纤维素生物质同步水解意义浅析

液体燃料技术的开发上。２０ 年， ０７ 在美 附加值的工业有机化学品 （ 芳香化合物
与传统工艺相比， 纤维素生物质同
最大石油公司的支持下 ， 以纤维素生物 等）同时可精炼得到生物汽油和柴油。该 水解技术工艺相对简单得多。该技术在活 ， 贡水解出的葡萄糖制备芳香化合物 的技 技术的核心是找到了一种催化剂， 能够帮 和条件下催化水解纤维素生物质， 一步 术 开发成功。但该技术转化步骤多 ， 生产 助完成纤维素和木质素之间的氢转移， 可 成了传统生物质精炼最少需要七八步 或本远高于来 自于石油和煤炭的产 品。 同时降低纤维素及木质素的初始活化能 ， 能完成的转化， 摆脱了原来纤维素生物屈
￣百度文库
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０９ ， ０ 年 在美国能源部和埃克森美孚石油 从而促成这两种高聚物在较温和条件下 惯用的降解思路， 避免了繁琐的有机聚
公司的支持下， 麻省理工大学 Ｔｍ ｓｔ ｏ ｐｅ 研 的同时水解。 ｔ
充 组成功开发了全球第一个催化转化系
物分离过程， 能耗高 、 污染大的预处理走 程 ，以及价格高昂的纤维素水解酶成本 纤维素生物质中的所有有机聚合物被
电子围栏在
表 ｌ 纤维素生物质同步水解技术有机碳利用情况
与原来的生物炼制 旨在提供液体燃 烃化合物和氨基酸这五大系列（ 见图 １。 ） 料这一种产品不同，纤维素生物质同步 这些产品在食 品、 医药 、 工业 、 化妆 品及 水解技术的产品丰富。水解产物中有几 农产品上均有非常广泛的应用． 如果全部 十种精细化工原料 ， 主要分为有机羧酸、 分离出来， 以当前已知用途的产物价格计
生物质是人类最丰富的可再生资源， 计的催化系统中， 在较温和的温度和压力 可以提供化工原料 、 食品及粮食替代品
科学合理地开发利用生物质是人类可持 条件下。 能够将纤维素生物质中所有的有 为人类开启了不依赖化石资源生存发屉 意义重大 续发展的重要途径之一。生物精炼可将生 机高聚体全部水解为小分子有机化合物 的希望之门，
使人类终于跳出了原先的技术桎梏 ， 不再 水解反应是可控的， 是有序打开含杂原亍 是单一的方法取得液体燃料 ，如裂解油、 的化学键， 反应过程中不会产生脱水炭
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纤维素 生物质同步水解意义 浅析
苏春 高 赵 红梅
一
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纤维 素 生物 质 精 炼 技术 的
２０ 年 ６ 淮北中润生物能源技术 醇类等， ０８ 月． 揭示了全方位、 多产品的生物彭 开发有限公司在优化木质素生产汽油的 制技术发展方向是可行的。该技术不仅＿ Ｉ
发 展
生产工艺流程中， 发现纤维素生物质在设 以提供不含硫 、 氮的清洁汽油、 柴油， 而
物质资源转化为高附加值的、 多元化的生 （ 、 醇 、 糖 酸、 酯和小分子的芳香化合物） ， 物质产品和能源。随着石油 、 煤炭等化石 该技术被命名为“ 纤维素生物质同步水解 技发展的前沿之一。
１ ． 工艺简单． 有机碳的转化率高
传统生物质精炼技术工艺繁琐 。 有
资源的日 益枯竭， 生物精炼 已成为当今科 技术” 。与纤维素生物质生产液体燃料（ 碳转化率低 ， 如 难以工业化。传统工艺是术
一
系列的生物基化学品 。 如乙醇 、 乳酸、
比， 相当一部分生物质精炼技术开发公司 炭化、无气化地全部转化为液体化学品。 檬酸、 芳香化合物等； 但生产乙醇时有 侮研发重点转移到纤维素生物质综合利 这项技术避免了繁琐 的预处理过程及发 碳损失三分之一 ， 生产乳酸有机碳则损
胃精炼技术的研发， 即生物基化学品和联 酵过程中的有机碳损失 ． 可制得一系列高 ５％ ０ 左右。
接转化为生物基绿色化学品，如乳酸、
三 、纤 维素 生 物质 同步 水解 的
意义
充， 一步将纤维素生物质转化为芳香化合
ｌ， 勿 但其条件极为苛刻。 二 、纤 维 素 生 物质 同步 水 解 技
术的产 生
纤维素生物质同步水解技术的诞生 基丁酸 、 甲酸、 醋酸、 芳香化合物等。同时
园
反应， 也不会出现 ｃ Ｃ键的断裂而产生小 的转化率大于 ９％， — ０ 符合循环经济发展理 分子的烃类， 甲烷、 如 乙烷等。因此， 利用 念。 １ 表 是纤维素生物质同步水解技术下 该技术， 秸秆等纤维素生物质在水解过程 原料中的有机碳物质和相应的产品。 中不会产生原材料的有机碳损失． 有机碳 ２ ． 产品清晰、 品种丰富
冲
艺的高成本 ， 无法进行产业化推广。对比
纤维素生物质 同步水解是一种全新 纤维素，然后酶水解纤维素得到葡萄糖
百油化工精炼技术和生产工艺 ，人们发 的、高效利用纤维素生物质的精炼技术， 其中木质素由于提纯的成本较高， 一般程 将秸秆中的所有有 作为废弃物排放 ： 葡萄糖继续精炼可得至 现， 产品单一 、 有机碳转化率低是纤维素 它能在特定的条件下 ， 生物质精炼成本居高不下的主要原因。因 机碳（ 包括半纤维素、 纤维素和木质素） 无
摘
要 ： 电站 是 电 力 系统 的 一 变 个 重 要 组 成 部 分 变 电
站 的 安 全 防 护 尤 为 重
要 。本 文着重探讨 了适
合 变 电站 周界 防护 电子
纤维戊糖 、 小分子芳烃化合物、 大分子芳 算， 每吨秸秆所产生的价值可达百万元以
围 栏 的相 关技 术
关键 词 ： 电子 围栏 变电站 脉
燃料 乙醇、 汽油） 的第二代生物质精炼技 纤维素生物质 中的有机聚合物分步降解 （ 如高温高压气爆法）之后水解或降解ｊ ， 然而， 迄今为止， 其它已知开发成功 术相对应 ，被称为第三代生物质精炼技 或者是高温裂解 ， 一般都是先经过预处蔓
的纤维素生物质精炼技术 ． 受制于生产工 术。