DE102007026654A1 - Preparing fatty acid alkyl esters and glycerin comprises preparing a catalyst containing a basic component and alcohol, making an activated catalyst, mixing triglycerides with the activated catalyst and contacting the reactants - Google Patents

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Abstract

Preparation of fatty acid alkyl esters and glycerin by transesterification process, comprises preparing a catalyst that contains a basic component and alcohol, making an activated catalyst in such a way that a coemulsifier dissolves in the prepared homogeneous catalyst, mixing the triglycerides with the activated catalyst, and contacting the reactants during the transesterification process in a paper or in flow reactor, under a condition that promotes increased contact between the reactants. Preparation of fatty acid alkyl esters and glycerin by transesterification process, comprises: either preparing a catalyst that contains a basic component and alcohol, making an activated catalyst in such a way that a coemulsifier dissolves in the prepared homogeneous catalyst, mixing the triglycerides with the activated catalyst, and contacting the reactants during the transesterification process in a paper or in flow reactor, under a condition that promotes increased contact between the reactants; or making an activated agent in such a way that the coemulsifier dissolves in the alcohol, mixing the triglycerides with the activated agent, and contacting the reactants during the transesterification process under a condition that promotes increased contact between the reactants, in a flow reactor or in serially arranged flow reactors, which contain a heterogeneous transesterification catalyst. Independent claims are included for: preparing fatty acid alkyl esters using the esterification process, comprising either: making an activated agent in such a way that the coemulsifier dissolves in the alcohol, mixing the activated agent with a homogeneous acid catalyst for making activated catalyst, mixing carboxylic acids with the activated catalyst, and contacting the reactants during the transesterification process in a paper or in flow reactor, under a condition that promotes increased contact between the reactants; and making an activated agent in such a way that the coemulsifier dissolves in the alcohol, mixing carboxylic acids with the activated agent, and contacting the reactants during the transesterification process under a condition that promotes increased contact between the reactants, in a flow reactor or in serially arranged flow reactors, which contain a heterogeneous transesterification catalyst; or making an activated agent in such a way that the coemulsifier dissolves in the alcohol, mixing an activating agent with the triglyceride, which contains free carboxylic acids, at the end of the esterification process under a condition that promotes increased contact between the reactants, in a flow reactor or in serially arranged flow reactors, which contain a heterogeneous transesterification catalyst, and mixing the activating agent of the triglyceride, which contains converted alkyl esters from fatty acids, at the end of the transesterification process, under a condition that promotes increased contact between the reactants, in a flow reactor or in serially arranged flow reactors, which contain a heterogeneous transesterification catalyst.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern, und Glyzerin unter Verwendung des Transesterifikationsprozesses.The The invention relates to a process for the preparation of fatty acid alkyl esters, and glycerin using the transesterification process.

Die Anwendung von Alkylestern verzeichnet auf dem Markt der Biobrennstoffe ein ständiges Wachstum. Es wird erwartet, dass bis 2010 nur in Europa der Anteil der Biokraftstoffe im Verkehr um mehr als 6% anwachst. Der erhöhte Verbrauch und die Nachfrage machen die Optimierung der derzeitigen Herstellungskapazitäten für Alkylester notwendig. Die Erfindung betrifft die Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern, die als Komponenten von Dieselkraftstoffen oder als Biodieselkraftstoffe verwendet werden können. Es werden neue Erkenntnisse und Erfahrungen aus dem Bereich der Kolloidchemie angewendet mit einer neuen Blickrichtung auf den Mechanismus der Transesterifikation und der Esterifikation. Dieser Mechanismus wurde in dem Sinne erweitert, dass er nun eine neue, realisierbare Methode zur Herstellung von Alkylestern in einem breiten industriellen Anwendungsbereich bei Verfahren auf der Basis homogener und heterogener Katalysatoren bietet.The Application of alkyl esters recorded in the biofuels market a constant growth. It is expected that by 2010 only in Europe the share of biofuels in transport by more than 6% grows. The increased consumption and demand make the optimization of the current production capacities necessary for alkyl esters. The invention relates to the method for the preparation of fatty acid alkyl esters, as components diesel fuels or as biodiesel fuels can. It will be new knowledge and experience applied to the field of colloid chemistry with a new line of sight on the mechanism of transesterification and esterification. This mechanism has been expanded in the sense that it is now a new, feasible method for the production of alkyl esters in a broad industrial application in homogeneous-based processes and heterogeneous catalysts.

Reaktionen für die direkte Umwandlung (Transformation) von pflanzlichen Ölen oder tierischen Fetten in Fettsäure-Alkylestern und Glyzerol sind bereits seit mehreren Jahren bekannt. Gegenwärtig wachst vor allem das Interesse an der Herstellung von Methylestern oder Äthylestern aus pflanzlichen Ölen wie Raps-, Soja-, Sonnenblumen-, Olivenöl und weiteren pflanzlichen Ölen, ebenso aus tierischen Fetten, aus Sammelkommoditäten von verwendeten Frittierölen und -fetten, deren Qualität nicht mehr für Lebensmittelzwecke geeignet ist.reactions for the direct conversion (transformation) of vegetable oils or animal fats in fatty acid alkyl esters and glycerol have been known for several years. Currently Above all, interest in the production of methyl esters is growing or ethyl esters of vegetable oils such as rapeseed, Soy, sunflower, olive and other vegetable oils, also from animal fats, from commodities of used frying oils and fats whose quality no longer suitable for food.

Die heute kommerziell hergestellten Fettsäure-Alkylester, welche für die gegenwärtigen Dieselverbrennungsmotoren verwendet werden, müssen strenge Qualitätsparameter erfüllen. So wird z. B. in der Europäischen Standardmethode EN 14105 / EN 14103 , ein Mindestgehalt von Methylester von 96,5% hm (Masse) gefordert. Außerdem werden die maximal zulässigen Anteile von Mono-, Di- und Triglyzeriden, freiem Glyzerol sowie von Metallen und Phosphor limitiert.Today's commercially produced fatty acid alkyl esters used in current diesel internal combustion engines must meet strict quality parameters. So z. B. in the European Standard Method EN 14105 / EN 14103 , a minimum content of methyl ester of 96.5% hm (mass) is required. In addition, the maximum permissible levels of mono-, di- and triglycerides, free glycerol and of metals and phosphorus are limited.

Allgemein kann der Prozess der Transesterifikation durch die folgende stöchiometrische Reaktion von Pflanzenöl dargestellt werden:

Figure 00010001
In general, the process of transesterification can be represented by the following stoichiometric reaction of vegetable oil:
Figure 00010001

Der Prozess der Transesterifikation von Triglyzeriden in Methylester von Fettsäuren ist in 1 als katalysierte Reaktion dargestellt.The process of transesterification of triglycerides into methyl esters of fatty acids is in 1 shown as a catalyzed reaction.

Um einen hohen Konversionsgrad zu erreichen ist bei den Reaktionen der Transesterifikation ein hoher Überschuss an Methanol notwendig. Als konventionelle Katalysatoren werden sowohl homogene als auch oder heterogene Katalysatoren eingesetzt.Around To achieve a high degree of conversion is in the reactions the transesterification a high excess of methanol necessary. As conventional catalysts are both homogeneous as well as or heterogeneous catalysts used.

Die basische Katalysatoren werden aus der Gruppe der Hydroxide (NaOH, KOH), Alkoxide (Natriummethanolate, Kaliummethanolate) ausgewählt, die z. B. in H. Kreutzer, J. Am. Oil. chem. soc. 61(1984) 343 angeführt sind.The basic catalysts are selected from the group of hydroxides (NaOH, KOH), alkoxides (sodium methoxide, potassium methoxide), the z. In H. Kreutzer, J. Am. Oil. chem. soc. 61 (1984) 343 are listed.

Die Transesterifikation kann allerdings auch unter Verwendung von saueren Katalysatoren wie Salzsäure, Schwefelsäure oder Sulfonsäure stattfinden, ebenfalls unter Verwendung metallischer Basen, wie z. B. Titanalkoholaten oder Zinn-, Magnesium- oder Zinkoxiden. Diese genannten Katalysatoren werden in der homogenen Phase eingesetzt, gehen in die Reaktionsprodukte über und müssen deshalb nach dem Ablauf der Methanolyse mit Hilfe eines reinigenden Neutralisierungsschrittes wieder aus dem Reaktionsprodukt entfernt werden.The However, transesterification can also be done using acid Catalysts such as hydrochloric acid, sulfuric acid or Sulfonic acid take place, also using metallic Bases, such as As titanium alkoxides or tin, magnesium or zinc oxides. These mentioned catalysts are used in the homogeneous phase, go into the reaction products and must Therefore, after the expiration of methanolysis with the help of a purifying Neutralization step can be removed again from the reaction product.

Als homogener Katalysator wird oft Natriummethanolat und auch Kaliummethanolat verwendet. Ebenso wie aus dem Produkt (Alkylester) muss auch aus der Glyzerinphase (dem Glyzerinprodukt) nach Ablauf der Reaktion das Natrium- oder Kaliummethanolat als entstandene Natrium- oder Kaliumseifen der Fettsäuren beseitigt werden. Dies erfolgt durch Säuerung mit einer anorganischen Säure (Salzsäure oder Phosphorsäure). In diesem Fall werden die Fettsäuren und das Glyzerin, welches noch Salze wie Natriumchlorid, Natriumdiphosphat, Kaliumchlorid oder Kaliumdiphosphat enthält, voneinander getrennt. In Abhängigkeit vom Prozess kann Finalglyzerin in einer Konzentration von 70–95% gewonnen werden.Sodium methoxide and also potassium methoxide are often used as the homogeneous catalyst. As well as from the product (alkyl ester) must also from the glycerol phase (the glycerol product) after the reaction, the sodium or potassium methoxide as resulting sodium or potassium soaps of fatty acids be be sideways. This is done by acidification with an inorganic acid (hydrochloric acid or phosphoric acid). In this case, the fatty acids and the glycerin, which still contains salts such as sodium chloride, sodium diphosphate, potassium chloride or potassium diphosphate, separated from each other. Depending on the process, final glycerine can be obtained in a concentration of 70-95%.

Die Bildung von Seifen der Fettsäuren verringert nicht nur die Alkylesterausbeute um mehr als 1% der Alkylesterproduktion, sondern erschwert auch den Prozess der Trennung des Produktes von der Glyzerinphase. Der Abscheider, der nach dem Reaktor der Transesterifikation installiert ist, wird zu einer Schwachstelle, die längere Absetzzeiten oder den Einsatz eines teureren Abscheiders, z. B. einer Zentrifuge erforderlich macht, was die Gesamtkosten erhöht.The Forming soaps of fatty acids not only reduces the alkyl ester yield by more than 1% of the alkyl ester production, but also complicates the process of separation of the product from the glycerol phase. The separator, after the reactor of transesterification installed becomes a vulnerability, the longer one Settling or the use of a more expensive separator, z. B. a centrifuge, which increases the overall cost.

