两步化学法催化猪皮废油和潲水油制备生物柴油

利用猪皮废油和高酸值潲水油通过两步化学法生产生物柴油。第一步用硫酸铁催化进行酯化反应;第二步用氢氧化钠催化进行转酯化反应。酸价大于100mgKOH/g的潲水油制备的生物柴油的酸价小于0.80mgKOH/g,反应转酯率达到75.0%以上,而且生物柴油的密度、残炭和酸价性能符合0#柴油性能标准。     

甲醇法制备文冠果种仁油生物柴油的试验研究

研究了甲醇法制备文冠果种仁油生物柴油中温度、醇油摩尔比、反应时间和助溶剂对油脂转化率的影响,并对制备的生物柴油样品进行了质量指标分析。结果表明,文冠果种仁油在超临界甲醇中较为适宜的转酯化反应条件为反应温度350℃、醇油摩尔比40：1、反应时间15min,该条件下获得油脂转化率为91．25％。生物柴油样品多项理化指标基本达到美国的ASTM生物柴油标准,并与中国的0号柴油接近。     

超临界甲醇法制备文冠果种仁油生物柴油研究

研究超临界甲醇法制备文冠果种仁油生物柴油时温度、醇油摩尔比、反应时间和助溶剂对油脂转化率影响,并对制备生物柴油样品进行质量指标分析。结果表明,文冠果种仁油在超临界甲醇中较为适宜转酯化反应条件为:反应温度350℃,醇油摩尔比40∶1,反应时间15 min,油脂转化率为91.25%;且生物柴油样品多项理化指标基本达到美国ASTM生物柴油标准,并与中国0#柴油标准接近。     

无溶剂体系生物酶催化废油制备生物柴油的工艺优化

为寻求生物酶催化废油制备生物柴油的最佳条件,采用响应面法优化其转酯化反应条件。选择不同醇油摩尔比、生物酶添加量、反应温度、反应时间为自变量,生物柴油得率为响应值,利用Box-Benhken中心组合方法进行四因素三水平的实验设计,并做响应面分析,建立回归模型。结果表明,回归方程拟合性好,转酯化反应最优条件为:醇油摩尔比为4∶1,生物酶添加量10%,反应温度为35℃,反应时间为15 h。在此条件下,转酯率为95.9%。     

培养过程参数对霉菌Rhizopus oryzae IFO细胞催化植物油脂合成生物柴油的影响研究

采用脂肪酶催化可再生动植物油脂合成生物柴油已经成为目前研究的热点,其中利用全细胞催化剂是一个重要的研究方向。文中直接利用霉菌R.oryzaeIFO细胞催化植物油脂甲醇解反应合成生物柴油,系统研究了培养过程参数对细胞生长和该细胞催化剂催化甲醇解反应活性的影响。研究表明,细胞培养过程中所添加的油脂不同,细胞在后续反应中催化特定油脂进行生物柴油制备时所表现出的催化活性也会有所差别;由某种油脂作为碳源得到的细胞催化剂催化对应油脂与甲醇转酯化反应制备生物柴油时,表现出比催化其他油脂和甲醇反应制备生物柴油更高的催化活性。在优化的操作参数(大豆精制油20g/L,蛋白胨70g/L,NaNO31.2g/L,KH2PO41.2g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L,培养温度35℃,摇床转速130r/min)下,培养得到的细胞催化剂能有效催化大豆油与甲醇三步转酯化反应,生物柴油(脂肪酸甲酯)最终得率可达到86%。     

高温气相色谱分析油脂转酯反应

建立了高温气相色谱分析油脂转酯反应样品中各种脂肪酸甲酯和脂肪酸甘油酯的方法。样品经硅烷化处理后分流进样,使用VF-5HT高温毛细柱,优化后的程序升温使各种脂肪酸甲酯和甘油酯得到良好分离,同时缩短了分析时间;十三酸甲酯和辛酸三甘油酯双内标分别对脂肪酸甲酯和脂肪酸甘油酯定量,提高了分析的准确度。该方法为油脂转酯反应制备生物柴油提供了分析依据。     

原位转酯化反应合成脂肪酸甲酯的研究进展

对原位转酯化反应(ISTE)合成脂肪酸甲酯(FAME)的研究进展和主要成果进行了综述.主要从ISTE的原理和特点、生物柴油的原位反应制备和油脂中脂肪酸的原位反应分析等方面展开总结和探讨,以期为国内ISTE相关领域的研究提供参考和借鉴.     

