本發(fā)明涉及甘油純化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

純凈的甘油是一種無色有甜味的粘狀液體，它是一種三元醇，具有三元醇類物質(zhì)的一般化學(xué)性質(zhì)，可以參與許多化學(xué)反應(yīng)，生成各種衍生物。甘油由于具有許多特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，被大量用作化工原料，用于制造合成樹脂、油漆、塑料、硝酸甘油、油脂和蜂蠟等，還用于制藥、化妝品、香料、衛(wèi)生用品等工業(yè)中。在化學(xué)工業(yè)中用于產(chǎn)生環(huán)氧氯丙烷、改性醇酸樹脂和酚醛樹脂等；在食品工業(yè)中用作甜味劑、保濕劑、煙草的吸濕劑和溶劑；在醫(yī)藥工業(yè)中用作制取潤滑劑；在國防工業(yè)中是硝化炸藥甘油的原料、飛機(jī)和汽車燃料的抗凍劑；在日化工業(yè)中用于牙膏和香精的生產(chǎn)。此外，也廣泛用在造紙、皮革、玻璃紙、紡織工業(yè)中。甘油的重要新用途是作為聚醚中的一種成份，用于制造聚氨基甲酸酯泡沫塑料。在聚合物的生產(chǎn)上用作某些單體聚合時(shí)的介質(zhì)和添加劑。

現(xiàn)有技術(shù)中，粗甘油中甘油含量一般在70-80％左右，粗甘油的除雜、脫色及提純是非常困難的,不能滿足大多數(shù)的生產(chǎn)應(yīng)用，在倡導(dǎo)綠色、環(huán)保、廢物回收利用的今天，粗甘油的純化處理技術(shù)越來越受到重視。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提出一種粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝，過程簡單，便于實(shí)際操作，純化過程徹底，甘油雜質(zhì)含量少，產(chǎn)量高。

本發(fā)明提出的一種粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

s1、將粗甘油加入以粗甘油為基準(zhǔn)的10-20wt％的稀釋劑進(jìn)行稀釋，再加入稀酸溶液中和至ph值為5-7，加熱至70-80℃后攪拌0.5-1h，靜置分層后去除上層脂肪酸，得到純化甘油初品；

s2、將s1得到的純化甘油初品加入蒸餾釜中進(jìn)行減壓蒸餾，真空度為0.065-0.085mpa，收集150-190℃餾分后降溫冷凝，得到純化甘油半成品；

s3、將s2得到的純化甘油半成品加熱至85-95℃后，加入以粗甘油為基準(zhǔn)的1-10wt％的高效吸附劑，充分?jǐn)嚢?.5-1h后靜置，過濾，得到純化甘油成品。

優(yōu)選地，所述稀釋劑為甲醇或乙醇。

優(yōu)選地，所述稀酸溶液為濃度35-45wt％的磷酸溶液。

優(yōu)選地，s2中，收集餾分后先在135-145℃下冷凝，再在115-125℃下冷凝，得到純化甘油半成品。

優(yōu)選地，s3中，所述高效吸附劑的制備方法包括：將膨潤土和高嶺土焙燒后，加水分散均勻，再加入硅溶膠、碳微球硬模板和氫氧化鈉超聲分散均勻，置于密閉容器后升溫至160-190℃進(jìn)行水熱反應(yīng)，冷卻后過濾去除母液，得到所述高效吸附劑。

優(yōu)選地，按重量份將膨潤土10份和高嶺土1-5份在750-850℃下焙燒4-6h后，加水分散均勻，再加入sio2含量為25-35wt％的硅溶膠30-50份、碳微球硬模板3-5份和氫氧化鈉0.5-2份后超聲分散0.5-1.5h，置于密閉容器后升溫至160-190℃進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為7-9h，冷卻后過濾去除母液，洗滌，干燥，研磨至粒徑≤100目，得到所述高效吸附劑。

優(yōu)選地，所述碳微球硬模板的制備方法包括：將葡萄糖加入去離子水中后攪拌均勻，得到濃度為0.4-0.5mol/l的葡萄糖水溶液，再將葡萄糖水溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)釜中加熱并攪拌得到反應(yīng)液，加熱溫度為160-200℃，攪拌時(shí)間為5-7h；將所述反應(yīng)液冷卻至室溫后，離心分離得到沉淀物，將所述沉淀物用水和乙醇洗滌至基本無色為止，放入100℃烘箱中干燥2-6h后得到所述碳微球硬模板。