Bei verschiedenen Methoden der Transesterifikation ist deshalb die Qualität des Eingangsrohstoffes Triglyzerid, pflanzliches Öl, tierisches Fett nach seinem Gehalt an freien Fettsäuren mit einer Säurezahl von weniger als 1 mg KOH/g und einen Wassergehalt von weniger als 0,3% limitiert.at different methods of transesterification is therefore the quality of the input raw material triglyceride, vegetable oil, animal Fat according to its content of free fatty acids with a Acid value of less than 1 mg KOH / g and a water content limited by less than 0.3%.

Bestehende PatenteExisting patents

Das Bemühen um die Beschleunigung der Reaktionsgeschwindigkeit von Transersterifikationsreaktionen spiegelte sich in mehreren patentierten Lösungen wider.The Endeavor to accelerate the reaction speed Transesterification reactions were reflected in several patented reactions Solutions.

Patent CA 2131654 (1994)patent CA 2131654 (1994)

Das Patent CA 2131654 (1994) Boocock, David G. B. Canada (Prozess for Producing Lower Alkyl Fatty Acid Esters) veröffentlichte eine Methode, die infolge der Anwesenheit eines Co-Lösungsmittels und der Schaffung eines einphasigen Systems der Reaktanten die Reaktionsgeschwindigkeit der Transesterifikation auf das 15-fache erhöhen sollte. Als Co-Lösungsmittel sind zyklische Äther wie 1,4-Dioxan, Tetrahydrofuran und Metylterobutyläther angeführt. Da der Zusatz des Co-Lösungsmittels den Volumendurchfluss der Reaktanten in der Anlage um mehr als 25% erhöhte, und da es nach Abschluss der Reaktion notwendig war, diesen Zusatz durch Destillation zu beseitigen, und wegen des mit der Manipulation mit Äther verbundenen Risikos fanden die vorgeschlagenen Abläufe keine Verwendung in realen Technologien.The patent CA 2131654 (1994) Boocock, David GB Canada (Process for Producing Lower Alkyl Fatty Acid Esters) published a method which should increase the reaction rate of transesterification by 15-fold, due to the presence of a cosolvent and the creation of a single-phase system of reactants. As co-solvents, cyclic ethers such as 1,4-dioxane, tetrahydrofuran and metylterobutyl ether are listed. Since the addition of the cosolvent increased the volume flow of the reactants in the plant by more than 25%, and since it was necessary to eliminate this additive by distillation after completion of the reaction, and because of the risk associated with the manipulation with ether found the proposed processes are not used in real technologies.

Patent US 6712867/B-1 (2004), Patent CA 2316141 (2000)patent US 6712867 / B-1 (2004), patent CA 2316141 (2000)

Neue Einblicke in die Reaktionen der Transesterifikation in einer verdünnten Umgebung der Reaktanten gaben den Anstoß zu weiteren patentierten Lösungen. Zum Beispiel das Patent US 6712867/B-1 (2004) und das Patent CA 2316141 (2000) Boocock, David G. B. Canada, wo die Schaffung des Einphasensystems der Reaktanten durch den Zusatz von Alkanol in einem hohen Molverhältnis zum Triglyzerin von 15:1 bis 35:1 sowie durch den Zusatz eines Co-Lösungsmittels (zyklischer Äther) in geringerer Menge so gelöst wird, dass ein Einphasensystem der Reaktanten entsteht. Auch diese Lösung beseitigte nicht die Mangel, die wir beim vorhergehenden Patent angeführt haben.New insights into the reactions of transesterification in a dilute environment of the reactants gave rise to further patented solutions. For example the patent US 6712867 / B-1 (2004) and the patent CA 2316141 (2000) Boocock, David GB Canada, where the creation of the single-phase system of reactants by the addition of alkanol in a high molar ratio of triglycerine from 15: 1 to 35: 1 and by the addition of a co-solvent (cyclic ether) in a smaller amount is solved so that a single-phase system of the reactants is formed. Also, this solution did not eliminate the deficiency that we have cited in the previous patent.

Patent WO 2004 085585 A1 , Patent US 2006 0293532 A1 patent WO 2004 085585 A1 , Patent US 2006 0293532 A1

Im Zusammenhang mit dem System der Transesterifikation im verdünnten Umfeld der Reaktanten stehen auch weitere patentierte Lösungen wie WO 2004 085585 A1 , US 2006 0293532 A1 Lee, Jin-Suk: KR und weitere (Manufacturing Method of BIO-DIESEL OIL), wo die Transesterifikation der Triglyceride in Alkylester mit einem bis zu 30%-igen Zusatz des Finalproduktes Alkylester erfolgt, der als Rückfluss am Beginn der Transesterifikationsreaktion oder am Anfang der Esterifikationsreaktion zugesetzt wird. Ebenso wie im vorhergehenden Patent wird auch bei dieser patentierten Methode mit einem großen Überschuss des Lösungsmittelzusatzes gearbeitet, was die Erweiterung der Durchflusskapazität an allen Knotenpunkten der technischen Anlage erforderlich macht und somit erhöhte Kosten für den Bau einer Anlage mit höherer Kapazität sowie auch höhere Betriebskosten zur Folge hat.In connection with the system of transesterification in the diluted environment of the reactants are also other patented solutions such as WO 2004 085585 A1 . US 2006 0293532 A1 Lee, Jin-Suk: KR and others (Manufacturing Method of BIO-DIESEL OIL), where the transesterification of the triglycerides into alkyl esters occurs with up to 30% addition of the final product alkyl ester, which is at the beginning of the transesterification reaction or at the beginning the esterification reaction is added. As in the previous patent, this patented method also utilizes a large excess of solvent additive, requiring the expansion of flow capacity at all junctions of the technical plant, thus resulting in increased costs for building a higher capacity plant as well as higher operating costs Has.

Patent US 2003/0032826 A1 patent US 2003/0032826 A1

Eine weitere Patentlösung Pat US 2003/0032826 A1 Milford A. Hanna Lincoln, NE (US) (Transesterification Process for Production of Biodiesel) beschreibt eine Methode zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern aus Triglyzeriden und eine kontinuierliche Herstellungsanlage. Gegenstand der Patentlösung ist die Nutzung eines Venturi-Ejektors, der als Konstruktionselement eine Serie nacheinander geordneter Reaktionszonen, also Mischglieder in der Rohrleitung bildet. An der engsten Stelle des Venturi-Ejektors, wo der Durchfluss mit der größten Geschwindigkeit gebildet wird, wird entweder nur Alkohol oder Alkohol zusammen mit einem homogenen Katalysator zugesetzt.Another patent solution Pat US 2003/0032826 A1 Milford A. Hanna Lincoln, NE (Transesterification Process for Production of Biodiesel) describes a method of producing fatty acid alkyl esters from triglycerides and a continuous manufacturing plant. The subject of the patent solution is the use of a Venturi ejector, which forms as a construction element a series of sequentially ordered reaction zones, ie mixing elements in the pipeline. At the narrowest point of the Venturi ejector, where the flow is formed at the highest speed, either only alcohol or alcohol is added together with a homogeneous catalyst.

Die geschützte Methode im Patent ist dadurch charakterisiert, dass an der Stelle des Alkoholzusatzes die Komponenten des Reaktanten eine solche Geschwindigkeit haben, dass eine turbulente Strömung entsteht, die durch den Grenzwert der Reynolds-Zahl charakterisiert ist, mindestens rund 2100 bis 4000.The protected method in the patent is characterized that in the place of addition of alcohol components of a reactant have such a speed that a turbulent flow arises, characterized by the limit of the Reynolds number is at least around 2100 to 4000.

Diese Patentlösung nutzt nur die bereits bekannte Erkenntnis darüber, dass Transersterifikationsreaktionen beschleunigt werden können, wenn die Komponenten der Reaktanten in einem größeren gegenseitigen Kontakt stehen, wenn die Bedingungen für eine größere Turbulenz geschaffen werden (verschiedene Mischgeschwindigkeiten, größere Scherkräfte durch verschiedene Mixer und andere Einrichtungen).These Patent solution uses only the already known knowledge about accelerating transesterification reactions can be when the components of the reactants in one greater mutual contact if the Conditions for greater turbulence be created (different mixing speeds, larger Shearing forces by different mixers and other facilities).

Patent US 2005/0108927 A1 patent US 2005/0108927 A1

Eine andere Patentlösung Pat US 2005/0108927 A1 Kandukalpatti Chinnaraj Velappan und weitere (IN) (Process for the Preparation of BIO-DIESEL) schützt die Methode zur Herstellung von Biodieselkraftstoff, die in weniger als 50 Stunden stattfinden kann. Der Brennstoff kann als Komponente konventioneller Kraftstoffe für Dieselverbrennungsmotoren verwendet werden. Die Transesterifikationsbedingungen laut Patent, die Reaktionstemperatur oberhalb des Siedepunktes des verwendeten Alkohols, nicht höher als 215°C beim turbulenten Mischen bei einem Wert der Reynold-Zahl (NRe) von nicht weniger als 4000, die Reaktionsdauer von nicht weniger als 30 Minuten, mit einem Alkoholüberschuss von 8–42 Masse-%, lange Separationszyklen des Produktes von der Glyzerinphase. Die im Patent angeführten Reaktionsbedingungen erfordern geschlossene Reaktor-Anlagen. Diese Anlagen müssen für Drücke oberhalb der Dampf-Drücke des zur Transesterifikation verwendeten Alkohols ausgelegt sein.Another patent solution Pat US 2005/0108927 A1 Kandukalpatti Chinnaraj Velappan and others (IN) (Process for the Preparation of BIO-DIESEL) protects the method of producing biodiesel fuel, which can take less than 50 hours. The fuel may be used as a component of conventional fuels for diesel internal combustion engines. The transesterification conditions according to patent, the reaction temperature above the boiling point of the alcohol used, not higher than 215 ° C in turbulent mixing at a value of Reynold number (N Re ) of not less than 4000, the reaction time of not less than 30 minutes, with an alcohol excess of 8-42% by mass, long separation cycles of the product from the glycerol phase. The reaction conditions specified in the patent require closed reactor plants. These systems must be designed for pressures above the vapor pressures of the alcohol used for transesterification.

Patent WO 2006/002087 , Patent US 2005/0274065 A1 patent WO 2006/002087 , Patent US 2005/0274065 A1

Eine weitere Patentlösung WO 2006/002087 , US 2005/0274065 A1 Marc A. Portnoff, Pittsburgh, PA (US) und weitere (Methods for Producing BIODIESEL) betrifft die Methode der Transesterifikation, der Esterifikation und der Esterifikation-Transesterifikation (beide in einem Schritt und in zwei Schritten) bei der Herstellung von Biokraftstoffen.Another patent solution WO 2006/002087 . US 2005/0274065 A1 Marc A. Portnoff, Pittsburgh, PA (US) and others (Methods for Producing BIODIESEL) are concerned with the method of transesterification, esterification and esterification transesterification (both in one step and in two steps) in the production of biofuels.

