新一代生物燃料

新一代生物燃料

刊名：Biomass and Bioenergy（英）

刊期：2016年第91期

作者：Panagiotis Kandylis et al

编译：赵唤

介绍了木质纤维废弃物的水解和酸化。对木质纤维废弃物的水解和酸化的研究旨在生产新一代生物燃料。新生物燃料利用纤维素水解酸进行醇脂化来生产,这种生产技术能够降低生产乙醇所消耗的能量。利用各种物理处理方法（研磨、挤出、冷冻、微波等）、物理化学结合的处理方法（蒸气爆炸、氨纤维爆炸、CO2爆炸、亚临界水、湿氧化、焙烧、离子流体处理、有机溶剂法、臭氧分解等）和生物技术处理方法（微生物如褐色、白色和软腐真菌）以及这些技术的组合对木质纤维废弃物进行预处理,分解其中的木质素和纤维脉络,破坏纤维素的晶体结构并利用纤维素水解酶对材料的可用表面进行酶处理。另外，木质纤维废弃物中的木质素降解困难，且会妨碍纤维素分解酶对纤维素的分解，利用简单的脱木素工艺对废弃物中的木质素进行降解,利用浓度为10kg/m3的NaOH溶液加热木质纤维素材料，增加材料中空隙的大小，以更容易地处理该材料。在生产生物燃料的过程中,会形成一些挥发性脂肪酸（如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、乳酸和戊酸）。这些挥发性酸的形成取决于NADH/NAD+比例，同时受生产过程中pH和有机负荷的影响(影响微生物的存活和燃料中乙酸、丁酸、乳酸的形成),在生产过程中还需要对废弃物中的有机组分进行厌氧处理。在生产生物燃料时，加入氧化铝与生物乙醇能够加快微生物的分解且便于产物的酯化。在生产过程中，谷朊粉的使用能够提高纤维素水解酸生成生物乙醇。