反应温度70℃、反应时间4小时;转酯化反应的最佳条件为：醇油摩尔比20∶1、催化剂用量6%、反应温度70℃、反应时间4小时。

在最佳反应条件下，甘三酯的酯化率可达到86.89%。

利用该方法制备的生物柴油在闪点、冷滤点等方面要优于0号柴油，在储运过程中更安全;同时能够在更宽的温度范围内使用。

研究同时发现将利用该方法制备的生物柴油与0号柴油按照B20调和后，不仅能够大大降低生物柴油的黏度，使挥发性得到改善，同时使0号柴油的闪点提高，凝点和冷滤点降低，使储运过程更加安全，低温性能得到改善，有利于在更宽的温度范围内使用，可以满足使用要求。

地沟油酸催化法制备生物柴油是利用地沟油与甲醇或乙醇等低碳醇在酸性催化剂条件下进行酯交换反应，生成相应脂肪酸甲酯或乙酯。

姚亚光等以酸作为催化剂，首先对地沟油进行除杂、脱胶、脱色、脱水的预处理，在酸催化条件下利用地沟油制备生物柴油，通过对地沟油与甲醇、乙醇酯化反应进行正交实验，实验确定了酸催化地沟油制备生物柴油的最佳反应条件为：甲醇温度为70℃，油醇摩尔比为1∶40，催化剂浓度为7%，反应时间为6小时，级差顺序依次是：油醇摩尔比、反应时间、催化剂浓度、温度;乙醇温度为80℃，油醇摩尔比为1∶30，催化剂浓度为5%，反应时间为6小时，级差顺序依次是：油醇摩尔比、温度、催化剂浓度、反应时间。

地沟油成分高中化学地沟油是指从下水道、垃圾堆积地等污染环境中回收的废弃食用油，它含有大量的有害物质，对人体健康有严重危害。

地沟油的成分复杂，主要包括脂肪酸甲酯、游离脂肪酸、酸价、过氧化值等。

地沟油的主要成分之一是脂肪酸甲酯。

脂肪酸甲酯是脂肪酸与甲醇反应生成的酯类化合物。

地沟油中的脂肪酸甲酯含量较高，这是由于地沟油通常是通过将废弃食用油中的脂肪酸与甲醇进行酯化反应得到的。

脂肪酸甲酯的含量高会增加地沟油的粘稠度和不稳定性，使其不适合用于食品加工。

除了脂肪酸甲酯外，地沟油中还含有大量的游离脂肪酸。

游离脂肪酸是指在油脂中游离存在的脂肪酸，它们的含量通常与食用油的质量有关。

地沟油中的游离脂肪酸含量较高，这是由于地沟油中的脂肪酸在长时间存储和再加工过程中可能发生水解反应而形成的。

地沟油的酸价也是一个重要的指标。

酸价是指单位质量油脂中所含有的游离脂肪酸量。

酸价高表示地沟油中游离脂肪酸的含量较高，表明地沟油已经发生了酸化反应。

酸价高的地沟油容易引起胃肠道不适，并可能导致胃肠道疾病。

地沟油的过氧化值也是一个重要的指标。

过氧化值是指单位质量油脂中所含有的过氧化物质量。

过氧化值高表示地沟油中存在大量的过氧化物，这些过氧化物会对人体产生毒性作用。

过氧化物会加速自由基的产生，对细胞膜、DNA等生物分子造成损害，从而引发多种疾病。

综上所述，地沟油中的成分复杂，主要包括脂肪酸甲酯、游离脂肪酸、酸价、过氧化值等。

这些成分对人体健康有严重危害，因此必须高度重视地沟油的问题，并加强对其生产和销售的监管。

只有通过监管和科学的食品安全管理措施，才能保障人们的饮食安全，减少地沟油对人体健康的不良影响。

脂肪酸甲酯化反应原理一、概述脂肪酸甲酯化反应是将脂肪酸与甲醇在催化剂的作用下反应生成相应的脂肪酸甲酯的化学反应。

该反应是生产生物柴油的关键步骤之一，也被广泛应用于农药、香料、润滑油等领域。

二、反应机理脂肪酸甲酯化反应是一种典型的酯交换反应，其机理如下：1. 脂肪酸与甲醇发生缩合生成中间体——脂肪酸甲酯。

2. 在催化剂的作用下，生成水分子，使得平衡向右移动，提高产率。

3. 通过分离和纯化等步骤，得到目标产物——脂肪酸甲酯。

三、催化剂在脂肪酸甲酯化反应中，催化剂起着至关重要的作用。

常见的催化剂包括碱性、强质子性和金属盐等。

1. 碱性催化剂：碱性催化剂通常采用氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠等。

碱性催化剂的优点是反应速度快，但缺点是易产生皂化反应和脱水反应。

2. 强质子性催化剂：强质子性催化剂通常采用硫酸、磷酸等。

强质子性催化剂的优点是产率高，但缺点是易造成环境污染。

3. 金属盐催化剂：金属盐催化剂通常采用氯化锌、氯化铝等。

金属盐催化剂的优点是反应条件温和，不易产生环境污染。

四、反应条件脂肪酸甲酯化反应的条件主要包括温度、压力、反应时间和摩尔比等。

1. 温度：温度对反应速率和产率有很大影响。

通常在60-70℃下进行反应。

2. 压力：压力对于脂肪酸甲酯生成的影响较小，一般为大气压下进行。

3. 反应时间：随着反应时间的延长，脂肪酸甲酯生成量逐渐增加，但反应时间过长会导致产率下降。

4. 摩尔比：脂肪酸和甲醇的摩尔比对反应速率和产率也有很大影响。

一般采用3:1的摩尔比。

五、反应优化为了提高脂肪酸甲酯化反应的产率和选择性，需要对反应条件进行优化。

常见的优化方法包括催化剂种类和用量、温度、压力、摩尔比等参数的调节。

1. 催化剂种类和用量：不同催化剂对于反应速度和选择性有不同影响，需要根据具体情况进行选择。

同时，催化剂用量也需要适当控制，过多会导致产物纯度下降，过少则会影响反应速率。

2. 温度：温度对于脂肪酸甲酯生成的影响较大，需要根据具体情况进行调节。

专利名称：一种利用生物柴油制备环氧脂肪酸甲酯的方法专利类型：发明专利
发明人：杜培江
申请号：CN201910534093.9
申请日：20190620
公开号：CN110172047A
公开日：
20190827
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种利用生物柴油制备环氧脂肪酸甲酯的方法，包括以下步骤：将碘值大于90的生物柴油和甲酸、催化剂混合，于50℃时开始滴加双氧水，补加催化剂，继续保温搅拌反应，停止反应后，静置沉降1～2h；取静置沉降后的下层液用于预反应；取静置沉降后的上层液，用碱液中和，中和后静置沉降1～2h，取上层液水洗离心，再真空干燥，得环氧脂肪酸甲酯。

本发明提供一种利用生物柴油制备环氧脂肪酸甲酯的方法，能够使腐蚀性减弱、环氧值提高、生产成本降低、产率提高。

申请人：成都恒润高新科技股份有限公司
地址：611530 四川省成都市邛崃市羊安工业园区羊纵二线一号
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。