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科学研究
科研进展

生物质高效转化与生物炼制项目取得重要进展

文章来源:  |  发布时间:2012-09-18  |  【打印】 【关闭

  

世界煤炭、石油、天然气等化石资源消耗剧增,生态环境不断恶化,加速了可再生能源开发的步伐,世界各国纷纷制定生物质能源发展战略与行动计划,尤其是对于新型生物质资源的开发与利用。在此背景下,由生物质能源产业技术创新战略联盟组织、由中科院广州能源所、成都生物所、清华大学等26个单位共同承担的863重点项目“生物质高效转化与生物炼制”,针对生物质产业发展中遇到的生物质原料拓展、生物燃气制备与提质、新型生物液体燃料和生物质材料开发等瓶颈问题,重点对新型产油微生物培育、生物质预处理和降解及高效转化技术开展研究,在生物高效水解制取生物丁醇和生物汽油、高粘度原料快速发酵生产燃料乙醇技术等方面取得了显著进展。

项目提出的以高温液态水-超低酸-酶水解与水相重整耦合转化为生物汽油生产工艺,克服了燃料乙醇生产中戊糖难被利用的技术障碍,实现单糖及低聚糖的定向氢化与重整,糖的总碳转化率达85%,生物汽油选择性达80%以上,丁醇浓度达到1.4 wt%,建立了国内外首套450吨/年生物汽油和燃料丁醇的生产示范中试系统,获得重要工程关键参数,现已开发千吨级生物质高效水解合成液体燃料的工艺包;创建了高粘度块根类非粮原料高效乙醇转化技术体系并应用于3万吨级生产线,原料粘度下降率﹥90%,可将原乙醇生产力提高1倍;项目首次开发了利用嗜盐微生物,在无灭菌、连续发酵、流加农业废弃物(主要是纤维素或非粮淀粉)水解物的条件下生产PHA(聚羟基脂肪酸酯)的新技术,其中嗜盐微生物细胞达到80g/L,PHA(可以是PHB、PHBV或PHBHHx)含量不少于细胞干重的75%,利用此技术将在三年内建立一个一万吨的PHA示范工厂。

项目共开发了新型生物质加工生产装置14套、新工艺15项,建立了油脂基聚氨酯多元醇中间试验生产线、木质纤维素类生物质制备燃料丁醇300吨/年和生物汽油150吨/年的技术示范中试系统、年产18万立方米的沼气示范工程等12条中试示范系统与示范工程。同时,发表科技论文70多篇,申请国内专利55件、国际发明专利2件,出版科技著作5部,制定行业标准6项,并培养了一批硕士、博士研究生和青年骨干。项目还获得中国石油和化学工业联合会颁发的技术发明奖一等奖1项,中国可再生能源学会科学技术奖二等奖1项,北京市科学技术奖三等奖1项,谈家桢生命科学创新奖1项。

9月7日,科技部农村科技司在广州组织专家对本项目进行了验收。专家组对项目取得的科研成果给予了充分肯定,一致同意该项目通过验收。

生物汽油中试系统

            

PHA成品

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