植物次讲义生物质研究进展

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生物质利用技术的研究进展

生物质利用技术的研究进展

生物质利用技术的研究进展随着能源危机异常严峻,生物质能成为替代传统石油能源的重要能源形式,并且它还有众多优点,如可再生、清洁、广泛分布、环保等。

各国政府、学界和企业已经投入大量精力研究生物质利用技术,不断探索新的生物质利用方式和途径。

一、生物质颗粒化技术生物质颗粒化技术是将生物质物料经过破碎、干燥和压缩等工艺处理后制成长度为约10-40mm,直径为约6-8mm的小颗粒。

颗粒化技术可以有效提高生物质物料的密度,增加储存的压缩性,降低运输成本和能源消耗,同时也方便储存、输送和使用。

目前生物质颗粒化技术已经越来越成熟,应用领域也越来越广泛,如燃料、热能、化工等。

二、沼气技术沼气技术是利用厌氧发酵过程将生物质转化为沼气,再利用沼气发电、供热、燃料和肥料等。

沼气技术具有运行简单、成本低廉、可再生等优点,因此受到越来越多的关注。

沼气发电也是未来一个绿色的能源方向,既可以使用城市垃圾、农畜废弃物等废弃物,还可以利用植物秸秆等农业余物作为原料。

三、生物质液化技术生物质液化技术是将生物质物料在高温高压下转化为液态或半液态的燃料。

液化技术可以通过降低能源消耗和储存成本,更加有效地利用生物质资源。

生物质液化技术已应用于工业、交通和家庭等各方面,同时,也成为未来能源产业的重要发展方向。

四、生物质气化技术生物质气化技术是将固态生物质物料在氧气和水蒸气等气体作用下转化为气态燃料,包括一氧化碳、氢气和甲烷等。

气化技术具有高效、环保、可再生等优点,成为未来的重要能源之一。

生物质气化技术可以利用可再生资源,如木材、农业余物、城市垃圾等,同时可以生产出高质量的生物燃气,减轻环境污染。

五、生物质热化学技术生物质热化学技术是用生物质物料在高温下转化为可用于生产热能、燃料和化工原料的有机化合物。

热化学技术参照石油热解技术,利用特定的反应温度和反应时间等工艺参数,根据生物质物料的环境因素和物化特性来实现生物质物料的热化学转化。

六、生物质冷化学技术生物质冷化学技术是用生物质物料在常温下通过化学反应得到化学品等高附加值产品。

生物质能的研究进展及应用前景

生物质能的研究进展及应用前景

生物质能的研究进展及应用前景近年来,随着人们对化石燃料的需求不断增长,许多国家开始积极探索新的、可再生的能源资源,其中生物质能备受关注。

生物质能是指通过对植物与动物生物体组织所进行的化学反应而获得的能源,具有可再生、无污染、广泛分布等特点。

本文将围绕生物质能的研究进展及应用前景展开讨论。

一、生物质能来源生物质能的来源主要分为植物和动物两种。

植物生物质能主要包括作物秸秆、木材、枝条等,而动物生物质能则是畜禽养殖和水产品养殖等过程中所产生的废弃物。

植物生物质能源在我国资源丰富,特别是秸秆这一资源得到越来越多的重视。

我国每年的秸秆总量高达1.2亿吨,其中70%以上未得到有效利用。

利用秸秆进行生物质能生产,无疑是极具潜力的可再生能源。

二、生物质能的种类及利用途径生物质能的种类多样,主要包括生物质固体燃料、液体燃料和生物质气体燃料等。

其中,生物质固体燃料主要包括木材、秸秆等,生物质液体燃料则包括生物柴油、生物乙醇等。

生物质气体燃料则主要包括沼气、氢气等。

生物质能的利用途径也多样,主要包括电力、热力、替代化石燃料等方面。

其中,生物质能电力主要是通过生物质发电厂实现的,采用生物质能源发电,可以有效地替代当前的化石能源,同时还很好地解决了生物质能的清洁利用问题。

生物质能热力主要是通过生物质能锅炉实现的,可以利用生物质原料或生物质燃料,提供各种形式的热能。

三、生物质能的优势相比于传统的化石能源,生物质能源具有以下优势:1. 明显的环保优势。

生物质燃烧能够有效地减少污染物的排放,对环境影响较小。

2. 可再生性。

生物质能源具有天然再生自然优势,不仅源源不断地提供能源,而且不会像化石燃料一样随着时间的推移而逐渐耗尽。

3. 资源分布广泛。

生物质能的原材料可以在全球各地的农地和林地得到,具有资源分布广泛而且可再生的特点。

四、生物质能的研究进展近年来,生物质能领域的研究和应用不断深入,涉及的方面也变得越来越广泛。

其中,以下几个方面是比较重要的:1. 生物质能的种类和开发。

生物质能技术的研究进展

生物质能技术的研究进展