Der Prozess kann auf eine oder mehrere Arten intensiviert werden:

  • 1) durch die Anwendung von elektromagnetischer Mikrowellen-MW(Microwave) oder RF Radiofrequenzenergie
  • 2) der Prozess wird so geleitet, dass die Reaktanten im Kontakt mit dem heterogenen Katalysator eine ausreichend hohe Bewegungsgeschwindigkeit erreichen
  • 3) durch das Emulgieren der Komponenten des Reaktanten mit dem homogenen Katalysator
  • 4) durch die Erhaltung der Reaktion bei dem partiellen Druck oder über dem partiellen Druck der verdampften Komponenten der Reaktanten
The process can be intensified in one or more ways:
  • 1) by the use of electromagnetic microwave MW (Microwave) or RF radio frequency energy
  • 2) the process is conducted so that the reactants in contact with the heterogeneous catalyst reach a sufficiently high rate of movement
  • 3) by emulsifying the components of the reactant with the homogeneous catalyst
  • 4) by maintaining the reaction at the partial pressure or above the partial pressure of the vaporized components of the reactants

Durch die Anwendung eines oder mehrerer der angeführten Schritte kann die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht werden. Ebenso kann eine höhere Konversion (eine höhere Alkylesterausbeute) oder beides erreicht werden.By the application of one or more of the listed steps the reaction rate can be increased. As well may have higher conversion (higher alkyl ester yield) or both can be achieved.

Patent US 6884900 B2 patent US 6884900 B2

Zu den Patenten, die eine Methode zur Erhöhung der Geschwindigkeit bei der Transesterifikation suchen, gehört auch das Patent. US 6884900 B2 Maeda, Yasuaki (Kawachinagano, JP) und weitere (Method for producing fatty acid alkohol ester), bei der bei der auf übliche Weise angewendeten Methode der Transesterifikation der Triglyzeride in Alkylester zusätzlich die Wirkung von Ultraschallenergie im Frequenzbereich von 15 bis 100 kHz bei einer Intensität von 0,5 bis 20 W/cm2 im Beisein eines homogenen Katalysators eingesetzt wird. Ein anderer Frequenzbereich von 200 bis 3000 kHz bei der Intensität 0,5 bis 20 W/cm2 soll die Sedimentationsdauer für die Trennung von Glyzerin und Alkylester verkürzen.One of the patents seeking a method of increasing the rate of transesterification is the patent. US 6884900 B2 Maeda, Yasuaki (Kawachinagano, JP) and others (Method for producing fatty acid alcohol esters), in which in the usual method of transesterification of triglycerides in alkyl esters additionally the effect of ultrasonic energy in the frequency range of 15 to 100 kHz at an intensity from 0.5 to 20 W / cm 2 in the presence of a homogeneous catalyst is used. Another frequency range of 200 to 3000 kHz at the intensity of 0.5 to 20 W / cm 2 to shorten the sedimentation time for the separation of glycerol and alkyl ester.

Der erhöhte Verbrauch von Biokraftstoffen, die ständig wachsende Nachfrage zwingen die Hersteller von Alkylestern zur Intensivierung der Produktionsanlagen. Das kann entweder so erreicht werden, dass neue Produktionsanlagen mit größerer Kapazität gebaut werden, oder es können alle in den Patenten angeführten Anregungen zur Verbesserung des Prozesses der Transesterifikation, vor allem zur Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit, genutzt werden, wodurch die Menge des hergestellten Alkylesters auch in den bestehenden Produktionsanlagen erhöht werden kann.The increased consumption of biofuels, the ever-increasing demand force the manufacturers of alkyl esters to intensify the production facilities. This can either be achieved by building new production facilities of greater capacity, or all the suggestions in the patents to improve the process of transesterification, especially to increase the reaction rate, can be used, whereby the amount of alkyl ester produced can also be reduced the existing one Production equipment can be increased.

Einen solchen bedeutenden Beitrag können auch die Methoden leisten, die Gegenstand dieser Erfindung sind.a such significant contribution can be made by the methods which are the subject of this invention.

Die Mängel der bisherigen Methoden der Herstellung von Fettsäure-Alkylestern werden durch die Lösung gemäß dieser Erfindung zum größten Teil beseitigt. Die wesentliche Änderung des neuen Verfahrens beruht darauf, dass der Prozess der Esterifikation und der Transesterifikation unter Verwendung einer neuen Komponente erfolgt, die in den Ansprüchen des Patentgegenstandes definiert und präzise abgegrenzt ist, und Co-Emulgator benannt wurde.The Deficiencies of previous methods of production of fatty acid alkyl esters be through the solution according to this Invention eliminated for the most part. The main change The new process is based on the fact that the process of esterification and transesterification using a new component as defined in the claims of the subject patent and precisely demarcated, and co-emulsifier was named.

Beim Studium, bei der Forschung, und bei der Beobachtung der Kinetik, der Transformationsreaktionen zur Gewinnung von Fettsäure-Alkylestern haben wir festgestellt, dass es eine weitere Art gibt, auf die auf sehr vorteilhafte Weise die Reaktionsgeschwindigkeit dieser Systeme unter relativ vorteilhaften und einfachen Bedingungen erhöht werden kann.At the Studying, researching, and observing kinetics, the transformation reactions to obtain fatty acid alkyl esters We have found that there is another way to look at it Advantageously, the reaction rate of these systems under increased relatively advantageous and simple conditions can be.

Wenn wir die Arbeiten von Freedman verwenden ( Freedman JAOS, vol. 61 Oktober 84 ), können wir zitieren, dass die Konversion von Triglyzeriden unter den Bedingungen der mechanischen Vermischung, bei einer Temperatur von 60–63°C, im Molverhältnis von Alkohol zu Triglyzerid von 6:1, einer Dosis von 0,5% Natriummethanolat in 60 Minuten ein Niveau von 98% erreicht, wo sich das Gleichgewicht (Äquilibrum) zwischen den Eingangsreaktanten und den Endprodukten der Reaktion stabilisiert.If we use the work of Freedman ( Freedman JAOS, vol. 61 October 84 ), we can quote that the conversion of triglycerides under the conditions of mechanical mixing, at a temperature of 60-63 ° C, in the molar ratio of alcohol to triglyceride of 6: 1, a dose of 0.5% sodium methoxide in 60 minutes reaches a level of 98%, where the equilibrium (equilibrium) between the input reactants and the end products of the reaction stabilizes.

Figure 00050001
Abb. 3 Allgemeine Darstellung der Transesterifikationsreaktion von pflanzlichem Öl bei der Methanolyse
Figure 00050001
Fig. 3 General presentation of the transesterification reaction of vegetable oil in methanolysis

Dies ist die stöchiometrische Gleichung als Enddarstellung des Ergebnisses der Transesterifikation. Der Reaktionsablauf erfolgt aber schrittweise: 1. Stufe:

Figure 00050002
Abb. 4 Darstellung der Zusammensetzung der Produkte der Transesterifikationsreaktion nach der ersten Reaktionsstufe This is the stoichiometric equation as the final representation of the result of transesterification. The course of the reaction, however, is gradual: 1st stage:
Figure 00050002
Fig. 4 Representation of the composition of the products of the transesterification reaction after the first reaction stage

2. Stufe:

Figure 00050003
Abb. 5 Darstellung der Zusammensetzung der Produkte der Transesterifikationsreaktion nach der zweiten Reaktionsstufe 2nd stage:
Figure 00050003
Fig. 5 Representation of the composition of the products of the transesterification reaction after the second reaction stage

3. Stufe:

Figure 00060001
Abb. 6 Darstellung der Zusammensetzung der Reaktionsendprodukte 3rd stage:
Figure 00060001
Fig. 6 Representation of the composition of the reaction end products

Dies ist die stöchiometrische Endzusammensetzung der Produkte der Transesterifikation, wenn wir die Entstehung von Nebenprodukten (nicht reagierter Alkohol, entstandene Seife usw.) nicht berücksichtigen.This is the final stoichiometric composition of the products the transesterification, if we have the formation of by-products (unreacted alcohol, resulting soap, etc.) do not take into account.

Für unsere Überlegung ist die Feststellung wichtig, dass bei der Transesterifikation schrittweise Zwischenprodukte entstehen.For our consideration is important to note that at the transesterification stepwise intermediates arise.

In der ersten Stufe entsteht Diazylglyzerid, in der zweiten Stufe Monoazylglyzerid. Erst in der dritten Stufe wird die stöchiometrische Endzusammensetzung 1 mol Glyzerid und 3 mol Methylester, also die 100%-ige Konversion erreicht.In the first stage produces diazylglyceride, in the second stage monoazylglyceride. Only in the third stage does the stoichiometric final composition become 1 mol glyceride and 3 mol methyl ester, so the 100% conversion reached.

Um die stöchiometrische Endausbeute zu erreichen, müssen solche Bedingungen geschaffen werden, dass die Reaktion in der Richtung der Entstehung der Produkte auf der rechten Seite der stöchiometrischen Gleichung abläuft.Around to reach the stoichiometric final yield such conditions are created that the reaction in the direction the origin of the products on the right side of the stoichiometric equation expires.

Es ist bekannt, dass eine höhere Konversion, nahe der stöchiometrischen, durch geeignete Reaktionsbedingungen erreicht werden kann, wie:

  • • Erhöhung des Alkoholüberschusses, das stöchiometrische Verhältnis Alkohol zu Triglyzerid 3:1 steigt in kommerziellen Herstellungsanlagen auf den Wert 6:1 und auch höher
  • • Erhöhung der Temperatur der Komponenten der Reaktanten auf einen Wert nahe dem Siedepunkt des Alkohols oder über den Siedepunkt des Alkohols bei Temperaturen von 70°C bei einem Druck von ca. 0.5 105 Pa bis 7·105 Pa, manchmal auch mehr in Technologien mit einem heterogenen Katalysator, in der Regel in Durchflussanlagen, in Druckreaktoren
  • • Erhöhung der Mischintensität der Komponenten, die miteinander reagieren sollen, durch verschiedene Konstruktionsvorschläge für Mischanlagen, wo bei größerer Turbulenz ein besserer Kontakt der Reaktionskomponenten erreicht wird Andererseits kann aber die übermäßige Steigerung der dynamischen Turbulenz Schwierigkeiten bei der Abscheidung des Alkylesters vom Glyzerin verursachen, wenn schwer trennbare Emulsionen entstehen, wodurch ein Zustand der verschlechterten Separierung hervorgerufen wird (bis zu einigen Stunden), eventuell kann sich dieser Zustand im Beisein der entstehenden Seifen verschlechtern, wobei außerdem verschiedene Arten von Zentrifugen eingesetzt werden müssen, was wiederum sowohl die Investitionsals auch die Betriebskosten (Herstellungskosten) erhöht.
It is known that a higher conversion, close to the stoichiometric, can be achieved by suitable reaction conditions, such as:
  • • Increasing the excess alcohol, the stoichiometric ratio of alcohol to triglyceride 3: 1 increases in commercial production plants to the value 6: 1 and higher
  • • Increasing the temperature of the components of the reactants to a value near the boiling point of the alcohol or the boiling point of the alcohol at temperatures of 70 ° C at a pressure of about 0.5 10 5 Pa to 7 · 10 5 Pa, sometimes even more in technology with a heterogeneous catalyst, usually in flow systems, in pressure reactors
  • • Increasing the mixing intensity of the components that are to react with each other, through different design proposals for mixing plants, where better contact of the reaction components is achieved with greater turbulence. On the other hand, the excessive increase in dynamic turbulence can cause difficulty in depositing the alkyl ester from the glycerin, if difficult separable emulsions are formed, causing a state of deteriorated separation (up to a few hours), possibly in the presence of the resulting soaps, and in addition, various types of centrifuges must be used, which in turn reduces both investment and operating costs ( Production costs) increased.

