• 제목/요약/키워드: continuous transesterification

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관형반응기에서 알칼리 및 혼합촉매를 사용한 혼합지방의 바이오디젤화 (Conversion of Mixed Fat into Biodiesel in Plug Flow Reactor Using Alkali and Mixed Catalysts)

  • 현영진
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.123-128
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    • 2010
  • The continuous transesterification of mixed fat was done on the plug flow reactor packed with the static mixers. The transesterification using 0.5 wt% KOH, 0.8 wt% TMAH and mixed catalyst[40 v/v% KOH(0.5 wt%)+60 v/v% TMAH(0.8 wt%)] was conducted with the changes of molar ratios, weight percentage of beef, flow rates and number of static mixer's elements at $65^{\circ}C$. The overall conversion of mixed fat at 1:8 molar ratio, 50 wt% of beef and 24 of static mixer's elements increased until 0.7mL/min of flow rate. The overall conversion of mixed fat showed 96% at those conditions. So, the optimum operating conditions on tublar reactor were 1:8 molar ratio, 50 wt% of beef, 0.7 mL/min of flow rate and 24 of static mixer' s elements.

연속공정에서 알칼리 및 혼합촉매를 사용한 자트로파유의 바이오디젤화 (Conversion of Jatropha Oil into Biodiesel in Continuous Process Using Alkali and Mixed Catalysts)

  • 현영진
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.394-399
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    • 2009
  • The esterification of palmitic acid in Jatropha Oil using 8wt% p-TSA catalyst was done at the 1:8 molar ratio of oil to methanol and $65^{\circ}C$. The conversion of palmitic acid appeared to be 95.3% in 60min. After that, the continuous transesterification of the oil using 0.5wt% KOH, 0.8wt% TMAH mixed catalyst[40vol% KOH(0.5wt%) + 60vol% TMAH(0.8wt%)] and 1.1wt% TMAH was conducted with the flow rates and the molar ratios at $65^{\circ}C$. The overall conversion of Jatropha Oil increased with the decrease of flow rate and showed 95.6% with 9ml/min of flow rate at the 1:8 molar ratio of oil to methanol and $65^{\circ}C$. But it showed 87% with 15ml/min of flow rate at the same conditions. The recovery of methanol(%) appeared to be 86% at the 1:8 molar ratio of oil to methanol, mixed catalyst and $65^{\circ}C$.

연속식 반응기를 이용한 Conjugated Linoleic Acid 함유 재구성지질의 합성 연구 (Synthesis of Structured Lipids from Corn Oil and Conjugated Linoleic Acid in the Continuous Type Reactor)

  • 박래균;이기택
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권8호
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    • pp.1200-1205
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    • 2003
  • 연속식 반응기에서 sn-1,3위치 특이성을 가지는 Rhizomucor miehei lipase(Lipozyme RM IM)를 사용하여 CLA를 함유한 재구성지질을 합성하였다. 옥수수유에 CLA를 transesterification 하기 위한 반응 조건은 연동 펌프의 유속, 반응온도 및 기질의 몰 비율이었다. 연동 펌프의 유속을 변수로 한 실험에서는 유속 1 mL/min, 반응온도 55$^{\circ}C$ 및 1:3 기질몰 비율일 때 재구성지질 중 최대 CLA함량이 10.26 ㏖%을 보였으며, 반응온도를 변수로 한 반응에서는 반응온도가 $65^{\circ}C$일 때 최대 CLA함량 17.33 ㏖%을 나타냈다. 또한 반응 기질의 몰 비율을 변수로 한 재구성지질 합성에서는 1:5몰 비율에서 최대 CLA 함량 17.50 ㏖%을 보였다. Pancreatic lipase analysis 통하여 재구성 지질의 sn-1,3과 sn-2 위치 지방산 조성을 분석하였고 재구성지질의 불포화도를 측정하기 위하여 요오드 값을 측정한 결과 유속 1 mL/min, 반응 온도 55$^{\circ}C$, 몰 비율 1:5 조건에서 120의 실험 조건 내에서 가장 큰 요오드 값을 나타내었다. 한편 각각의 재구성지질 HPLC 분석 결과 99%의 TAG와 1% 이내의 DAG와 MAG가 분석되었다.

