專利名稱：一種環(huán)保型生物柴油的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物柴油的生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由動(dòng)植物油脂通過(guò)轉(zhuǎn)酯反應(yīng)生成的長(zhǎng)鏈脂肪酸酯類物質(zhì)，是一種新型的無(wú)污染可再生能 源，被稱為生物柴油。其燃燒性能可以與傳統(tǒng)的石油系柴油媲美，由于生物柴油燃燒后發(fā)動(dòng) 機(jī)排放出的尾氣里有害物質(zhì)比傳統(tǒng)石化柴油降低了 50%。目前生物柴油的研究和應(yīng)用己經(jīng)受 到了廣泛的關(guān)注。
目前生物柴油的生產(chǎn)方法主要是將動(dòng)植物油脂與一些短鏈醇(甲醇、乙醇等)在催化劑的 催化作用下發(fā)生轉(zhuǎn)酯反應(yīng)而得。根據(jù)所使用的催化劑的不同，生物柴油的生產(chǎn)方法有化學(xué)法 和酶法兩種。化學(xué)法使用的催化劑包括酸催化劑和堿催化劑，容易造成二次污染。目前在利 用生物酶法轉(zhuǎn)化可再生的動(dòng)植物油脂制備生物柴油的生產(chǎn)工藝中，主要是利用一些短鏈醇如 甲醇、乙醇等作為?；荏w。這些短鏈醇極易導(dǎo)致酶失活，而且反應(yīng)過(guò)程中生成的副產(chǎn)物甘 油容易附著在脂肪酶表面，從而使得反應(yīng)難以繼續(xù)進(jìn)行；同時(shí)，在酶的回用實(shí)驗(yàn)中，需要對(duì) 酶進(jìn)行一些特別的處理(如利用有機(jī)溶劑沖洗副產(chǎn)物甘油等)才能使酶部分恢復(fù)活性，大量有 機(jī)溶劑的使用不僅增大了整個(gè)生產(chǎn)工藝的成本，而且，也為大規(guī)模生產(chǎn)的操作控制帶來(lái)一定 的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種制備環(huán)保型生物柴油的方法。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是
一種環(huán)保型生物柴油的生產(chǎn)方法，該方法是以短鏈脂肪酸酯乙酸甲酯或乙酸乙酯作為 ?；荏w，利用生物酶催化動(dòng)植物油脂進(jìn)行轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，乙酸甲酯(或乙酸乙酯)與動(dòng)植物油脂 的摩爾比為3: 1 15: 1，經(jīng)4 15個(gè)小時(shí)反應(yīng)后，即生產(chǎn)出生物柴油。
上述的生產(chǎn)過(guò)程具體步驟是-
1.置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至20 6(TC;
2. 將短鏈脂肪酸酯與油脂按摩爾比為3: 1 20: l混合均勻
3. 力日入油脂質(zhì)量30%的脂肪酶開(kāi)始反應(yīng)，4 15小時(shí)后生產(chǎn)出生物柴油。 所述脂肪酶為Novozym435，所述油脂為動(dòng)植物油脂，如蓖麻油，菜籽油，大豆油或魚(yú)油等。
本發(fā)明的有益效果是反應(yīng)條件溫和、具有環(huán)境友好性、反應(yīng)過(guò)程簡(jiǎn)單易控；反應(yīng)后將脂 肪酶濾出干燥后可進(jìn)行反復(fù)回用，在回復(fù)利用中脂肪酶仍可保持較高的催化活性。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)實(shí)施例和試驗(yàn)例用來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。 實(shí)施例l
將乙酸甲酯19. 2g與大豆油9. 65g，裝入具塞三角瓶中混合均勻，并置于可自動(dòng)控溫的 往復(fù)搖床中加熱至4(TC后，加入油脂質(zhì)量30%的固定化脂肪酶Novozym435(10，000PLU/g) 開(kāi)始反應(yīng)，經(jīng)7 10小時(shí)后生產(chǎn)出生物柴油9. 2g。