生物质能技术的研究进展随着环保意识的增强和对非可再生能源的担忧,生物质能作为一种新兴的可再生能源,备受科研人员和产业界的关注和研究。

本文将从生物质能的概念、来源和应用、研究成果以及未来展望等方面,全面介绍生物质能技术的研究进展和应用前景。

一、生物质能的概念和来源生物质能是指从植物、动物和微生物等自然界中获得能量来源的一种方式,包括生物质的直接燃烧和化学转化等。

生物质能的来源十分广泛,包括森林、农作物、废物、家畜粪便等,其中,生物质废物和剩余物是最为重要的来源。

随着生物质能技术的进一步发展,现在已经有了多种不同的生物质能来源,如能用微藻生产生物质燃料或者利用水藻光合作用产生生物质能等。

二、生物质能的应用生物质能的应用十分广泛,既可以制备液态或气态燃料,也可以用作电力、热力和动力等用途。

在生物质能技术的应用方面,目前主要包括以下几个方面:(1)生物燃料的制备和利用:生物燃料,如生物柴油和生物汽油等,是生物质能最为广泛的应用之一。

生物燃料是指从植物、动物、微生物等生物质材料中提炼出的可燃烧物质,可作为传统的煤、油、气等化石燃料的替代品。

(2)生物质热能的利用:生物质热能,如生物质燃料、生物质焚烧、生物质气化和生物质液化等,可以用于供暖或直接进行加热。

同时,由于生物质燃烧产生的二氧化碳和水分被植物吸收和转化,所以生物质热能也是一种绿色的能源。

(3)生物质电能的生产和利用:生物质电能是指利用生物质材料进行热电化学转化或生物化学转化,将其转化为电能。

目前,生物质电能主要是由发酵方法和生物化学方法制备。

三、生物质能技术的研究成果生物质能技术的研究已经在多个方面取得了重要的进展。

目前,已经有很多研究人员致力于生物质能技术的研究和应用,在以下几个方面取得了显著的成果:(1)生物质高效还原:生物质高效还原是利用微生物将生物质分子转化成简单的物质并释放出能量的过程。

近年来,研究人员采用基因工程、代谢工程等方法,大大提高了生物质高效还原的效率和产率。

植物挥发性次生物质在植物-害虫-天敌三重营养关系中的作用与机理

植物挥发性次生物质在植物-害虫-天敌三重营养关系中的作用与机理

植物挥发性次生物质在植物-害虫-天敌三重营养关系中的作用与机理
一、植物挥发性次生物质的研究现状
二、植物挥发性次生物质对天敌的影响及其机理
1.挥发性次生物质对天敌的影响。

(1)杀虫剂中的挥发性成分对害虫具有触杀作用,但是,这些化合物在田间会很快失去活性,所以杀虫效果不稳定。

例如,甲基异柳磷、异丙威等。

(2)除了杀虫剂外,还有一类天敌昆虫与植物长期共存于同一环境中,即使它们能够被杀死或毒死,也难免受到化学药品和环境因素的双重伤害而导致大量繁殖的后果。

因此,它们本身就是植物防治的主要目标之一。

2.植物挥发性次生物质对天敌的影响。

植物抗虫性次生物质的研究概况

植物抗虫性次生物质的研究概况
按照次生物质对昆虫的作用方式可将其作用机理归为以下几类引起昆虫忌避或抑制昆虫取食使觅食昆虫避开离去或者阻碍正在取食中的昆虫继续取食昆虫取526植物学通报20食次生物质后中毒死亡或延迟其生长収育降低繁殖率从而使植物本身克于蒙受更大损害kostal1993某些挥収性次生物质可引诱致害昆虫的天敌以避克继续受到损的研究収现抗虫棉含有明显的高含量的单宁单宁及棉酚对棉蚜aphisgossypii生存収育历期及生殖力等方面都具有一定影响作认为单宁是棉花抗生性的主要次生代谢物质棉酚和单宁对棉蚜抗性有质和量的效另一方面蚜虫在取食过程中对它感化合物逐渐丧失了敏感性从而使其具有累积毒性虽然普通棉花品种各种次生物质都有一定含量但由于难以达到作用浓度而抗性水平较植物次生物质在寄主选择中的重要作用植物挥収物作为次生代谢产物中重要的一部分主要来源植物的脂肪酸氨基酸和类苯丙烷的代谢
Scrophular iace ae
普遍存在于叶, 也常在花、果实中 Normally leaves, but also in flowers and fruits
in
有色 Colored
单酚 Phenol
200
普遍存在于叶, 也常 在其 他组 织中 Normally 抗微生物 Resistance t o mi
强 心 苷 Heart glucoside
类胡萝 卜素 Carotenoid
75 1 000 600 1 000 500 100
50 150 350
分布于十字花科 In Cruciferae
辣味 ( 释 出 硫代 氰 酸 盐 ) Spicy ( Rel eased rhodanate)
广泛存在于精油中 Widely in essential oils 香味 Bitter
胺 Amine

