收藏本站
《中南大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

固定化脂肪酶催化光皮树油脂合成生物柴油

丁荣  
【摘要】: 能源资源的日益紧张,引起人们的关注。因此,作为可再生的替代性生物燃料的生物柴油,受到越来越多国家的重视。目前我国生物柴油的开发利用与发达国家相比还比较落后,大力研究生物柴油是当前亟待解决的课题。光皮树是一种高产木本油料树种,是理想的生物柴油原料油料树种之一,将光皮树油作为生物柴油的原料,具有很好的经济效益和社会效益。 为了使光皮树油制备生物柴油工业化,本文致力于找到一条低成本的、易操作的、环保的制备生物柴油方法,研究结果如下: (1)光皮树油提取工艺的研究。先用复合酶对粉碎的光皮树籽进行酶解,再通过索氏连续回流提取法对光皮树油提取工艺进行了研究。通过索氏连续回流提取法,考察了不同溶剂提取光皮树油的提取率情况:石油醚正己烷乙醚乙酸乙酯乙醇。从经济角度考虑,石油醚是比较合适的提取溶剂。光皮树油提取的最佳工艺条件为:果胶酶、a-淀粉酶和复合纤维素酶复合使用进行酶解,料水比为1:0.67,酶解pH=7.5,以石油醚为溶剂,提取温度50℃,提取时间3h,料液比为1:15。在该工艺条件下,光皮树油的提取率可达27.8%,比未通过酶处理的提取率高效的多。 (2)采用酸化水化脱胶法脱去光皮树油中的磷脂,以及溶剂萃取法脱酸。考察了单因素反应温度、水的用量、水化时间对脱胶效果的影响,考察了无水乙醇的用量、萃取的次数及操作时间对光皮树油酸值的影响。得到了最佳的实验条件:反应温度70℃、水的用量为光皮树油质量的4%、水化时间40 min,在此条件下脱胶光皮树油的磷脂含量为12.98 mg/kg。无水乙醇与油的比(V/W)为2:1,萃取4次,每次操作时间15 min,光皮树油的酸值降到0.97 (KOH)/(mg/g)。 (3)首次研究了用固定化脂肪酶Lipozyme TL IM和光皮树油脂在MgCl2饱和溶液体系中与甲醇的反应。实验结果表明,采用氯化镁饱和溶液反应体系,在醇油摩尔比为3:1,固定化酶Lipozyme TL IM用量为光皮树油质量的20%,摇床转速为150 r/min,反应8h时,生物柴油转化率最高,达到86.5%。与传统的三步甲醇醇解或者有机溶剂反应体系比较,本法所采用的氯化镁饱和溶液体系的酶稳定性更好,反应效率更高,有效解决了酶在甲醇中失活的问题,生产成本低,可成为生产生物柴油的新工艺。 (4)生物柴油化学成份的研究。采用气相色谱-质谱联用定性测定生物柴油中的化学成分。结果表明:光皮树油生物柴油主要成分为:油酸甲酯(占53.67%),棕榈酸甲酯(占14.35%),亚油酸甲酯(占12.35%),硬脂酸甲酯(占17.36%)。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TE667

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李昌珠;李培旺;肖志红;陈景震;张良波;;我国木本生物柴油原料研发现状及产业化前景[J];中国农业大学学报;2012年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 徐金娟;长柄扁桃油制备生物柴油工艺研究[D];西北农林科技大学;2011年
2 李俊;硬果核油料小型螺旋冷榨机设计与榨油工艺研究[D];中南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴虹,宗敏华,娄文勇;无溶剂系统中固定化脂肪酶催化废油脂转酯生产生物柴油[J];催化学报;2004年11期
2 杨继国,林炜铁,吴军林;酶法合成生物柴油的研究进展[J];化工环保;2004年02期
3 王一平,翟怡,张金利,李韡,韩振亭;生物柴油制备方法研究进展[J];化工进展;2003年01期
4 鞠庆华,曾昌凤,郭卫军,张利雄,徐南平;酯交换法制备生物柴油的研究进展[J];化工进展;2004年10期
5 李正茂,邓新华,李党训;光皮树经济性状及生物质液体燃料开发研究构想[J];湖南林业科技;1996年02期
6 曹晓燕;满瑞林;刘小风;梁永煌;;生物柴油制备方法研究进展[J];化学工程师;2007年09期
7 李培旺;李昌珠;蒋丽娟;孙友平;;3种木本油脂植物种子活力研究[J];经济林研究;2006年01期
8 陶丹;罗嗣件;张露;;江西省生物质能源树种的开发利用[J];江西林业科技;2007年02期
9 安文杰,许德平,杜显云;超临界甲醇法制备生物柴油工艺探讨[J];粮食与油脂;2005年08期
