木质纤维转化制燃料乙醇的研究进展

综述了蒸汽爆破、微波辅助等木质纤维原料的预处理方法,分析了木质纤维原料的酸水解与酶水解,总结了木质纤维原料发酵制取乙醇的三种最新发酵工艺,即同步糖化发酵、固定化细胞发酵、利用高效微生物发酵。我国在木质纤维原料生产燃料乙醇的技术应用已取得了重要进展,首次采用连续汽爆技术建设成500t/年纤维素乙醇产业化试验装置,河南建成首条年产3000t的纤维乙醇产业化试验生产线。     

基于酶水解的高效生物质乙醇生产过程的预处理技术

介绍了利用木质纤维原料生产乙醇的主要技术,并指出技术先进、低成本的预处理工艺所需达到的关键指标。与用淀粉或糖类生产生物质乙醇相比,用木质纤维原料生产生物质燃料（即第二代生物质乙醇）具有经济和环境方面的优势,但由于木质纤维原料主要组分较为紧密,阻碍了纤维素和半纤维素水解为可发酵糖的进程。预处理的主要目的是提高酶的可及性,从而提高纤维素降解率。每种预处理方法对纤维素、半纤维素和木素都有特定的影响,应根据后续水解和发酵工艺来确定预处理方法和条件。     

纤维素乙醇发酵方法及发酵抑制物

木质纤维素原料利用生物转化法生产燃料乙醇包括预处理、酶解、发酵和蒸馏等过程,其中预处理与酶解是影响纤维乙醇经济性的主要步骤,综述了纤维素乙醇的主要发酵方法及前期预处理产生的抑制物对发酵的影响,为开发经济性生产纤维乙醇工艺奠定基础。     

木质纤维原料制备燃料丁醇的研究进展

丁醇作为一种重要的且具有极大潜力的新型生物燃料受到广泛重视。生物发酵法制备丁醇是通过产溶剂梭菌的厌氧发酵合成,即传统的丙酮-丁醇-乙醇（ABE）发酵,其可以降低对有限石油资源的消耗和依赖;而以玉米、糖蜜等淀粉质和糖质为原料发酵制备丁醇使得丁醇的原料成本升高,不利于丁醇未来的发展和产业化;木质纤维素是自然界中廉价且丰富的可再生资源,利用木质纤维原料制备丁醇成为研究热点之一。本文介绍了木质纤维原料的预处理、酶解及脱毒;重点归纳了近年来国内外对以木质纤维素为原料产丁醇菌种的选育研究进展,并概括了ABE发酵工艺中的调控技术进展;最后针对以木质纤维原料制备丁醇过程存在的问题提出可能的解决方向,以期为高效利用木质纤维素制备燃料丁醇提供新思路。     

葡萄糖、木糖共发酵菌株扩培原料优选

燃料乙醇将成为未来最重要的可再生清洁能源之一。利用来源广泛的农、林废弃物等各类木质纤维质原料生产燃料乙醇具有极为广阔的前景。纤维质原料含有大量的纤维素、半纤维素,XWS-Y菌株能够同时代谢葡萄糖和木糖,共同发酵生成乙醇,从而提高发酵乙醇浓度。最终发酵效果与XWS-Y菌株的扩大培养有着直接关系,本文详细评价几种不同原料在相同的条件下扩培XWS-Y菌株,在酶解液中的发酵性能。     

木质纤维素预处理技术研究进展

纤维质物料的预处理是木质纤维素原料生产燃料乙醇的关键步骤.介绍了木质纤维素物科的组成和结构及其对纤维素水解的影响,从经济角度总结了预处理的目的和评判预处理效果的标准.概述了常用的预处理方法,讨论了几种极具经济潜力的预处理技术,对预处理技术的发展前景进行了展望.     

酶解木质纤维素的预处理技术研究进展

木质纤维素为可再生生物质原料,采用酶解法以木质纤维素为原料制糖发酵生产乙醇,必须对木质纤维进行预处理。目前,对木质纤维素原料的预处理方法主要有物理法、化学法、物理化学法、生物法。本文对以上几种方法的研究进行了综述。（孙悟）     

酵母菌利用木糖发酵生产乙醇的研究进展

纤维燃料乙醇的生产,第一步为木质纤维素水解为单糖.在木质纤维素水解液的单糖中,木糖含量仅次于葡萄糖.充分利用木糖发酵生产乙醇是纤维素燃料乙醇生产的关键之一,然而缺乏可有效转化木糖生成乙醇的天然菌种,因此对木糖发酵菌种的研究具有重要意义.相比细菌及其他真菌,酵母菌发酵木糖生产乙醇具有显著优势.该文主要针对酵母菌的木糖代谢生产乙醇的机理及其近年来的育种研究,包括诱变育种、原生质体融合及基因工程和蛋白质工程育种等方面进行综述,并对其应用前景进行展望.     

木质素对纤维素酶水解抑制作用的研究进展与展望

木质纤维素原料作为新一代生物乙醇发酵的原料备受关注,但在实际生产制备过程中木质纤维素中木质素的存在对纤维素酶水解纤维素这一过程产生了抑制作用,限制了木质纤维素资源在生物乙醇发酵方面工业化规模的推广与应用。本文通过归纳近年来有关减少木质素对纤维素酶水解的抑制、提高酶水解效率的研究进展,明确提出了推动木质纤维生物质炼制实现工业化所需深入探索的策略和方向。     

甘蔗渣生产燃料乙醇研究现状与对策

燃料乙醇是最有发展前景的新型可再生能源之一,以木质纤维原料替代淀粉类和糖类原料生产乙醇成为全世界研究的热点,是燃料乙醇的发展方向.本文介绍了甘蔗渣的组成与特点,以及甘蔗渣生产燃料乙醇的最新研究进展与对策.     

