[發明專利]一種利用生物柴油副產物提高微藻生物油中醇、酯化合物的方法

在審

• 申請號: 201911034468.1
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN110747065A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 商昊;王爽;馬文標;蔣鼎;胡亞敏;錢黎黎
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C11C3/00
• 分類號: C11C3/00;C10L1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種利用生物柴油副產物提高微藻生物油中醇、酯化合物的方法，屬于生物質燃料生產制備領域，包括如下步驟：(1)生物柴油副產物和干燥的微藻藻粉充分混合，所述生物柴油副產物為生物柴油制備中酯基交換反應結束后所產生的副產物；(2)混合好的樣品投入到熱解爐中反應；(3)對反應產物進行冷凝，用有機溶劑萃取冷凝后的產物，然后用旋轉蒸發儀蒸發有機溶劑，得到純生物油。本發明將生物柴油副產物和微藻共熱解，可以有效的再利用生物柴油副產物，節約生物柴油副產物的處理成本，同時還驗證了兩種原料之間的交互耦合作用，降低了生物油中含氮和含硫化合物的含量，提高了生物油的品質。

技術領域

本發明涉及生物質燃料生產制備領域，特別涉及到一種利用廢甘油提高微藻生物油中醇、酯化合物的方法。

背景技術

目前化石燃料的資源日益緊缺，為減輕對化石燃料的需求、緩解大氣污染問題，尋求一種廉價、清潔、可持續的燃料代替化石燃料成為當今研究的熱門。近年來，研究人員將目光投向于生物燃料領域，生物燃料中最典型的就是生物柴油，它因為有著與化石燃料相似的熱值，組分等，被認定為最有希望替代化石燃料的燃料。

生物柴油的制備方式主要為酯基交換法：對生物質中的油脂用甲醇等醇類物質進行酯交換，生產出脂肪酸甲酯(FAME)，即生物柴油的主要成分。目前對生物質的酯基交換反應提煉脂肪酸甲酯(FAME)技術已經較為成熟，但是在酯基交換反應結束后，會產生生物柴油副產物，如甘油、脂肪酸皂、少量的生物柴油等，如何合理的處理生物柴油副產物成為了該技術領域的難點之一。生物柴油副產物呈棕黃色黏性油狀液體，且不溶于水，化學性質穩定，所以很難稀釋，再加上處理成本昂貴，很多工廠企業不愿投入成本處理，直接將其丟棄，造成環境的污染。

發明內容

為了有效的解決生物柴油副產物處理困難的問題，本發明介紹了一種利用生物柴油副產物提高微藻生物油中醇、酯化合物的方法，該方法既可以提高生物油的產率，還能提高生物油的品質，減少生物柴油副產物對環境的污染。

本發明利用生物柴油副產物提高微藻生物油中醇、酯化合物的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)生物柴油副產物和干燥的微藻藻粉按一定比例充分混合，所述生物柴油副產物為生物柴油制備中酯基交換反應結束后所產生的副產物；

(2)混合好的樣品投入熱解爐中反應；

(3)對反應產物進行冷凝，用有機溶劑萃取冷凝后的產物，利用旋轉蒸發儀蒸發有機溶劑，得到純生物油。

進一步的，所述微藻優選為小球藻或斜生柵藻。

進一步的，所述步驟(1)中生物柴油副產物和微藻藻粉的質量比為1～9:9～1。

進一步的，所述步驟(1)中生物柴油副產物和微藻藻粉的質量比優選為5～7：5～3。

進一步的，所述步驟(2)中熱解溫度為450～550℃，反應時間為30-60min。

進一步的，所述步驟(3)中旋轉蒸發儀蒸發溫度為40～60℃。

進一步的，所述有機溶劑優選為二氯甲烷。

本發明中將生物柴油副產物與微藻進行共熱解，以達到提高生物油中的醇類和酯類化合物的效果，利用該方法與傳統的生物油制備方法相比，具有以下優點：

微藻分布廣泛、營養豐富，光合利用度高，并可在非可耕地上生長，且生長速度快，有效避免了生物質燃料與人爭糧，與人爭地的問題，因此以微藻作為原料出發制備生物油是一種經濟綠色有前景的方法。在本發明中，將生物柴油副產物替代傳統生物質原料作為主要原料之一，可以有效的再利用生物柴油副產物，從而節約生物柴油副產物的處理成本，減輕了生物柴油副產物對環境污染的影響，還可以節省生物油原料成本。