无机铝盐辅助活性氧化铝水热合成拟薄水铝石

采用活性氧化铝为主要原料,直接水热合成或以铝盐水解产物为晶种通过水热法制备了形貌各异的拟薄水铝石,并利用扫描电镜、X射线衍射、物理吸附仪对其表观形貌、物相结构和孔结构进行了表征。结果表明,活性氧化铝具有很强的可塑性,可直接水热合成或在晶种存在下形成棱柱状、绒球状、片状等多种形貌的拟薄水铝石,为制备形貌可控的拟薄水铝石提供了一条新的制备方法。     

改性无纺布-壳聚糖固定化酵母生产燃料乙醇

采用含酵母的壳聚糖溶液经木质素磺酸钠交联的方法包埋固定化在环氧氯丙烷改性的聚丙烯无纺布上.以甘蔗废糖蜜为原料,研究固定化酵母的发酵及增殖机理发现,酵母包埋量达3.7×109/mL,在批式发酵中,初始糖质量浓度167g/L、填充率12%、pH 4.0、温度34℃时,发酵成熟醪酒精质量浓度达78.2 g/L、残糖质量浓度12.8 g/L、发酵周期缩短至10.5 h.连续流动发酵实验中,材料使用40 d没有破损,乙醇发酵过程彻底,速率快,残糖水平低,原料利用率和发酵醪乙醇浓度均超过传统工艺.     

仲丁醇铝水解制备高纯拟薄水铝石

采用仲丁醇铝为原料水解制备高纯拟薄水铝石,研究水解温度、水用量、水解时间、干燥温度对拟薄水铝石胶溶指数的影响,并结合X射线衍射（XRD）和红外光谱（IR）分析产物的结构。研究结果表明：水解温度、水用量、水解时间以及干燥温度的改变都会影响拟薄水铝石的胶溶指数,其中水解温度和水用量的影响最为明显;水解温度的提高有益于拟薄水铝石结晶,低温产物无法胶溶,当水用量不断增大时,产物的晶型从最初的无定形态过渡到拟薄水铝石相,结晶度增加,相应产物的胶溶指数也增大;水解时间的延长,有利于水解产物的晶粒长大,胶溶指数增加;提高干燥温度对产物结晶和胶溶指数的影响均较小。实验最终得到周期短、残水量少、残碳量低的最优水解条件：仲丁醇铝与水物质的量比为1∶4.0,水解搅拌时间为2 h,水解温度和干燥温度均为110 ℃。为进一步提高产物的胶溶指数,采用将水解后产物再水化法对其进行优化,胶溶指数高达99.6%,优化后产物的各项技术参数均可与商用高纯拟薄水铝石（SB粉）相媲美。该研究为仲丁醇铝水解制备拟薄水铝石的工业化提供了相应基础。     

制备条件对拟薄水铝石胶溶性的影响

采用铝酸钠-硝酸铝法制备拟薄水铝石。研究了制备过程中影响拟薄水铝石胶溶指数的工艺条件如中和温度、中和pH值以及老化时间等,结果表明,当中和温度为50~60℃、pH值在6.0~7.5以及老化时间控制在0.5~1 h之内可以得到胶溶指数高于85%的拟薄水铝石。通过用不同胶溶指数的拟薄水铝石制成氧化铝载体表明,随着拟薄水铝石胶溶指数的变大,载体的强度增加。     

拟薄水铝石生产中稀释降温流程的优化

提出了拟薄水铝石生产中稀释降温流程存在的问题,特别是在夏季稀释降温流程存在的问题:在夏季欲用循环冷却水将稀释液由80 ℃降至32 ℃以下,不仅耗水量大、耗时长,而且稀释液温度只能降到35 ℃左右,不符合拟薄水铝石生产技术要求.阐述了稀释降温流程的优化设计方案:先用循环冷却水将稀释液由80 ℃降至45 ℃,再用新水(16 ℃)将稀释液由45 ℃降至32 ℃.经过实际生产检验,稀释降温流程的优化设计是成功的,不仅降低了水耗,而且加快了降温速度,提高了产能.     

卧螺离心机在拟薄水铝石生产中的应用

介绍了卧螺沉降卸料离心机的结构原理,并就卧螺离心机在拟薄水铝石分离工艺中的应用进行了探讨。     

双铝法制拟薄水铝石的制备条件对其胶溶性能的影响

通过设计正交试验,全面考察了拟薄水铝石制备条件对其胶溶性能的影响,结果表明温度是最重要的影响因素.X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和扫描电镜表征结果说明,对不含三水铝石等杂质的拟薄水铝石,其胶溶性能主要取决于颗粒聚集方式和尺寸大小.     