本發(fā)明中，所述粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝，通過稀釋酸化，減壓蒸餾，高效吸附等步驟后得到純化甘油成品。首先將粗甘油加入稀釋中稀釋，稀釋劑的加入是為了降低粗甘油的粘度，提高甘油的分離效果；之后再加入稀酸溶液中進(jìn)行破乳，粗甘油中含有脂肪酸，脂肪酸的沸點(diǎn)與甘油的相近，后續(xù)無論是吸附還是蒸餾時(shí)對(duì)甘油產(chǎn)品的純度影響較大，因此在進(jìn)行純化分離前先對(duì)粗甘油進(jìn)行預(yù)處理，調(diào)節(jié)ph可以有效去除甘油中的脂肪酸；之后，本發(fā)明中對(duì)于去除大量脂肪酸的純化甘油初品進(jìn)行減壓蒸餾，通過控制蒸餾過程的各工藝參數(shù)保持最佳狀態(tài)，并經(jīng)過兩級(jí)冷凝，縮短甘油的純化時(shí)間的同時(shí)，可得到高純的精制甘油半成品；最后，本發(fā)明中通過加入一定量的高效吸附劑來進(jìn)行吸附，有效去除前述減壓蒸餾所不能除去的雜質(zhì)分子；其中高效吸附劑采用以硅鋁含量豐富的膨潤土和高嶺土作為礦物來源先配置混合物凝膠，通過加入硅源物質(zhì)對(duì)混合物凝膠的硅鋁比進(jìn)行調(diào)節(jié)后，在碳微球硬模板作為模板和無機(jī)堿作為催化劑的條件下進(jìn)行水熱反應(yīng)，由此徹底打散了膨潤土和高嶺土中原本的礦物分子結(jié)構(gòu)，重新生成了一種微孔比表面積和容積顯著增大的礦質(zhì)吸附劑，其不僅有效減少了原有礦物的空間位阻，提高孔容，增強(qiáng)了吸附能力，而且還能夠吸附傳統(tǒng)礦質(zhì)吸附劑所不能吸附的小分子鹽和有機(jī)物，即利用本發(fā)明所述高效吸附劑可以進(jìn)一步地對(duì)甘油中的有機(jī)鹽和低聚物進(jìn)行有效吸附，吸附能力和吸附量遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的礦物吸附劑，由此可得到純度高達(dá)99.5％以上的純化甘油成品，并且收率也有90％以上。因此，本發(fā)明所述甘油純化生產(chǎn)工藝過程簡單，便于實(shí)際操作，且純化過程徹底，甘油雜質(zhì)含量少，產(chǎn)量高。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例提出的一種粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

s1、將粗甘油加入以粗甘油為基準(zhǔn)的10wt％的甲醇進(jìn)行稀釋，再加入濃度45wt％的磷酸溶液中和至ph值為5，加熱至80℃后攪拌0.5h，靜置分層后去除上層脂肪酸，得到純化甘油初品；

s2、將s1得到的純化甘油初品加入蒸餾釜中進(jìn)行減壓蒸餾，真空度為0.085mpa，收集150℃餾分后先在145℃下冷凝，再在115℃下冷凝，得到純化甘油半成品；

s3、將s2得到的純化甘油半成品加熱至95℃后，加入以粗甘油為基準(zhǔn)的1wt％的高效吸附劑，充分?jǐn)嚢?h后靜置，過濾，得到純化甘油成品；

其中，所述高效吸附劑的制備方法包括：按重量份將膨潤土10份和高嶺土1份在850℃下焙燒4h后，加水分散均勻，再加入sio2含量為35wt％的硅溶膠30份、碳微球硬模板5份和氫氧化鈉0.5份后超聲分散1.5h，置于密閉容器后升溫至160℃進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為9h，冷卻后過濾去除母液，洗滌，干燥，研磨至粒徑≤100目，得到所述高效吸附劑；

所述碳微球硬模板的制備方法包括：將葡萄糖加入去離子水中后攪拌均勻，得到濃度為0.4mol/l的葡萄糖水溶液，再將葡萄糖水溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)釜中加熱并攪拌得到反應(yīng)液，加熱溫度為200℃，攪拌時(shí)間為5h；將所述反應(yīng)液冷卻至室溫后，離心分離得到沉淀物，將所述沉淀物用水和乙醇洗滌至基本無色為止，放入100℃烘箱中干燥6h后得到所述碳微球硬模板。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提出的一種粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

s1、將粗甘油加入以粗甘油為基準(zhǔn)的20wt％的乙醇進(jìn)行稀釋，再加入濃度35wt％的磷酸溶液中和至ph值為7，加熱至70℃后攪拌1h，靜置分層后去除上層脂肪酸，得到純化甘油初品；

s2、將s1得到的純化甘油初品加入蒸餾釜中進(jìn)行減壓蒸餾，真空度為0.065mpa，收集190℃餾分后先在135℃下冷凝，再在125℃下冷凝，得到純化甘油半成品；

s3、將s2得到的純化甘油半成品加熱至85℃后，加入以粗甘油為基準(zhǔn)的10wt％的高效吸附劑，充分?jǐn)嚢?.5h后靜置，過濾，得到純化甘油成品；

其中，所述高效吸附劑的制備方法包括：按重量份將膨潤土10份和高嶺土5份在750℃下焙燒6h后，加水分散均勻，再加入sio2含量為25wt％的硅溶膠50份、碳微球硬模板3份和氫氧化鈉2份后超聲分散0.5h，置于密閉容器后升溫至190℃進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為7h，冷卻后過濾去除母液，洗滌，干燥，研磨至粒徑≤100目，得到所述高效吸附劑；

