[發(fā)明專利]利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的方法及生產(chǎn)裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110225794.8
• 申請日: 2011-08-09
• 公開（公告）號: CN102321504A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃福川;黃孝平;謝云果;莫宇飛;盧朝霞;粟滿榮;唐興中;楊茂立;李宏君
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西大學(xué)
• 主分類號: C11C3/10
• 分類號: C11C3/10;C12P7/64;C10L1/02
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 45104
• 代理人: 翁建華

1.一種利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的方法，其特征在于該方法是將經(jīng)過過濾和預(yù)熱預(yù)處理的動、植物油脂與低碳醇充分混合，進(jìn)入40±3℃恒溫的固定床反應(yīng)器中，利用固定化脂肪酶催化酯交換反應(yīng)；所用原料油與總的低碳醇的摩爾比為1∶3～5，每次固定化脂肪酶用量為原料油質(zhì)量的5％～12％；所述固定床反應(yīng)器采用列管式結(jié)構(gòu)，脂肪酶固定在填充物上填充在列管內(nèi)；所述反應(yīng)至少分三次進(jìn)行，每次加入等摩爾量的低碳醇，每次反應(yīng)后，都將對反應(yīng)有影響的甘油分離；最后，分離出未反應(yīng)完的低碳醇，提純生成的生物柴油。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

(1)第一次酶催化酯交換反應(yīng)將經(jīng)預(yù)處理的動、植物油脂與總量三分之一的低碳醇放入第一個混合罐內(nèi)進(jìn)行充分混合，混合物送入40±3℃恒溫的固定床反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物流入儲罐中，由高壓泵打入液-液旋流器將甘油從中分離出來；

(2)第二次酶催化酯交換反應(yīng)將步驟(1)去除甘油的反應(yīng)產(chǎn)物與總量三分之一的低碳醇放入第二個混合罐內(nèi)進(jìn)行充分混合，混合物送入40±3℃恒溫的固定床反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物流入儲罐中，由高壓泵打入液-液旋流器將甘油從中分離出來；

(3)第三次酶催化酯交換反應(yīng)將步驟(2)去除甘油的反應(yīng)產(chǎn)物與總量三分之一的低碳醇放入第三個混合罐內(nèi)進(jìn)行充分混合，混合物送入40±3℃恒溫的固定床反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物流入儲罐中，由高壓泵打入液-液旋流器將甘油從中分離出來；

(4)分離提純生物柴油將步驟(3)去除甘油的反應(yīng)產(chǎn)物送入加熱器中加熱，加熱后送入閃蒸罐中蒸餾，分離出未反應(yīng)完的低碳醇，最后得到生物柴油。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的方法，其特征在于：所述動、植物油脂為含甘油三脂的動、植物油脂。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的方法，其特征在于：所述低碳醇為甲醇、乙醇。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的方法，其特征在于：所述脂肪酶為酵母脂肪酶、根霉脂肪酶、假單胞菌脂肪酶或豬胰脂肪酶。

6.一種利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的生產(chǎn)裝置，其特征在于該裝置主要由反應(yīng)循環(huán)機(jī)構(gòu)、加熱器和閃蒸器組成；所述反應(yīng)循環(huán)機(jī)構(gòu)至少有三組且各組首尾連接，每組反應(yīng)循環(huán)機(jī)構(gòu)由混合罐、固定床反應(yīng)器、儲罐、液-液旋流器順次連接形成；最后一組反應(yīng)循環(huán)機(jī)構(gòu)經(jīng)加熱器與閃蒸器連接。?

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述固定床反應(yīng)器采用列管式結(jié)構(gòu)，固定化脂肪酶填充在列管內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述固定床反應(yīng)器采用恒溫水浴槽保持水溫。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述固定床反應(yīng)器和閃蒸器的低碳醇出口接入低碳醇儲罐；所述液-液旋流器的甘油出口接入甘油儲罐；所述閃蒸器的生物柴油出口接入柴油儲罐。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用脂肪酶連續(xù)生產(chǎn)生物柴油的生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述混合罐和固定床反應(yīng)器之間、所述儲罐和液-液旋流器之間、所述反應(yīng)循環(huán)機(jī)構(gòu)之間、所述最后一組反應(yīng)循環(huán)機(jī)構(gòu)與加熱器之間均由高壓泵連接。?