Mit den vorstehend beschriebenen Maßnahmen wird eine höhere Konversion erwartet, es kann damit aber nicht limitiert werden, in welcher Zeit, also in welcher Reaktionszeit Daraus geht die Frage hervor, auf welche Art eine Verkürzung der Reaktionszeit erreicht werden kann, was im Endeffekt Einfluss auf die Produktionskapazität der Anlage hat.With the measures described above, a higher conversion is expected, but it can not be limited, in what time, that is, in which reaction time From this, the question arises, on wel It is possible to achieve a shortening of the reaction time, which ultimately has an effect on the production capacity of the plant.

Wenn die Reaktionszeit kurz sein wird, wenn sich eine solche Lösung findet, dann kann die Produktionskapazität der derzeit bestehenden Herstellungsanlagen gesteigert werden. Wenn sich eine solche Lösung nicht findet, werden die Hersteller von Alkylestern durch die steigende Nachfrage nach Kraftstoffen gezwungen sein, neue Produktionsanlagen mit größeren Kapazitäten zu errichten.If the reaction time will be short if such a solution finds, then the production capacity of the current existing production plants are increased. If a Such solution does not find the manufacturers of alkyl esters be forced by the rising demand for fuels new production facilities with larger capacities to build.

Die Antwort kann lauten, dass wenn eine kürzere Reaktionszeit erzielt wird, gleichzeitig auch die Geschwindigkeit der Reaktion steigt.The Answer may be that if a shorter reaction time achieved at the same time as the speed of the reaction increases.

Das Bemühen um die Erhöhung der Geschwindigkeit der Transformationsreaktionen wurde in den zitierten Patenten im vorhergehenden Teil angeführt. Dies waren:

  • • Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit auf das bis zu 15-fache bei Verwendung von Co-Lösungsmitteln (zyklische Äther) oder in einem Zusatz von Alkoholüberschuss im Molverhältnis 15:1 bis 30:1 Alkohol zum Triglyzerid und mit einem weiteren Zusatz einer geringeren Menge von zyklischem Äther
  • • Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit durch Verwendung eines Zusatzstoffes, welcher mit einer bis zu 30%-igen Überschussmenge bezogen auf das Finalprodukt Alkylester zu Beginn der Transesterifikations- oder der Esterifikationsreaktion eingebracht wird
  • • Erhöhung des gegenseitigen Kontaktes der Reaktanten durch die Schaffung nacheinander angeordneter Reaktionszonen, Erhöhung der Turbulenzen (Reynolds-Zahl mindestens 2100 bis 4000)
  • • Erhöhung der Reaktionstemperatur nicht mehr als 215°C, Erhöhung der Turbulenzen Reynolds-Zahl nicht weniger als 4000, Erhöhung des Alkoholüberschusses 8 bis 42%
  • • Erhöhung des Transformationsablaufes für die Herstellung von Alkylesterm. Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit und gleichzeitige Steigerung der Konversion (eine größere Alkylesterausbeute) durch das Einwirken von Mikrowellen oder elektromagnetischer Radiofrequenzenergie oder durch das Einwirken von Ultraschallenergie unter Verwendung eines homogenen Katalysators
The effort to increase the speed of the transformation reactions was cited in the cited patents in the previous part. These were:
  • Increasing the reaction rate up to 15-fold when using cosolvents (cyclic ether) or in an addition of excess alcohol in the molar ratio 15: 1 to 30: 1 alcohol to the triglyceride and with a further addition of a smaller amount of cyclic ether
  • Increasing the reaction rate by using an additive which is introduced at an up to 30% excess amount based on the final product alkyl ester at the beginning of the transesterification or the esterification reaction
  • • Increasing the mutual contact of the reactants by creating successively arranged reaction zones, increasing the turbulence (Reynolds number at least 2100 to 4000)
  • • Increase of the reaction temperature not higher than 215 ° C, increase of the turbulence Reynolds number not less than 4000, increase of the alcohol surplus 8 to 42%
  • • Increasing the transformation process for the preparation of alkyl esters. Increasing the reaction rate and simultaneously increasing the conversion (a larger alkyl ester yield) by the action of microwaves or radio frequency electromagnetic energy or by the application of ultrasonic energy using a homogeneous catalyst

Die Vorteile und auch die Mängel dieser Patentlösungen wurden im vorhergehenden Teil des Patents kommentiert.The Advantages and also the shortcomings of these patent solutions were commented in the previous part of the patent.

Die hier genannten und diskutierten Maßnahmen sollen gemäß den allgemein bekannten Erkenntnissen aus diesem Fachbereich also zur Verbesserung der Bedingungen für den Prozess der Transesterifikation und der Esterifikation zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern führen.The Measures referred to and discussed herein are to be adopted in accordance with well-known findings from this field so the Improve conditions for the process of transesterification and the esterification for the production of fatty acid alkyl esters to lead.

Gehen wir noch einmal zurück zur bereits erwähnten stöchiometrischen Gleichung 3, 4, 5, 6 und betrachten wir diese Reaktion aus der Sicht der Erkenntnisse der Kolloidchemie. Bereits auf den ersten Blick können wir feststellen, dass Diazylglyzeride und Monoacylglyzeride Zwischenprodukte der Transesterifikationsreaktion sind und sowohl in der ersten als auch in der zweiten Stufe der schrittweisen Reaktion entstehen, und ein Gemisch mit den Eingangsrohstoffen und den Reaktionsprodukten bilden.Let's go back to the already mentioned stoichiometric equation 3 . 4 . 5 . 6 and consider this reaction from the point of view of the findings of colloid chemistry. Already at first glance we can conclude that diazylglycerides and monoacylglycerides are intermediates of the transesterification reaction and form the stepwise reaction both in the first and in the second stage, and form a mixture with the input raw materials and the reaction products.

Da Monoazylglyzeride und Diazylglyzceride in einem breiten Spektrum als Emulgatoren in der Lebensmittelindustrie, in der Kosmetik und in anderen Bereichen verwendet werden, stellen wir uns die Frage, in welcher Weise sie auch die Transesterifikationsreaktion beeinflussen können.There Monoazyl glycerides and diazyl glycerides in a broad spectrum as emulsifiers in the food industry, in cosmetics and used in other areas, we ask ourselves the question in which way they also influence the transesterification reaction can.

Die Antwort suchen wir z. B. in der nachfolgenden Tabelle. Wert HLB des Emulgators Eigenschaft des Emulgators 1–3 Schaumabscheider 2–6 Emulgator Typ V/O (Wasser in Öl) 7–8 Benetzungsmittel 8–18 Emulgator Typ O/V (Öl in Wasser) 13–15 Detergenten 15–20 Solubilisatoren The answer we are looking for z. In the table below. Value HLB of the emulsifier Property of the emulsifier 1-3 foam separator 2-6 Emulsifier type V / O (water in oil) 7-8 Wetting agent 8-18 Emulsifier type O / V (oil in water) 13-15 Detergents 15-20 solubilizers

Die Fähigkeit eines Emulgators, Emulsionen eines bestimmten Typs zu bilden ist durch seine Löslichkeit in disperser Umgebung gegeben und kann aus seinem HLB-Wert (Hydrophile-Lipophile-Balance) bestimmt werden. Er ist eine dimensionslose Zahl und Tensiden (Emulgatoren) wird der Wert 0 bis 20 zugeordnet.The ability of an emulsifier to form emulsions of a particular type is given by its solubility in disperse environment and may be from its HLB value (hydrophilic-lipophilic balance) be be true. It is a dimensionless number and surfactants (emulsifiers) are assigned the value 0 to 20.

Den Monoazylglyzeriden und Diazylglyzeriden ist der Wert HLB 4–6 zugeordnet, wir bewerten sie also als Emulgatoren, welche die Entstehung von Emulsionen des Typs V/O (Wasser in Öl) präferieren.The Monoazyl glycerides and diazyl glycerides are HLB 4-6 assigned, so we evaluate them as emulsifiers, which the emergence of emulsions of the type V / O (water in oil) prefer.

Aus dieser Sicht kann vorausgesetzt werden, dass das Vorhandensein von Diazylglyzeriden und Monoazylglyzeriden im Reaktionsgemisch der Reaktanten und Produkte der Transesterifikationsreaktion die Entstehung eines Systems präferieren wird, bei welchem im Außenumfeld Reaktionskomponenten erhalten bleiben, die oleofilen Charakter haben, und in der inneren Phase Komponenten entstehen, die hydrofilen Charakter haben.Out From this point of view, it can be assumed that the presence of Diazylglyceriden and monoazylglycerides in the reaction mixture of Reactants and products of the transesterification reaction the emergence of a system in which in the external environment Reaction components are retained which have oleofilen character, and in the inner phase components arise that have a hydrofile character to have.

In der äußeren Phase werden sich also Triglyzeride, Monoazylglyzeride, Diazylglyzeride und in der inneren Phase werden sich Alkohol und Glyzerin befinden.In the outer phase will become triglycerides, Monoazylglycerides, diazylglycerides and in the inner phase alcohol and glycerin are.

Die Reaktanten und die Produkte im geschaffenen System werden im Verlauf der Transesterifikation die Tendenz aufweisen, aus der Sicht der Stöchiometrie auf der linken Seite der stöchiometrischen Gleichung zu bleiben.The Reactants and the products in the created system are going through Transesterification show a tendency from the point of view of Stoichiometry on the left side of the stoichiometric To remain equation.

Allgemein gilt in der Chemie, dass, wenn sich die Ausbeute der Reaktionsprodukte und die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen soll, die Reaktion und ihr Verlauf in Richtung der entstehenden Produkte, also auf die rechte Seite der stöchiometrischen Gleichung verschoben werden muss.Generally applies in chemistry, that if the yield of the reaction products and to increase the reaction rate, the reaction and their course towards the emerging products, so on shifted the right side of the stoichiometric equation must become.

