有机溶剂体系固定化脂肪酶催化合成生物柴油

探讨了有机溶剂体系固定化Candida antarctica脂肪酶催化大豆色拉油合成生物柴油的过程。将固定化Candida antarctica脂肪酶置于有机溶剂体系中催化合成生物柴油的效果较好。研究发现,在40℃下反应10 h,固定化Candida antarctica脂肪酶以石油醚作为有机溶剂转化率最高,当总醇油物质的量比为3∶1,固定化酶占5%(相对于油质量),加入5%质量分数的水时固定化酶反应活性最高,酯化率可以达到88.4%。固定化酶重复使用10次仍具有较高活性。     

固定化脂肪酶催化酯交换合成生物柴油研究

以苯乙烯为单体,二乙烯苯为交联剂,过氧化苯甲酞为引发剂,明胶为分散剂,采用悬浮聚合法制备St-DVB-CBA三元共聚高分子微球,将其作为固定化脂肪酶载体,通过共价结合法进行脂肪酶固定化,探讨固定化脂肪酶催化大豆油酯交换反应活性。实验结果表明:固定化脂肪酶在醇油摩尔比为3∶1,分三次加入;固定化酶加入量15wt.%(油重);反应时间24 h;反应温度40℃;正己烷加入量15wt.%(油重);水分含量4wt.%(油重);转化率最高,可达90.08%;固定化脂肪酶重复使用时显示出较好稳定性和催化活性。     

有机溶剂系统中固定化脂肪酶催化废油脂制备生物柴油

在有机溶剂系统中,以固定化脂肪酶Novozym435为催化剂,对废油脂和甲醇的酯交换反应制备生物柴油的工艺进行了研究.结果表明,该反应的最佳工艺条件是以无水乙醚为溶剂、溶剂用量为0.8 mL/g-oil、酶用量为10%、醇油物质的量比为3.5:1、反应温度为40℃和反应时间为12 h;在此工艺条件下进行反应,转酯率为92.15%.采用分三步加入甲醇的方式可减轻甲醇对酶的毒害作用.但是酶在重复使用过程中存在失活现象,重复使用9次后的反应转酯率降至了15.84%.     

固定化脂肪酶催化大豆油制备生物柴油

研究了脂肪酶固定化及其催化大豆油制备生物柴油的工艺。采用溶胶-凝胶法对脂肪酶进行了固定化,考察了固定化酶催化大豆油转酯化的生产工艺中酶用量、醇油比、含水量、反应温度、反应时间、溶剂等参数对转酯过程的影响。实验结果表明,当大豆油4.5 g时,最佳的反应条件为：固定化酶646 mg,醇油摩尔比4∶1,含水质量分数为6%,40℃,甲酯的最终转化率为96.33%。     

固定化酶催化高酸废油脂合成生物柴油的研究

探讨了固定化C.antarctica脂肪酶催化高酸废油脂与甲醇合成生物柴油.通过脂肪酶酯交换工艺路线进行催化合成生物柴油的研究,系统研究了甲醇的加入方式、反应体系中的水、游离脂肪酸对反应的影响.结果表明,一次性加入等摩尔当量的甲醇,对脂肪酶的活性具有一定的抑制作用,两次等当量加入甲醇,最终酯化率可达90.6%;当反应体系中的水含量低于0.1%时,水对酶反应速率和甲酯产量影响甚小,而水含量高于0.1%时,酶反应速率和甲酯产率随着水含量的增加而降低;游离脂肪酸对反应的影响较小,固定化c.antarctica脂肪酶的催化稳定性和使用寿命至少达100 d.     

