專利名稱：一種由黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物柴油領(lǐng)域，特別是一種由黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油的工藝方法。
背景技術(shù)：
生物柴油是利用植物油脂或動(dòng)物油脂等可再生資源制造出來的可以替代石化柴油的 清潔安全的新型燃料，主要成分為軟脂酸、硬脂酸、油酸、亞油酸等長鏈飽和與不飽和脂 肪酸同甲醇或乙醇所形成的酯類化合物。生物柴油具有可再生、易于生物降解、燃燒污染 物排放低、溫室氣體排放低等特點(diǎn)。生物柴油與石化柴油具有相近的性能，并且有其無 與倫比的優(yōu)越性(1)具有優(yōu)良的環(huán)保特性。主要表現(xiàn)在生物柴油中硫含量低，使得二氧 化硫和硫化物的排放低，可減少約30%(有催化劑時(shí)為70%);生物柴油中不含對環(huán)境造 成污染的芳香族烷烴，因而廢氣對人體損害低。檢測表明，與石化柴油相比，使用生物
柴油可降低90%的空氣毒性，降低94%的患癌率；由于生物柴油含氧量高，使其燃燒時(shí) 排煙少， 一氧化碳的排放與柴油相比減少約10%(有催化劑時(shí)為95%);生物柴油的生物 降解性高。(2)具有較好的低溫發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)性能。無添加劑冷濾點(diǎn)達(dá)-20 'C。 (3)具有較好 的潤滑性能。使噴油泵、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和連桿的磨損率低，使用壽命長。(4)具有較好的安 全性能。由于閃點(diǎn)較石化柴油高，生物柴油不屬于危險(xiǎn)品。因此，在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用 方面的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的。(5)具有良好的燃燒性能。十六烷值高，使其燃燒性好于柴油， 燃燒殘留物呈微酸性使催化劑和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的使用壽命延長。(6)具有可再生性能。作為可 再生能源，與石油儲(chǔ)量不同，通過農(nóng)業(yè)和生物科學(xué)家的努力，其可供應(yīng)量不會(huì)枯竭。(7) 生物柴油以一定比例與石化柴油調(diào)和使用，可以降低油耗、提高動(dòng)力性、降低尾氣污染。
目前生物柴油主要是用化學(xué)法生產(chǎn)，即用動(dòng)植物油脂與甲醇或乙醇等低碳醇在酸性 或堿性催化劑和高溫(230 250 'C)下進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，化學(xué)法存在以下缺點(diǎn)工藝復(fù)雜, 醇必須過量，后續(xù)工藝必須有相應(yīng)的醇回收裝置，能耗高；酯化產(chǎn)物難于回收，成本高；生 產(chǎn)過程有廢堿液排放，污染環(huán)境。生物法反應(yīng)條件溫和，選擇性高，副產(chǎn)物少。具有化學(xué) 法不可比擬的優(yōu)勢。
生物柴油方面公開的中國專利有CN1580190 —種固體酸、堿催化制備生物柴油的方 法，以固體酸堿為催化劑，原料為大豆油，利用大豆油和甲醇的酯交換反應(yīng)得到生物柴油。 反應(yīng)結(jié)束后先用離心機(jī)將催化劑從反應(yīng)溶液中分離出去，然后靜置分層，上層為粗制產(chǎn)品， 下層為甘油和甲醇的混合物。將上層粗酯水浴蒸餾后得生物柴油，下層水浴蒸餾后得純凈 的甘油，蒸餾出的甲醇可再循環(huán)使用。此發(fā)明具有原料可再生，制備工藝簡單，對設(shè)備要 求低等特點(diǎn)；CN1696247以鹽生植物為原料制備生物柴油的方法，發(fā)明是以鹽生植物為原 料制備生物柴油，以三氟化硼為催化劑，通過酯化反應(yīng)，常壓蒸餾，減壓蒸餾，純化制得 生物柴油。由于采用堿蓬和海蓬子等，因此可開發(fā)鹽生植物油脂資源，推動(dòng)鹽堿土地的開
