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第26卷第7期 农业工程学报 Vbl．26No．7 2010圭E7月 TransactionsoftheCSAE Jul．2010245 脂肪酶连续催化桐油酯交换反应制取生物柴油 徐桂转，岳建芝，张百良※，崔晓燕，冯淑文 (河南农业大学，农业部农村町再生能源重点开放实验室，郑州450002) 摘要：为了提高酶法催化桐油制取牛物柴油的生产效率，找到适合其工业化生产的工艺，该文探索了固定化脂肪酶连 续催化桐油与甲醇酯交换反应制取牛物柴油的连续反应工艺条件，在流化床反应器中、43C的反应温度下，考察了反应 液体积流量、脂肪酶填充密度、醇油摩尔比、反应连续时间等因素对单根反应器内连续酯交换反应的影响，得到了单根 反应器连续反应条件：反应液体积流量为O．33mL／min，醇油摩尔比为0．75：1，脂肪酶填充密度为0．15 g／mL，酯交换率 达22％；利用4根相同反应器串联操作，操作参数与单根反应器相同，油脂一次加入，在进入每根反应器前向反应液中 加入油脂酯交换反应所需理论甲醇量的1／4，在该连续反应工艺条件下，桐油的酯交换率达到88％～92％。结果发现，本 连续反应工艺条件比间歇反应具有更高的牛产效率，可以应用于酶法制取生物柴油的工业化生产中。 关键词：桐油，脂肪酶，生物柴油，连续反应 doi：10．3969／j．issn．t002—6819．2010．07．042 中图分类号：SK216．2，TK6 文献标识码：A 文章编号：1002—6819(2010)一07—0245—05 to Xu transesterificationreactionof oil Guizhuan，YueJianzhi，ZhangBailiang，eta1．Enzymaticcatalyzed tung produce biodiesel ofthe Chinesewith CSAE，2010，26(7)：245--249．(inEnglishabstract) continuously[J]．Transactions 51。 益短缺的今天具有极大的现实意义【l 0引言 生物柴油作为可再生的替代能源已经引起了世界范 油酯交换反应成功制取出合格的生物柴油【161，虽然，生 围的广泛关注…。利用固定化脂肪酶催化油脂制取生物柴 物柴油的转化率达到了85％，但反应时问长达36h，而 油具有反应条件温和，产品分离简单、催化剂能重复使 且由于是间歇反应，每次反应结束后都需要将脂肪酶过 用、无酸性或碱性废液排放等优点而成为目前生物柴油 滤出才能重新使用，劳动强度大，生产效率低。为了降 的研究热点，但目前该法主要集中在间歇工艺的研究上， 低酶法催化桐油制取生物柴油的生产成本，提高其生产 存在反应时间长、生产效率低等缺点，难以实现酶法生 效率，找到适合其工业化生产的丁艺，本文研究了无溶 产生物柴油的工业化生产【2。8】。连续生产工艺是提高生物 剂系统中，NOV0435固定化脂肪酶连续催化桐油酯交换 柴油生产效率、降低其生产成本，从而实现生物柴油工 反应制取生物柴油的连续反应工艺条件，以便为酶法催 业化生产的理想生产过程，冈此，研究生物柴油的连续 化桐油酯交换反应制取生物柴油的工业化生产提供可行 生产工艺就显得极为迫切19以引。