10 张大华;李丽霞;;液相色谱法测定生物柴油中多种脂肪酸甲酯[J];粮食与油脂;2007年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何红波;姚日生;江来恩;;生物柴油制备方法研究进展[J];安徽化工;2008年06期
2 苏敏光;于少明;吴克;俞志敏;杨艳红;;酶促泔水油生产生物柴油条件的研究[J];安徽化工;2009年06期
3 王坡;汪向阳;;乙醇与餐饮废油制备生物柴油的工艺研究[J];安徽化工;2011年02期
4 许静;;固体碱催化酯交换法制备生物柴油的研究[J];安徽化工;2012年03期
5 林繁华;张庆庆;汤斌;晋青波;;醋酸纤维素/聚丙烯复合膜固定化脂肪酶的研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年03期
6 王赫麟;张无敌;尹芳;;生物柴油中甘油含量测定及甘油分离提纯工艺研究[J];安徽农学通报;2007年12期
7 姚建;李为民;杨洪丽;;固体碱法制备生物柴油组分生成动力学[J];安徽农业科学;2008年05期
8 高利飞;王昌禄;陈勉华;刘小改;;酶法催化蓖麻油生产生物柴油的研究[J];安徽农业科学;2008年16期
9 刘星火;李为民;姚超;宋丽;;硫酸氢钠对废油脂酯化催化作用的研究[J];安徽农业科学;2008年29期
10 方健;苏小建;李明月;何星存;;八角籽仁油脂理化性质及微波催化制备生物柴油的研究[J];安徽农业科学;2008年32期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘伟伟;马欢;王继先;夏萍;张无敌;刘士清;;Ba(OH)_2·8H_2O催化酯交换反应制备生物柴油的研究[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
2 夏萍;刘伟伟;印菘;刘薇;;生物柴油的燃烧特性及排放标准[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
3 庞敏;姜绍通;;生物柴油制备中脂肪酶的应用研究进展[A];安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛论文集[C];2010年
4 邓欣;曾虹燕;冯波;;固定化脂肪酶催化制备生物柴油[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
5 俞丹群;刘纯山;崔士贞;;制备生物柴油的固体碱催化剂的研究[A];第2届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2005年
6 余灯华;;生物柴油合成催化剂及工艺的研究进展[A];第三届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2006年
7 陈慧;朱合伟;梁宝臣;许慎敏;宋子兰;郭红宇;;三种碱性催化剂催化棕榈油合成生物柴油的比较[A];第三届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2006年
8 甘雨;刘霞;;酯交换法制备生物柴油的研究进展[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
9 余灯华;;合成生物柴油的环境友好催化技术[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
10 娄彦萍;;小油桐产量和品质及气候适应性研究综述[A];贵州省气象学会2008年学术年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高登征;固体酸碱催化剂的制备及其在生物柴油合成中的应用[D];山东科技大学;2010年
2 阎金勇;白地霉脂肪酶的制备、修饰改良及应用研究[D];华中科技大学;2010年
3 吴毅峰;大豆生物柴油在不同环境条件下燃烧与碳烟排放特性的研究[D];华中科技大学;2010年
4 李琴;酶法制备生物柴油新工艺及其高值化技术探索[D];华中科技大学;2010年
5 杨荣玲;酶法合成糖苷及其酯类衍生物的研究[D];华南理工大学;2010年
6 张丽平;基于非均相催化制备生物柴油的过程研究[D];华东理工大学;2011年
7 祖艳红;固体酸碱催化剂的制备及在酯交换法制备生物柴油反应中的应用[D];吉林大学;2011年