發(fā)利用，改善鹽堿區(qū)域的生態(tài)環(huán)境，優(yōu)化利用可再生生物資源，滿足能源需求。但是三氟 化硼有劇毒，勢必會(huì)造成后續(xù)污水的處理等方面的影響不利于環(huán)保；CN101245252是一種 利用廢油生產(chǎn)生物柴油的方法，以廢棄動(dòng)植物油為原料，將廢油脫膠并脫水；將預(yù)處理后 的原料加熱，并與甲醇和酸性催化劑攪拌反應(yīng)；在預(yù)酯化過的原料中加入甲醇和有機(jī)堿催 化物，加熱反應(yīng)；冰化，分離，得到生物柴油，產(chǎn)品達(dá)到0#柴油的主要指標(biāo)，冷濾點(diǎn)低 于0'C，閉口閃點(diǎn)大于65'C，且預(yù)處理后的轉(zhuǎn)化率(利用率)達(dá)90%以上；無需水洗，不會(huì) 產(chǎn)生大量工業(yè)廢水而造成環(huán)境污染，產(chǎn)品后期處理相當(dāng)方便。CN1556174利用高酸值動(dòng)植 物油脂生產(chǎn)生物柴油的方法；強(qiáng)酸，強(qiáng)堿為催化劑，以高酸值動(dòng)植物油脂為原料，經(jīng)過與 甘油在強(qiáng)酸催化劑的存在下進(jìn)行酯化，并采用共沸蒸餾溶劑蒸出酯化反應(yīng)生成的水分得到 酯化混合物；酯化混合物與甲醇混合在強(qiáng)堿催化劑下進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，脫除反應(yīng)生成的甘 油，再水洗脂肪酸甲酯得到水洗粗酯；對水洗粗酯進(jìn)行冬化脫除高溶點(diǎn)物質(zhì)得到脂肪酸甲 酯一一生物柴油。這種發(fā)明以較少的難于揮發(fā)的醇代替大量的甲醇等低碳醇，不存在蒸出 酯化過程中過量的含水甲醇等低碳醇過程；而且因?yàn)轷セ傻乃忠膊粩鄮С龇磻?yīng)系 統(tǒng)，提高酯化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。但是該方法后續(xù)操作復(fù)雜，能量消耗較大，而且使用的液態(tài)酸 堿催化劑會(huì)造成污染；CN1640991是一種利用脂肪酶生產(chǎn)生物柴油的方法，以經(jīng)過過濾和 乳化處理的動(dòng)植物油脂為原料，加入甲醇或乙醇，在3(TC士15X:的溫度條件下，在密閉容 器中利用固定化脂肪酶在有機(jī)溶劑油-水界面上催化酯交換反應(yīng)，混合反應(yīng)4 18h，將產(chǎn) 物與酶分離后，離心分層，靜置后分離出下層的粗甘油，上層液蒸餾，回收有機(jī)溶劑，同 時(shí)得到成品生物柴油。該方法具有反應(yīng)時(shí)間短、生產(chǎn)效率高、脂肪酶可以循環(huán)使用、酶促 反應(yīng)溫度低、生產(chǎn)工藝簡單、無污染等特點(diǎn)。CN1818026提出了一種固定化脂肪酶法在非 水相體系催化醇解動(dòng)植物油脂生產(chǎn)生物柴油的方法，該生產(chǎn)方法包括海藻酸鈉、高嶺土、 戊二醛、明膠、乳糖組成的共固定劑對脂肪酶的固定化，球形固定化酶以自然狀態(tài)堆積在 填充床酶柱反應(yīng)器中，在生物柴油作為溶劑的條件下醇解動(dòng)植物油脂，生產(chǎn)生物柴油。 CN101220289 —種單相催化制備生物柴油的方法，將甘油三酸酯與低碳醇類及助溶劑按配
比為io : i : i至15: i : i置入容器中混合，然后加入復(fù)配堿性固體催化劑，使之發(fā)生化 學(xué)反應(yīng)從而得到生物柴油。采用了特殊的助溶劑，甘油三酸酯與低碳醇反應(yīng)形成脂肪酸甲 酯的反應(yīng)是一種單相反應(yīng)，反應(yīng)速度快，轉(zhuǎn)化率高；反應(yīng)過程中無水生成，使得反應(yīng)時(shí)間 更短，反應(yīng)更加充分。全部反應(yīng)在同一相中進(jìn)行，且由于助溶劑參與反應(yīng)，在反應(yīng)后聯(lián)產(chǎn) 一種醋酸甘油酯，并不需要相分離的步驟，從而提高了生物柴油的反應(yīng)效率和產(chǎn)品綜合性
能。CN1583959提出了一種利用油菜籽發(fā)酵法制取生物柴油的生產(chǎn)工藝，發(fā)明生產(chǎn)工藝分 為五個(gè)階段，原材料預(yù)處理、菌種培養(yǎng)、中和，然后洗滌干燥分餾，所使用的生產(chǎn)設(shè)備與 一股的制油設(shè)備一樣，生產(chǎn)生物柴油具有很高的經(jīng)濟(jì)效益，平均每噸油菜籽可制取245公 斤生物柴油，而且在生產(chǎn)生物柴油的過程中還會(huì)產(chǎn)生10。^的副產(chǎn)品一甘油和飼料酵母。以 上提到的生物法采用的原料大多為與人類生活必需的油脂有競爭關(guān)系，隨著我國水資源的 缺乏和耕地的陸續(xù)減少，將使以競爭耕地的植物油或可食用油為原料的生物柴油技術(shù)受到 極大的限制，并且無論是化學(xué)法，還是生物法大多使用甲醇參與反應(yīng)，提供酯基，然而甲 醇易使酶失活，且甲醇參與反應(yīng)生成的產(chǎn)物甘油難于分離，給反應(yīng)的后續(xù)操作帶來很大的麻煩，所以研究一種新的體系下生產(chǎn)生物柴油的技術(shù)有重要的意義。
