文档介绍：二、生产工艺和技术路线
1、工艺基础
酸碱催化酯交换的反应机理：
脂肪酸甲酯主要是由甘油三酯与甲醇通过酯交换制备，其反应方程式如下：
  油脂（甘油三酯）先与一个甲醇反应生成甘油二酯和甲酯，甘油二酯和甲醇继续反应生成甘油单酯本正在开发强碱性阴离子树脂催化剂，已取得很大进展。不过阴离子树脂只能在低温（60℃以下）操作，否则很快失活，而低温下酯交换活性又比较低，所以限制了其工业应用。由于树脂容易再生，因此若将来能开发出耐高温的强碱性树脂，则具有一定的工业化前景。除此之外，国内外正在开发的固体碱催化剂还包括粘土、分子筛、复合氧化物、碳酸盐以及负载型碱（土）金属氧化物等。
酸性催化剂
    酸催化酯交换的反应机理如下图所示。质子先与甘油三酯的羰基结合，形成碳阳离子中间体。亲质子的甲醇与碳阳离子结合并形成四面体结构的中间体，然后这个中间体分解成甲酯和甘油二酯，并产生质子催化下一轮反应。甘油二酯及甘油单酯也按这个过程反应。
 
      与碱催化相比，酸性催化剂可以加工高酸值原料，因为在酸性催化剂存在下，游离脂肪酸会与甲醇发生酯化反应生成甲酯。因此酸性催化剂非常适合加工高酸值的油脂。另外，对于长链或含有支链的脂肪醇与油脂的酯交换，一般也用酸性催化剂。但是，酸催化酯交换的反应速度非常慢，且需要比较高的反应温度和醇油比。在酸催化反应中，如反应温度较高，可能副反应，生成副产物如二甲醚、甘油醚等。另外，在酸催化中，水对催化剂活性的影响非常大。据报道，硫酸催化大豆油与甲醇酯交换的反应中，％的水，则酯交换转化率由95％降到90％。如果加入5％的水，％。在酯交换过程中生成的碳阳离子容易与水反应生成碳酸，从而降低生物柴油收率。当油脂中游离脂肪酸含量高时应注意这一问题，因为酸性催化剂会催化游离脂肪酸与甲醇酯化，从而产生一定量的水，影响反应进程，一步酯交换反应难以达到满意的转化率。以高酸值的油脂如废弃油脂为原料时，为了避免产生的水的影响，工业上常常采用边反应边脱水的方法，或采用间歇操作，把水分出去后再补充甲醇继续反应。
在工业应用中，最常用的酸性催化剂是浓硫酸和磺酸或其混合物。两者相比，硫酸价格便宜，吸水性强，这有利于脱除酯化反应生成的水，缺点是腐蚀性强，且较容易与碳碳双键反应，导致产物的颜色较深。磺酸催化剂的催化活性比硫酸弱，但在生成过程中产生的问题少，且不攻击碳碳双键。
强酸型阳离子交换树脂和磷酸盐是两种典型的酯交换酸性固体酸催化剂，但它们都需要比较高的反应温度和较长的反应时间，且酯交换的转化率比较低，因此限制了工业应用。其它固体酸催化剂如硫酸锆、硫酸锡、氧化锆及钨酸锆等也有人在研究。 
目前国内高酸价地沟油，酸化油等原料，制备生物柴油工业化生产技术主要有酸催化酯化、碱催化酯交换。酸催化酯化的催化剂有硫酸，混合酸，固体超强酸等等。碱催化酯交换的催化剂有氢氧化钠，氢氧化钾，甲醇钠等等。工艺装备技术有搅拌混合反应，静态混合反应，水力空化反应，流体循环混合反应等等。
关键技术
(）、地沟油纯化预处理工艺装备技术。
地沟油原料中大量水杂，胶质，蛋白质等杂质存在严重阻碍了生物柴油生产的顺利进行，必须尽可能地除去这些杂质，保证生物柴油生产低耗，高效。

地沟油经烘房加热熔化，进入油池，升温至60℃沉降分离，上部水杂小于3%清油进车间预酯化。

捅装地沟油在浸泡熔化油池中与90℃初步预处理地沟油进行热交换，输出60℃清油进车间与60℃的废甲醇酸液静态混合，沉降分离进一步除水杂和胶质，蛋白质。获得去掉胶质，%纯净地沟油进预酯化工序。

用油池液--液浸泡热交换的形式取代烘房汽--液热交换的形式，传热效率大幅度提升，熔油蒸汽耗量大幅度下降，每吨地沟油耗汽从200kg降至50kg。
90℃高温加大面积加热盘管加锥底的沉降分离罐取代60℃地下平底油池，获得水杂小于2%的地沟油去浸泡热交换。
水杂小于2%的60℃地沟油，通过定量配比与废甲醇酸液静态混合，然后进入专门结构的分离罐，上部输出轻相物质，下部输出重相物质。获得去掉胶质，蛋白质和水杂小于
%纯净地沟油。

通过上述的纯化预处理技术，%，胶质，蛋白质等易乳化，难分层杂质得到有效去除。为下道工序高效，低耗，顺利进行奠定了基础，从而使硫酸催化剂用量从原先的2%降至现在的1%，氢氧化钾催化剂用量从原先的1%%，酯化甲醇溶剂用量从原先30%降至现在的25%，酯交换甲醇溶剂用量从原先20%降至