非水相脂肪酶催化合成生物柴油

研究了无溶剂体系中固定化脂肪酶催化合成生物柴油的工艺条件，同时研究了生物柴油分离纯化的方法。优化后的工艺条件为：酸醇摩尔比1：1，3A分子筛用量150g／kg，脂肪酶用量4．3g/kg，50℃恒温振荡速度150r／min，连续反应24h油酸酯化率达到83．68％。纯化产品经GC—MS分析鉴定为脂肪酸甲酯。皂脚酸油为原料制备生物柴油，酯化率可达74．11％。碱法除酸-正己烷萃取方法分离提纯产品，皂化过程加热搅拌，达到较好的分离纯化效果。     

固定化酶催化菜籽油合成生物柴油稳定性研究

研究了固定化脂肪酶催化菜籽油与甲醇合成生物柴油的反应,探索了有机溶剂和甲醇投加方式对固定化脂肪酶的催化活性和稳定性的影响,并比较了国产和进口固定化脂肪酶的活性和稳定性.研究结果表明,有机溶剂的使用可明显改善固定化脂肪酶的活性和稳定性;分批加入甲醇可以避免甲醇一次性加入对固定化脂肪酶活性的抑制作用;国产酶重复使用15次(连续反应45d),仍具有良好的催化活性,其稳定性可与进口酶相媲美,国产脂肪酶可代替进口酶用于生物柴油的生产.     

Penicillium expansum TS414脂肪酶催化合成生物柴油的研究

为了促进酶法生产生物柴油工艺在工业上的应用,对固定化Penicillium expansum TS414脂肪酶进行了相关研究。结果表明,固定化Penicillium expansum TS414脂肪酶具有最佳的酯交换性能。在固定化酶量为20％、乙醇,大豆油摩尔比为3：1、水分含量为4％的酯交换条件下,反应8h,反应转化率可达92．6％。此外,固定化酶具有良好的操作稳定性一使用8批次后,酶活仅损失17．3％。P．expansum TS414固定化脂肪酶的酯交换性能较好、价格较为低廉,可成为合成生物柴油的良好催化剂。     

乙酸甲酯体系酶法催化煎炸废油制备生物柴油

煎炸废油经过脱胶、脱酸、脱色处理后.以其为原料和乙酸甲酯在固定化脂肪酶的催化下反应制备生物柴油.考察反应条件对酯交换反应的影响,得到的最佳条件为:煎炸废油2.0 g、固定化脂肪酶Novozym435的用量为油重的9%、有机溶剂叔丁醇2.0mL、乙酸甲酯与煎炸废油摩尔比9:1、有机碱三羟甲基氨基甲烷的用量为油重的15%、反应时间12 h、反应温度60℃、摇床转速为150 r/min.在此条件下生物柴油的得率为80.73%.     

固定化荧光假单胞菌脂肪酶用于催化低酸值餐饮废油的酯交换反应

动植物油脂的酯交换反应是制备脂肪酸烷基酯的一个重要反应。其中,脂肪酸甲酯、乙酯为普通石化柴油的优质替代燃料。脂肪酶易于固定在海于连续生产生物柴油,试验研究了一株商业荧光假单胞菌(P.fluorescens ATCC 13525)固定化脂肪酶催化低酸值餐饮废油和甲醇合成生物柴油的最优工艺条件。通过对反应温度、pH值、醇油物质的量比、酶的用量,反应时间等重要参数的研究,得到最优工艺条件:当反应温度为40℃,pH 7.0,醇油物质的量比4∶1,酶用量为3.0 g,反应时间48 h,反应体系含水量为8%时,生物柴油的得率最高。所制备的产品经分析测试,完全可以替代普通石化柴油,而且对现有内燃机无需做任何改动。     

固定化脂肪酶催化桐油制备生物柴油的研究

对磁性Fe3O4纳米粒固定化脂肪酶催化桐油制备生物柴油进行了研究,分步探讨了硼酸盐缓冲液用量、固定化酶用量、醇油摩尔比、反应温度、固定化酶清洗与否对转酯反应的影响,以及固定化酶的操作稳定性。结果表明：将正己烷与桐油体积比定为2∶?1,然后加入与桐油等摩尔的甲醇、桐油体积6%的硼酸盐缓冲液及7.5 mg/mL（以桐油体积计）固定化酶,反应5 h和12 h各加入与桐油等摩尔的甲醇（总的醇油摩尔比3∶?1）,并每次添加甲醇前用丙酮清洗固定化酶,45?℃、200 r/min 反应26 h后,甲酯转化率可达91.2%。该固定化脂肪酶连续催化10批次反应后,甲酯转化率仍然可达84.1%,具有一定的工业应用价值。     