8 郝一男;文冠果种仁油的提取及其生物柴油合成的研究[D];内蒙古农业大学;2011年
9 刘凯;改性壳聚糖微球固定化生物酶及其控制造纸白水中DCS物质的研究[D];华南理工大学;2011年
10 刘俊梅;水生栖热菌海藻糖合酶体外定向进化及重组菌BL35细胞透性化技术研究[D];吉林农业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘俊超;酸功能化离子液体的合成及其在合成生物柴油方面的研究[D];华中农业大学;2010年
2 王红娜;气升式反应器两步法生产生物柴油实验研究[D];郑州大学;2010年
3 张苗娟;生物柴油合成新工艺研究[D];郑州大学;2010年
4 于忠良;根霉ZM-10脂肪酶酶学性质和化学修饰[D];山东农业大学;2010年
5 周秦;山核桃果实成熟期间基因表达的初步分析[D];浙江农林大学;2010年
6 焦媛媛;海洋微藻快速生长及油脂富集技术的初步研究[D];中国海洋大学;2010年
7 张爱静;用于海水有机磷农药监测的固定化乙酰胆碱酯酶制备与性质研究[D];中国海洋大学;2010年
8 王涛;固体酸碱催化剂催化油脂酯交换反应活性的研究[D];河南工业大学;2010年
9 相朝清;固定化碱性蛋白酶制备大豆肽及其抗氧化活性研究[D];河南工业大学;2010年
10 佘宁安;玉米种子活力和产量相关性状配合力及杂种优势分析[D];河南科技学院;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高峰,李海梅,申长雨;塑料成型加工实用技术讲座(第四讲) 挤出成型发展现状[J];工程塑料应用;2003年06期
2 祝学范;;安徽省生物柴油原料林黄连木的造林技术研究[J];安徽农业科学;2007年28期
3 谢风;潘斌林;胡松竹;胡冬南;;光皮树研究进展[J];安徽农业科学;2009年07期
4 王运强;李莉;王建中;;生物柴油制备技术研究进展[J];安徽农业科学;2010年24期
5 王风芹;王艳颖;谢慧;宋安东;;我国生物柴油原料来源的多样性探讨[J];氨基酸和生物资源;2008年01期
6 刘双青;陈燕;吴金平;;生物柴油的研究进展[J];现代农业科技;2008年08期
7 陆圣梅;夏萍;冯宾;刘伟伟;;超声波辅助黄连木籽油制备生物柴油[J];安徽农业大学学报;2010年03期
8 罗陈;;食品挤压机输送比流率计算[J];包装与食品机械;2008年02期
9 周鸿彬;秦泉;李军民;杨丽;;木本油料树种良种选育工作势在必行[J];湖北林业科技;2011年01期
10 张彪;何文广;肖华山;;麻疯树研究进展[J];能源与环境;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 田亚男;惠秀娟;;我国生物柴油的发展亟待产业化[A];中国环境保护优秀论文集(2005)(下册)[C];2005年
2 苏柱华;林莉;;国外发展生物柴油产业的成功经验及其对我国的启示[A];循环农业与新农村建设——2006年中国农学会学术年会论文集[C];2006年
3 李昌珠;蒋丽娟;程树棋;李培旺;张良波;李党训;;四种木本植物油制取生物柴油[A];2004年中国生物质能技术与可持续发展研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘轩;中国木本油料能源树种资源开发潜力与产业发展研究[D];北京林业大学;2011年
2 郑晓;油料压榨理论与试验研究[D];武汉理工大学;2005年
3 杨庆利;海滨锦葵种子油脂提取及制备生物柴油研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张寿鑫;黄连木制备生物柴油的研究[D];河北工程大学;2011年
2 马倩;光皮树砧木与嫁接苗生长特性研究及矮化预测[D];中南林业科技大学;2011年
3 戴晓静;注塑机塑化理论的研究及其应用[D];浙江大学;2004年
4 张扬;双螺杆塑料挤出机螺杆参数化CAD的研究[D];苏州大学;2006年
5 杨颖;麻疯树油制备生物柴油固体酸催化剂的研究[D];四川大学;2007年
6 陈鹏;四种植物油及其生物柴油脂肪酸组成性质的比较研究[D];四川大学;2007年
7 黄文捷;花椒籽油制备生物柴油的工艺研究[D];西北农林科技大学;2008年
8 龙川;生物柴油原料树种综合评价及乌桕基FAME的开发利用[D];福建农林大学;2008年
9 程国丽;蓖麻油生物柴油的制备及其性能研究[D];中北大学;2008年
