生物柴油-微藻

• 含油量高，易于培养，生长周期短单位面积产量 大； • 充分利用太阳能，将水、二氧化碳等无机物质合 成有机物质； • 能用海水培养，能耐受沙漠、干旱、半干旱地等 极端环境，不占用耕地； • 能生产出高附加值的副产品，如生物高聚物、蛋 白质、色素、动物饲料、酒精、氢气等； • 高效环保；生产出的生物柴油不含硫，燃烧产物 不污染环境；排入环境可被微生物降解。
缺 点
• 生产成本高；提纯方法落后且成本高 • 高等植物中的油脂大都属于中性脂，易于通过压 榨方式提取，因此提取后，油脂基本上不存在极 性脂和色素。而微藻细胞小，难以通过常规的压 榨方式以获取油脂，用有机溶剂来提取，油脂中 不可避免存在大量色素和磷脂等极性脂，为后续 提炼过程带来相当大的隐患
优 点
展望未来
• 微藻可以旺盛地消耗高浓度的CO2和NO2，这些火力发电厂 的污染物则是微藻的营养。来自化石燃料发电厂的废气可 以直接通入微藻生产设备，此举既能显著地提高生产能力 ，还能清洁空气。微藻利用光合作用固定CO2，将光能转 化为化学能的形势储存于油脂，我们利用油脂生产生物柴 油，燃烧后产成CO2和水，这一过程完全符合节能减排的 要求。 • 微藻法生产生物柴油可以与其他生产过程相结合，构成一 套完整的产业链，同时节约原料，充分利用产物，如下图 所示，即为伪造生物柴油生产过程的系统化。
图一
பைடு நூலகம்图二
步骤（7）酯交换法处理
在酸或碱催化剂及高温条件下（230-250℃）进行转酯 化反应，生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯，再进行进一 步洗涤干燥即得生物柴油，同时可产生副产品甘油。 可行性：柴油分子由十五左右碳链组成，植物油分子 由十四到十八个碳链组成，与柴油相近
甘油三酸酯 +
甲醇
脂肪酸甲酯 +
甘油
文献资料
基本工艺流程
（1）选择 合适的藻类 （2）对目的 基因进行修饰
（3）适宜条件下 进一步培养一段 时间
（6）分离 脂类和糖 类
（5）磨碎微藻
（4）饥饿处理
（7）酯交 换法进一步 处理油脂
（8）获得 目的产物— —生物柴油
（2）具体步骤解释
步骤（2）基因工程
利用基因工程将目的基因转录到其他受体体 内进行高效表达；或者是将修饰过的目的基 因重新引入本体中进行更加高效的表达。 “工程微藻”中脂质含量的提高主要由于乙 酰辅酶A羧化酶(ACC)基因在微藻细胞中的高 效表达，在控制脂质积累水平方面起到了重 要作用；
目前，正在研究 选择合适的分子 载体，使ACC基因 在细菌、酵母和 植物中充分表达， 还进一步将修饰 的ACC基因引入微 藻中以获得更高 效表达。
步骤（3）微藻的培养
微藻主要类型——光能自养型 能源：光 碳源：二氧化碳 培养技术：
敞开式培养（如跑道式）图一 密封式光生物反应器培养（如气升式光生物反应器） 图二 光生物反应器即为设计有光源系统的、主体为透明材料的生物 反应器
生物柴油
Biodiesel ——微藻法
陈梦婕 5091109032
生物柴油的特点
• 生物柴油与石化柴油相比有以下优点： 十六烷值较高, 大于49( 石化柴油为45 ), 抗 爆性能优于石化柴油。 含氧量高于石化柴油,可达11% , 在燃烧过程 中所需的氧气量较石化柴油少, 燃烧、点火性 能优于石化柴油。 不含芳香族烃类成分而不具致癌性, 并不含硫、 铅、卤素等有害物质。无须改动柴油机， 可 直接添加使用。
资料引用
• 上海交通大学-微藻生产.pdf • 新一代生物柴油原料-微藻 作者：童牧 周志刚 • Biodiesel from microalgae,Biotechnology Advances 25(2007)294-306 • Biodiesel production from freshwater algea,Energy Fuel 2009,23,5448-5453
生物柴油的特点
生物柴油的闪点较石化柴油 高, 有利于安全运输、储存。 不含石蜡, 低温流动性好, 适用区域广泛。 生物柴油是典型的“绿色能 源”。 生物柴油无毒 ，有较大的 环境价值和社会价值。
工程微藻
• 硅藻类的一种“工程小环藻” • 在实验室条件下可使“工程微藻” 中脂质含量增加到60%以上，户外 生产也可增加到40%以上，而一般 自然状态下微藻的脂质含量为5%20%
谢 谢