Wir haben festgestellt, dass eine solche Verschiebung so erfolgen kann, dass die Entstehung eines Systems vom Typ O/V (Öl in Wasser) präferiert wird. Dies kann so erreicht werden, dass der HLB-Wert des Systems, in dem die Transesterifikation stattfindet, erhöht wird, also durch den Zusatz einer Komponente mit einem höheren HLB-Wert.We have found that such a shift can be done so that the emergence of a system of the type O / V (oil in water) is preferred. This can be achieved so that the HLB value of the system in which the transesterification takes place, is increased, so by the addition of a component with a higher HLB value.

Wir haben festgestellt und durch viele Versuche experimentell bestätigt, dass sich die Reaktionsgeschwindigkeit der Transesterifikation bei der Herstellung von Fettsäure-Alkylester durch den Zusatz eines Co-Emulgators, dessen HLB-Wert größer als 9 ist beträchtlich erhöht.We have established and experimentally confirmed by many experiments that the reaction rate of transesterification at the production of fatty acid alkyl esters by the addition a co-emulsifier whose HLB value is greater than 9 is considerably increased.

Auch bei der Beobachtung, und bei der Erforschung von Esterifikationsreaktionen der Umwandlung von Karboxyl-Fettsäuren in Alkylester haben wir ähnliche Abhängigkeiten festgestellt.Also in observation, and in the study of esterification reactions the conversion of carboxyl fatty acids into alkyl esters we found similar dependencies.

Figure 00090001
Abb. 7 Allgemeine Darstellung der Esterifikationsreaktion
Figure 00090001
Fig. 7 General description of the esterification reaction

Der Zusatz eines Co-Emulgators mit einem geeigneten HLB-Wert verschiebt die Reaktion in Richtung zum entstehenden Produkt, erhöht also die Reaktionsgeschwindigkeit der Esterifikation.Of the Addition of a co-emulsifier with a suitable HLB value shifts the reaction towards the resulting product increases So the reaction rate of the esterification.

Proportional zur Entstehung von Reaktionswasser sinkt die Reaktionsgeschwindigkeit, und deshalb werden Mittel zugesetzt, die das Wasser binden. Solche Mittel sind Anhydride von Säuren, Chlorate von Säuren, Metaphosphorsäure, Metalloxide und verschiedene Sorptionsmittel.Proportional the reaction rate drops to the formation of water of reaction, and therefore agents are added which bind the water. Such Means are anhydrides of acids, chlorates of acids, Metaphosphoric acid, metal oxides and various sorbents.

Wir haben festgestellt, dass auch der in diesem Patent deklarierte Co-Emulgator zu diesen Mitteln gezählt werden kann.We have found that also the co-emulsifier declared in this patent can be counted to these funds.

Die Wirkung des Co-Emulgators im Prozess der Transesterifikation von Triglyzeriden oder Karboxylsäuren kann auch unter anderen Gesichtspunkten betrachtet werden.The Effect of co-emulsifier in the process of transesterification of Triglycerides or carboxylic acids can also be found among others Viewpoints.

Im geschaffenen System der Reaktanten verursacht der Co-Emulgator bei der Transesterifikation bereits bei geringer Konzentration eine Verringerung der Spannung zwischen den Oberflächen an der Phasengrenze der Dispersion zwischen den Reaktanten. Dadurch:

  • – kommen die Reaktanten auch bei mäßigeren Reaktionsbedingungen gegenseitig in Kontakt, z. B. bei niederen Temperaturen, geringerem Anspruch an intensives Mischen.
  • – werden infolge dieser vorteilhaften Bedingungen die Monoazylglyzeride und die Diazylglyzeride an der Phasengrenze die Tendenz aufweisen, als diphile Moleküle dorthin zu streben, wo sich der Co-Emulgator in der Lösung aus Alkohol und homogenem Katalysator befindet, was den Verlauf der katalysierten Reaktion bedeutend beschleunigt. Die Reaktionszeit für die Erreichung einer hohen Konversion und die Schaffung des Finalproduktes Alkylester mit einem Normgehalt nichtreagierter Nebenkomponenten, wie sie zum Beispiel von der Norm DIN EN 14214 festgelegt werden, verkürzt sich.
Prüfparameter Grenzwerte Einheit Estergehalt min 96,5 % Gehalt an freiem Glyzerin max 0,02 % Monoglyzerid-Gehalt max 0,8 % Diglyzerid-Gehalt max 0,2 % Triglyzerid-Gehalt max 0,2 % Gehalt an Gesamtglyzerid max 0,25 % Tab-2 Einige Qualitätsparameter laut Norm DIN EN 14214
  • • machen sich auch spezifische Interaktionen von Komponenten der Dispersion der Reaktanten mit dem Co-Emulgator beim Kontakt mit dem heterogenen Katalysator positiv bemerkbar. In der technologischen Praxis werden bei Rektionen mit heterogenen Katalysatoren die Kontakte mit den aktiven Zentren des Katalysators für sehr wichtig gehalten. Wenn eine bessere Benetzung der aktiven Oberfläche des Katalysators mit Reaktanten erreicht werden kann, bedeutet dies immer einen größeren katalytischen Wirkungsgrad in der gegebenen Reaktion.
  • • Sind der Co-Emulgator, sein Typ und weitere Parameter in den Patentansprüchen definiert. Außer dieser Spezifizierung muss betont werden, dass er als Produkt ausgewählt wurde, das in basischer und sauerer Umgebung stabil ist. Bei Transesterifikations- und Esterifikationsreaktionen reagiert er nicht chemisch, verbleibt im Reaktionssystem, und da er mit einem höheren HLB-Wert ausgewählt wurde, verbleibt er nach Ablauf der Reaktion vorzugsweise in einer polaren Umgebung, also in der Glyzerinphase, oder bei Esterifikationsreaktionen in der Phase Wasser-Alkohol.
  • • Bleibt er nach der Regenerierung, der Verdampfung des Alkohols aus der Wasser-Alkohol-Phase, im saueren Wasser, wenn ein homogener Katalysator verwendet wurde, und kann an den Beginn der Esterifikationsreaktion zurückkehren.
  • • Spielt der Rest-Co-Emulgator, der nach der Beendigung der Transesterifikationsreaktion in der Glyzerinphase verbleibt, eine sehr wichtige Rolle. Seine Wirkung wird dadurch sichtbar, dass er in bedeutendem Maße die Sedimentierung (schnelle Abscheidung) der Glyzerinphase vom Alkylester beschleunigt. Die Abscheidungswirkung wird enorm erhöht, die Phasenteilung der Produkte erfolgt in einigen Minuten, nicht in einigen Stunden (wie dies bei einigen älteren kommerziellen Technologien der Fall ist).
In the created system of reactants, the trans-esterification of the co-emulsifier causes, even at low concentration, a decrease in the interfacial tension at the phase boundary of the dispersion between the reactants. Thereby:
  • - The reactants come into contact even under more moderate reaction conditions, for. B. at low temperatures, lower demand for intensive mixing.
  • As a result of these advantageous conditions, the monoazyl glycerides and the diazyl glycerides on the Phase boundary tend to aspire as diphilic molecules to where the co-emulsifier is in the solution of alcohol and homogeneous catalyst, which significantly accelerates the course of the catalyzed reaction. The reaction time to achieve a high conversion and the creation of the final product alkyl esters with a standard content of unreacted secondary components, as for example from Standard DIN EN 14214 be fixed, shortened.
Test parameters limits unit Estergehalt min 96.5 % Content of free glycerin max 0.02 % Monoglyceride content max 0.8 % Diglyceride content max 0.2 % Triglyceride content max 0.2 % Content of total glyceride max 0.25 % Tab-2 Some quality parameters according to standard DIN EN 14214
  • • Also, specific interactions of components of the dispersion of the reactants with the co-emulsifier on contact with the heterogeneous catalyst are positively noticeable. In technological practice, in reactions with heterogeneous catalysts, the contacts with the active sites of the catalyst are considered to be very important. If better wetting of the active surface of the catalyst with reactants can be achieved, this always means greater catalytic efficiency in the given reaction.
  • • Are the co-emulsifier, its type and other parameters defined in the claims. Besides this specification, it must be emphasized that it has been selected as a product that is stable in basic and acidic environments. In transesterification and esterification reactions, it does not react chemically, remains in the reaction system, and since it has been selected with a higher HLB value, it preferably remains in a polar environment, ie in the glycerol phase, or in esterification reactions in the phase of water after the reaction has ended -Alcohol.
  • • Remains after regeneration, evaporation of the alcohol from the water-alcohol phase, in the acidic water when a homogeneous catalyst is used, and can return to the beginning of the esterification reaction.
  • • The residual co-emulsifier, which remains in the glycerol phase after completion of the transesterification reaction, plays a very important role. Its action is evident in that it significantly accelerates the sedimentation (rapid separation) of the glycerol phase from the alkyl ester. The deposition effect is enormously increased, the phase sharing of the products takes place in a few minutes, not in a few hours (as is the case with some older commercial technologies).

Die Mehrheit der Prozesse in der Natur läuft an der Phasengrenze ab und hängt mit Oberflächenerscheinungen zusammen. So werden zum Beispiel biologische Enzymprozesse in Technologien verstanden, Adsorptionsprozesse, die Bildung von Dispersionen, Benetzungsoperationen und viele andere, die nach den Gesetzmäßigkeiten ablaufen, die für Oberflächenerscheinungen gelten. Genau so können wir auch die Transesterifikationsreaktionen der Herstellung von Alkylester betrachten. Bereits zu Beginn des Prozesses muss eine Dispersion mit zwei Polaritäten unterschiedlicher und miteinander unvermischbarer Reaktanten gebildet werden (Triglyzerid – Alkohol + homogener Katalysator), damit die Reaktion anläuft. Im Verlaufe der Reaktion entstehen Zwischenprodukte (Diazylglyzeride, Monoazylglyzeride), die als typische Emulgatoren im ursprünglichen dispersen Umfeld die Entstehung einer Emulsion vom Typ V/O präferieren (polarer Reaktant + homogener Katalysator im nichtpolaren Pflanzenöl oder Tierfett). Wenn geeignete Bedingungen bestehen, entstehen im Verlaufe der Reaktion Seifen (Natrium- oder Kaliumseife, Fettsäureverbindungen), die einen hohen HLB-Wert haben und die Entstehung einer entgegengesetzten Emulsion vom Typ O/V präferieren (Triglyzeride, Monoazylglyzeride, Diazylglyzeride in polarer Umgebung, Alkohol + homogener Katalysator).The Most processes in nature are at the phase boundary and is related to surface phenomena. For example, biological enzyme processes become technologies understood, adsorption processes, the formation of dispersions, wetting operations and many others, according to the laws expire that apply to surface phenomena. That's exactly how we can do the transesterification reactions consider the production of alkyl esters. Already at the beginning of Process must have a dispersion with two polarities of different and immiscible reactants (triglyceride - alcohol + homogeneous catalyst) for the reaction to start. in the During the reaction, intermediates (diazyl glycerides, Monoazylglyceride), which are typical emulsifiers in the original disperse environment prefer the emergence of a type V / O emulsion (polar reactant + homogeneous catalyst in non-polar vegetable oil or animal fat). If suitable conditions exist, arise in Course of the reaction soaps (sodium or potassium soap, fatty acid compounds), which have a high HLB value and the emergence of an opposite Prefer O / V type emulsion (triglycerides, monoazyl glycerides, Diazyl glycerides in polar environment, alcohol + homogeneous catalyst).

