【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物化工领域,涉及一种利用微生物油脂为原料制备生物柴油的方法。
技术介绍
近年来,随着石油资源的日益枯竭,石油价格的上涨,全世界都面临着能源短缺的 危机,生物柴油作为一种可再生的生物能源受到广泛的关注。生物柴油是由油脂与醇(甲醇或乙醇)经酯交换反应制得的脂肪酸单烷基酯,最 典型的是脂肪酸甲酯,与传统的石油相比具有原料可再生,闪点高,燃烧性能好等优点。因 此,是一种前景广阔的环境友好型绿色燃料。目前国内外生产生物柴油多采用油料植物粮 食为原料,如 D Samios 等在文献《Fuel ProcessingTechnology, 2009,90 (4) :599_605》的 A Transesterification Double Step Process-TDSP for biodiesel preparation from fatty acids triglycerides”和孔洁等在文献《粮油加工,2010,3 :31_33》的“碱性离子 液体[bmim]0H催化下葵花籽油制备生物柴油”文中,采用食用植物油脂进行生物柴油的制 备,但植物油脂具有成本高、原料总量缺口大及受环境限制等特点,使得制备的生物柴油价 格高于石化柴油。玉米皮渣水解液高密度发酵生产微生物油脂,通过转酯化反应制备生物 柴油,降低了生产成本,而且资源丰富。生物柴油制备的过程中会有未参加反应的油脂,因此需要进行精制分离,目前生 物柴油工业中对生物柴油的精制多采取高温蒸馏方法,例如孙小嬝等在文献《中国油脂, 2007,32(8) :59-62》的“固体超强碱S04-2/Fe20 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
一种利用微生物油脂为原料制备生物柴油的方法,其特征在于,步骤和条件如下(1)微生物油脂脱酸处理在反应釜中加入以玉米皮渣为原料,深黄被孢霉(Mortierella isabellina)为菌株发酵生产的微生物油脂;按照微生物油脂与甲醇的摩尔比1∶6 24加入甲醇,100r/min低速搅拌5 15min,再加入微生物油脂质量2 5%的浓H2SO4,继续搅拌,搅拌速度为400r/min,反应温度55 70℃,反应1 4h后,停止搅拌,水洗油相至pH值6.5 7.0,105℃加热30min除去水分,得到脱酸后的微生物油脂;(2)微生物油脂转酯化制备生物柴油在反应釜中加入脱酸后的微生物油脂;按照脱酸后的微生物油脂与甲醇的摩尔比1∶6 14称取甲醇,将是微生物油脂质量0.25 1.2%的KOH溶于甲醇后加入反应釜中,搅拌速度400r/min,反应温度50 70℃,反应1 3h后,停止搅拌,静置,分离出下层甘油相后,加入热水洗涤,分离出热水,得到水洗粗生物柴油;(3)生物柴油的精制在粗生物柴油中加入是其体积的3 6倍的乙醇,搅拌后静置5 15min,甲酯进入上层乙醇相,将下层未参加转酯化反应的微生物油脂分离出来,重新作为制备生物柴油的原料;上层乙醇相在0.1MPa下减压蒸馏,在40℃分离出乙醇,得到甲酯 生物柴油;所述的乙醇也可循环使用。2.如权利要求1所述的一种利用微生物油脂制备生物柴油的方法,其特征在于,步骤 和条件如下(1)微生物油脂脱酸处理在反应釜中加入微生物油脂,按照微生物油脂与甲醇的摩尔比1 6加入甲醇,IOOr/ min低速搅拌15min,再加入微生物油脂质量5%的浓H2SO4,搅拌速度400r/min,反应温度 65°C,反应4h后,停止搅拌,水洗油相至pH值7. 0,105°C加热30min除去水分;(2)微生物油脂转酯化制备生物柴油在反应釜中加入脱酸后的微生物油脂,按照微生物油脂与甲醇的摩尔比1 6称取甲 醇,将微生物油脂质量0. 25%的KOH溶于甲醇后加入反应釜中,搅拌速度400r/min,反应温 度50°C,反应Ih后,停止搅拌,静置2h,分离出下层甘油相后,加入是油脂体积80%的热水 洗涤,分离出热水,得到水洗粗生物柴油;(3)生物柴油的精制在粗生物柴油中加入是粗生物柴油体积的3倍的乙醇,静置5min,甲酯进入上层乙醇 相,将未参加转酯化反应的微生物油脂分离出来,重新作为制备生物柴油的原料;上层乙醇 相在0. IMPa下减压蒸馏,在40°C分离出乙醇,得到甲酯-生物柴油;所述的乙醇也可循环使用。3.如权利要求1所述的一种利用微生物油脂制备生物柴油的方法,其特征在于,步骤 和条件如下(1)微生物油脂脱酸处理在反应釜中加入微生物油脂,按照微生物油脂与甲醇的摩尔比1 12加入甲醇,IOOr/ min低速搅拌5min,再加入微生物油脂质量2 %的浓H2SO4,搅拌速度400r/min,反应温度550C,反应4h后,停止搅拌,水洗油相至pH值6. 8,105°C加热30min除去水分;表2步骤(1) 微生物油脂脱酸处理(2)微生物油脂转酯化制备生物柴油在反应釜中加入脱酸后的微生物油脂,按照微生物油脂与甲醇的摩尔比1 8称取甲 醇,将微生物油脂质量0.5%的KOH溶于甲醇后加入反应釜中,搅拌速度400r/min,反应温 度70°C,反应2h后,停止搅拌,静置2h,分离出下层甘油相后,加入是油脂体积80%的热水 洗涤,分离出热水,得到水洗粗生物柴油;(3)生物柴油的精制在粗生物柴油中加入是粗生物柴油体积的3倍的乙醇,静置5min,甲酯进入上层乙醇 相,将未参加转酯化反应的微生物油脂分离出来,重新作为制备生物柴油的原料;上层乙醇 相在0. IMPa下减...
【专利技术属性】
技术研发人员:薛冬桦,张贺,潘安龙,李东风,赵振波,卢晓霆,宫莉,王晶,吴洪发,
申请(专利权)人:长春工业大学,
类型:发明
国别省市:82
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