植物细胞大规模培养生产次生物质的最新研究进展和产业化现状

植物细胞大规模培养生产次生物质的最新研究进展和产业化现状

植物细胞大规模培养生产次生物质的最新研究进展和产业化现状植物细胞大规模培养生产次生物质的最新研究进展和产业化现状摘要:本文将对植物的大规模培养生产次生物质的最新研究进展及产业化现状进行简要介绍。

关键词:植物细胞培养;次生物质;研究进展;产业化现状1.引言植物组织细胞培养技术是应用生物工程研究成果,在细胞水平上生产植物生物制品的技术。

自从TalⅪta M.由紫草细胞培养提取出紫草宁成为第一个植物细胞培养技术商品至今,国内外动、植物细胞大规模培养研究很快遍布各个医药领域。

植物的次级代谢产物是药物和一些工业原料的重要资源,其中许多是难以人工合成但具有显著药用或经济价值的特殊物质。

该技术尤其适合于资源短缺、采集困难、种植要求高的名贵药材。

运用植物细胞培养技术研制与开发现代天然产物是当今国际细胞培养技术产业化的热点问题和主要发展方向之一,也是我国实现中药现代化,开创低成本、高产出、无污染的工业化生产天然植物药的新路子。

2、植物次生代谢产物植物次生代谢产物是植物对环境的一种适应,是在长期进化过程中植物与生物和非生物因素相互作用的结果。

在对环境胁迫的适应、植物与植物之间的相互竞争和协同进化、植物对昆虫的危害、草食性动物的采食及病原微生物的侵袭等过程的防御中起着重要作用。

次生代谢过程被认为是植物在长期进化中对生态环境适应的结果,它在处理植物与生态环境的关系中充当着重要的角色。

许多植物在受到病原微生物的侵染后,产生并大量积累次生代谢产物,以增强自身的免疫力和抵抗力。

植物次生代谢途径是高度分支的途径,这些途径在植物体内或细胞中并不全部开放,而是定位于某一器官、组织、细胞或细胞器中并受到独立的调控。

它们是细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子化合物,其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。

3.通过植物细胞培养获取次生代谢产物的研究历史4 自1902 年Haberlant 预言高等植物细胞具有全能性以来, 植物细胞培养开始被用于研究植物的生物合成。

生物质材料利用和处理技术的研究进展

生物质材料利用和处理技术的研究进展

生物质材料利用和处理技术的研究进展随着可再生能源时代的到来,生物质作为一种可再生资源正逐渐受到关注。

生物质材料利用和处理技术的研究进展也在不断推进。

一、生物质资源的优势和应用前景生物质是指植物、动物、微生物等生物体的残体、排泄、死亡和废弃物等,由于生物质可再生、广泛分布、可降解、无害污染和多样利用等优点,其作为一种新型的可再生资源备受瞩目。

生物质以其改善环境、减缓气候变化、保护生态等多重优势,成为新型能源和轻化工业原料的重要来源。

生物质可用于发电、热能、燃料、化学品等领域,其应用前景十分广阔。

二、生物质材料的制备技术随着生物质资源的广泛应用,生物质材料的制备技术也在不断发展。

传统的生物质材料制备技术多为机械加工或者酶解,其缺点是工艺繁琐耗时,效率低。

为了解决这些问题,目前研究生物质材料制备技术的重要方向是利用化学合成和生物技术。

1. 化学合成化学合成是利用生物质中的化学成分通过合成反应得到需要的产品。

利用纤维素、半纤维素、木质素、生物油、植物蛋白等生物质成分进行合成可以得到甲醛、酚醛树脂、羧甲基纤维素等生物质化工产品。

化学合成技术的优点在于加工规模化、技术先进、生产成本低、产品结构可控等方面。

2. 生物技术生物技术是一种利用生物颗粒与金属离子相互作用形成交联晶体来制备生物质材料的新型技术。

这种技术能够在低温下实现高效率的生物质材料制备。

利用黄原胶、明胶、蛋白质等生物高分子材料与金属盐溶液相互作用,可制备出具有高度透明性和机械强度的生物自组装材料。

同时,还能够制备高吸水性、高电导率的生物医用材料。

三、生物质材料的应用领域1. 生物质能源生物质能源作为一种替代化石燃料的新型能源,其应用涉及的领域包括生活燃料、车用燃料、电力和热能等。

在生活燃料领域,生物质能源可以用于家庭取暖、厨房烹饪、热水供应等;在车用燃料领域,生物质能源可以用于燃料电池车、生物质氢燃料汽车等;在电力和热能领域,生物质能源可以用于发电厂、热电联合等。

生物质转化技术与应用研究进展

生物质转化技术与应用研究进展

生物质转化技术与应用研究进展摘要:论述了利用热化学转化和生物化学转化将生物质进行转化利用的技术,介绍了利用这些新技术在生物质发电、制取乙醇、甲醇、氢气、沼气等燃料方面的应用前景。