黃連木，又名楷樹、楷木，屬漆樹科落葉喬木，原產(chǎn)中國，分布很廣，北自黃河流域， 南至兩廣及西南各省均有；常散生于低山丘陵及平原，其中以河北、河南、山西、陜西等 省最多。黃連木種子含油率高達(dá)42.5%，是一種木本油料樹種。黃連木適應(yīng)性強(qiáng)，根深， 抗旱，耐寒，耐貧瘠，在廣大的山區(qū)、丘陵、荒地，在石灰?guī)r山地的干旱陽坡，都可以繁 衍生長，且壽命極長， 一般可達(dá)50年左右。有利于綠化荒山野嶺，改善生態(tài)環(huán)境，又可 以作為生產(chǎn)生物柴油的原料。所以說利用黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油具有十分廣闊的發(fā)展空 間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)生物柴油的方法，它是以黃連木籽油為 原料采用酶催化來制備生物柴油的方法，該方法所用原料低廉、制備工藝簡單。
本發(fā)明技術(shù)方案是 一種由黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油的工藝方法，它是以黃連木籽油 為原料，采用復(fù)合酶催化來制備生物柴油的方法，其具體步驟是-
1) 黃連木籽油的預(yù)處理
將黃連木籽油加熱到7(TC中，在其中加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%的質(zhì)量濃度為60%的磷
酸溶液，然后將其冷卻至50'C，在其中加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)0. 5%的0. 1 mol/L K0H溶液， 攪拌混勻升溫至85t:,再加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的85匸飽和食鹽水，然后將混合物降溫至 6(TC，靜置，再離心分離，得到上層黃色油狀液體——經(jīng)過預(yù)處理的黃連木籽油；
2) 向上步得到的經(jīng)過預(yù)處理的黃連木籽油中依次加入乙酸甲酯、復(fù)合酶催化劑、有 機(jī)溶劑和有機(jī)堿，然后密閉，在45-55。C下水浴搖床反應(yīng)10-15小時(shí)，所得產(chǎn)物經(jīng)蒸餾即 可得到生物柴油。
其中黃連木籽油和乙酸甲酯的質(zhì)量比為1.5 2:1，黃連木籽油與溶劑的質(zhì)量比為 1:1 3，復(fù)合酶用量為黃連木籽油質(zhì)量的12%-55%，有機(jī)堿用量為黃連木籽油質(zhì)量的 8%-10%;
其中復(fù)合酶催化劑為兩兩一組的混合酶柱狀假絲酵母脂肪酶(CCD +Lipex (Lipex 100T)、南極假絲酵母脂肪酶Novozym435(N435)+Lipex或南極假絲酵母脂肪酶Novozym435 (N435) + Lipozyme TLIM (TLIM);有機(jī)溶劑為叔丁醇、正己垸或正庚垸；有機(jī)堿為三羥 甲基氨基甲烷或三乙胺。
上述制備方法中，所述的復(fù)合酶中，每組酶中前者與后者的質(zhì)量比為1:5 10。
本發(fā)明所用脂肪酶均為市場上諾維信公司銷售的商品酶。
本發(fā)明的有益效果是
l.本發(fā)明生產(chǎn)生物柴油的方法，其主要原料黃連木籽油油脂含量高，含油率高達(dá)42.5 %，并且適應(yīng)性強(qiáng)，根深，抗旱，耐寒，耐貧瘠，可以生長在荒山、荒地等貧瘠的土地上， 一方面有利于綠化荒山野嶺，改善生態(tài)環(huán)境，另一方面黃連木籽油又可以作為生產(chǎn)生物柴 油的原料；
2. 本發(fā)明使用乙酸甲酯參與轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，提供酯基，反應(yīng)中不會(huì)使酶失活，可以回 收再次使用。
3. 本發(fā)明的制備工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，無環(huán)境污染，生物柴油的有效成分即脂肪 酸甲酯的得率可以達(dá)到63. 49%。
4. 增加預(yù)處理步驟后黃連木籽油磷脂含量比未預(yù)處理的黃連木籽油降低卯％以上。預(yù) 處理可以去除黃連木籽油中的磷脂、蛋白質(zhì)及水等雜質(zhì)，使酯化反應(yīng)更容易進(jìn)行，提高生 物柴油的得率。
