全细胞生物催化麻疯树油制备生物柴油的研究

利用石油醚直接浸提法抽提得到含油率达到55.84%的麻疯树籽油作为原料,采用米根霉(Rizopus oryzae)菌株和聚氨酯泡沫制备成固定化全细胞生物催化剂,通过对全细胞生物催化法制备生物柴油的主要工艺参数进行了优化,获得最佳工艺条件为:当甲酯化反应的醇油比为6:1,转酯化温度为35℃,转酯化体系中2%～20%质量分数的含水率,菌体量相当于油质量的4%,每12 h加入一次甲醇的条件下转酯化效果最好,甲酯得率达到82.29%.同时固定化全细胞生物催化剂的重复使用性达4次,具有较高的催化性能.     

凹凸棒土固定脂肪酶及其在催化菜籽油转酯反应中的应用

采用吸附法对来源于,Staphylococcus aureus JH的脂肪酶进行了固定化.以凹凸棒土作为载体系统研究了固定化条件对固定化效率及固定化酶转酯活力的影响.结果表明最适加酶量、缓冲液pH和吸附时间分别为0.35 g/g、8.0和3 h,在上述优化条件下固定化酶的转酯活力为465.5 U/g,而所用的游离酶只有较低转酯活性.利用该固定化酶催化菜籽油转酯反应生产生物柴油时,叔丁醇为适宜的反应介质,其最适添加昔为0.8 mL/g;适宜的酶鼍、加水晕和反应温度分别为40.0 U/g、油质量的的1.2%和40℃.按甲醇/油摩尔为3.5的比例在优化反应条件下,反应12 h后甲酯产率达96.0%;固定化脂肪酶具有较好的操作稳定性,反应160批次时,相对酶活力为78.4%.     

固定化脂肪酶催化制备香叶树籽生物柴油研究

研究了Novozym 435和Lipozyme TLIM混合脂肪酶催化香叶树籽油制备生物柴油,2种酶按1:3质量比混合使用时,既可提高反应转化率,又可降低酶的使用成本.应用响应面优化法确定了固定化酶催化香叶树籽生物柴油的最优工艺参数,采用叔丁醇作为反应体系的溶剂,最优反应条件为反应温度38.5℃、甲醇与油摩尔比4:1、叔丁醇与油体积比1:1.5、酶用量为油质量的4%,此时反应转化率达90.09%.分析表明香叶树籽油的甘油三酯主要由短链脂肪酸甘油酯组成,生物柴油中原油的甘油三酯已完全转变成脂肪酸甲酯.     

脂肪酶催化非食用植物油制备生物柴油的过程优化

以麻疯树油、亚麻油、乌柏油为原料油,采用固定化脂肪酶Lipozyme TL IM,在3.0 g油、1 mL正己烷、醇油摩尔比为3.5∶1、固定化酶质量为油质量20%的条件下进行生物柴油的制备,通过脂肪酸甲酯产率和组成分析,以考察生物柴油制备的影响因素,进行反应时间优化.结果表明,酶的催化作用对脂肪酸组分不存在选择性,且...     

利用地沟油制备生物柴油技术的研究

本文提出了由地沟油,餐厨废油,食品厂废油等废弃油脂为原料生产生物柴油的工艺,即在复配酸催化剂(主要是硫酸和对甲苯磺酸的混合物)的作用下与甲醇进行预酯化反应来降低废油的酸值,待达到条件后再与甲醇进行转酯化,将地沟油转化成生物柴油。分析采用气相色谱法,测定了生物柴油中脂肪酸甲酯的成分及含量。探讨了醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间等工艺条件对生物柴油得率的影响。实验结果表明,预酯化反应的最佳条件为:醇油质量比为0.35∶1,催化剂量为油质量的0.45%,反应温度110℃,反应时间为30min.转酯化反应的最佳条件:醇油摩尔比为9.6∶1,催化剂量为油质量的0.5%,反应温度63℃,反应时间为45min.为在此反应条件下,生物柴油得率高达92%-94%.     