随着人类对能源需求的不断扩大,主要为人类提供能量的化石燃料资源正在迅速地减少,化石能源的过度开发利用带来环境污染和全球气候异常的问题也日益突出。

因此,寻找和开发新型可再生能源迫在眉睫。

生物质能恰恰能满足这些要求,因为它具有不断的可再生性、对环境的友好性和能够抑制全球气候异常。

生物质资源十分丰富,据估计,全球每年水、陆生物质产量约为目前全球总能耗量的6~10倍左右。

目前生物质已成为仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源,约占全球总能耗的14%。

在发展中国家则更为突出,生物质能占总能耗的35%。

据预测,到2050年,生物质能用量将占全球燃料直接用量的38%,发电量占全球总电量的17%。

因此,许多发达国家和一些发展中国家将生物质看作是对环境和社会有益的能源资源,加快了生物质能源的产品化进程。

生物质转化新技术主要是热化学转化和生物化学转化。

目前,中国的大部分农业废弃物就地焚烧,导致资源浪费和环境污染。

因此,充分利用现代新技术,将生物质能进行转换,对于建立可持续发展的能源体系,促进社会和经济的发展以及改善生态环境具有重大意义。

1生物质转化技术1.1生物质热化学转化技术1.1.1生物质气化技术生物质气化技术是通过热化学反应,将固态生物质转化为气体燃料的过程。

生物质气化技术已有100多年的历史。

最初的气化反应器产生于1883年,它以木炭为原料,气化后的燃气驱动内燃机,推动早期的汽车或农业排灌机械。

生物质气化技术的鼎盛时期出现在第2次世界大战期间,当时几乎所有的燃油都被用于战争,民用燃料匮乏。

因此,德国大力发展了用于民用汽车的车载气化器,并形成了与汽车发动机配套的完整技术。

二战后随着廉价优质的石油广泛被使用,生物质气化技术在较长时期内陷于停顿状态。

生物质能转化技术的研究进展

生物质能转化技术的研究进展

生物质能转化技术的研究进展一、引言生物质能作为一种可再生、可持续的能源,具有很高的利用价值。

近年来,生物质能转化技术不断发展,为实现经济可持续发展提供了有效途径。

本文将就生物质能转化技术的研究进展进行介绍。

二、生物质能转化技术概述1.生物质能的组成生物质能来源于能有效地吸收太阳能的植物、藻类等生物体。

在植物体中,木质部、细胞壁、纤维素、半纤维素、木质素等化学成分都可以被用于能源转化。

2.生物质能转化技术的分类根据生物质原材料的形态、物化性质、处理方法等多种因素,生物质能转化技术可以分为生物质的热化学转化技术、生物质的化学转化技术和生物质的生物转化技术。

其中,生物质的热化学转化技术主要包括燃烧、气化、热解等方式,生物质的化学转化技术主要包括酸解、酶解、氧化、还原、脱水等方法,而生物质的生物转化技术则包括厌氧消化、厌氧关联微生物的生产技术等。

3.生物质能转化技术的优势由于生物质能源具有不同于传统能源的种种优势,如广泛分布、可再生、减少温室气体、提高安全性等,因此生物质能转化技术相比于传统煤炭等能源具有更多的优势。

同时,生物质能转化技术的推广和应用可以更好地促进了实现清洁能源的发展。

三、生物质能热化学转化技术1.生物质燃烧技术生物质的燃烧技术可以将生物质以氧化还原的方式转化为能源,同时也降低了温室气体的排放量。

在应用过程中,生物质的燃烧技术还可以用于生产电力、蒸汽、热水等多种能源。

2.生物质气化技术生物质气化技术可以将生物质转化为气体,然后再通过升温、清洗、压缩等处理,最终生产出清洁的可再生燃料。

目前,生物质气化技术已逐步流行且为大众所接受。

四、生物质能化学转化技术1.生物质酸解技术生物质的酸解技术是将生物质化学分解,产生一系列反应过程,从而得到单糖、苯酚、糠醛等基本化学品。

这种技术应用前景广阔,可以被广泛用于化学工业中。

2.生物质脱水技术生物质的脱水技术可以将生物质中的水分去除,从而降低生物质的质量,使其更适合用于能源生产、化学工业、生物医药等领域。

生物质资源利用技术的研究进展

生物质资源利用技术的研究进展

生物质资源利用技术的研究进展一、概述生物质资源是一种富含碳元素、可再生的天然能源,包括各种植物、动物和微生物等生物体的非化石化燃料和化学原料。

它是可再生能源的重要组成部分,具有广阔的应用前景。

近年来,随着人们对可再生能源的研究和利用,生物质能作为一种新型的能源获得了广泛的关注和应用,其利用技术也在不断地发展和完善,为促进可再生能源的发展作出了重要的贡献。