具體實(shí)施例方式
實(shí)例l:
在70 'C的黃連木籽油中，加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%的質(zhì)量濃度為60%的磷酸溶液，攪 拌混勻。然后將其冷卻至5(TC，在其中加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的0.1 mol/L K0H溶液， 攪拌混勻升溫至85i:，再加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)3《的85X:飽和食鹽水，然后將混合物降溫至 60°C，靜置。4小時(shí)后將混合物放入離心機(jī)，轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)每分鐘離心30分鐘，得到上層 油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油2. 00克和乙酸甲酯1. 01克于50毫升的磨口具塞三角 瓶中，將復(fù)合酶總質(zhì)量0.24克，其中復(fù)合酶催化劑為N435和TLIM，復(fù)合酶中質(zhì)量比為 N435: TLIM=1: 5;正己烷6.00克，三羥甲基氨基甲烷0. 20克依次加入到磨口具塞三角 瓶中，用四氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150轉(zhuǎn)每分鐘， 在45'C下反應(yīng)12小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油。
復(fù)合酶的回收反應(yīng)后，將復(fù)合酶用丙酮或乙醚洗滌過濾，再用所用有機(jī)溶劑正己烷 洗滌過濾，上述步驟反復(fù)三次，洗滌過濾后的復(fù)合酶低溫放置干燥后，回收再利用。
產(chǎn)物得率的檢測方法取上步磨口具塞三角瓶中水浴后的液體混合物0.5克，以及水 楊酸甲酯0.5克，放入5毫升容量瓶中，最后用正己烷定容，使用微型漩渦混合儀將容量 瓶中的溶液混合均勻后用氣相色譜檢測混合物中脂肪酸甲酯得率為56. 97%(混合物中脂肪 酸甲酯的得率即為生物柴油的得率)。 實(shí)例2:
預(yù)處理方法同實(shí)例1，離心后得到上層油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低
92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油3. 00克和乙酸甲酯1. 76克于50毫升的磨口具塞三角 瓶中，將復(fù)合酶總質(zhì)量0.63克，其中復(fù)合酶催化劑為CCL和Lipex，復(fù)合酶中質(zhì)量比為 CCL: Lipex = l: 6，叔丁醇6.00克，三乙胺0. 24克依次加入到磨口具塞三角瓶中，用四 氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150轉(zhuǎn)每分鐘，在5(TC下反 應(yīng)10小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油。
復(fù)合酶的回收同實(shí)例1。
檢測方法同實(shí)例1，混合物中脂肪酸甲酯得率為61. 701 實(shí)例3:
預(yù)處理方法同實(shí)例1,離心后得到上層油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低
92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油4. 00克和乙酸甲酯2. 66克于50毫升的磨口具塞三角 瓶中，將復(fù)合酶總質(zhì)量1. 28克，其中復(fù)合酶催化劑為N435和Lipex,復(fù)合酶中質(zhì)量比為 N435: Lipex = l: 7，正庚烷4.00克，三羥甲基氨基甲烷0.36克依次加入到磨口具塞三 角瓶中，用四氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150轉(zhuǎn)每分鐘， 在55'C下反應(yīng)15小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油。
復(fù)合酶的回收同實(shí)例1。
檢測方法同實(shí)例1，混合物中脂肪酸甲酯得率為62. 67%。 實(shí)例4:
預(yù)處理方法同實(shí)例1，離心后得到上層油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低
92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油5.00克和乙酸甲酯2. 50克于50毫升的磨口具塞三角 瓶中，將復(fù)合酶總質(zhì)量2.25克，其中復(fù)合酶催化劑為N435和TLIM，復(fù)合酶中質(zhì)量比為 N435: TLIM=1: 8,正己烷5.00克，三乙胺0. 50克依次加入到磨口具塞三角瓶中，用四 氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150轉(zhuǎn)每分鐘，在45r下反 應(yīng)11小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油。
復(fù)合酶的回收同實(shí)例1。
檢測方法同實(shí)例1，脂肪酸甲酯得率為57. 38%。 實(shí)例5:
預(yù)處理方法同實(shí)例1，離心后得到上層油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低
92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油2.00克和乙酸甲酯1. 17克于50毫升的磨口具塞三角 瓶中，將復(fù)合酶總質(zhì)量0.40克，其中復(fù)合酶催化劑為CCL和Lipex，復(fù)合酶中的質(zhì)量比 為CCL: Lipex = l: 9，正庚垸4.00克，三羥甲基氨基甲烷0. 16克依次加入到磨口具塞 三角瓶中，用四氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150轉(zhuǎn)每分 鐘，在50'C下反應(yīng)13小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴 油。
復(fù)合酶的回收同實(shí)例1。
檢測方法同實(shí)例1，脂肪酸甲酯得率為58. 21%。 實(shí)例6:
預(yù)處理方法同實(shí)例1，離心后得到上層油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低
92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油3.00克和乙酸甲酯2.00克于50亳升的磨口具塞三角 瓶中，將復(fù)合酶總質(zhì)量0.99克，其中復(fù)合酶催化劑為N435和Lipex,復(fù)合酶中質(zhì)量比為 N435: Lipex=l: 10，正庚烷9.00克，三羥甲基氨基甲烷0. 27克依次加入到磨口具塞三 角瓶中，用四氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150轉(zhuǎn)每分鐘，
在55'C下反應(yīng)14小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油。 復(fù)合酶的回收同實(shí)例1。
檢測方法同實(shí)例1，脂肪酸甲酯得率為56.49%。
實(shí)例7:
預(yù)處理方法同實(shí)例1，離心后得到上層油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低
92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油2.00克和乙酸甲酯1.00克于50毫升的磨口具塞三角 瓶中，將實(shí)例1中回收的復(fù)合酶總質(zhì)量0.24克，其中復(fù)合酶催化劑為N435和TLIM，復(fù)合 酶中質(zhì)量比為N435: TLIM-1: 5;正己垸6.00克，三羥甲基氨基甲烷0. 20克依次加入到 磨口具塞三角瓶中，用四氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150 轉(zhuǎn)每分鐘，在45'C下反應(yīng)12小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到 生物柴油。
復(fù)合酶的回收同實(shí)例1。
檢測方法同實(shí)例l，脂肪酸甲酯得率為57.21%。 實(shí)例8:
預(yù)處理方法同實(shí)例1，離心后得到上層油狀液體黃連木籽油，測得其中磷脂含量降低
92%。