양송이 배지에서 유래한 Lipase 생산균을 이용한 바이오디젤 생산 (Biodiesel production using lipase producing bacteria isolated from button mushroom bed)

  • 김현희;김찬겸;한창훈;이찬중;공원식;윤민호
    • 한국버섯학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.56-62
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    • 2015
  • 양송이 수확후 배지로부터 lipase 생산균을 분리하여 16S rDNA 유전자 분석을 통해 동정한 결과, Burkholderia cepacia ATCC와 99.8% 상동성을 나타냈다. 분리균 B. cepacia 배양여액 중에 함유된 효소단백질을 70% 황산암모늄으로 침전시켜 crude lipase를 회수하였다. 고정화 효소를 제조하기 위하여 crude lipase(CL)과 Novozyme lipase(NL)을 cross-linking 법에 의해 Silane화된 Silicagel에 고정화 시킨 결과, immobilized CL(ICL)은 61%, immobilized NL(INL)은 72%의 잔존활성을 유지하였다. 중성지방 Canola oil을 알칼리(NaOH) 촉매와 효소(CL 및 ICL) 촉매를 이용하여 지방산(fatty acid)으로 분해한 후, methanolysis에 의한 에스터전이반응(trans-esterification)을 통해 지방산으로부터 전환된 바이오디젤(fatty acid methyl ester, FAME)의 종류와 수율을 비교 하였다. 생성된 총 FAME 함량은 NaOH $781mg\;L^{-1}$, free lipase $681mg\;L^{-1}$, 고정화 lipase $598mg\;L^{-1}$순으로 높았으며, 지방산 조성별 FAME 함량은 linoleic acid(C18:1)가 약 50%로 가장 높았으며, stearic acid(C18:0)가 22%정도의 높은 수준이었다. 또한 반응시간이 증가함에 따라 CL과 ICL 모두 불포화지방산 FAME의 조성비는 감소하고, 상대적으로 포화지방산 FAME의 조성비는 증가하는 경향을 보여 lipase 효소가 transesterification 활성과 interesterification 활성을 동시에 가지는 것으로 여겨진다. 고정화효소의 잔여활성은 반복회수가 증가함에 따라 서서히 감소하여 4회 반복 후, 초기 활성도에 비해 ICL은 34% 와 INL은 21%까지 감소하였다.

경유의 윤활 성능 향상을 위한 식물유 기반 알칸올 아마이드의 합성 (Synthesis of Vegetable-based Alkanol Amides for Improving Lubricating Properties of Diesel Fuel)

  • 육정숙;김영운;유승현;정근우;김남균;임대재
    • 공업화학
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    • 제23권4호
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    • pp.421-427
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    • 2012
  • 초저유황 경유의 윤활성능을 향상시킬 목적으로 식물유 기반 알칸올 아마이드 유도체를 합성하여 윤활성능을 평가하였다. 알칸올 아마이드 유도체는 폐식물유(다크오일), 팜유, 코코넛유를 메탄올과의 연속 전이에스테르화 반응을 통하여 합성한 지방산 메틸에스테르와 디에탄올아민(DEA)의 아마이드화 반응을 행하여 합성하였다. 합성한 알칸올 아마이드 유도체는 1 wt% 범위 내에서 초저유황 경유에 잘 용해되었으며, 이 유도체를 120 ppm 포함한 초저유황 경유의 윤활성능을 HFRR법으로 측정하였다. 그 결과, 초저유황 경유의 마모흔의 직경이 581 ${\mu}m$에서 아마이드 첨가 후 305~323 ${\mu}m$으로 현저히 작아져 초저유황 경유의 윤활성능을 향상하는 것으로 확인되었다. 한편, 식물유의 종류에 따른 마모흔의 차이는 크지 않아 알칸올 아마이드 유도체의 알킬기의 구조에 따른 윤활성능의 차이는 크게 나타나지 않았다. 알칸올 아마이드 한 종류를 선정하여 첨가 농도에 따른 윤활성능을 평가한 결과, 농도에 따라 마모흔의 직경이 현저히 작아지는 결과를 얻었는데 이는 윤활성능이 첨가 농도에 따라 향상되는 것을 의미한다.