二、生物质资源利用技术1、生物质发电技术生物质发电技术是指利用生物质能源进行发电的一个过程,包括直接燃烧发电、生物质气化发电、生物质液化发电和生物质焚烧等。

其中,直接燃烧发电和生物质气化发电是最常用的两种技术。

直接燃烧发电是指利用生物质燃料进行直接燃烧,通过蒸汽驱动涡轮机发电。

该技术具有简单、容易操作、技术成熟等优点,但是需要大量的生物质原料,使用不当容易造成环境污染。

生物质气化发电是指将生物质原料通过高温气化反应产生气体,然后利用气体来驱动燃气轮机或内燃机进行发电。

该技术具有高效、一次热能利用率高等优点,但是设备成本较高。

2、生物质液化技术生物质液化技术是利用生物质原料进行液化反应,生产出液体燃料。

该技术可分为热解液化和溶剂液化两种。

热解液化是指在高温高压条件下,将生物质原料在没有氧气的情况下进行快速加热,产生液体燃料。

溶剂液化是指在常温下,将生物质原料放入溶剂中进行反应,生成液体燃料。

3、生物质热化学技术生物质热化学技术是指将生物质原料在加热的条件下,与化学试剂进行反应,生产出液体燃料。

主要包括生物质热解和生物质氧化两种技术。

生物质热解是指将生物质原料在高温下进行热解反应,生成液体燃料。

生物质氧化是指将生物质原料与氧气反应进行氧化反应,生成液体燃料。

4、生物质生物化学技术生物质生物化学技术是指利用生物质原料进行酶解、发酵等生物反应,生产出液体燃料。

其中,生物质乙醇技术是最常用的一种生物化学技术,其主要步骤包括获得生物质原料,酶解成糖,将糖发酵成乙醇,提纯乙醇等。

竹类植物的生物质能源利用研究进展

竹类植物的生物质能源利用研究进展
Abs r c : t a t Thi p rd s u s d t ef a i iiy o i m b o a o s n r ypln , d n o e v e o spa e ic s e h e sb l fusngba o sabi ma se e g a t ma ea v r i w f t
在读 。研究方 向为竹类系统发育和竹类 能源利用 。
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世 界 竹藤 通 讯
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竹类植物 的生物质 能源利用研究进展
成 亮 ( 京林 业 大 学竹类 研 究所 江苏 南 京 2 0 3) 南 10 7
摘 要 : 讨 论 了竹 类 作 为生 物 质能 源 植 物 进行 利用 的 可 行性 ,对竹 类 植 物 的能 源利 用 和 研 究现状 进 行 了概 述 ,并 对能 源竹 的发 展前 景进 行 了展 望 。 关 键 词 :生物 能源 ; 类植 物 ; 料 ; 竹 燃 裂解
t e sa so e b mb o b s d e e g t ia i n a d r s a c , n n l r s e t d t e f t r e eo me t h t t ft a o — a e n r y u i z t n e e r h a d f a l p o p ce u u e d v l p n u h l o i y h o n r y b mb o f eg a o . e Ke o d : i ma s n r y b mb o f e , r c i g y W r s b o s e g , a o ,u l c a k n e

天然气的第四位能 。生物质 能直接或 间接地 林 ,具备稳定 的生物量生产 能力。 对 我 国各 地 毛 竹林 生物 量 的调查 表 明 , 毛 来源于绿 色植 物的光 合作 用 ,取 之不尽 、用之 不 竭 .是一种 可再生 能源 .同 时也 是 唯一一 种 竹 林 生 物量 往 往 大于 针 叶 林 , 建 武 夷 山I、 福 圳 和贵 州赤 的毛 竹林 可 再生 的碳源 。 目前 ,很 多国家都 在积 极研 究 江 苏宜 、浙江 奉 引 和开发利 用生物 质能 。作 为世界第 二大 能源 消 生 物 量 分 别 达 到 1 6 t h 2 0. 1/ m , 0. 9/ m , 7 5 h 1 t 1 .9/ n 2 5 3 t h 几 1 费 国 ,我 国能源 面临 着总量 不足 、石油 紧缺 、 2 6 0 th1.5 .8/ m . 乎都高于 广东鼎

竹类植物的生物质能源利用研究进展

竹类植物的生物质能源利用研究进展

竹类植物的生物质能源利用研究进展成 亮(南京林业大学竹类研究所 江苏 南京 210037)摘 要:讨论了竹类作为生物质能源植物进行利用的可行性,对竹类植物的能源利用和研究现状进行了概述,并对能源竹的发展前景进行了展望。

关键词: 生物能源;竹类植物;燃料;裂解Research Progress of the Utilization of Bamboo Biomass EnergyCheng Liang(Bamboo Research Institute, Nanjing Forestry UniversityNanjing 210037, Jiangsu)Abstract: This paper discussed the feasibility of using bamboo as a biomass energy plant, made an overview of the status of the bamboo-based energy utilization and research, and fi nally prospected the future development of energy bamboo.Key Words: biomass energy, bamboo, fuel, cracking生物质能(Biomass energy),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。