Durch die Tatsache, dass im Verlaufe der Reaktion Seifen entstehen, die als Beschleuniger der Transesterifikationsreaktionen wirkten, stabilisierten sich in den Anlagen für die Herstellung von Alkylestern gewisse Standardreaktionszeiten, nach denen die Fertigungsanlagen projektiert und gebaut wurden.By the fact that in the course of the reaction soaps arise, the act as accelerators of the transesterification reactions stabilized themselves in the plants for the production of alkyl esters certain standard reaction times according to which the manufacturing equipment were designed and built.

Auf der anderen Seite ist allgemein bekannt, dass die Bildung von Seifen von Fettsäuren die Ausbeute der Fettsäure-Alkylester manchmal um mehr als 1% verringert und außerdem den Abscheidungsprozess der Glyzerinphase erschwert. Längere Abscheidungszyklen wurden meistens durch den Einbau von Zentrifugen in die Herstellungsanlagen gelöst.On the other hand, it is well known that the formation of soaps of fatty acids sometimes reduces the yield of the fatty acid alkyl esters by more than 1%, and also the deposition process of the Glycerin phase difficult. Longer deposition cycles were mostly solved by incorporating centrifuges into the manufacturing equipment.

Um größere Ausbeuten des geforderten Alkylesters zu erreichen bemühte man sich, solche Bedingungen zu schaffen, die die Bildung von Seifen verhindern. Das sind die in diesem Bereich wohl bekannten Maßnahmen, die die Qualität der Eingangsrohstoffe betreffen (begrenzter Gehalt freier Fettsäure, Wassergehalt und weitere), sowie auch technologische Maßnahmen für den Wassergehalt im homogenen Katalysator, im rezirkulierten Alkohol und weitere.Around larger yields of the required alkyl ester to try to create such conditions, prevent the formation of soaps. These are the ones in this area Well known measures that improve the quality of Input raw materials (limited content of free fatty acid, Water content and others), as well as technological measures for the water content in the homogeneous catalyst, in the recirculated Alcohol and more.

Infolge dieser Maßnahmen wurde die Verringerung der Seifenbildung und somit auch höhere Ausbeuten erreicht, aber andererseits entstanden neue Probleme bei der Qualität des erzeugten Alkylesters, wo unter den Bedingungen des üblichen stabilisierten Zyklusses ein zu hoher Gehalt an Mono- und Diglyzeriden festgestellt wurde. Diese Tatsache bedeutet, dass der Prozess der Transesterifikation nicht beendet wurde.As a result These measures involved the reduction of soap formation and thus achieved higher yields, but on the other hand Emerged new problems in the quality of the produced Alkylesters, where stabilized under the conditions of the usual Cycle too high a content of mono- and diglycerides found has been. This fact means that the process of transesterification not finished.

Infolge dieser Tatsache wurden Lösungen gesucht, wie die Reaktionsgeschwindigkeit der Transesterifikation bei hohen Ausbeuten erhöht werden kann. Viele Lösungen wurden im oben bei den genannten veröffentlichten Patenten angeführt.As a result For this fact, solutions were sought, such as the reaction rate the transesterification can be increased at high yields can. Many solutions have been published in the above mentioned ones Patents.

Bei unserer Lösung handelt es sich um Methoden für die Herstellung von Fettsäure-Alkylester gemäß dieser Erfindungen, die aber darüber hinaus die Probleme und Mangel beseitigen, die den Transesterifikationsprozess begleiten.at our solution is a method for the production of fatty acid alkyl esters according to this Inventions, but beyond the problems and shortage eliminate the transesterification process.

Die einzelnen Teile wurden auf eine solche Weise konzipiert, dass Antworten und Erklärungen der Mechanismen der Reaktionen in den Ergebnissen der Grundlagenforschung gesucht wurden. Es werden neue Erkenntnisse, Anwendungen von Erfahrungen aus der Kolloidchemie und ein neuer Blickwinkel auf den Mechanismus der Transesterifikation diskutiert. Daraus abgeleitet haben wir ein neues, realisierbares Verfahren für die Herstellung von Alkylestern in einem breiten industriellen Anwendungsbereich auf der Basis homogener und heterogener Katalysatoren entwickelt.The individual parts were designed in such a way that answers and explanations of the mechanisms of reactions in the results of basic research were sought. There will be new insights, Applications of experience in colloid chemistry and a new one Perspective on the mechanism of transesterification discussed. From this we have derived a new, feasible procedure for the production of alkyl esters in a wide range of industrial applications developed on the basis of homogeneous and heterogeneous catalysts.

Die neuen Erkenntnisse der vorteilhaften Verwendung des Co-Emulgators, die in den einzelnen Patentansprüchen aufgearbeitet wurden, sind systematisch mit den Bedingungen des erhöhten Kontaktes zwischen den Reaktanten verbunden, welche die bisher bereits bekannten Mischmethoden nutzen, die an solchen Fertigungsanlagen vorteilhaft genutzt werden können, bei denen noch eine weitere Intensivierung der Reaktionsgeschwindigkeit notwendig ist.The new knowledge of the advantageous use of the co-emulsifier, which have been worked up in the individual patent claims are systematic with the conditions of increased contact connected between the reactants, which are already known Use mixing methods that are beneficial to such manufacturing equipment can be used, where even further intensification the reaction rate is necessary.

Weitere Erläuterungen zu der Erfindung sind den in den 17 schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen zu entnehmen.Further explanations of the invention are in the 1 - 7 Refer to schematically illustrated embodiments.

1 zeigt das Grundschema einer kontinuierlichen Herstellungsanlage für Fettsäure-Alkylester. 1 shows the basic scheme of a continuous production plant for fatty acid alkyl esters.

2 zeigt dass System für die Aufsatzesterifikation, -Transesterifikation mit U = Ultraschallenergie. Die Programmüberwachung erfolgt durch Beobachtung der Auswirkung der Mischintensität, der Auswirkung des Temperatureinflusses und er Auswirkung der Ultraschallenergie. 2 shows that system for essay esterification, transesterification with U = ultrasonic energy. The program monitoring is done by observing the effect of the mixing intensity, the effect of the temperature influence and he impact of the ultrasonic energy.

3 zeigt die prinzipielle Darstellung des Systems der Labordurchflussanlage für Esterifikation und Transesterifikation. Die Programmüberwachung erfolgt dabei durch Beobachtung der Abhängigkeit des Durchflusses vom Wirkungsgrad, des Einflusses von Temperatur und Druck, der Auswirkung der Ultraschallenergie und der Auswirkung der Mikrowellenenergie. 3 shows the basic representation of the system of the laboratory flow system for esterification and transesterification. The program monitoring is done by observing the dependence of the flow rate on the efficiency, the influence of temperature and pressure, the effect of the ultrasonic energy and the effect of the microwave energy.

4 zeigt das Strömungsschema des Transesterifikationsprozesses der Herstellung von Fettsäure-Alkylester mit einem heterogenen Katalysator gemäß den Ansprüchen der Erfindung.
R1, R2 – Reaktoren mit dem heterogenen Katalysator.
4 Figure 7 shows the flow scheme of the transesterification process of preparing fatty acid alkyl esters with a heterogeneous catalyst according to the claims of the invention.
R 1 , R 2 - reactors with the heterogeneous catalyst.

5 zeigt das Strömungsschema des Esterifikationsprozesses der Herstellung von Fettsäure-Alkylester mit einem homogenen Katalysator gemäß den Ansprüchen der Erfindung. 5 The flow chart of the esterification process shows the preparation of fatty acid alkyl esters with a homogeneous catalyst according to the claims of the invention.

6 zeigt das Strömungsschema des Esterifikationsprozesses der Herstellung von Fettsäure-Alkylester mit einem heterogenen Katalysator gemäß den Ansprüchen der Erfindung.
R1, R2 – Reaktoren mit dem heterogenen Katalysator.
6 The flow chart of the esterification process shows the production of fatty acid alkyl ester with a heterogeneous catalyst according to the claims of the invention.
R 1 , R 2 - reactors with the heterogeneous catalyst.

7 zeigt das Strömungsschema des Esterifikations und des Transesterifikationsprozesses der Herstellung von Fettsäure-Alkylester mit einem heterogenen Katalysator gemäß den Ansprüchen der Erfindung.
R1 – Reaktor mit einem sauren Katalysator
R2, Rn – Reaktoren mit einem basischen heterogenen Katalysator.
7 Figure 7 shows the flow scheme of the esterification and transesterification process of producing fatty acid alkyl esters with a heterogeneous catalyst according to the claims of the invention.
R 1 - reactor with an acid catalyst
R 2 , R n - reactors with a basic heterogeneous catalyst.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - CA 2131654 [0013, 0014] - CA 2131654 [0013, 0014]
  • - US 6712867 B [0014, 0015] US Pat. No. 6,712,867 B [0014, 0015]
  • - US 2316141 [0014, 0015] - US 2316141 [0014, 0015]
  • - WO 2004085585 A1 [0015, 0016] - WO 2004085585 A1 [0015, 0016]
  • - US 20060293532 A1 [0015, 0016] US 20060293532 A1 [0015, 0016]
  • - US 2003/0032826 A1 [0016, 0017] US 2003/0032826 A1 [0016, 0017]
  • - US 2005/0108927 A1 [0019, 0020] US 2005/0108927 A1 [0019, 0020]
  • - WO 2006/002087 [0020, 0021] WO 2006/002087 [0020, 0021]
  • - US 2005/0274065 A1 [0020, 0021] US 2005/0274065 A1 [0020, 0021]
  • - US 6884900 B2 [0023, 0024] US 6884900 B2 [0023, 0024]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - EN 14105 [0004] - EN 14105 [0004]
  • - EN 14103 [0004] - EN 14103 [0004]
  • - H. Kreutzer, J. Am. Oil. chem. soc. 61(1984) 343 [0008] H. Kreutzer, J. Am. Oil. chem. soc. 61 (1984) 343 [0008]
  • - Freedman JAOS, vol. 61 Oktober 84 [0029] - Freedman JAOS, vol. 61 October 84 [0029]
  • - Norm DIN EN 14214 [0058] - Standard DIN EN 14214 [0058]

Claims (36)

Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern und Glyzerin unter Verwendung des Transesterifikationsprozesses, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst: – die Vorbereitung des Katalysators, der eine basische Komponente und Alkohol enthält – die Schaffung eines aktivierten Katalysators auf eine solche Art, dass sich der Co-Emulgator im vorbereiteten homogenen Katalysator auflöst – die Vermischung des Triglyzerides mit dem aktivierten Katalysator – den Ablauf des Transesterifikationsprozesses entweder in einem Aufsatz- oder in einem Durchflussreaktor unter den Bedingungen des erhöhten Kontaktes zwischen den ReaktantenProcess for the preparation of fatty acid alkyl esters and glycerol using the transesterification process, characterized in that it comprises: preparing the catalyst containing a basic component and alcohol, creating an activated catalyst in such a way that the Co Emulsifier in the prepared homogeneous catalyst dissolves - the mixing of the triglyceride with the activated catalyst - the course of the transesterification process either in a batch or in a flow reactor under the conditions of increased contact between the reactants Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern und Glyzerin unter Verwendung des Transesterifkationsprozesses, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst: – die Schaffung eines aktivierten Mittels auf solche Art, dass sich im Alkohol der Co-Emulgator auflöst – die Vermischung des Triglyzerides mit dem aktivierten Mittel – den Ablauf des Transesterifikationsprozesses unter den Bedingungen des erhöhten Kontaktes zwischen den Reaktanten in einem Durchflussreaktor oder in nacheinander angeordneten Durchflussreaktoren, die einen heterogenen Transesterifikationskatalysator enthaltenProcess for the preparation of fatty acid alkyl esters and glycerol using the transesterification process, characterized in that it comprises: - the Creation of an activated remedy in such a way that in Alcohol dissolves the co-emulsifier - the mixing triglycerides with the activated agent - the Transesterification process under the conditions of increased contact between the reactants in a flow reactor or in successively arranged flow reactors, the one contain heterogeneous transesterification catalyst Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern unter Verwendung des Esterifikationsprozesses, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst: – die Schaffung eines aktivierten Mittels auf solche Art, dass sich im Alkohol der Co-Emulgator auflöst – die Vermischung des aktivierten Mittels mit dem homogenen sauren Katalysator zu Schaffung des aktivierten Katalysators – die Vermischung der Karboxylsäuren mit dem aktivierten Katalysator – den Ablauf des Esterifikationsprozesses entweder in einem Aufsatz- oder in einem Durchflussreaktor unter den Bedingungen des erhöhten Kontaktes zwischen den ReaktantenProcess for the preparation of fatty acid alkyl esters using the esterification process, characterized that it comprises: - the creation of an activated By means of such a way that in the alcohol the co-emulsifier dissolves - the Mixing of the activated agent with the homogeneous acidic catalyst to create the activated catalyst - the mixing the carboxylic acids with the activated catalyst - the Expiration of the esterification process either in a tower or in a flow-through reactor under the conditions of increased Contact between the reactants Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern unter Verwendung des Esterifikationsprozesses, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes sie umfasst: – die Schaffung eines aktivierten Mittels auf solche Art, dass sich im Alkohol der Co-Emulgator auflöst – die Vermischung der Karboxylsäuren mit dem aktivierten Mittel – den Ablauf des Esterifikationsprozesses unter den Bedingungen des erhöhten Kontaktes zwischen den Reaktanten in einem Durchflussreaktor oder in nacheinander angeordneten Durchflussreaktoren, die einen heterogenen Esterifikationskatalysator enthaltenProcess for the preparation of fatty acid alkyl esters using the esterification process, characterized that it includes the following: - the creation of a activated agent in such a way that in alcohol the co-emulsifier dissolves - The mixing of the carboxylic acids with the activated means - the process of the esterification process under the conditions of increased contact between the Reactants in a flow reactor or arranged in succession Flow-through reactors containing a heterogeneous esterification catalyst contain Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-Alkylestern unter Verwendung des Esterifikationsprozesses, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst: – die Schaffung eines aktivierten Mittels auf solche Art, dass sich im Alkohol der Co-Emulgator auflöst – den Ablauf des Esterifikationsprozesses auf die Art, dass das Aktivierungsmittel mit dem Triglyzerid gemischt wird, welches auch freie Karboxylsäuren enthält und sich am Esterifikationsprozess beteiligt, unter den Bedingungen des erhöhten Kontaktes zwischen den Reaktanten in einem Durchflussreaktor oder in nacheinander angeordneten Durchflussreaktoren, die einen heterogenen Esterifikationskatalysator enthalten, und – den Ablauf des Transesterifikationsprozesses auf eine solche Art, dass das Aktivierungsmittel das Triglyzerid vermischt wird, welches konvertierten Alkylester aus Fettsäuren aus der vorhergehenden Stufe enthält und sich am Transesterifikationsprozess beteiligt, unter den Bedingungen des erhöhten Kontaktes zwischen den Reaktanten in einem Durchflussreaktor oder in nacheinander angeordneten Durchflussreaktoren, die einen heterogenen Transesterifikationskatalysator enthaltenProcess for the preparation of fatty acid alkyl esters using the esterification process, characterized that it comprises: - the creation of an activated By means of such a way that in the alcohol the co-emulsifier dissolves - the Sequence of the esterification process in the way that the activating agent mixed with the triglyceride which also contains free carboxylic acids contains and participates in the process of esterification, under the conditions of increased contact between the reactants in a flow reactor or in successively arranged flow reactors, which contain a heterogeneous esterification catalyst, and - the Sequence of the transesterification process in such a way that the activator the triglyceride is mixed, which converted Alkyl esters of fatty acids from the previous stage contains and participates in the transesterification process, under the conditions of increased contact between the reactants in a flow reactor or in successively arranged flow reactors, which contain a heterogeneous transesterification catalyst Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung des Kontaktes zwischen den Reaktanten durch die Schaffung einer turbulenten Strömung oder durch das Mischen unter Bedingungen, bei denen eine Turbulenz erzeugt wird, durch das Einwirken von Ultraschallenergie, Mikrowellenenergie, elektromagnetischer Radiofrequenzenergie oder durch ihre gegenseitige Kombination erreicht wird.Process according to the claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the increase the contact between the reactants by creating a turbulent flow or by mixing under conditions, where turbulence is generated by the action of ultrasonic energy, Microwave energy, electromagnetic radio frequency energy or achieved by their mutual combination. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischen unter den Bedingungen der turbulenten Strömung durch den Wert der Reynolds-Konstante charakterisiert ist, die größer als 1500 ist.Process according to claim 6, characterized characterized in that mixing under the conditions of turbulent Flow characterized by the value of the Reynolds constant is greater than 1500. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einwirken der Ultraschallenergie bei einer Frequenz von 10 bis 250 kHz bei einer Intensität von 0,3 bis 25 W/cm2 erfolgt.A method according to claim 6, characterized in that the action of the ultrasonic energy takes place at a frequency of 10 to 250 kHz at an intensity of 0.3 to 25 W / cm 2 . Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einwirken der Mikrowellenenergie oder der elektromagnetischen Radiofrequenzenergie bei einer Frequenz von 1 MHz bis 100 GHz erfolgt.Process according to claim 6, characterized characterized in that the action of the microwave energy or the electromagnetic radio frequency energy at a frequency of 1 MHz to 100 GHz. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Co-Emulgator ein nichtionischer Tensid ist (oberflächenwirksamer Stoff).Process according to the claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the co-emulsifier a nonionic surfactant is (surfactant). Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Co-Emulgator aus einer Gruppe von Tensiden ausgewählt ist, die Alkylpolyglykoläther, Alkylarylpolyglykoläther, Azylpolyglykoläther, azylierte und alkylierte Alkanolaminopolyglykoläther, Blockkopolymere von Äthylenoxid mit Propylenoxid, Ester und Äther von Polyalkoholen oder auch weitere Gruppen nichtionischer Tenside enthält, oder dass der Co-Emulgator aus ihren Gemischen ausgewählt wurde.A method according to claim 10, characterized characterized in that the co-emulsifier consists of a group of surfactants is selected, the alkyl polyglycol ether, alkylaryl polyglycol ether, Azylpolyglycol ethers, acylated and alkylated alkanolaminopolyglycol ethers, Block copolymers of ethylene oxide with propylene oxide, esters and ethers of polyalcohols or other groups of nonionic Contains surfactants, or that the co-emulsifier from their mixtures was selected. Verfahren gemäß Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Co-Emulgator einen HLB-Wert von mehr als 8 hat.A method according to claim 10 and 11, characterized in that the co-emulsifier has an HLB value has more than 8. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozess bei einem Druck stattfindet, der geringer ist als der partielle Druck der Komponenten der Reaktanten.Process according to the claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the process at a Pressure takes place, which is less than the partial pressure of Components of the reactants. Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozess bei einem Druck stattfindet, der höher ist als der partielle Druck der Komponenten der Reaktanten.A method according to claim 13, characterized characterized in that the process takes place at a pressure, the is higher than the partial pressure of the components of the reactants. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozess in einem Druckintervall von 0,5·105 Pa bis 7·105 Pa abläuft.A method according to claim 14, characterized in that the process takes place in a pressure interval of 0.5 · 10 5 Pa to 7 · 10 5 Pa. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Alkohol Methanol oder Äthanol oder ein Gemisch von beiden ist.Process according to the claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the alcohol is methanol or ethanol or a mixture of both. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Triglyzerid pflanzliches Öl oder tierisches Fett oder ihr Gemisch ist.Process according to the claims 1, 2 and 5, characterized in that the triglyceride vegetable oil or animal fat or their mixture. Verfahren gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Pflanzenöl oder das Tierfett oder ihr Gemisch aus Sammelkommoditäten verwendeter Frittieröle und -fette industrieller Lebensmittelprodukte oder aus Nebenprodukten der Seifenindustrie oder überarbeiteten Kommunalabfällen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs stammt.A method according to claim 17, characterized characterized in that the vegetable oil or the animal fat or her Mixture of common food used frying oils and fats of industrial food products or by-products the soap industry or revised municipal waste of plant or animal origin. Verfahren gemäß den Ansprüchen 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Karboxylsäuren höhere Fettsäuren mit einer Kohlenstoffanzahl von mehr als C8 üblicherweise im Bereich von C12 bis C18 sind, die aus Pflanzenölen oder Tierfetten stammen oder die als freie Fettsäuren in den Triglyzeriden enthalten sind.A process according to claims 3, 4 and 5, characterized in that the carboxylic acids are higher fatty acids having a carbon number greater than C 8, usually in the range of C 12 to C 18 , derived from vegetable oils or animal fats, or as free fatty acids in the Triglycerides are included. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Transesterifikationsprozess durch einen basischen Katalysator katalysiert wird.Process according to the claims 1, 2 and 5, characterized in that the transesterification process catalyzed by a basic catalyst. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der homogene basische Katalysator aus der Gruppe von Natriumhydroxid, Kaliumhydoxid, Natriummethanolat oder -äthanolat, Kaliummethanolat oder -äthanolat, Titanmethanolat oder -äthanolat oder Zinnoxid, Magnesiumoxid oder Zinkoxid ausgewählt wird.A method according to claim 20, characterized characterized in that the homogeneous basic catalyst from the group sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide or ethanolate, Potassium methoxide or ethanolate, titanium methoxide or ethanolate or tin oxide, magnesium oxide or zinc oxide. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der heterogene Katalysator ein fester Katalysator vom Typ Aktivkomponente verankert auf einem Träger ist.A method according to claim 20, characterized characterized in that the heterogeneous catalyst is a solid catalyst of the type active component anchored on a support. Verfahren gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Komponente des Katalysators aus der Gruppe der Hydroxide, Silikate und Karbonate alkalischer Metalle oder von Metallen alkalischen Gesteins, aus der Gruppe der Siliziumoxide, der Magnesiumoxide, der Zinn-, Zink- und Titanoxide ausgewählt wurde, oder dass die aktive Komponente des Katalysators eine Kombination dieser aktiven Komponenten ist.A method according to claim 22, characterized characterized in that the active component of the catalyst the group of hydroxides, silicates and carbonates of alkaline metals or metals of alkaline rock, from the group of silicon oxides, the magnesium oxides selected from tin, zinc and titanium oxides, or that the active component of the catalyst is a combination this is active components. Verfahren gemäß Anspruch 22, gekennzeichnet dadurch, dass der Katalysator aus der Gruppe der innentauschenden Harze (Ionentauscher) in aktiver Hydroxidform ausgewählt ist.A method according to claim 22, characterized in that the catalyst is from the group of interchangeable Resins (ion exchangers) selected in active hydroxide form is. Verfahren gemäß den Ansprüchen 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Esteriflkationsprozess durch einen saueren Katalysator katalysiert wird.Process according to the claims 3, 4 and 5, characterized in that the Esteriflkationsprozess catalyzed by an acidic catalyst. Verfahren gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der homogene Katalysator aus der Gruppe von Mineralsäuren wie Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, aus der Gruppe organischer Säuren wie Arylsulfon-, Alkylarylsulfon- und Chloressigsäure ausgewählt ist, oder dass der homogene Katalysator eine Kombination dieser Säuren ist.A method according to claim 25, characterized characterized in that the homogeneous catalyst is selected from the group of Mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, Phosphoric acid, from the group of organic acids such as arylsulfonic, alkylarylsulfonic and chloroacetic acid or that the homogeneous catalyst is a combination of these Acids is. Verfahren gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der heterogene Katalysator ein fester Katalysator vom Typ Aktivkomponente verankert auf einem Träger ist.A method according to claim 25, characterized characterized in that the heterogeneous catalyst is a solid catalyst of the type active component anchored on a support. Verfahren gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Komponente des Katalysators aus der Gruppe der Mineralsäuren, der Lewis-Säuren, aus der Gruppe der Oxide und Ionen der Metalle von Silizium, Aluminium, Titan, Silber oder aus der Gruppe der Supersäuren ausgewählt ist, oder dass die aktive Komponente des Katalysators eine Kombination dieser aktiven Komponenten ist.A method according to claim 27, characterized characterized in that the active component of the catalyst the group of mineral acids, the Lewis acids, from the group of oxides and ions of the metals of silicon, aluminum, Titanium, silver or selected from the group of superacids or that the active component of the catalyst is a combination this is active components. Verfahren gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator aus der Gruppe der innentauschenden Harze (Ionentauscher) in aktiver sauerer Form oder der Zeolithe in aktiver sauerer Form ausgewählt ist.A method according to claim 25, characterized characterized in that the catalyst is selected from the group of internal Resins (ion exchangers) in active acid form or zeolites is selected in active acidic form. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Alkohol zu Triglyzerid im Molverhältnis 3:1 ist, oder dass das Molverhältnis von Alkohol zu Triglyzerid höher als das stöchiometrische ist.Process according to the claims 1, 2 and 5, characterized in that the ratio from alcohol to triglyceride in the molar ratio 3: 1, or that the molar ratio of alcohol to triglyceride is higher than the stoichiometric. Verfahren gemäß den Ansprüchen 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Alkohol zu den Karboxylsäuren im Molarverhältnis 1:1 ist, oder dass das Molarverhältnis von Alkohol zu den Karboxylsäuren höher als das stöchiometrische ist.Process according to the claims 3, 4 and 5, characterized in that the ratio from alcohol to the carboxylic acids in the molar ratio 1: 1, or that the molar ratio of alcohol to the Carboxylic acids higher than the stoichiometric is. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der homogene Katalysator in einer Menge von 0,2 bis 2% zur Masse des Triglyzerides hinzugegeben wird.Process according to the claims 1 and 3, characterized in that the homogeneous catalyst in in an amount of 0.2 to 2% added to the mass of the triglyceride becomes. Verfahren gemäß den Ansprüchen 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der heterogene Katalysator im Reaktor befindet, und dass die Füllung im Reaktor 3 bis 85% des inneren Volumens des Reaktors oder der Reaktoren darstellt.Process according to the claims 2, 4 and 5, characterized in that the heterogeneous catalyst is in the reactor, and that the filling in the reactor 3 represents up to 85% of the internal volume of the reactor or reactors. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Co-Emulgator in einer Menge von 0,05 bis 2% der Masse des Triglyzerides oder der Karboxylsäure hinzugefügt wird.Process according to the claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the co-emulsifier in in an amount of 0.05 to 2% of the mass of the triglyceride or the Carboxylic acid is added. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Art der Herstellung der Fettsäure-Alkylester und des Glyzerins zusätzlich umfasst: – die Abscheidung des Fettsäure-Alkylesters von der Glyzerinphase – die Regenerierung des nichtreagierten Alkohols aus den Produkten der Transesterifikationsreaktion (aus dem Alkylester und der Glyzerinphase) durch die Verdampfung bei vermindertem Druck – die Reinigung des Fettsäure-Alkylesters durch einen Prozess, der die Neutralisierung beinhaltet, die Extrahierung polarer Unreinheiten durch Wasser oder die Entfernung polarer Unreinheiten auf einem Sorptionsmittel und das Trocknen.Process according to the claims 1, 2 and 5, characterized in that the way of producing the Fatty acid alkyl esters and glycerine in addition includes: - the deposition of the fatty acid alkyl ester from the glycerol phase - the regeneration of the unreacted Alcohol from the products of the transesterification reaction (from the Alkylester and the Glyzerinphase) by the evaporation with diminished print - the purification of the fatty acid alkyl ester through a process involving neutralization, extraction polar impurities due to water or the removal of polar impurities on a sorbent and drying. Verfahren gemäß den Ansprüchen 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Art der Herstellung der Fettsäure-Alkylester zusätzlich umfasst: – die Trennung der Wasser-Alkohol-Reaktionsphase vom Fettsäure-Alkylester – die Regenerierung des nichtreagierten Alkohols aus den Produkten der Esterifikationsreaktion durch die Verdampfung bei vermindertem Druck – die Reinigung des Fettsäure-Alkylesters durch einen Prozess, der die Neutralisierung beinhaltet, die Extrahierung polarer Unreinheiten durch Wasser oder die Entfernung polarer Unreinheiten auf einem Sorptionsmittel und das Trocknen.Process according to the claims 3, 4 and 5, characterized in that the way of producing the Fatty acid alkyl ester additionally comprises: - the Separation of the water-alcohol reaction phase from the fatty acid alkyl ester - the Regeneration of unreacted alcohol from the products of Esterification reaction by evaporation at reduced pressure - the Purification of the fatty acid alkyl ester by a process which involves neutralization, the extraction of polar impurities by water or the removal of polar impurities on one Sorbent and drying.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2743336A1 (en) * 2011-08-10 2014-06-18 Beijing Qingyanlihua Petroleum Chemistry Co., Ltd. Method for preparing high purity biodiesel
WO2014123711A1 (en) * 2013-02-05 2014-08-14 Cpc Corporation, Taiwan Homogeneous catalysts for biodiesel production

