Brevet FR3047740A1 (20170818)
REVENDICATIONS1. Procédé de préparation d'une composition contenant des C4-C18 alkylesters d'acides gras comprenant les étapes suivantes : a) Mise en contact d'un matériel lipidique avec au moins un alcool R-OH où R est un groupe alkyle en C4-C18 linéaire ou ramifié, en présence d'eau et d'un catalyseur amphiphile X-S(03)H où X est - un H, - une chaîne R' hydrophobe alkyl linéaire ou ramifiée en Cl-C16 y compris aromatique ou - un support solide organique ou minéral lié à S(03)H via un groupement alkyl benzène dont le résidu alkyl est linéaire ou ramifiée en Cl-C16 ; b) Chauffage du milieu réactionnel à une température d'au moins 70°C, particulièrement 80°C, plus particulièrement 90°C, plus particulièrement encore 100°C et d'au plus égale à la température d'ébullition de l'alcool utilisé avec piégeage de l'eau générée, pendant un temps permettant l'obtention une conversion en C4-C18 alkylesters d'au moins 70% ; c) neutralisation du milieu réactionnel d) séparation liquide/solide ; e) récupération de la phase liquide et obtention d'une composition sous forme de mélange purifié comprenant des C4-C18 alkylesters d'acides gras et alcool. 3047740 30\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes supplémentaires suivantes 5 - f) élimination des acides gras libres et du catalyseur résiduels ; - g) évaporation des composés volatils résiduels dont l'eau sous forme de trace et l'excès 10 d'alcool. - h) obtention d'une composition purifée d'alkylesters C4-C18 d'acide gras.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que le matériel lipidique est choisi dans le groupe constitué par les acides gras, les triglycérides ou leurs mélanges.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que le groupement R est un groupement alkyle en C4-C12, préférentiellement C4-C8.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alcool R-OH est 25 choisi dans le groupe constitué par le 1- ou 2- butanol, le 1-pentanol, le 1-hexanol et plus particulièrement le 1-butanol.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 30 précédentes, caractérisé en ce que l'alcool est le 1- butanol et que l'on obtient des esters butyliques d'acides gras. 3047740 31\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chaîne hydrophobe R' du catalyseur amphiphile est choisie dans le groupe constitué par un groupement alkyle en 5 C4-C20 linéaire ou ramifié, un groupement phényle éventuellement substitué par une chaine alkyle en C4-C20 linéaire ou ramifiée.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7, caractérisé en 10 ce que la chaîne hydrophobe R' du catalyseur amphiphile est un Cl-C16 alkyl benzène, plus particulièrement un méthyl benzène, un éthyl benzène, un propyl benzène, un butyl benzène, un octyl benzène ou un dodécylbenzène. 15\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le groupe -S(03)H est relié au résidu benzène du groupement alkyl benzène et la chaine alkyl dudit groupement alkylbenzène est liée au support solide. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la chaîne latérale hydrophobe R' du catalyseur amphiphile est un groupement dodécylbenzène et le catalyseur amphiphile est l'acide 25 dodécylbenzènesulfonique.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support solide organique ou minéral est choisi dans le groupe 30 constitué par les résines polymériques et copolymériques, en particulier les résines styréniques, plus particulièrement les résines polystyrène par exemple. 3047740 32\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support solide minéral est choisi dans le groupe constitué par les silices, les alumines et leurs mélanges. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quantité d'alcool à l'étape a) est comprise entre 1 et 5 équivalents molaires par rapport à la quantité d'acide 10 gras du matériel lipidique.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quantité de catalyseur amphiphile à l'étape a) est comprise entre 15 1 et 10% en pourcentage massique.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le milieu réactionnel est chauffé à l'étape b) pendant une durée 20 comprise entre 1 et 6 h jusqu'à obtention d'une conversion du matériel lipidique en esters supérieure à 70%.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 25 précédentes, caractérisé en ce que la réaction d'estérification de l'étape b) se déroule au sein de micelles ou de micelles inverses.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 30 précédentes, caractérisé en ce que le piégeage de l'eau générée à l'étape b) lors de l'estérification est réalisée grâce à un agent desséchant disposé au-dessus du volume mort du milieu réactionnel. 3047740 33\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'agent desséchant est choisi dans le groupe constitué par MgSO4, ZnSO4, CaC12 et SiO2. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériel lipidique comprend des matières grasses choisies dans le groupe constitué par les triglycérides, les diglycérides, les monoglycérides, les acides gras 10 libres et leurs mélanges.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériel lipidique est choisi dans le groupe constitué par les 15 huiles et graisses végétales, les graisses animales, les graisses de flottation, les graisses de cuisson, les huiles alimentaires usagées et leurs mélanges.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que la quantité massique d'acides gras libres contenus dans le matériel lipidique est comprise entre 0% et 100% , plus particulièrement entre 25 - 100 % et encore plus particulièrement entre 50 - 95 % des lipides totaux; 25 la quantité massique de triglycérides contenus dans le matériel lipidique est comprise entre 0% et 100% des lipides totaux, plus particulièrement entre 0 - 75 % et encore plus particulièrement entre 5 - 50 % ; la quantité massique de diglycérides contenus dans le 30 matériel lipidique est comprise entre 0% et 100% des lipides totaux, plus particulièrement entre 0 - 30% et encore plus particulièrement entre 0 - 10 % et la quantité massique de monoglycérides contenus dans le 3047740 34 matériel lipidique est comprise entre 0% et 100% des lipides totaux plus particulièrement entre 0 - 30 % et encore plus particulièrement entre 0 - 10 %. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quantité d'eau contenue dans le matériel lipidique est comprise entre 5% et 95% en masse, plus particulièrement entre 5 à 50 %. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alcool du mélange de l'étape e) appartient au groupe constitué par l'alcool R-OH et le glycérol ainsi que leur mélange. 15\n<CLM>\1\tComposition purifiée d'alkylesters C4-C18 d'acides gras susceptible d'être obtenue par un procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la viscosité à 40°C est 20 comprise entre 3,5 et 12 mm2/s, plus particulièrement entre 3,5 et 5 mm2/s et l'indice de cétane est supérieur à 40, plus particulièrement supérieur à\n<CLM>\1\t25. Composition selon la revendication 24, 25 caractérisée en ce que le point de trouble est inférieur à 5°C et le point d'écoulement inférieur à 0°C et qu'il s'agit de butyl esters d'acides gras.\n<CLM>\1\tUtilisation du mélange purifié comprenant des C4- 30 C18 alkylesters d'acides gras et alcool obtenu à l'étape e) du procédé selon l'une des revendications de 1 à 23 en tant que biocarburant. 3047740\n<CLM>\1\tUtilisation d'une composition purifiée d'alkylesters C4-C18 d'acides gras, préférentiellement de butyl esters d'acide gras selon la revendication 24 en tant que biocarburant.