所以从广义上讲,也是太阳能的一种表现形式。

生物能源多来自生物质如薪柴、秸秆、禽畜粪便和城市垃圾,可通过现代技术将其转化为固态、液态或气态的燃料。

在我国,生物质能是仅次于煤炭、石油和天然气的第四位能源[1]。

生物质能直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。

目前,很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。

作为世界第二大能源消费国,我国能源面临着总量不足、石油紧缺、人均占有量少、能效低、环境污染严重等诸多问题,调整优化能源结构,大力发展可再生资源势在必行。

生物质资源化利用的研究进展

生物质资源化利用的研究进展

生物质资源化利用的研究进展随着环保意识的增强,生物质资源化利用成为了当前热门的研究方向之一。

生物质是指植物和动物组织中的可再生有机物质,如林木、苏木、树枝、秸秆、畜禽粪便等,以及水生生物、微生物等。

生物质资源化利用是指对生物质进行物理、化学或生物方法分离、转化、提纯、深加工等处理,获得石油、煤炭、天然气等化石能源所可替代的能源等高附加值产品的技术过程。

一、生物质资源化利用技术的分类目前,生物质资源化利用技术主要包括物理、化学和生物方法三个方面。

其中,物理方法主要应用于生物质的初加工和分离处理;化学方法主要应用于生物质的转化和提纯等过程;而生物方法则主要应用于生物质的生物降解和微生物转化等过程。

1. 物理方法物理方法主要包括生物质的机械破碎、筛选、干燥、压缩等处理过程。

其中,机械破碎是生物质初加工的重要步骤,可将生物质切成小块,使其易于进行下一步的处理。

筛选则可对生物质进行分类和分离,如可将大块的生物质分离成较细的颗粒;干燥则是将生物质中的水分蒸发掉,降低其含水率,以便于后续的处理;压缩则可将生物质压缩成较小的密度,占据较小的储存空间,便于储存和运输。

2. 化学方法化学方法主要包括生物质的酸、碱处理、生物质的气相或液相催化转化、生物质的氧化等处理过程。

其中,酸、碱处理是将生物质中的不溶性成分转化为可溶性物质,以达到分离和提纯的目的;生物质的气相或液相催化转化是将生物质中的单糖、双糖等可溶性物质转化为低碳烃等液态燃料;生物质的氧化是将生物质中的纤维素、半纤维素等难以降解的物质转化为水和二氧化碳等易于分解的物质。

3. 生物方法生物方法主要包括生物质的生物降解、微生物转化、微生物酶解等处理过程。

其中,生物降解是通过微生物降解生物质中的复杂有机物,将其分解为单质化合物或简单的有机酸;微生物转化是通过微生物将生物质中的单糖、双糖等可溶性物质转化为液态燃料;微生物酶解则是通过细菌或酵母菌等生物体内的酶将生物质中的纤维素、半纤维素转化为易于分解的物质。

植物次生物质研究进展培训课件(共101张PPT)

植物次生物质研究进展培训课件(共101张PPT)
培训专用
许多萜类化合物对多种昆虫有驱避、拒食和毒杀作用,如从黄杜鹃花中 别离出的四环二萜化合物对斜纹夜蛾和甜菜夜蛾等都具有强烈的拒食作 用和毒杀作用,还对小菜蛾有显著的产卵忌避作用和较明显的杀卵作用。
羊蹄甲、细叶桉、飞杨草、假连翘、花椒、荷花玉兰、烟草的乙醇提 取物对小菜蛾成虫产卵有较好的驱避效果,驱避率达 80%以上,一 品红、构树、艾蒿、茶枯垂柳、飞杨草、羊蹄、狗尾草的乙醇提取物 对小菜蛾幼虫有较好的拒食作用,48小时拒食率达 80%以上。非洲 山毛豆、飞机草、大桉的乙醇提取物对荔枝蒂蛀虫产卵的驱避作用效 果在 80%~90%之间。
培训专用
• 万寿菊粗提物对小菜蛾成虫产卵有强烈的忌避作用,在室 内的非选择性产卵忌避率为97.33%,室外为56.48%。
• 番茄枝叶的甲醇和水溶性乙醇提取物对菜粉蝶有显 著的产卵忌避作用,其中第1天的忌避率分别为、 87.45%、85.1%、50.0%,均到达差异显著水平; 番茄枝叶乙醇提取物不仅能显著地忌避菜粉蝶产卵, 而且还强烈地干扰其产卵行为。
培训专用
楝科植物的提取物及印楝素、川楝素等对褐稻虱具有拒 食和忌避作用,对斜纹夜蛾大龄幼虫表现出强烈的拒食 作用,5%的苦楝种核乙醇提取物对水稻叶夜蛾5龄幼虫 拒食率高达99.8%,2%印楝油对白脉粘虫5龄幼虫拒食 率达92% 。楝科植物大叶桃花心木和毛麻楝甲醇提取 物对稻蝗的拒食率分别为87.4%和86.9%。
• 用乙醚、丙酮、乙醇3种有机溶剂浸提苦瓜叶片提取 液涂抹白菜叶饲养小菜蛾幼虫。结果说明,3种有机 溶剂提取液不同浓度饲喂试虫,随浓度增高,其取 食逐渐减少,生长速率减慢,存活率显著下降,其 中质量分数50%的乙醚提取液作用最强。
培训专用
• 用苦槛蓝氯仿萃取物处理菜粉蝶4龄幼虫后,试虫平均体重的增长显 著低于对照,处理后4d,经质量浓度1%氯仿萃取物处理的平均体重 仅为对照的36.74%。经质量浓度1%氯仿萃取物处理幼虫后,羽化 率仅为3.33%,发育抑制率为88.89%。