油脂工业的新前景--生物柴油

生物柴油因其对环境友好，由可再生的动植物油脂加工而成，再加上政治、经济的原因，越来越引起人们的关注。利用转酯反应生产生物柴油是切实可行的方法，但生产成本过高是制约其商业化生产的主要因素。     

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%。     

分步加醇脂肪酶催化菜籽油制备乙酯生物柴油

研究了脂肪酶催化菜籽油乙醇解反应的几个主要影响因素,即醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间,并研究了正己烷对反应的影响.得出脂肪酶催化菜籽油乙醇解制备生物柴油的最佳反应条件为醇油摩比51、催化剂用量10%、反应温度40℃、反应时间为36 h、正己烷15%.在最佳反应条件下,一次加乙醇时转酯率为86%;采用三步加醇能很好改善催化环境,转酯率达到93%.并利用气相色谱分析了产物中脂肪酸乙酯的组成.     

现代生物柴油的生产工艺及产品质量

介绍了最新开发的，由植物油脂经酯交换，离心机分离连续生产生物柴油的CD-工艺方法。检测表明，经该法生产的生物柴油，各项技术指标与天然柴油极为相似，其各项燃烧指标优于或与普通柴油相仿，满足欧洲2号排放标准。     

Biodiesel fuel production by transesterification of oils

Biodiesel (fatty acid methyl esters), which is derived from triglycerides by transesterification with methanol, has attracted considerable attention during the past decade as a renewable, biodegradable, and nontoxic fuel. Several processes for biodiesel fuel production have been developed, among which transesterification using alkali-catalysis gives high levels of conversion of triglycerides to their corresponding methyl esters in short reaction times. This process has therefore been widely utilized for biodiesel fuel production in a number of countries. Recently, enzymatic transesterification using lipase has become more attractive for biodiesel fuel production, since the glycerol produced as a by-product can easily be recovered and the purification of fatty methyl esters is simple to accomplish. The main hurdle to the commercialization of this system is the cost of lipase production. As a means of reducing the cost, the use of whole cell biocatalysts immobilized within biomass support particles is significantly advantageous since immobilization can be achieved spontaneously during batch cultivation, and in addition, no purification is necessary. The lipase production cost can be further lowered using genetic engineering technology, such as by developing lipases with high levels of expression and/or stability towards methanol. Hence, whole cell biocatalysts appear to have great potential for industrial application.     

助溶剂在生物柴油酯化反应过程中的促进作用

生物柴油是一种与石化柴油相比具有性能优势的可再生燃料,由动植物油等可再生原料与甲醇、乙醇等低碳醇经酯交换制得的脂肪酸单酯。生物柴油在全球范围内的逐步普及,对工艺过程和生产效率提出了更高的要求。由于助溶剂能够大大提高酯交换反应速率,从而提高生产设备的效率,降低能耗,故受到人们的普遍重视。根据各种助溶剂的性质,可将助溶剂划分为物质助溶剂和能量助溶剂,对酯交换过程中助溶剂加入的必要性,各种催化剂条件下助溶剂的使用特点,各种助溶方法的比较进行了介绍。     

钙基固体碱催化酯交换反应制备生物柴油研究进展

综述了近期氧化钙、钙化合物、负载型氧化钙等钙基固体碱催化剂用于酯交换制备生物柴油的研究进展。钙基固体碱具有较高的酯交换制备生物柴油催化活性,且原料来源广、价格相对较低,是一类具有前景的用于生物柴油清洁生产的固体碱催化剂。钙基固体碱催化剂在存放过程中易碳酸盐化而失去催化活性,生物柴油原料含水含酸量不但降低催化剂催化活性,而且增加催化剂回收难度、增加生物柴油产品中钙离子含量,在研究钙基固体碱催化剂催化酯交换反应机制的基础上,解决以上一系列问题,有助于钙基固体碱催化剂的工业化应用。     