餐饮业废油制备生物柴油的研究

研究以餐饮业废油为原料,采用循环气相酯化-酯交换-水蒸汽蒸馏制备生物柴油的工艺过程,着重考察如何快速降低餐饮业废油的酸值和酯交换反应的优化条件。实验结果表明,循环气相酯化可在很短的时间内将原料的酸值降到酯交换对原料酸值的要求,通过水蒸汽蒸馏可使生物柴油纯度达到99.5%以上。此工艺适合于用各种酸值的原料制备生物柴油。     

废油脂酶法制取生物柴油

采用固定化假丝酵母99-125脂肪酶,对不同地区废油脂在有机溶剂体系下催化合成生物柴油的方法进行了研究。结果表明,对于不同来源组分各异的3种废油脂,经过工艺优化,酯化率分别为89.7%、91.4%和94.7%;在相同条件下,游离脂肪酸(FFA)含量较多的废油脂酯化率高于三甘酯(TAG)含量较多的废油脂。该法对大规模使用酸化油工业化生产生物柴油奠定了基础。     

Pretreatment of immobilized Candida antarctica lipase for biodiesel fuel production from plant oil

The effects of the pretreatment of immobilized Candida antarctica lipase enzyme (Novozym 435) on methanolysis for biodiesel fuel production were investigated. Methanolysis progressed much faster when Novozym 435 was preincubated in methyl oleate for 0.5 h and subsequently in soybean oil for 12 h. The initial reaction rate of methanolysis catalyzed by both the non-treated and preincubated enzyme decreased significantly with increasing water content. The initial reaction rate increased with increasing methanol content, showed a maximum, and thereafter decreased when the methanol content was increased further. The variation of the initial reaction rate with the methanol content was therefore analyzed using a Michaelis-Menten-type equation with substrate inhibition. Based on this equation, a procedure for the stepwise addition of methanol to the reaction mixture so as to maintain the desired methanol content was determined. When preincubated Novozym 435 was used, the ME content reached over 97% within 3.5 h by stepwise addition of 0.33 molar equivalent of methanol at 0.25-0.4 h intervals.     

两步法催化废白土油制备生物柴油的研究

以废白土油为原料,采用酯化和酯交换两步法制备生物柴油。选用硫酸铁作为酯化催化剂,选用氢氧化钠作为酯交换催化剂。利用正交实验优化两步法工艺条件,得到酯化反应中各因素最佳的水平组合为硫酸铁用量4%、醇油摩尔比14∶1、反应温度70℃、反应时间3 h,得到酯交换反应中各因素最佳的水平组合为醇油摩尔比6∶1、氢氧化钠用量1.4%、反应温度70℃、反应时间2.5 h。在最佳的酯化和酯交换工艺条件下,总转酯率达到96.4%,所得的生物柴油主要质量指标与0#柴油接近。     

餐饮业废油脂制取生物柴油的工艺研究

提出了利用餐饮业废油脂生产生物柴油的方法工艺,并且根据碱催化甲醇酯化反应机理提出了甲醇酯化反应的动力学模型,对甲醇酯化制取生物柴油的反应动力学进行了模拟,得到一种与实际工艺非常吻合的模型.     

超声波辅助煎炸废油酯交换制备生物柴油

选用脱色处理后的煎炸废油为原料(酸值(KOH)4.20 mg/g,水分及挥发物0.072%,皂化值(KOH)197.24 mg/g,平均摩尔质量871.82 g/mol),KOH作为催化剂,采用超声波辅助制备生物柴油,并利用气相色谱对生成物进行分析测试。在前期实验得到反应条件为醇油摩尔比6∶1,催化剂用量为原料油质量1%的基础上,考察超声波对酯交换过程的强化作用。通过无催化剂实验确定超声波强化作用源于空化引起的物理变化,而后研究了反应温度、超声波功率、超声场位置对酯交换反应的影响。通过综合考量体系活性与空化强度得到最佳反应温度为45℃,通过综合考量声场强度及其集中性得到最佳功率为100 W,当反应物相界面处于声场驻波位置即30 mm处,可有效促进酯交换反应的进行,在最佳实验条件下反应5 min,生物柴油转化率可达99.64%。