非水相體系中酶催化制備生物柴油.pdf

1、面對愈演愈烈的“能源危機”和“溫室效應(yīng)”，各國學(xué)者都致力于研究環(huán)境友好性的可再生能源；生物柴油則是其中一種。轉(zhuǎn)酯化制備生物柴油的方法有化學(xué)法和生物法，對比傳統(tǒng)化學(xué)法，生物法工藝簡單、選擇性高、能耗低、對環(huán)境無污染。本文選取生物法在非水相體系中制備生物柴油。 分析四種植物油脂肪酸組成，選擇精制山茶油(廣西特產(chǎn))和煎炸廢油分別與甲醇反應(yīng)制備生物柴油。比較三種游離脂肪酶，選擇Lipase OF為催化劑。甲醇的強極性易造成酶失活，

2、必須分次加入甲醇。得到最適反應(yīng)條件：正已烷為溶劑，醇油摩爾比=1：1，甲醇每12h加入一次，反應(yīng)1h后加入硅膠，反應(yīng)溫度：40℃，酶用量為原料油質(zhì)量的7％，反應(yīng)48h最終轉(zhuǎn)化率可達94.5％。相同反應(yīng)條件下催化廢油，轉(zhuǎn)化率為：87.7％。 考察影響固定化脂肪酶Novozyme 435催化效果的各因素：醇油摩爾比、不同短鏈脂肪醇、有機溶劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、酶用量對轉(zhuǎn)化率的影響。發(fā)現(xiàn)甲醇含量超過32.0mL/L，酶迅速失活，向

3、反應(yīng)體系中加入硅膠吸附甲醇，迅速降低甲醇濃度，保護酶，形成甲醇“緩沖瓶”；另一方面吸附反應(yīng)生成的甘油推動轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，并消除傳質(zhì)阻力。最適反應(yīng)條件為：石油醚為溶液劑，醇油摩爾比=3：1，一次加入甲醇，反應(yīng)30min后加入硅膠，硅膠的加入量：原料油質(zhì)量比=0.83∶1(0.87∶1，廢油)，反應(yīng)溫度為：40℃(43℃，廢油)，酶用量為原料油質(zhì)量的8％，反應(yīng)30h，催化精制茶油轉(zhuǎn)化率可達91.2％。催化廢油轉(zhuǎn)化率可達89.1％。 No