[发明专利]一种微藻碱热萃取油制备氢气的方法

说明书

本发明提出一种微藻碱热萃取油制备氢气的方法，依次包括筛选微藻粉、通过碱热方法对所述微藻粉进行破壁处理、脱水干燥所述微藻粉、通过萃取得到微藻油脂和使用微藻油脂制取氢气的步骤，本发明采用碱热方法对所述微藻粉进行破壁的预处理，充分提高了微藻油脂的萃取率，从而提高了氢气的产量；本发明采用超声波萃取法来萃取得到微藻油脂，效率高且时间短，解决传统的步骤中，萃取时间过长的问题。

技术领域

本发明涉及生物质制氢技术领域，尤其涉及一种微藻碱热萃取油制备氢气的方法。

背景技术

随着全球能源需求量不断上升，自然环境不断恶化以及化石能源日渐枯竭等问题的亟待解决，预计在未来的可持续性发展中，氢气的需求量将会大幅增加。

微藻因其较高的光合效率，生物产量高，更高的光合作用效率和不占用耕地面积等优点已被认为是制备清洁能源原料的潜在候选者。微藻制氢的主要办法有常规气化蒸汽重整制氢，超临界水气化制氢。九十年代美国提出微藻裂解油并重整制氢来解决输运问题。裂解油需要较高的温度和较快的停留时间，油产率最高可达60％～70％。由于大部分微藻细胞具有完整的细胞壁结构，油脂以脂质体形式包裹在微藻细胞内，细胞内油脂难以渗出细胞壁,这对微藻萃取以及后续微藻油脂蒸汽重整制氢有着很大的阻碍，因此选择细胞破壁方法和提取技术是目前微藻油脂提取的关键所在。

发明内容

本发明的目的在于提出一种制备时间短以及氢气产量高的微藻碱热萃取油制备氢气的方法。

为达到上述目的，本发明提出一种微藻碱热萃取油制备氢气的方法，包括以下步骤：

步骤1：筛选微藻粉；

步骤2：通过碱热方法对所述微藻粉进行破壁处理；

步骤3：脱水干燥所述微藻粉；

步骤4：通过萃取得到微藻油脂；

步骤5；使用微藻油脂制取氢气。

优选的，微藻粉为裂殖壶藻。

优选的，筛选过20目筛子的微藻粉。

优选的，所述碱热方法包括在去离子水中加入氢氧化钾，形成碱性溶液，将所述微藻粉溶解于所述碱性溶液中。

优选的，通过所述碱热方法对所述微藻粉在55-65℃环境下恒温油浴破壁处理120-150min。

优选的，所述萃取采用的萃取液为无水乙醇。

优选的，采用超声波萃取法萃取得到微藻粗提取物，对所述微藻粗提取物进行干燥得到微藻油脂。

优选的，所述超声波萃取法包括将破壁后的所述微藻粉置于离心管中，加入萃取剂，在超声功率90-120W温度40摄氏度的条件下，超声萃取15-25分钟后置于8000-9000r/min的离心机中离心4-6min。

优选的，将微藻油脂加入去离子水中进行搅拌，得到混合溶液，将所述混合溶液加入注射器中，设定所述注射器的流速，打开氮气阀门，加入钯催化剂，在600-800℃的环境下制取得到氢气。

与现有技术相比，本发明的优势之处在于：本发明采用碱热方法对所述微藻粉进行破壁的预处理，充分提高了微藻油脂的萃取率，从而提高了氢气的产量；本发明采用超声波萃取法来萃取得到微藻油脂，效率高且时间短，解决传统的步骤中，萃取时间过长的问题。

附图说明

图1为本发明一实施例中一种微藻碱热萃取油制备氢气的方法的工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案作进一步地说明。