生物柴油的出产方式?

罕见题目  2019-09-03

今朝生物柴油首要是用化学法出产,即用动物和动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在酸或碱性催化剂和低温(230~250℃)下停止转酯化反映,天生响应的脂肪酸甲酯或乙酯,再经洗濯枯燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在出产进程中可轮回操纵,出产装备与普通制油装备不异,出产进程中可发生10%摆布的副产物甘油。

今朝生物柴油的首要题目是本钱高。据统计,生物柴油制备本钱的75%是质料本钱。是以接纳便宜质料及进步转化从而下降本钱是生物柴油可否适用化的关头。美国己起头经由进程基因工程方式研讨高油含量的动物,日本接纳产业废油和废煎炸油,欧洲是在不适合莳植食粮的地盘上莳植富油脂的农作物。

生物柴油任务职员正在查验生物柴油

但化学法分化生物柴油有以下错误谬误:工艺庞杂,醇必须适量,后续工艺必须有响应的醇收受接管装配,能耗高:光彩深,因为脂肪中不饱和脂肪酸在低温下轻易蜕变;酯化产物难于收受接管,本钱高;出产进程有废碱液排放。

为处置上述题目,人们起头研讨用生物酶法分化生物柴油,即用动物油脂和低碳醇经由进程脂肪酶停止转酯化反映,制备响应的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法分化生物柴油具备前提暖和、醇用量小、无污染排放的。但今朝首要题目有:对甲醇及乙醇的转化率低,普通仅为40%-60%。因为今朝脂肪酶对长链脂肪醇的酯化或转酯化有用,而对短链脂肪醇(如甲醇或乙醇等)转化率低,并且短链醇对酶有必然毒性,酶的操纵寿命短。副产物甘油和水难于收受接管,岂但对产物构成按捺,并且甘油对牢固化酶有毒性,使牢固化酶操纵寿命短。

“工程微藻”出产柴油,为柴油出产斥地了一条新的手艺路子。美国国度可更新尝试室(NREL)经由进程古代生物手艺建成“工程微藻”,即硅藻类的一种“工程小环藻”。在尝试室前提下能够使“工程微藻”中脂质含量增添到60%以上,户外出产也可增添到40%以上。而普通自然状况下微藻的脂质含量为5%-20%。“工程微藻”中脂质含量的进步首要因为乙酰辅酶A羧化酶(ACC)基因在微藻细胞中的高效抒发,在节制脂质堆集程度方面起到了首要感化。今朝,正在研讨挑选适合的份子载体,使ACC基因在细菌、酵母和动物中充实抒发,还进一步将润色的ACC基因引入微藻中以取得高效抒发。操纵“工程微藻”出产柴油具备首要经济意思和生态意思,其优胜性在于:微藻出产才能高、用海水作为自然培育基可节俭农业资本;比陆生动物单产油脂超出跨越几十倍;出产的生物柴油不含硫,熄灭时不排放有迫害气体,排入情况中也可被微生物降解,不污染情况,成长富含油质的微藻或“工程微藻”是出发生物柴油的一大趋向。

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