新疆棉籽生物柴油实用性能研究

以新疆棉籽油为原料用酯交换法制取生物柴油,按照体积比将棉籽生物柴油与0#石化柴油调和成B20棉籽生物柴油。调和的B20棉籽生物柴油理化指标得到优化,达到GB/T 19147-2003标准;柴油发动机试验分析表明,燃用B20棉籽生物柴油,发动机运行平稳,工作正常,动力下降2%～3%,油耗增加2%～5%,CO、THC、PM排放量减少,符合实际应用需求,是优质清洁的替代燃料。     

Catalytic properties of a lipase from Photobacterium lipolyticum for biodiesel production containing a high methanol concentration

Biodiesel, an alternative fuel, is generated via the transesterification reaction of vegetable oil or animal oil with alcohol. Currently, many reports have noted that microbial lipases might be utilized for the production of biodiesel. Among them, immobilized Candida antarctica lipase B (Novozym435) is frequently utilized for its biocatalytic efficiency and availability. However, as the enzyme is unstable in a medium containing high concentrations of methanol, a multi-stepwise methanol supply is required for the efficient production of biodiesel. Photobacterium lipolyticum lipase (M37) was determined to be quite stable in a medium containing a high concentration of methanol. The enzyme activity was maintained for longer than 48 h without any loss at a methanol concentration of 10%. In an effort to evaluate enzyme performance in the production of biodiesel, we have compared M37 lipase and Novozym435 in the biodiesel production reaction using fresh or waste oil and methanol. In the 3-stepwise methanol feeding method generally conducted for Novozym435 in biodiesel production, the M37 lipase showed a similar or superior conversion yield to Novozym435. However, the M37 lipase evidenced significantly higher conversion yields in the 2 and 1 step methanol feeding reactions. Particularly in the 1 step process using 10% of methanol where almost no conversion was detected by Novozym435, the biodiesel yield achieved with M37 lipase reached a level of up to 70% of the possible maximum yield. Consequently, this methanol-tolerant lipase, M37, has been shown to be a suitable enzyme for use in the biodiesel production process.     

固体碱催化剂在油脂酯交换反应中应用

生物柴油是一种环境友好型可再生资源,其制备方法主要有直接混和法、微乳法、热裂解法和酯交换法,其中酯交换法是最普遍使用一种方法。均相催化法优点是反应产率高,但废催化剂会带来环境问题;而具有高活性及选择性、易于分离、可回收及重复使用、无毒和廉价、可避免副产物产生等优点的多相催化法成为近年来研究热点。该文简要介绍生物柴油制备方法,综述多相碱催化制备生物柴油研究现状。     

酶法催化合成生物柴油的研究进展

生物柴油是一种可再生、可生物降解、无毒的清洁能源,可以部分替代石油柴油。酶法合成生物柴油和传统碱法、酸法催化相比,具有反应条件温和、不产生废水、反应产物容易分离等优点。对脂肪酶的种类、特性和酶法催化酯交换合成生物柴油的主要工艺进行了介绍,同时展望了酶法催化合成生物柴油的前景。     

Full chain energy analysis of biodiesel from Jatropha curcas L. in Thailand

Biodiesel production from Jatropha curcas Linnaeus (JCL) has been considered for partial substitution of diesel fuel for transportation in Thailand. The aim of this study is to investigate the energy consumption for long-term investment (20 years) of Jatropha Methyl Ester (JME) production in Thailand using a life cycle approach. Apart from the average result, two scenarios--best and worst case--are set up to illustrate the range of results due to the variety of management practices. The main contributors to the energy use are JCL cultivation, transesterification, and transportation process. The net energy gain (NEG) and net energy ratio (NER) of biodiesel and coproducts from the life cycle of JCL are 4720 GJ/ha and 6.03, respectively. Even if only biodiesel is considered without coproducts, the NER is 1.42, still higher than 1. The study will support decision makers in the energy policy sector to make informed decisions vis-a-vis promotion of JCL plantations for biodiesel.