编辑: 学冬欧巴么么哒 | 2019-01-07 |
燃料乙醇作为一种清洁、高效、环保的替代燃料,是近年人们研发关注的焦点.以农林废弃物、低值原料生产纤维素乙醇是未来生物质液体燃料发展的必然趋势.对于传统一次能源极度匮乏、能源消耗高、环境污染较严重的广东省来说,发展燃料乙醇产业具有广阔的市场前景.此外,以制糖工业的重要副产物―蔗渣为例,仅广东省年产达300万吨以上,大量被废弃浪费或低值利用.蔗渣富含纤维素、半纤维素和木质素,是燃料乙醇联产高值产品的理想原料.因此,针对广东省典型生物质为原料,开展燃料乙醇联产高值产品关键技术研究具有较好的潜在经济和社会效益.纤维素乙醇是木薯/甜高粱乙醇的发展趋势,然而木质纤维原料坚固的细胞壁降低了其能源转化效率,故必须进行预处理、酶水解,而预处理和纤维素酶的高成本限制了纤维素乙醇产业化.此外,戊碳糖微生物发酵难是纤维素乙醇产业化的另一瓶颈问题.目前被国内外认为最有可能工业大规模应用的预处理方法主要有稀酸法、高温液态水法和蒸汽爆破法.相比而言,高温液态水法不需要添加任何化学试剂、生成降解产物较少,但高温高压和高用水量限制了其工业推广.而针对纤维素酶稳定性差、寿命短、活力低等问题,国内外开展了高产菌株筛选诱变、纤维素酶固定化等研究,但仍难以大幅度降低纤维素酶成本.戊碳糖发酵乙醇的研究更是差强人意.本课题对广东省典型生物质进行理化数据分析,并建立了数据库.利用水热预处理方法对半纤维素转化为高附加值的低聚糖,并大幅度提高残渣纤维素酶解率,形成了高效预处理技术、功能性低聚糖制备和系统工艺技术耦联集成技术等.不仅解决了戊碳糖利用问题,而且低聚糖的高利润抵消了预处理和纤维素酶的成本.本技术仍处于应用初期阶段,寻求企业合作研发."