10 于晓红;生物柴油的商业化应用前景与对贸易影响的分析[D];江南大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 杜宣利;杨帆;娄丽娟;武文鹏;张韩芳;;长柄扁桃油的开发与研究进展[J];粮食与食品工业;2012年06期
2 刘汝宽;李昌珠;肖志红;;高温水化法在光皮树果实油脱胶中的应用研究[J];农业机械;2013年20期
3 秦烁;薛帅;梁振兴;李桂英;谢光辉;;基于灰色系统的陕西与甘肃非粮柴油植物资源评价与筛选[J];中国农业大学学报;2013年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 金世超;萝藦科三种能源植物脂溶性成分提取与转化利用研究[D];北京林业大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 常瑶;固体碱催化玉米油制备生物柴油的研究[D];长沙理工大学;2013年
2 司展;固体酸催化剂的制备与合成生物柴油的应用研究[D];中国林业科学研究院;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高新章;;油料资源——光皮树[J];北方园艺;1991年Z2期
2 曹宏远;曹维良;张敬畅;;固体酸Zr(SO_4)_2·4H_2O催化制备生物柴油[J];北京化工大学学报(自然科学版);2005年06期
3 黄忠水,纪威,李淑艳,何义团,鄂卓茂;国外生物柴油的应用[J];节能与环保;2003年01期
4 刘森林,宗敏华,余少文,张小云,邢苗;有机溶剂中(R)-醇腈酶催化不对称合成(R)-苯乙醇腈[J];催化学报;2003年01期
5 吴虹,宗敏华,娄文勇;无溶剂系统中固定化脂肪酶催化废油脂转酯生产生物柴油[J];催化学报;2004年11期
6 吴芹;陈和;韩明汉;王金福;王德峥;金涌;;高活性离子液体催化棉籽油酯交换制备生物柴油[J];催化学报;2006年04期
7 方芳,曾虹燕;气相色谱法测定生物柴油中的脂肪酸甲酯[J];福建林学院学报;2005年01期
8 万泉;能源植物的开发和利用[J];福建林业科技;2005年02期
9 冀星,郗小林,孔林河,李俊峰,李丽;生物柴油技术进展与产业前景[J];中国工程科学;2002年09期
10 王璇;冀星;;国内外生物柴油技术进展[J];国际化工信息;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李昌珠;蒋丽娟;程树棋;李培旺;张良波;李党训;;四种木本植物油制取生物柴油[A];2004年中国生物质能技术与可持续发展研讨会论文集[C];2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;西欧甘油产量猛增[J];国内外香化信息;1996年07期
2 ;生物柴油[J];技术与市场;1999年12期
3 黄显慈;降低生物柴油成本途径[J];粮食与油脂;2003年07期
4 ;合成生物柴油的方法[J];石化技术;2004年01期
5 盛梅,邬国英,徐鸽,巫淼鑫;生物柴油的制备[J];高校化学工程学报;2004年02期
6 聂开立,王芳,邓利,谭天伟;间歇及连续式固定化酶反应生产生物柴油[J];生物加工过程;2005年01期
7 巫淼鑫,邬国英,韩立峰,王俊德;食用植物油所制备生物柴油的低温流动性能[J];石油炼制与化工;2005年04期
8 柯为;;生物柴油研发进展[J];生物工程学报;2006年02期
9 郭春伟;;超速发展的生物柴油应用[J];中国洗涤用品工业;2006年02期
10 ;生物柴油的化学法生产[J];太阳能;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邓欣;方真;张帆;曾虹燕;廖凯波;邹大鹏;;纳米镁铝水滑石的制备及应用与生物柴油转化[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
2 邓欣;方真;张帆;曾虹燕;廖凯波;邹大鹏;;纳米镁铝水滑石的制备及应用与生物柴油转化[A];第十二届中国科协年会——非粮生物质能源与高技术产业化研讨会论文集[C];2010年
3 景晓军;李孟良;;掺烧不同比例生物柴油的发动机性能研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
4 孙玉秋;陈波水;方建华;王九;;烯烃-醋酸乙烯酯混合共聚物对生物柴油低温流动性的影响[A];中国石化协会、润滑脂专业委员会一届二次全体成员大会暨全国第十五届润滑脂技术交流会论文集[C];2009年
