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生物柴油是一种绿色，环境友好的生物质可再生能源，随着全球石油资源的日益枯竭，环境的逐步恶化，生物柴油的应用减少了人类对石化柴油的依赖，也降低对环境的污染，同时发展生物柴油也是我国重要的能源战略。目前由于存在原料和生产成本过高等问题，生物柴油生产难以实现规模化和产业化。本研究旨在研发低成本利用微藻油脂制备生物柴油，检测生物柴油的相关理化指标，为微藻生物柴油生产产业化提供理论依据。本文主要从以下四方面进行研究：微藻破壁及油脂提取，微藻油脂脱色工艺、微藻油脂制备生物柴油工艺，微藻生物柴油含量测定及理化指标检测。1.本研究选用小球藻为原材料，以微藻细胞破碎率为指标，通过比较超声破碎法、高速匀浆法、反复冻融法、溶胀法、微波破碎法和酸热法这6种破壁方法对细胞破碎的影响后发现超声破碎法是小球藻较理想的破壁方法，其破壁效果明显高于其他破碎方法.超声处理12min后小球藻细胞破碎率可达到80.57%。2.选用超声辅助破壁对小球藻进行预处理后，以二氯甲烷-甲醇（2:1）作为萃取溶剂，在温度为40℃，提取6h，可以得到最高的油脂得率24.11%。3.利用GC-MS可以检测微藻油脂中的脂肪酸种类和百分含量，小球藻油脂中含有C14～C20的脂肪酸，其中十六烷酸和十六碳烯酸含量最高，分别为24.88%和24.1%，此外多不饱和脂肪酸EPA的含量也很丰富，高达18.45%。4.对提取得到的微藻油脂进行脱色工艺研究，以脱色率为考察指标进行比较，并利用正交设计对工艺进行优化，选用活性炭脱色剂，在最佳条件：即脱色温度为50℃，脱色时间为30min，吸附剂添加量为油重的5％时脱色率可以达到52.73%。5.利用脂肪酶催化剂进行酯交换反应，将微藻油脂与甲醇制备成生物柴油，实验结果表明，LVK-H900脂肪酶催化微藻油脂制备生物柴油的最适宜条件是：醇油摩尔比为25:1，反应温度60℃，反应时间4h，脂肪酶用量为10%，生物柴油得率为70.46%。且在微藻油脂的反应体系中，LVK-H900脂肪酶的催化生物柴油的效果优于Novozym435脂肪酶。6.对制备得到的小球藻生物柴油进行GC-MS分析和性质指标的检测，微藻生物柴油中含有多种不同种类的脂肪酸甲酯，含量最多的脂肪酸甲酯依次为十六碳烷酸甲酯、十六碳烯酸甲酯和二十碳五烯酸甲酯，含量分别是20.87%、21.98%和15.64%。微藻生物柴油的密度、运动粘度、水分含量、灰分含量和铜片腐蚀等指标均达到我国国家标准。