微藻生产生物柴油的研究进展

微藻相对于其他的生物柴油原料有占地面积少、含油量高、生长周期短等不可比拟的优点。微藻生物柴油在试验规模下容易实现,但放大到工业化生产比较困难,生产中的瓶颈问题主要是生产成本高及微藻生长速率和油脂积累量间存在着严重的矛盾。对微藻生物柴油的研究历程、流程、存在问题及前景进行了分析。     

微藻制备生物柴油的研究进展

总结了国内外利用微藻制备生物柴油的研究进展,首先分析了微藻自身的概况,以微藻为原料生产的生物柴油是真正的环保可再生能源;其次对微藻制备生物柴油的现状做了进一步阐述,藻类生物柴油的生产技术仍不成熟,需要进一步的深入研究;最后归纳了微藻生物柴油存在的问题,并对其今后的研究重点及前景做出了展望。     

利用微藻生产生物柴油的研究进展

介绍了利用微藻生产生物柴油的优势及技术进展,对利用微藻生产生物柴油的经济性和可行性进行了分析和探讨,并指出了可以提高微藻柴油可行性的方法.     

利用微藻制取生物燃料的研究进展

综述了近年来国内外利用微藻制取生物燃料的最新进展,对利用微藻制取生物柴油、热裂解油、生物氢气以及从微藻中提取高附加值的化学品的方法和技术进行总结与概括,并将微藻与其他能源作物制取的生物燃料作比较,指出微藻是一种具有广阔应用前景的可再生能源.另外提出应从生物、化学和工程3个方面同时入手,以解决当前利用微藻制取生物能源所存在的问题.     

微藻制备生物柴油技术综述

随着化石燃料的日益枯竭,生物柴油作为一种可再生的生物能源,其制备方法成为了各国研究开发的重点,藻类生物质则是生产生物柴油的优良原料。综述了制备微藻生物柴油的研究进程,着重阐述了酸催化法、碱催化法、酶催化法以及超临界法等国内外微藻制备生物柴油几种技术,并对其今后的研究重点进行了总结和展望。     

湿法微藻生物柴油研究进展

随着化石燃料的消耗和环保要求的日益严苛,生物基替代是能源未来发展的重要趋势。微藻具有易栽培、产量大、适应性好等优点,是一种可再生资源,可用于生产生物柴油。然而,高成本的湿微藻脱水及干燥限制了微藻生物柴油的规模化生产,由微藻湿法制备生物柴油是推动生物柴油产业发展的重要途径。综述了湿法微藻生物柴油的生产工艺以及规模化应用存在的主要问题,并分析了未来发展方向。     

微藻制备生物柴油的技术进展

生物柴油是一种新型的可再生能源,是石化柴油的替代品。微藻种类多、光合作用效率高、生长速度快、生物产量大、含油量高,已成为发展生物柴油产业的最有潜力的原料之一。综述了微藻制备生物柴油的优点及研究进展。针对目前微藻生物柴油存在的瓶颈问题和实际需求,指出未来研究和发展的主要方向。     

能源微藻湿法处理制备生物柴油的研究进展

微藻具有易培养、光合效率高、环境友好、含油量高、生长周期短等优点,是一种极有前景的生物柴油生产原料,而微藻制备生物柴油工业化进程还有一些挑战,其中干燥脱水是制备生物柴油过程中的一个高耗能步骤,易导致能量产出的不平衡,文章从减少微藻制油过程中能量消耗的角度介绍了国内外用湿藻进行萃取、酯化的方法,为提高微藻生物柴油经济性提出参考性意见。     

微藻制备生物柴油研究现状与应用前景

综述了近年来采用微藻来制备生物柴油相关技术的发展,指出微藻制备生物柴油应注意的事项。     

微藻超临界甲醇直接酯交换法制备生物柴油

以规模化养殖的小球藻为原料,采用超临界甲醇酯交换法开展了制备生物柴油的实验研究。通过对原料藻粉的主要组成和实验产物的元素、化合物组成及基本理化特性进行分析,考察了不同工艺条件对产率的影响。结果表明,在甲醇与湿藻（50%含水量）配比为8∶1（mL∶g）、反应温度260℃、反应压力8 MPa和停留时间10 min的条件下,微藻生物柴油产率高达9%以上,具有与石化柴油接近的理化性质和成分组成。     

Simultaneous harvesting and cell disruption of microalgae using ozone bubbles: optimization and characterization study for biodiesel production

In the present study, ozone was introduced as an alternative approach to harvest and disrupt microalgae cells (Chlorella vulgaris) simultaneously for biodiesel production. At the optimum ozonation conditions (6.14 g·h^–1 ozone concentration, 30 min ozonation time, 1 L·min^–1 of ozone flowrate at medium pH of 10 and temperature of 30 °C), the sedimentation efficiency of microalgae cells increased significantly from 12.56% to 68.62%. It was observed that the microalgae cells aggregated to form flocs after pre-treated with ozone due to the increment of surface charge from –20 to –6.59 mV. Besides, ozone had successfully disrupted the microalgae cells and resulted in efficient lipid extraction, which was 1.9 times higher than the control sample. The extracted microalgae lipid was mainly consisted of methyl palmitate (C16:0), methyl oleate (C18:1) and methyl linolenate (C18:3), making it suitable for biodiesel production. Finally, utilization of recycled culture media after ozonation pre-treatment showed robust growth of microalgae, in which the biomass yield was maintained in the range of 0.796 to 0.879 g·h^–1 for 5 cycles of cultivation.     

