本发明专利技术涉及在压缩式发动机中使用的方法、生物油、生物燃料、装置和/或生物体。生产生物油的方法包括生产生物体并使所述生物体消耗原料。所述生物体包含含有脂肪酸的脂类。所述生物体满足或超过至少两项度量标准。所述度量标准包括:A)至少约115克/升的细胞密度;B)至少约49%的基于干重的脂肪酸含量;C)至少约15克/升/天的脂肪酸生产率;D)消耗的每克原料产生至少约0.175克脂肪酸的脂肪酸得率;E)至少约30克/升/天的24小时峰值脂肪酸生产率;F)至少约50%的基于总脂肪酸含量的百分数的提取效率;和/或G)消耗的每克氧产生大于约0.4克脂肪酸的脂肪酸对氧的得率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合用于压缩式发动机的方法、生物油、生物燃料、装置和/或生物体。
技术介绍
温室气体水平和气候变化的问题导致开发了设法利用固定碳与释放的二氧化碳之间的自然循环的技术。随着这些技术的进步,已开发了将原料转化成生物燃料的各种技术。然而,尽管取得了上述技术进步,但对于提高可再生碳源向燃料转化的经济可行性,仍存在需求和渴望。
技术实现思路
本专利技术涉及适合用于压缩式发动机的方法、生物油、生物燃料、装置和/或生物体。本专利技术的方法提供了可再生碳源向燃料的经济转化。具体来说,本专利技术包括通过使用生物体生产生物油,将含糖的碳源例如甘蔗的粗提物转变成生物柴油。根据某些实施方案,本专利技术涉及生产含有脂肪酸的生物油的方法。所述方法包括生产和/或生长生物体,其中所述生物体包含脂肪酸。生产和/或生长可以同时和/或相继完成。所述生物体满足或超过至少两项度量标准。所述度量标准包括:A)至少约115克/升的细胞密度;B)至少约49%的基于干重的脂肪酸含量;C)至少约15克/升/天的脂肪酸生产率;D)消耗的每克原料产生至少约0. 175克脂肪酸的脂肪酸得率;E)至少约30克/升/天的24小时峰值脂肪酸生产率;F)至少约50%的基于总脂肪酸含量的百分数的提取效率;和/或G)以消耗的每克氧产生的脂肪酸克数表示的至少约0. 4的脂肪酸对氧的得率。根据某些实施方案,本专利技术涉及生产含有脂肪酸的生物油的方法。所述方法包括生产和/或生长生物体,其中所述生物体包含脂肪酸。生产和/或生长可以同时和/或相继完成。所述生物体满足或超过至少两项度量标准。所述度量标准包括至少约115克/升的细胞密度;至少约49%的基于干重的脂肪酸含量;至少约15克/升/天的脂肪酸生产率;消耗的每克原料产生至少约0. 175克脂肪酸的脂肪酸得率;至少约30克/升/天的24小时峰值脂肪酸生产率;和/或以消耗的每克氧产生的脂肪酸克数表示的至少约O. 4的脂肪酸对氧的得率。根据某些实施方案,所述生物体满足或超过至少三项所述度量标准。根据某些实施方案,所述生物体满足或超过至少四项所述度量标准。根据某些实施方案,所述生物体满足或超过至少五项所述度量标准。根据某些实施方案,所述生物体消耗原料,其中所述原料包括蔗糖、葡萄糖、果糖、木糖、甘油、甘露糖、阿拉伯糖、乳糖、半乳糖、麦芽糖或其组合。根据某些实施方案,所述原料包括木质纤维素衍生的材料。根据某些实施方案,所述生物体包括红冬孢酵母属(Rhodosporidium)、·Pseudozyma、银耳属(Tremella)、红酵母属(Rhodotorula)、锁掷酵母属(Sporidiobolus)、掷孢酵母属(Sporobolomyces)、黑粉菌属(Ustilago)、隐球酵母属(Cryptococcus)、白冬孢酵母属(Leucosporidium)、假丝酵母属(Candida)的生物体或其组合。根据某些实施方案,所述生物体包括裂殖壶菌属(Schizochytrium)、破囊壶菌属(Thraustochytrium)、吾肯氏壶藻属(Ulkenia)、小球藻属(Chlorella)、原壁菌属(Prototheca)的生物体或其组合。根据某些实施方案,所述生物体包括Pseudozyma aphidis、Pseudozymarugulosa、Pseudozyma sp.