生物质能资源利用技术的研究进展

生物质能资源利用技术的研究进展

生物质能资源利用技术的研究进展在当今能源紧缺的社会背景下,利用生物质能成为了一种可持续的发展路径,生物质能的利用涉及生产、消费和环境的所有方面。

近年来,众多科学家、工程师和企业家投入了大量的研究力量,得到了很多重要的技术突破。

本文将探讨生物质能资源利用技术的研究进展,主要从生物质资源、生物质能转化、能源利用等几个方面进行论述。

一、生物质资源生物质能是指以植物、动物和微生物为主要原料的一种可再生能源,它是具有巨大潜力的能源资源。

生物质资源主要包括林木、农作物、菌类和微生物等,这些生物资源可以通过高效利用,为人类提供更为可持续的能源。

目前,世界各国对于生物质资源的利用都非常重视,其中欧美国家的利用水平更为先进。

欧洲地区的林木资源非常丰富,其生物质能利用率已经超过30%,并且在不断发展之中。

美国则依托其丰富的油料和秸秆资源,推行了很多的研究和应用,其生物质能利用技术在世界上也处于领先地位。

相对于发达国家而言,我国的生物质资源利用率还比较低,但是随着我国对于可持续发展的需求的增加,生物质资源的利用也变得越来越重要。

我国的林木面积较大,秸秆等农作物资源也很丰富,这些资源的高效利用将对我国节能减排、社会经济等方面带来很大的推动作用。

二、生物质能转化生物质能转化是指利用生物质作为原料,通过化学、物理、生物或多种方式,将生物质能转化为可用于人类生产和生活的燃料或化工原料的过程。

生物质能转化技术的研究是生物质能利用研究的核心,其发展与能源转换、环境保护、农业开发等诸多领域息息相关。

主要的生物质能转化技术包括生物质热解、生物质气化、生物质液化、生物质发酵等,这些技术各有特点,在生物质能转化过程中都扮演着重要的角色。

在生物质能转化技术研究方面,我国也在不断进行探索和尝试。

目前,我国主要关注的技术有两大类:第一类技术是针对农业和林业废弃物的化学处理技术,该技术可以将废弃物转化为大量的固体、液体和气体能量密度很高的能源,如生物炭、液体生物质,或者可以再生的生物质燃料。

生物质转化利用技术的研究进展

生物质转化利用技术的研究进展

生物质转化利用技术的研究进展摘要:生物质能源和石油替代产品的研究、开发和应用,是保障能源供应、减少对化石能源的依赖、解决未来能源问题的有效途径。

综述了目前国内外生物质能的转化利用技术,主要包括直接燃烧技术、生化转化技术(发酵和厌氧性消化)、热化学转化技术(气化、热解)、液化技术、致密成型技术、超临界流体转化技术等;介绍了生物质转化技术的应用,包括生物质气化发电、气化制氢、热裂解制氢、发酵法生产燃料乙醇、热裂解制生物油、固化成型制固态燃料、堆肥发酵制肥料、厌氧性消化生产沼气、催化裂解生产生物燃料等。

对未来的生物质能利用技术的发展进行了展望。

目前随着全球煤、石油、天然气等化石资源的不断消耗,生物质能源的开发和利用愈来愈受到人们的关注。

生物质是一切直接或间接利用的通过绿色植物光合作用形成的有机物质。

它包括除化石燃料以外的植物、动物和微生物及其排泄和代谢物等。

生物质能源是指太阳能用化学能的形式储存在生物当中的一种能量,植物发生光合作用,通过直接或间接的方式而形成的能量,其载体是生物质。

生物质能源的用途比较广泛,如以玉米,小麦等植物为原料加工制成的可用于汽车的乙醇燃料。

随着国内外对生物质能源和石油替代产品的不断研究及其相关技术的开发应用,现已具备了大规模工业化生产的条件。

相关的专家、学者们认为,作为石油替代产品的生物质能源如聚酸乳、生物乙烯、乙醇燃料等产品,有希望成为中国未来的石油替代品和新能源,其不但不会对中国的粮食安全造成威胁,还会对中国的粮食生产起到促进作用,同时还会极大地促进中国能源业的安全、稳定、快速的发展。

1生物质能的特点生物质是一种复杂的材料,主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,以及少量的单宁酸、脂肪酸、树脂和无机盐。