小球藻在蔗渣酶解液中的异养生长及其脂肪酸生成

在高温液态水处理的甘蔗渣酶解过程中添加Tween80可使聚糖转化率提高11.4%。根据蔗渣酶解液中糖的种类及含量,用葡萄糖、木糖和纤维二糖标准品模拟蔗渣酶解液组成配制成相应的混合糖培养基,同时配制仅含葡萄糖的培养基,在有、无Tween80和BG11(Blue-Green 11)的条件下,考察小球藻在不同培养基中的异养生长及脂肪酸生成。结果显示Tween80对小球藻的生长具有抑制作用,纤维二糖也会影响小球藻的生长;小球藻在添加BG11的葡萄糖培养基中的生物量最高,为1.97 g·L^-1,在添加BG11的蔗渣酶解液中的生物量高出未添加BG11的2倍,在含有Tween80和BG11的蔗渣酶解液中的总脂肪酸含量最高,达到6.90%,在所有培养基中产生的脂肪酸以C_16:0、C_18:1、C_18:3、C_20:1和C_20:4为主;培养基组成优化可进一步提高微藻生物量和油脂产量。     

Microalgae biodiesel via in situ methanolysis

BACKGROUND: Microalgae have recently been considered a potential feedstock for biodiesel production, since they do not compete with agricultural land, unlike oil crops. However, the production processes must be energetically and economically viable. Therefore, an in situ methanolysis process is proposed for biodiesel production directly from microalgae biomass, to avoid the need for the separation and extraction steps. RESULTS: Biodiesel was obtained using methanol as the methylation reactant for the transesterification reaction and hydrochloric acid as the catalyst precursor, at 80 °C for 2 h of reaction. A mass return of 23.07 ± 2.76% (m/m) was obtained. Spectrometry in the infrared region showed that the product had equivalent bands of axial deformation of C?O, C? O and C? H, i.e. an ester. Tests showed the chromatographic profile of fatty acids in the sample. A process energetic efficiency value of 1.17 was obtained for microalgae derived biodiesel, which is higher than from soybean and sunflower, reportedly 1.06 and 1.12. CONCLUSIONS: Industrial sustainability results from low energetic, economic and environmental losses. The microalgae in situ methanolysis process showed greater fuel available energy than energy consumption, therefore is energetically sustainable. Economic and environmental issues should still be addressed. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

水处理集成微藻生物柴油生命周期系统环境影响评价

采用生活废水的二级出水培养微藻可有效提高微藻生物柴油生产过程的环境效益,降低其环境影响。本文基于生命周期分析原理,针对结合了废水培养微藻的两种微藻生物柴油生产技术路线,即传统路线和热解酯化路线,建立了环境影响评价模型;提出了水处理集成微藻生物柴油生命周期系统评价的水处理过程替代效应的概念及其环境效益定量评价方法;通过计算对比了基于新鲜水培养微藻的两种技术路线的总环境影响指数和废水培养微藻的两种技术路线的环境效益,表明热解酯化工艺结合废水培养微藻路线相较其他工艺路线具有最小的环境影响,表明水处理过程替代效应在水处理集成微藻生物柴油生命周期系统评价中的有效性和必要性。     

Biodiesel production from Jerusalem artichoke (Helianthus Tuberosus L.) tuber by heterotrophic microalgae Chlorella protothecoides

BACKGROUND: As a potential source of biomass, Jerusalem artichoke has been studied for bioethanol production; however, thus far it has not been investigated for the production of other liquid biofuels, such as biodiesel. This work aims to develop a novel approach for biodiesel production from Jerusalem artichoke tuber using heterotrophic microalgae. RESULTS: In this study, Chlorella protothecoides utilized hydrolysate of Jerusalem artichoke tuber as carbon source and accumulated lipid in vivo, with lipid content as high as 44% by dry mass, and a carbon source to lipid conversion ratio of about 25% in a 4‐day scale cultivation. The lipids were extracted and then converted into biodiesel by transesterification. Cetane acid methyl ester, linoleic acid methyl ester and oleic acid methyl ester were the dominating components of the biodiesel produced. Unsaturated fatty acids methyl ester constituted over 82% of the total biodiesel content. CONCLUSION: This work suggests the feasibility of an alternative method of producing biodiesel from Jerusalem artichoke tuber using microalgae cultivation, and a cost reduction of carbon source feed in algal oil production can be expected. Copyright © 2009 Society of Chemical Industry     

生物柴油产业副产甘油利用的研究进展

生物柴油因其多种优点,越来越受到关注。但生物柴油的大规模生产副产的大量甘油打乱了全球油脂供需平衡,也同样打乱了甘油原有市场的平衡。如何充分利合理的利用这些廉价的甘油,成为一个很重要的问题。本文介绍了几种甘油利用的新途径,包括甘油生产环氧氯丙烷、甘油制备1,2-丙二醇、甘油生产二羟丙酮、甘油生产氢气等,并着重介绍了甘油生产甘油烷基醚的研究现状。     

微藻培养的光生物反应器

微藻能有效利用光能、ＣＯ2 和无机盐类合成蛋白质、脂肪、碳水化合物以及多种高附加值生物活性物质 ,可以培养微藻来生产健康食品、食品添加剂、动物饲料、生物肥料及其他天然产品。另外 ,近年来分子遗传学和基因工程研究证实 ,大肠杆菌的载体和启动因子往往可以适用于蓝藻 ,尤其是单细胞蓝藻的转基因 ,这使得蓝藻基因工程得到了较快的发展 ,利用藻类为宿主的基因产物的生产也日益受到关注 ,因此微藻的培养受到广泛重视。微藻的生长方式决定光照在反应器中的重要性。除了一些能完全自养的微藻培养可以在无光照条件下进行[1](此时反应器可以…