Novo435酶催化植物油制取生物柴油酯交換反應(yīng)條件的試驗(yàn)研究.pdf

1、生物柴油，即脂肪酸甲酯，是以動(dòng)植物油為原料生產(chǎn)的可再生綠色能源。目前生物柴油的工業(yè)化生產(chǎn)均采用化學(xué)法，這種方法存在醇必須大大過(guò)量、能耗高、產(chǎn)物難于回收和廢堿液污染環(huán)境等缺點(diǎn)，并且對(duì)原料的要求高，導(dǎo)致生產(chǎn)成本過(guò)高。為此，酶法生產(chǎn)生物柴油在國(guó)內(nèi)外受到廣泛關(guān)注，酶法生產(chǎn)生物柴油具有反應(yīng)條件溫和、醇用量小、產(chǎn)物易分離和無(wú)污染排放等優(yōu)點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)酶法相關(guān)的研究主要集中在精制豆油方面，而對(duì)其它豐富的植物油尚未觸及。因此，本文選取菜籽油、桐油為原料對(duì)

2、Novo435酶催化制取生物柴油酯交換反應(yīng)條件進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，目的是確定Novo435酯交換反應(yīng)的最佳條件，通過(guò)產(chǎn)率的提高初步降低生產(chǎn)成本。首先進(jìn)行單因素試驗(yàn)，然后用響應(yīng)面法進(jìn)行優(yōu)化，深入研究了酶的用量、醇量、反應(yīng)溫度、轉(zhuǎn)速、反應(yīng)時(shí)間和水分等對(duì)酯交換反應(yīng)的影響；同時(shí)也對(duì)甲醇的加入方式和批次對(duì)酯交換反應(yīng)的影響進(jìn)行了初步研究。試驗(yàn)得出菜籽油適宜反應(yīng)條件為酶用量10％(與油脂的質(zhì)量比)、醇油摩爾比1.5∶1、反應(yīng)溫度52℃、轉(zhuǎn)速200r

3、/min，在此條件下，反應(yīng)10h時(shí)油脂的酯交換率達(dá)到48％(理論為50％)；甲醇分三批加入，分別在反應(yīng)初期、進(jìn)行到10h、26h依次加入1.5、0.75、0.75的醇油摩爾比，反應(yīng)36h時(shí)酯交換率達(dá)到95％以上，連續(xù)反應(yīng)400h，酶活性基本沒(méi)有下降。桐油適宜反應(yīng)條件為酶用量14％(與油脂的質(zhì)量比)，醇油摩爾比為2.2∶1，反應(yīng)溫度43℃，時(shí)間為18h，轉(zhuǎn)速200rpm，在此條件下，反應(yīng)18h時(shí)油脂的酯交換率達(dá)到68％(理論為73.3％)