5 胡志远;孙晓清;谭丕强;楼狄明;;共轨柴油机燃用麻疯树制生物柴油的性能及排放特性[A];全国农村清洁能源与低碳技术学术研讨会论文集[C];2011年
6 李率;蔺建民;张永光;;石化行业标准生物柴油氧化安定性测定方法的制定[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
7 张雅洁;刘双喜;景晓军;高俊华;;柴油机燃用不同比例棉籽生物柴油的试验研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第十四届年会论文集[C];2010年
8 余磊;马淑芬;;生物柴油对润滑油使用性能的影响及其评价方法[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第十四届年会论文集[C];2010年
9 吴江;陈波水;方建华;王九;;生物柴油的润滑性及机理研究[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第一卷)[C];2011年
10 翟建华;邓一蕾;曹晓妹;;生物质柴油的生产方法及筛选[A];2009全国可再生能源—生物质能利用技术研讨会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘颖;泔脚废油能“变”能源[N];解放日报;2005年
2 记者 江山 实习生 李琳;泔脚“再生”可当汽车“饲料”[N];无锡日报;2005年
3 柳志卿;我贫困地区启动生物柴油项目[N];中国化工报;2006年
4 周洁;我省首个生物柴油厂年内有望投产[N];江苏经济报;2006年
5 支维墉;生物柴油发展难破原料“瓶颈”[N];江苏经济报;2007年
6 本报记者 董映璧;生物柴油:清洁的可再生能源[N];科技日报;2006年
7 赵侠;花椒籽油能转化为生物柴油[N];中国绿色时报;2007年
8 晓玲;华中农大已生产约3吨生物柴油[N];粮油市场报;2006年
9 ;浙江:大量民资涌入生物柴油制造行业[N];粮油市场报;2007年
10 记者 廖兴阳;生物柴油有望“解渴”云南油荒[N];昆明日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李琴;酶法制备生物柴油新工艺及其高值化技术探索[D];华中科技大学;2010年
2 朱磊;生物柴油发动机燃烧控制与排放特性试验研究[D];上海交通大学;2012年
3 崔勇;非粮原料生物柴油及复合添加剂对非道路柴油机应用性能影响[D];江苏大学;2013年
4 吴毅峰;大豆生物柴油在不同环境条件下燃烧与碳烟排放特性的研究[D];华中科技大学;2010年
5 李法社;小桐子生物柴油的超临界两步法制备及其抗氧化耐低温性的研究[D];昆明理工大学;2011年
6 许广举;生物柴油非常规污染物形成机理的理论分析与试验研究[D];江苏大学;2012年
7 王显刚;生物柴油喷雾、燃烧和碳烟生成特性及其对柴油机微粒排放影响的研究[D];西安交通大学;2011年
8 李立琳;乙醇/生物柴油燃烧过程试验研究与理论分析[D];江苏大学;2013年
9 刘军锋;第三代生物柴油的开发研究[D];北京化工大学;2013年
10 郭峰;新型固体酸碱催化剂的制备及其在生物柴油合成中的应用[D];大连理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 薛刚;女贞籽油制备生物柴油的研究[D];西北农林科技大学;2010年
2 李娜林高娃;生物柴油合成新工艺研究[D];内蒙古大学;2010年
3 丁荣;固定化脂肪酶催化光皮树油脂合成生物柴油[D];中南大学;2010年
4 胡智杰;固体碱催化制备生物柴油的研究[D];长安大学;2010年
5 冯兵;光皮树籽生物柴油的酶促合成技术研究[D];湖南农业大学;2010年
6 王红娜;气升式反应器两步法生产生物柴油实验研究[D];郑州大学;2010年
7 李瑞贞;竹废料微波辅助裂解制备生物柴油抗氧化剂的研究[D];南昌大学;2010年
8 王友东;固定化重组脂肪酶催化木本植物油脂制备生物柴油研究[D];南京林业大学;2010年
9 申东美;糖基固体酸催化剂制备生物柴油的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 黄继伟;生物柴油静电雾化机理及喷雾特性的研究[D];江苏大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026