取上步預(yù)處理后的黃連木籽油5.00克和乙酸甲酯2.51克于50毫升的磨口具塞三角 瓶中，將復(fù)合酶總質(zhì)量2.75克，其中復(fù)合酶催化劑為N435和TLIM，復(fù)合酶中質(zhì)量比為 N435: TLIM二1: 10，正己烷5.00克，三乙胺0. 50克依次加入到磨口具塞三角瓶中，用 四氟乙烯密封帶將瓶口密封后放置到恒溫水浴搖床中，搖床轉(zhuǎn)數(shù)150轉(zhuǎn)每分鐘，在45t下 反應(yīng)11小時(shí)，得到淡黃色液體混合物。反應(yīng)混合物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油。
復(fù)合酶的回收同實(shí)例1。
檢測方法同實(shí)例1，脂肪酸甲酯得率為59. 11%。
權(quán)利要求
1，一種由黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油的工藝方法，其特征為以黃連木籽油為原料，采用復(fù)合酶催化來制備生物柴油的方法，包括以下步驟1)黃連木籽油的預(yù)處理將黃連木籽油加熱到70℃中，在其中加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2％的質(zhì)量濃度為60％的磷酸溶液，然后將其冷卻至50℃，在其中加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％的0.1mol/L KOH溶液，攪拌混勻升溫至85℃，再加入占油質(zhì)量分?jǐn)?shù)3％的85℃飽和食鹽水，然后將混合物降溫至60℃，靜置，再離心分離，得到上層黃色油狀液體——經(jīng)過預(yù)處理的黃連木籽油；2)向上步得到的經(jīng)過預(yù)處理的黃連木籽油中依次加入乙酸甲酯、復(fù)合酶催化劑、有機(jī)溶劑和有機(jī)堿，然后密閉，在45-55℃下水浴搖床反應(yīng)10-15小時(shí)，所得產(chǎn)物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油；其中黃連木籽油和乙酸甲酯的質(zhì)量比為1.5～2:1，黃連木籽油與溶劑的質(zhì)量比為1:1～3，復(fù)合酶用量為黃連木籽油質(zhì)量的12％-55％，有機(jī)堿用量為黃連木籽油質(zhì)量的8％-10％；其中復(fù)合酶催化劑為兩兩一組的混合酶柱狀假絲酵母脂肪酶(CCL)+Lipex(Lipex100T)、南極假絲酵母脂肪酶Novozym435(N435)+Lipex或南極假絲酵母脂肪酶Novozym435(N435)+LipozymeTLIM(TLIM)；有機(jī)溶劑為叔丁醇、正己烷或正庚烷；有機(jī)堿為三羥甲基氨基甲烷或三乙胺。2，如權(quán)利要求1中所述的一種由黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油的工藝方法，其特征為所述的復(fù)合酶中，每組酶中前者與后者的質(zhì)量比為1:5～10。
2，如權(quán)利要求1中所述的一種由黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油的工藝方法，其特征為所 述的復(fù)合酶中，每組酶中前者與后者的質(zhì)量比為1:5 10。
全文摘要
本發(fā)明為一種由黃連木籽油生產(chǎn)生物柴油的工藝方法，屬于生物柴油領(lǐng)域。它是以黃連木籽油為原料，采用復(fù)合酶催化來制備生物柴油的方法，其步驟包括1)黃連木籽油的預(yù)處理；2)向上步得到的經(jīng)過預(yù)處理的黃連木籽油中依次加入乙酸甲酯、復(fù)合酶催化劑、有機(jī)溶劑和有機(jī)堿，然后密閉，在45-55℃下水浴搖床反應(yīng)10-15小時(shí)，所得產(chǎn)物經(jīng)蒸餾即可得到生物柴油。其中黃連木籽油和乙酸甲酯的質(zhì)量比為1.5～2∶1，黃連木籽油與溶劑的質(zhì)量比為1∶1～3，復(fù)合酶用量為黃連木籽油質(zhì)量的12％-55％，有機(jī)堿用量為黃連木籽油質(zhì)量的8％-10％。本發(fā)明的制備工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，無環(huán)境污染，生物柴油的得率可以達(dá)到63.49％。
文檔編號C10G3/00GK101392182SQ200810152818
公開日2009年3月25日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者侯麗媛, 靜 高 申請人:河北工業(yè)大學(xué)