这种可再生的原材料具有很大的潜力,可用于发电和生产高附加值化学品。

生物质能源作为一种新型可再生能源,与其他的化石能源相比,具有许多优点:1)可再生性。

生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与煤、石油、天然气等化石能源相比,是一种可再生能源,而且资源丰富,可保证能源的永久利用。

生物质转化技术的最新研究动态

生物质转化技术的最新研究动态

生物质转化技术的最新研究动态随着全球对可持续能源和资源的需求不断增长,生物质转化技术作为一种具有巨大潜力的解决方案,正吸引着越来越多研究人员的关注。

生物质,包括植物、木材、农作物废弃物等有机物质,是一种丰富且可再生的资源。

通过先进的转化技术,这些生物质可以被转化为各种有价值的产品,如生物燃料、化学品和材料等,为解决能源危机、减少温室气体排放以及促进经济可持续发展提供了重要途径。

近年来,生物质转化技术在多个领域取得了显著的进展。

其中,热化学转化技术一直是研究的热点之一。

热解是一种常见的热化学转化方法,它通过在无氧或缺氧条件下加热生物质,使其分解为生物油、生物炭和可燃性气体。

最新的研究致力于优化热解过程的参数,如温度、升温速率和反应时间,以提高产物的产量和质量。

例如,采用快速热解技术可以在短时间内获得较高产率的生物油,但这种生物油的含氧量较高,需要进一步的提质处理。

生物化学转化技术也在不断创新和发展。

发酵是生物化学转化中的重要手段,用于将生物质中的糖类转化为乙醇等生物燃料。

新型的微生物菌株和基因工程技术的应用,正在提高发酵过程的效率和产物的选择性。

此外,酶催化技术在生物质转化中的应用也日益受到重视。

通过筛选和改造高效的酶,能够实现生物质的定向转化,降低反应条件的苛刻程度,提高反应的经济性。

在生物质转化为液体燃料方面,加氢脱氧技术是一个关键的研究方向。

通过加氢处理,可以降低生物油中的氧含量,提高其热值和稳定性,使其更接近传统的石油燃料。

同时,研究人员也在探索将生物质直接转化为长链烃类燃料的方法,以满足交通运输领域对高品质燃料的需求。

除了燃料生产,生物质转化为化学品也取得了重要突破。

以生物质为原料生产生物基塑料、生物基溶剂和精细化学品等,不仅减少了对石油化工产品的依赖,还降低了化学工业对环境的影响。

例如,利用生物质发酵生产丁二酸、乳酸等平台化合物,再进一步合成聚酯等高分子材料,为塑料行业的可持续发展提供了新的思路。

生物质研究报告

生物质研究报告

生物质研究报告秸秆生物质资源的利用学院:化学学院学号:33090418姓名:吴琼秸秆生物质资源报告利用民以食为天,每天整个世界都在消耗着数以万计的粮食,而当粮食被收割之后,大量的农作物秸秆便成了一个急需解决的问题。

特别是在强调对环境保护和再生资源有效利用的今天,如何良好的开发与利用好我们身边的这项重要的生物质资源,越来越受到我们的关注。

一.农作物秸秆利用的益处农作物秸秆是粮食作物和经济作物生产中的副产物,其中含有丰富的氮、磷、钾、微量元素等成分,是一种可供开发与综合利用的资源。

秸秆综合利用不仅会带动传统农业向现代化农业转变,促进农业生产的可持续发展,而且还可以为畜牧、食用菌、能源及加工等提供大量的廉价原料,促使其向规模化、商品化、产业化方向发展,从而带动农业结构乃至整个农村结构的变革,形成农村经济的一个新的增长点。

二.简介国内已有的对生物质秸秆的利用技术1.作为畜牧饲料秸秆通过青贮、微贮和氨化处理可作为草食家畜的粗饲料,并替代部分精饲料。

1990-2000年间,全国累计制作青贮饲料8.5亿吨,年递增14.24%;全国累计氨化秸秆饲料2.8亿吨,年递增35.69%,为缓解中国谷物供需矛盾作出了贡献。

目前,国内已开发出秸秆青贮、安华、压块、盐化、碱化等饲料转化技术。

秸秆生物草粉饲料和热喷玉米秸秆饲料技术是正在兴起的新技术。

2.作为有机肥料直接还田秸秆还田不仅可以节省肥料,还能促进粮食增产,减少土壤板结,改善土壤的团粒结构和保水、吸水、透气、保湿等理化性状,提高土壤自身调节水、肥、温、气的能力,增加土壤有机含量。

秸秆肥料利用处可采用直接还田、堆沤还田和过腹还田3种形式外还可采用秸秆反应堆技术。

3.作为工业原料利用秸秆纤维制作复合材料,是材料工业的一个新亮点。

主要应用的技术有:秸秆降解膜技术、秸秆镁质水泥轻质隔墙板技术、秸秆做大棚复合节能技术等。

4.作为原料可提供生活用气利用秸秆企划工程不仅避免了环境污染,而且减少了有关事故的发生,同时改善了村民厨房和居室环境卫生。

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