實(shí)施例2
將乙酸乙酯10g與大豆油9. 65g,裝入具塞三角瓶中混合均勻，并置于可自動(dòng)控溫的往 復(fù)搖床中加熱至4(TC后，加入基于油脂質(zhì)量30X的固定化脂肪酶Novozym435(10， 000PLU / g)開(kāi)始反應(yīng)，經(jīng)10 14小時(shí)后生產(chǎn)出生物柴油8. 2g。實(shí)施例3
將乙酸甲酯9. 6g與菜籽油9. 65g，裝入具塞三角瓶中混合均勻，并置于可自動(dòng)控溫的 往復(fù)搖床中加熱至2(TC后，加入基于油脂質(zhì)量30%的固定化脂肪酶Novozym435(10,000PLU /g)開(kāi)始反應(yīng)，經(jīng)7 9小時(shí)后生產(chǎn)出生物柴油9g。
實(shí)施例4
將乙酸甲酯9. 6g與菜籽油9. 65g，裝入具塞三角瓶中混合均勻，并置于可自動(dòng)控溫的 往復(fù)搖床中加熱至3(TC后，加入油脂質(zhì)量30%的固定化脂肪酶Novozym435(10,000PLU/g) 開(kāi)始反應(yīng)，經(jīng)6 9小時(shí)后生產(chǎn)出生物柴油9. 2g。
實(shí)施例5
將乙酸甲酯9. 6g與菜籽油9. 65g，裝入具塞三角瓶中混合均勻，并置于可自動(dòng)控溫的 往復(fù)搖床中加熱至4CTC后，加入基于油脂質(zhì)量30%的固定化脂肪酶Novozym435(10,000PLU /g)開(kāi)始反應(yīng)，經(jīng)5 7小時(shí)后生產(chǎn)出生物柴油9. 2g。
實(shí)施例6
將乙酸甲酯9. 6g與菜籽油9. 65g，裝入具塞三角瓶中混合均勻，并置于可自動(dòng)控溫的 往復(fù)搖床中加熱至6(TC后，加入油脂質(zhì)量30%的固定化脂肪酶Novozym435(10,000PLU/g) 開(kāi)始反應(yīng)，經(jīng)4 7小時(shí)后生產(chǎn)出生物柴油9. 2g 。
權(quán)利要求
1、一種環(huán)保型生物柴油的制備方法，該方法是以短鏈脂肪酸酯乙酸甲酯或乙酸乙酯作為?；荏w，利用生物酶催化動(dòng)植物油脂進(jìn)行轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，乙酸甲酯(或乙酸乙酯)與動(dòng)植物油脂的摩爾比為3∶1～15∶1，經(jīng)4～15個(gè)小時(shí)反應(yīng)后，即生產(chǎn)出生物柴油。
2、 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型生物柴油的制備方法，其特征在于酯化時(shí)置于可自動(dòng)控溫的往復(fù)搖床中加熱至20 6(TC。
3、 如權(quán)利要求l所述的環(huán)保型生物柴油的制備方法，其特征在于生物酶為Novozym435。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生物柴油的生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述的環(huán)保型生物柴油的生產(chǎn)方法，是以短鏈脂肪酸酯乙酸甲酯或乙酸乙酯作為?；荏w，利用生物酶催化動(dòng)植物油脂進(jìn)行轉(zhuǎn)酯反應(yīng)，乙酸甲酯(或乙酸乙酯)與動(dòng)植物油脂的摩爾比為3∶1～15∶1，經(jīng)4～15個(gè)小時(shí)反應(yīng)后，即生產(chǎn)出生物柴油。本發(fā)明反應(yīng)條件溫和、具有環(huán)境友好性、反應(yīng)過(guò)程簡(jiǎn)單易控；反應(yīng)后將脂肪酶濾出干燥后可進(jìn)行反復(fù)回用，在回復(fù)利用中脂肪酶仍可保持較高的催化活性。
文檔編號(hào)C10G3/00GK101113354SQ200610029460
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月27日
發(fā)明者翁天波 申請(qǐng)人:上海中油企業(yè)集團(tuán)有限公司