、Rhodosporidium fluviale、Rhodosporidium paludgenum、粘红酵母(Rhodotorula glutinis)、Rhodotorula hordea、赤色酵母(Sporobolomycesruberrimus)、银耳属菌种(Tremella sp.)、黑粉菌属菌种(Ustilago sp.)、圆红冬孢酵母(Rhodosporidium toruloides)、Rhodotorula ingenosa、准红锁掷酵母(Sporidioboluspararoseus)、Leucosporidium scottii、Pseudozyma antarctica、球红冬抱酵母(Rhodosporidium sphaerocarpum)、Rhodotorula muscorum、罗伦隐球酵母(Cryptococcuslaurentii )、热带假丝酵母(Candida tropical is)、双倒卵形红冬抱酵母(Rhodosporidiumdiobovatum)、原壳小球藻(Chlorella protothecoides)或其组合。根据某些实施方案,所述脂肪酸包含基于质量少于约1%的具有4个或更多个双键的脂肪酸。根据某些实施方案,所述脂肪酸包含基于质量少于约35%的饱和脂肪酸。根据某些实施方案,所述脂肪酸包括与油菜籽至少基本上相似的分布情况。根据某些实施方案,所述消耗和生产发生在至少约20°C的温度下。根据某些实施方案,所述方法还包括从生物体提取脂肪酸,其中所述提取具有至少约85%的基于总脂肪酸含量的重量百分数的效率。根据某些实施方案,所述提取包括使用乙醇、己烷、醇或其组合进行溶剂提取。根据某些实施方案,所述脂肪酸生产率满足或超过至少约30克/升/天,并且所述脂肪酸得率满足或超过消耗的每克原料产生至少约0. 175克脂肪酸。根据某些实施方案,所述24小时峰值脂肪酸生产率满足或超过至少约50克/升/天。根据某些实施方案,6小时峰值脂肪酸生产率满足或超过至少约70克/升/天。根据某些实施方案,所述消耗和生产在氮限制条件下发生。根据某些实施方案,所述原料包含至少一种有机酸。根据某些实施方案,所述消耗和生产在约8或更低的pH下发生。根据某些实施方案,所述方法还包括通过酯化、加氢或其组合将脂肪酸转变成生物燃料。 根据某些实施方案,本专利技术涉及通过本说明书中公开的任何方法、装置和/或生物体制备的含脂肪酸的生物油。根据某些实施方案,本专利技术涉及从本说明书中公开的任何生物油制成的生物燃料。根据某些实施方案,本专利技术涉及适合用于压缩式发动机的生物燃料。所述生物燃料包含的脂肪酸甲酯分布情况为基于总脂肪酸的重量百分数约50%至约70%的油酸,和/或基于总脂肪酸的重量百分数约15%至约35%的亚麻酸,其中所述生物燃料从微生物生产。根据某些实施方案,所述脂肪酸甲酯分布情况源自于由来自原生藻菌界、真菌界的生物体或其组合产生的脂类。根据某些实施方案,本专利技术涉及用于生产生物油的装置。所述装置包括原料流、与所述原料流相连的容器、配置在所述容器中的生物体以及与所述容器相连的含脂肪酸流。所述生物体满足或超过至少两项度量标准。所述度量标准包括:A)至少约115克/升的细胞密度;B)至少约49%的基于干重的脂肪酸含量(细胞内和/或细胞外);C)至少约15克/升/天的脂肪酸生产率;D)消耗的每克原料产生至少约O. 175克脂肪酸的脂肪酸得率;E)至少约30克/升/天的24小时峰值脂肪酸生产率;F)至少约50%的基于总脂肪酸含量的百分数的提取效率;和/或G)以消耗的每克氧产生的脂肪酸克数表示的至少约O. 4的脂肪酸对氧的得率。根据某些实施方案,本专利技术涉及用于生产生物油的装置。所述装置包括原料流、与所述原料流相连的容器、配置在所述容器中的生物体以及与所述容器相连的含脂肪酸流。所述生物体满本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:约瑟夫·W·普法伊费尔三世,保罗·W·贝伦斯,迈克尔·A·约翰逊,约恩·M·汉森,克里克·E·阿普特,威廉·R·巴克莱,戴维·克里斯蒂安·马丁,雅各布·波顿,
申请(专利权)人:BP生物燃料英国有限公司,
类型:
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