澳门新浦京8455com-最新网址

美国开发快速溶解植物纤维新工艺 降低生产生物燃料成本

2020-01-20 11:48  来源:科技日报  浏览:  

美国一研究团队开发出一种基于氨:铵盐溶剂的预处理工艺,可以更快速地溶解植物纤维,从而大大降低利用植物生产生物燃料的成本。相关研究论文发表在最新一期的《绿色化学》杂志上。

秸秆、柳枝、树叶等植物废料中,具有紧密堆积的结晶纤维素,这种纤维素很难被酶或微生物分解,让植物性物质转化为生物燃料或生化物质变得更困难。在过去的100多年里,科学家研究出了几种可以分解纤维素结晶的溶剂,但这些溶剂要么十分昂贵,要么需要在极端压力或温度下才有效。

此次,由罗格斯大学、密歇根州立大学、橡树岭国家实验室等机构研究人员组成的研究小组开发出基于氨:铵盐溶剂的新工艺,可以将纤维素结晶快速溶解,并最终在接近正常环境条件下生产出无定形的纤维素。这种再生无定形纤维素经水解可转化为可溶性糖,所需的纤维素分解酶用量要比天然纤维素结晶变体I少约50倍。这意味着可以大大降低生物燃料的生产成本,因为在利用生物质生产乙醇等生物燃料的总成本中,分解酶占了15%—20%的份额。

此外,概念验证结果表明,新型氨:铵盐溶剂在预处理和分馏像玉米秸秆这样的木质纤维素生物质的同时,可选择性地提取约80%—85%的木质素。木质素是一种广泛存在于植物体中的芳香性高聚物,可用于生产高价值的酚类化合物。

新型预处理工艺可在接近正常环境条件下运行,大大降低了对木质纤维素进行有效预处理所需的压力/温度要求。研究人员指出,与传统工艺相比,新工艺更具优势,对工作环境要求不高,能在超低酶负荷下快速生产可溶性糖,有效降低乙醇等生物燃料的生产成本。

相关推荐
EIA预测2019年美国生物柴油产量将达到128000桶/日!产能利用率达77%

EIA预测2019年美国生物柴油产量将达到128000桶/日!产能利用率达77%

根据美国能源信息署(EIA)的数据,目前美国有102家生物柴油工厂,生物柴油生产能力为26亿加仑/年(即167,000桶/日)。而美国2018年生物柴油产量达到18亿加仑(119,000桶/日),这意味着产能利用率为72%。
全球首个大型生物燃料气化设施诞生!每天可将处理400吨固体生物质

全球首个大型生物燃料气化设施诞生!每天可将处理400吨固体生物质

白羊座清洁能源企业(Aries Clean Energy)已经获得了建造新泽西州第一个只使用生物燃料的气化设施所需的所有许可。该系统将把固体生物质的体积从每天400吨转化为22吨有益的生物炭。生物炭将被用作混凝土中粉煤灰的替代品。
美国生物质发电量经过十年后增长后停滞

美国生物质发电量经过十年后增长后停滞

美国生物质和废物产生的电力在2018年达到7060万兆瓦(MWh),约占总发电量的2%。从2004年到2014年,生物质和废弃物的发电量在近几年已经结束,并且在2018年比2014年的7170万兆瓦时的峰值产量低2%。
美国犹他大学研究出将藻类转化为一种生物原油

美国犹他大学研究出将藻类转化为一种生物原油

犹他大学的研究人员已经开发出一种方法,可以将藻类经济地转化为一种生物原油,可以用来驱动船只、车辆和飞机。该团队开发的方法在将藻类转化为燃料的速度异常快速,并且在大量生产燃料方面具有成本效益。该大学开发的工艺在生产过程中使用了专门设计的喷射混合器。利用藻类作为生物燃料的关键是从脂肪酸分子中提取油,这些脂肪酸分子可以用来驱动柴油机。在从藻类中提取所需油的新方法问世之前,其中的挑战在于从含水植物材料中提取生物原油...
EIA更新美国2019—2020年的生物质能源预测

EIA更新美国2019—2020年的生物质能源预测

美国能源情报署发布了1月份的短期能源展望,预测2019年可再生能源发电的总份额将达到18%,2020年达到20%,高于2018年的17%。非水电可再生能源发电量预计今年将达到11%,明年将达到13%,高于2018年的10%。预计今年木材生物质将每天产生118,000兆瓦时,明年每天增加到119,000兆瓦时。预计废弃生物质的产生量也将从今年的每天58,000兆瓦时增加到明年的每天59,000兆瓦时。
01-16

推荐阅读

热文

关于大家 | 广告服务 | 联系大家 | 免责声明
澳门新浦京8455com-最新网址 Copyright © 澳门新浦京8455com 服务台:010-63990880
XML 地图 | Sitemap 地图