節(jié)水節(jié)能式丁醇萃取發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)改良型生物柴油和丁醇.pdf

1、生物柴油是一種清潔、可再生的液態(tài)燃料，然而生物柴油普遍存在點(diǎn)火性能差、燃燒功率低等缺點(diǎn)。以生物柴油為萃取劑開(kāi)展丁醇萃取發(fā)酵，萃取有10g/L以上丁醇的生物柴油可作為“高品質(zhì)改良型”的生物柴油而被直接使用，大幅降低了丁醇精餾回收過(guò)程的能耗。但是，萃取發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生大量的萃余液（發(fā)酵廢液），萃余液中仍含有8g/L左右的丁醇。廢液直接排放既嚴(yán)重污染環(huán)境，又浪費(fèi)了廢液中寶貴的發(fā)酵產(chǎn)品和水資源。
　　 本論文旨在提高丁醇萃取發(fā)酵中萃余液的回用

2、率，以最為節(jié)水、節(jié)能的方式生產(chǎn)“高品質(zhì)改良型”生物柴油。與此同時(shí)，以最為經(jīng)濟(jì)和節(jié)能的方式回收萃余液中的大部殘余丁醇，提高目標(biāo)產(chǎn)物-丁醇的得率，實(shí)現(xiàn)以生物柴油為萃取劑的丁醇萃取發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)“高品質(zhì)改良型”的生物柴油和純丁醇溶劑，以及產(chǎn)品多樣性的目標(biāo)。研究的主要結(jié)果如下：
　　 (1)利用正辛醇（正辛醇/萃余液體積比0.2：1）萃取回收萃余液中的殘余丁醇，萃余液中56％的丁醇可被濃縮回收，正辛醇中的丁醇濃度達(dá)到25.7g/L，有利于丁醇

3、蒸餾精制的進(jìn)行。此條件下，主目標(biāo)產(chǎn)物-丁醇的得率提高了44％。
　　 (2)活性炭作為色素類(lèi)物質(zhì)的高效吸附劑，可將萃余液中絕大部分發(fā)酵抑制性物質(zhì)-類(lèi)黑精去除。采用3％(w/v)活性炭吸附處理萃余液，可將一次性萃余液回用率從50％提高至100％，丁醇發(fā)酵性能不受影響。
　　 (3)以生物柴油為萃取劑的丁醇萃取發(fā)酵中，利用活性炭吸附法處理萃余液，反復(fù)全回用14次，萃取發(fā)酵性能穩(wěn)定，生物柴油中丁醇濃度穩(wěn)定在10g/L以上，達(dá)到