玉米芯纤维素的制备研究

木质纤维素资源是自然界中含量最为丰富的可再生资源。木质纤维素材料中所含的大部分糖类(主要为半纤维素和纤维素)可用于生产大宗化学品,如乙醇。当前,以木质纤维素为原料生产乙醇的主要问题是生产成本远高于基于传统原料的生产成本,这主要是因为木质纤维素原料预处理的成本较高。本实验选用玉米芯作为研究对象,先利用稀酸处理,然后将获得的残渣经NaOH和H2O2溶液处理制备玉米芯纤维素,并考察了所制备玉米芯纤维素同步糖化生产酒精的参数。结果显示,玉米芯纤维素的加载量为9%(m/v),纤维素酶加载量为18 FPU/g时为最佳的同步糖化发酵生产乙醇的加载量。     

降低木质纤维素燃料乙醇生产成本的分析

自然界最丰富的可再生资源木质纤维素经过转化可以制取新能源--燃料乙醇,为解决当前的能源危机、粮食危机和环境危机提供了一条出路.由于成本方面限制的原因,纤维素乙醇目前并没有完全商业化.从原料、预处理、纤维素酶、发酵和蒸馏、生物精炼等方面分析了降低纤维素乙醇成本的可行性.     

中国非粮燃料乙醇发展现状及展望

为应对石化能源短缺的局面和节能减排的压力,可再生能源的开发和发展越来越受到中国政府的重视。介绍了我国可再生能源的中长期发展规划,其中明确:到2015年非粮原料燃料乙醇年利用量达400万吨;到2020年,生物燃料乙醇年利用量达1000万吨。重点分析了燃料乙醇发展中非粮原料(薯类、甜高粱、木质纤维素等)生产乙醇的发展现状及瓶颈问题,最后对非粮原料生产燃料乙醇的前景进行了展望。     

行业动态

从废物中“酿酒”农林废弃物制取燃料乙醇技术近日在上海取得明显成果,开始进入工业性试验阶段。目前,在我国燃料乙醇的生产均以糖类或粮食为原料,难以长期满足能源需求。含木质纤维素的生物质废弃物是生产燃料乙醇的另一原料来源,包括农作物秸秆、林业加工废料、甘蔗渣及城市垃圾中所含的废弃生物质等。据介绍,我国的生物质资源相当丰富,每年产生的秸秆就有7.2亿吨。生物质作为惟一可转化液体燃料的可再生资源,正日益受到重视。美国每年用于汽油添加剂的乙醇消耗约12亿加仑。巴西汽车普遍使用酒精和汽油的混合燃料或100%的燃料乙醇,泰国和…     

用木质素原料制乙醇

国内外专家对木质纤维素原料转化为乙醇燃料进行了大量的研究。木质纤维素转化为乙醇的步骤主要分为两步：纤维素水解成糖,糖发酵成醇。由于木质纤维素结构复杂,纤维素、半纤维素不但被木质素包裹,而且半纤维素部分共价和木质素结合,纤维素具有高度有序晶体结构．因此必须经过预处理,使得纤维素、半纤维素、木质素分离开,切断它们的氢键,破坏晶体结构,降低聚合度,以提高水解效率。     

纤维原料酶水解的研究进展

木质纤维原料酶水解是利用木质纤维原料生产燃料酒精的关键步骤之一。对纤维素酶及其水解木质纤维原料作用机制、纤维素酶的生产、木质纤维原料酶水解的影响因素和木质纤维原料酶水解动力学作了全面综述．并对提高木质纤维原料酶水解效率和降低水解成本的途径进行了讨论。     

美国纤维素乙醇产业现状

由于粮食安全和石油价格的不断上涨等原因,全球范围内以粮食（玉米、薯类）为原料生产燃料乙醇已被限制,而采用秸秆生产纤维素乙醇被大力提倡。美国的纤维素乙醇产业已经进入起步阶段,政府部门开展了纤维素资源调查和纤维索作物的种植研究,政策和资金的支持力度都很大。     

丝状真菌发酵木糖产乙醇的研究

以木质纤维素为原料生产燃料乙醇是目前的一个研究重点,其中利用木糖产乙醇微生物的研究尤为重要。本文简要概述了自然界中能利用木糖产乙醇的几种主要丝状真菌及基因工程技术在之研究中的应用,并展望了今后的研究方向。     

木质纤维素生产乙醇的大型试验

乙醇是以木质纤维素为原料,通过蒸气预处理、纤维素酶的牛产、酶水解、酒精发酵等工艺而制成的.该文主要阐述用木质纤维素生产乙醇的方法和工艺流程.     

纤维素酶转化木质纤维素生物质生产乙醇的研究进展

木质纤维素生物质是价廉易得、来源丰富的可再生资源和能源，被纤维素酶转化后可以生产乙醇部分替代石油，这不仅有利于环境保护和资源再利用，而且可减少温室气体的排放和缓解化石能源的危机。纤维素酶成本的降低以及纤维素转化效率的提高是纤维素酶转化木质纤维素生物质生产乙醇的关键。本文综述了纤维素酶转化木质纤维素生物质生产乙醇的研究进展，主要包括纤维素酶的分类及其作用机制、纤维素酶的生产、木质纤维素生物质的预处理、纤维素酶的转化和糖化发酵乙醇工艺。