煤气旋转沸腾烘干炉在拟薄水铝石生产中的应用

介绍了山西铝厂科技化工公司在拟薄水铝石烘干工序中,使用煤气作热源的旋转沸腾烘干炉取代电和蒸汽作热源的强化沸腾烘干炉的工业实验及生产应用。通过对投资、能耗、产能、成本、效益的详细分析,得出结论：用煤气燃烧产生的热风代替蒸汽和电加热烘干拟薄水铝石,节省投资,节约能耗,提高产能,降低成本,为拟薄水铝石的烘干开辟了一条新的有效途径,适用于胶体类氢氧化铝滤饼和料浆的烘干,对于冶金、化工、环保等行业的胶体类物料的烘干具有很高的推广价值。     

以拟薄水铝石为铝源合成中孔氧化铝

对工业原料拟薄水铝石进行改性研究,通过拟薄水铝石中加入表面活性剂十二烷基硫酸钠,制备出孔径集中分布在中孔范围的中孔氧化铝,并对制备条件进行考察。利用XRD、TG-DTA和N_2吸附-脱附等技术对样品的性能进行表征。结果表明,酸性条件下(pH=1),合成的氧化铝具有较集中的中孔孔径[(3～6)nm]分布。     

氧化铝(拟薄水铝石)的孔结构研究

本文阐述了负载型催化剂常用载体γ-Al₂O₃其前驱物拟薄水铝石的孔结构特征。这些初始粒子保留它们的相应结构，并对拟薄水铝石在300℃以上焙烧转化为γ-Al₂O₃的孔分布有显著影响。介绍了如何区分无定形、拟薄水铝石和薄水铝石；考察了制备方法，焙烧、水热处理条件，扩孔剂及改进挤条或成型对γ、θ-Al₂O₃孔结构的影响。     

絮凝酿酒酵母的构建及其发酵特性

把S.cerevisiae W303-1A的絮凝基因FLO[STBX]1[ST]〖HT5”〗和G418抗性基因kanMX接入质粒pYX[STBX]212[ST]〖HT5”〗,构建重组质粒pYX-FLO-kan并转化S.cerevisiae ZWA46,得到了较强絮凝能力且传代稳定的重组菌ZWA46-F2。考察其絮凝能力及发酵特性,实验结果表明：该重组菌在生长稳定期前期启动絮凝,与葡萄糖的耗竭非耦联;在初始pH 2.5～6.0范围内絮凝值无明显改变;乙醇产量最高达到8.6% (体积),乙醇对葡萄糖的转化率达到其理论转化率的89.8%。重组菌ZWA46-F2良好的絮凝性能有利于从发酵液中分离细胞和细胞回用,在燃料乙醇工业生产中有一定的应用价值。     

Reactors for ethanol production using immobilised yeast cells

Ethanol production by immobilised yeast cells in packed-bed column reactors was significantly affected by the hold-up of CO₂ produced during the fermentation. Compartmentalisation of the reactor minimises CO₂ hold-up and prevents flotation of immobilised cell beads during operation and bead rupture during shut-down conditions. In a reactor of dimensions 2·2 × 60 cm, a rate of ethanol production of 5·11 g h^?1 at a dilution rate of 1·27 h^?1 was achieved, when 18% (w/v) glucose solution was fed at the bottom at pH 5·5 and temperature 33–35°C. In larger reactors of sizes 4 ×; 40 cm and 8 × 80 cm the rates of ethanol production and CO₂ hold-ups were 5·11 and 5·37 g h^?1 and 48·66% and 40·66% and 40·79% of the void volume at dilution rates of 1·27 h^?1 and 1·67 h¹, respectively. The CO₂ hold-ups in column reactors (4 × 40 cm) held in inclined (43° from horizontal) or horizontal positions were 41·33% and 46·67% of the void volume, respectively. Double and triple series reactors (each of dimensions 2·2 × 60 cm) showed better performance than a single verticle reactor (2·2 × 60 cm).     

酿酒酵母乙醇耐受性的研究进展

酿酒酵母是重要的工业微生物之一,具有发酵速度快、乙醇产量高特性,主要应用于乙醇和酿酒行业。但在发酵过程中,随着乙醇积累会对酵母细胞产生毒害作用,从而抑制了菌体细胞生长和乙醇进一步形成。因此,对酿酒酵母乙醇耐受性机制研究具有重要的理论和实际意义,也为选育具有较强乙醇耐受性的酵母菌种提供了理论基础。本文综述了酿酒酵母乙醇耐受性研究进展,介绍了酿酒酵母乙醇发酵途径、乙醇耐受性机理,主要阐述了提高酵母乙醇耐受性方法。指出加强酵母乙醇耐受性机理研究,了解乙醇耐受性与其他胁迫耐受性联系,最终提高酵母菌乙醇转化效率是未来研究关键。     