所述碳微球硬模板的制備方法包括：將葡萄糖加入去離子水中后攪拌均勻，得到濃度為0.5mol/l的葡萄糖水溶液，再將葡萄糖水溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)釜中加熱并攪拌得到反應(yīng)液，加熱溫度為160℃，攪拌時(shí)間7h；將所述反應(yīng)液冷卻至室溫后，離心分離得到沉淀物，將所述沉淀物用水和乙醇洗滌至基本無色為止，放入100℃烘箱中干燥2h后得到所述碳微球硬模板。

實(shí)施例3

本實(shí)施例提出的一種粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

s1、將粗甘油加入以粗甘油為基準(zhǔn)的15wt％的甲醇進(jìn)行稀釋，再加入濃度40wt％的磷酸溶液中和至ph值為6，加熱至75℃后攪拌0.7h，靜置分層后去除上層脂肪酸，得到純化甘油初品；

s2、將s1得到的純化甘油初品加入蒸餾釜中進(jìn)行減壓蒸餾，真空度為0.075mpa，收集170℃餾分后先在140℃下冷凝，再在120℃下冷凝，得到純化甘油半成品；

s3、將s2得到的純化甘油半成品加熱至90℃后，加入以粗甘油為基準(zhǔn)的5wt％的高效吸附劑，充分?jǐn)嚢?.7h后靜置，過濾，得到純化甘油成品；

所述高效吸附劑的制備方法包括：按重量份將膨潤土10份和高嶺土3份在800℃下焙燒5h后，加水分散均勻，再加入sio2含量為30wt％的硅溶膠40份、碳微球硬模板4份和氫氧化鈉1.5份后超聲分散1h，置于密閉容器后升溫至170℃進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為8h，冷卻后過濾去除母液，洗滌，干燥，研磨至粒徑≤100目，得到所述高效吸附劑；

所述碳微球硬模板的制備方法包括：將葡萄糖加入去離子水中后攪拌均勻，得到濃度為0.45mol/l的葡萄糖水溶液，再將葡萄糖水溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)釜中加熱并攪拌得到反應(yīng)液，加熱溫度為180℃，攪拌時(shí)間為6h；將所述反應(yīng)液冷卻至室溫后，離心分離得到沉淀物，將所述沉淀物用水和乙醇洗滌至基本無色為止，放入100℃烘箱中干燥4h后得到所述碳微球硬模板。

實(shí)施例4

本實(shí)施例提出的一種粗甘油的高效純化生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

s1、將粗甘油加入以粗甘油為基準(zhǔn)的16wt％的乙醇進(jìn)行稀釋，再加入濃度38wt％的磷酸溶液中和至ph值為6，加熱至74℃后攪拌0.8h，靜置分層后去除上層脂肪酸，得到純化甘油初品；

s2、將s1得到的純化甘油初品加入蒸餾釜中進(jìn)行減壓蒸餾，真空度為0.07mpa，收集180℃餾分后先在142℃下冷凝，再在118℃下冷凝，得到純化甘油半成品；

s3、將s2得到的純化甘油半成品加熱至88℃后，加入以粗甘油為基準(zhǔn)的6wt％的高效吸附劑，充分?jǐn)嚢?.8h后靜置，過濾，得到純化甘油成品；

所述高效吸附劑的制備方法包括：按重量份將膨潤土10份和高嶺土2份在820℃下焙燒4.5h后，加水分散均勻，再加入sio2含量為28wt％的硅溶膠45份、碳微球硬模板3.5份和氫氧化鈉1份后超聲分散1.2h，置于密閉容器后升溫至180℃進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為7.5h，冷卻后過濾去除母液，洗滌，干燥，研磨至粒徑≤100目，得到所述高效吸附劑；

所述碳微球硬模板的制備方法包括：將葡萄糖加入去離子水中后攪拌均勻，得到濃度為0.42mol/l的葡萄糖水溶液，再將葡萄糖水溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)釜中加熱并攪拌得到反應(yīng)液，加熱溫度為190℃，攪拌時(shí)間為6.5h；將所述反應(yīng)液冷卻至室溫后，離心分離得到沉淀物，將所述沉淀物用水和乙醇洗滌至基本無色為止，放入100℃烘箱中干燥3h后得到所述碳微球硬模板。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。