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2316141A (en) 1940-07-17 1943-04-06 Titanium Alloy Mfg Co Preparation of compounds of zirconium, titanium, and hafnium
CA2131654A1 (en) 1994-09-08 1996-03-09 David G. B. Boocock Process for producing lower alkyl fatty acid esters
US20030032826A1 (en) 2001-07-20 2003-02-13 The Board Of Regents Of The University Of Nebraska Transesterification process for production of biodiesel
US6712867B1 (en) 1999-08-18 2004-03-30 Biox Corporation Process for production of fatty acid methyl esters from fatty acid triglycerides
WO2004085585A1 (en) 2003-03-28 2004-10-07 Korea Institute Of Energy Research Manufacturing method of bio-diesel oil
US6884900B2 (en) 2002-10-15 2005-04-26 Cosmo Engineering Co., Ltd. Method for producing fatty acid alcohol ester
US20050108927A1 (en) 2003-11-24 2005-05-26 Council Of Scientific And Industrial Research Of Rafi Marg Process for the preparation of bio-diesel
US20050274065A1 (en) 2004-06-15 2005-12-15 Carnegie Mellon University Methods for producing biodiesel

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2316141A (en) 1940-07-17 1943-04-06 Titanium Alloy Mfg Co Preparation of compounds of zirconium, titanium, and hafnium
CA2131654A1 (en) 1994-09-08 1996-03-09 David G. B. Boocock Process for producing lower alkyl fatty acid esters
US6712867B1 (en) 1999-08-18 2004-03-30 Biox Corporation Process for production of fatty acid methyl esters from fatty acid triglycerides
US20030032826A1 (en) 2001-07-20 2003-02-13 The Board Of Regents Of The University Of Nebraska Transesterification process for production of biodiesel
US6884900B2 (en) 2002-10-15 2005-04-26 Cosmo Engineering Co., Ltd. Method for producing fatty acid alcohol ester
WO2004085585A1 (en) 2003-03-28 2004-10-07 Korea Institute Of Energy Research Manufacturing method of bio-diesel oil
US20060293532A1 (en) 2003-03-28 2006-12-28 Jin-Suk Lee Manufacturing method of bio-diesel oil
US20050108927A1 (en) 2003-11-24 2005-05-26 Council Of Scientific And Industrial Research Of Rafi Marg Process for the preparation of bio-diesel
US20050274065A1 (en) 2004-06-15 2005-12-15 Carnegie Mellon University Methods for producing biodiesel
WO2006002087A2 (en) 2004-06-15 2006-01-05 Carnegie Mellon University Methods for producing biodiesel

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
EN 14103
EN 14105
Freedman JAOS, vol. 61 Oktober 84
H. Kreutzer, J. Am. Oil. chem. soc. 61(1984) 343
Norm DIN EN 14214

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2743336A1 (en) * 2011-08-10 2014-06-18 Beijing Qingyanlihua Petroleum Chemistry Co., Ltd. Method for preparing high purity biodiesel
EP2743336A4 (en) * 2011-08-10 2015-04-22 Beijing Qingyanlihua Petroleum Chemistry Co Ltd Method for preparing high purity biodiesel
WO2014123711A1 (en) * 2013-02-05 2014-08-14 Cpc Corporation, Taiwan Homogeneous catalysts for biodiesel production

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