新型反应介质中脂肪酶催化多种油脂制备生物柴油

用叔丁醇作为反应介质,利用固定化脂肪酶催化油脂原料甲醇醇解反应制备生物柴油,消除了甲醇和甘油对酶的负面影响,酶的使用寿命显著延长. 用菜籽油作原料,叔丁醇和油脂的体积比为1:1,甲醇与油脂的摩尔比为4:1,3%的Lipozyme TLIM和1%的Novozym 435结合使用,35℃下130 r/min反应12 h,生物柴油得率可达95%. 该工艺在200 kg/d的规模下制得的生物柴油产品完全满足美国和德国生物柴油标准,脂肪酶重复使用200批次,酶活性基本没有下降. 且在叔丁醇介质体系中大豆油、桐籽油、棉籽油、乌桕油、泔水油、地沟油和酸化油都能被有效转化成生物柴油且脂肪酶保持很好的稳定性.     

硅胶固定化离子液体的合成与催化醚化性能

室温离子液体是近年来开发并逐渐应用于有机反应中的绿色溶剂和新型催化剂。将离子液体固定于固相载体上可大大减少离子液体在使用过程中的流失。以硅胶为载体,KH-560为偶联剂合成了烷基硅烷化环氧硅胶,再与N-甲基咪唑在浓硫酸作用下制备硅胶固定化离子液体。探讨了在H 促进下的离子液体对醚化反应的催化性能。实验表明,当仅用浓硫酸催化合成正丁醚时,其产率为34%,当体系中仅加入0.5g离子液体和少量浓盐酸时产率则提高至42%,合成固定化离子液体易回收,可重复利用,当重复使用5次后,正丁醚的产率仍可达37.5%。     

固定化芽孢杆菌对地表水中油的降解

采用梅花状聚乙烯醇复合载体对芽孢杆菌（Bacillus sp．）进行固定化包埋，研究圃定化细菌在不同接种量、不同的油浓度下对油的降解效果。结果表明：固定化细菌的最宜接种量为5％，当油初始浓度为10—150mg／L时，固定化细菌对油的降解趋势是一致的。在相同的时间内，固定化细菌对油的降解率和CODcr去除率高于游离菌，120h时，固定化细菌对油的降解率可达72．19％，对CoDcr的去除率达到70．23％：而游离细菌对油的降解率仅为41．56％，对CODcr的去除率仅为39．56％。     

大分子拥挤下介孔中木瓜蛋白酶的微波辅助固定化

为了增强酶的固定化效果,通过添加大分子试剂,在微波辐射作用下将木瓜蛋白酶固定在介孔泡沫硅的孔道中. 结果表明,在加酶量为400 mg/g时,微波辐射下木瓜蛋白酶与牛血清白蛋白(BSA)共固定化制得的固定化酶催化效果最好. 当BSA含量为加酶量的5%(w)时,固定化酶表观活力高达419.1 U/mg,相对活力和酶活回收率分别为126.0%和119.1%. 影响固定化酶活力的主要因素依次为加酶量、BSA含量、微波功率和固定化pH. 该固定化酶的最适反应pH为7.0,最适反应温度为75℃,热稳定性优于游离酶和未加入BSA的固定化酶,80℃下热处理3 h,剩余活力仍为初始活力的88.2%.     

酶催化茶油转酯化反应制备生物柴油的研究

研究了茶油在脂肪酶Novozym435催化下的转酯化反应,考察了几种直链和支链醇对转酯化反应的影响.选择甲醇作为酰基受体,最佳用量为醇油摩尔比3∶1.通过在反应体系中加入硅胶的策略来提高转酯化反应速率和最终转化率,当硅胶用量为0.8 g/g,30 h的转化率从原来的40%提高到90%.在最佳条件下进行批式反应,酶重复使用15批次后活性无明显下降.