高密度发酵在酒精生产中的应用进展

酒精不仅是重要的可再生能源,在食品、化工、医药等领域应用也极其广泛。高密度发酵（HCDF）能有效提高酒精产率降低能耗及废液排放,极具应用潜力。本文针对目前淀粉质原料HCDF中酵母选育、培养条件优化、工艺过程优化同步耦合及动力学模型的多元统计控制,综合分析了神经交叉网络-模糊控制和基于经验的实验系统等国内外最新进展,旨在为HCDF酒精生产工艺的进一步研究提供参考依据。     

Continuous process for yeast biomass production from sugar beet stillage by a novel strain of Candida rugosa and protein profile of the yeast

Thermotolerant yeast Candida rugosa isolated from East Africa was used for the continuous production of yeast protein from sugar beet stillages at 40°C. At a dilution rate of 0·15 h⁻¹, biomass productivity was at a maximum (0·85 dm⁻³ h⁻¹) and the Chemical Oxygen Demand reduction rate of the stillage was 30·4%. This yeast contained 45·1% crude protein, 36·5% actual protein and 5·6% RNA. The yeast protein had adequate essential amino acids, except for sulphur-containing types.     

Characterization of Saccharomyces cerevisiae immobilized onto chrysotile for ethanol production

Saccharomyces cerevisiae (CCT 3174 and commercial baker's yeast) was immobilized by adsorption onto chrysotile. The adsorbed yeast cells were easily washed out, but cells grown in situ were strongly attached by entrapment by chrysotile microfibres. In fermentation experiments with 30% (w/v) glucose solution, the immobilized cells showed a 1·3-fold increase in initial reaction velocity. For immobilized CCT 3174, the final ethanol yield was 26% higher than that with free cells. © 1998 Society of Chemical Industry     

青霉素酰化酶在高磁性无机复合材料上的固定化研究

利用共沉淀方法制备出饱和磁化强度为66.2emu/g的Fe3O4,通过溶胶-凝胶进行氨基功能化改性后饱和磁强度仍高达27.2e-mu/g,其剩磁和矫顽力均为0。对不同反应工艺制备的磁性复合载体进行固定化青霉素酰化酶（PGA）,当戊二醛的浓度为0.02%时,固定化酶的起始表观酶活为3198.38 IU/g,当戊二醛的浓度为0.1%时,进行持续间歇8次使用后,活性为起始活性的86.1%。     

Performance analysis of an immobilized yeast packed-bed reactor for ethanol fermentation

The performance of an immobilized packed-bed bioreactor for continuous ethanol fermentation was evaluated. Immobilized yeasts were prepared by entrapment in calcium alginate gel. An axial dispersed plug flow model incorporating the effects of substrate and product inhibition on fermentation kinetics was developed. The model equations were solved by the method of orthogonal collocation and the suitability of the reactor model to predict the conversions obtained in this biocatalytic reaction system was assessed.     

中粮(安徽)非粮乙醇技术改造能量投入/产出分析

中粮(安徽)15万吨/年粮食燃料乙醇的非粮原料技术改造取得了预期效果。本文在概述非粮原料改造基础上,采用能量投入/产出分析方法,对以木薯和玉米为原料的燃料乙醇生产过程的能量效率进行了分析,对原料变化产生的影响进行评价,最后展望今后采用非粮路线发展生物质液体燃料的前景。结果表明,生产环节改造对能量效率变化具有重要影响。玉米乙醇的净能量值为1.77MJ/L,木薯乙醇为7.82MJ/L,以木薯为原料的燃料乙醇具有较高的能量效率。但综合考虑能量效率、碳排放及土地利用等因素,继续拓展生物质原料应以农林废弃物为主,木薯原料的使用规模不宜轻易扩大。     

锌离子对自絮凝酵母乙醇耐性和絮凝颗粒大小的影响

研究了6种金属离子在合成培养基中对摇瓶培养的自絮凝酵母乙醇耐性的影响,发现锌离子对高浓度乙醇冲击下的酵母细胞活性有保护作用,并进一步研究了乙醇连续发酵过程中锌的添加对自絮凝酵母乙醇耐性的影响。发酵培养基中分别添加0.01、0.05 和 0.1 g·L^-1的硫酸锌时,自絮凝酵母颗粒平均粒度减小,同时乙醇耐性和高温耐性都得到明显提高,并且发现细胞活性的提高与酵母细胞内麦角固醇和海藻糖的增加密切相关。对酵母细胞内锌的含量的分析表明,3个添加组胞内锌的积累量基本相似,比对照组均增加了6倍。相关性分析表明,酵母胞内锌含量与酵母细胞的胁迫耐性密切相关并显著影响其胁迫耐性。各添加组的乙醇产量均有提高,其中添加0.05 g·L^-1的硫酸锌时乙醇产量最高,比对照组高8.4%。以上研究结果表明,调控连续乙醇发酵过程中培养基中锌离子浓度,是提高酵母细胞乙醇耐受性、高温度耐受性和乙醇产量的有效途径。