生物酶法促进生物柴油工业化

生物谷

近日从清华大学获悉，一种操作简单、在常温常压下可将动植物油脂有效转化生成生物柴油的全新工艺生物酶法制生物柴油中试成功。由该校再生资源与生物能源实验室开发的生物酶法生物柴油新工艺，为生物柴油的工业化生产提供了理想的途径，采用新工艺在中试装置上生物柴油产率达90％以上。

用中试装置生产的生物柴油样品经中国石化集团石油化工科学研究院检测，产品技术指标符合美国及德国的生物柴油标准，并满足我国0号优等柴油标准。中试产品经发动机台架对比试验表明，与市售石化柴油相比，采用含20％生物柴油的混配柴油作燃料，发动机排放尾气中一氧化碳、碳氢化合物、烟度等主要有毒成分的浓度显著下降，发动机动力特性等基本不变。

生物柴油是以含油植物、动物油脂以及废食用油为原料制成的可再生清洁能源。目前已实现产业化的生物柴油生产工艺主要是化学催化转酯法。化学法存在设备投资高、有酸或碱排放、能耗较高等缺点。生物酶法因反应条件温和、醇用量小、无污染物排放等优点日益受到重视，但存在甲醇及副产物甘油影响酶的反应活性及稳定性、酶的使用寿命不长、成本高等问题，成为生物酶法工业化生产生物柴油的瓶颈。对此，清华大学化工系再生资源与生物能源试验室提出了一条全新的生产工艺路线，可以有效消除甲醇及副产物甘油对酶反应活性及稳定性的负面影响，酶的使用寿命也随之大大延长。

据了解，该工艺在湖南海纳百川生物工程有限公司200千克／日的生物柴油中试装置上得到成功应用，以菜籽油为原料生产出生物柴油。中试装置的反应器连续运转3个多月，生物酶活性未表现出明显下降趋势。另外，利用目前已有的技术还可以将生物柴油生产过程中的副产物甘油进一步转化为高附加值产品1牞3－丙二醇。两项技术的有机结合，可以显著提高生物柴油生产过程的经济效益。