木质纤维素干法稀酸预处理技术

项目简介

       预处理是木质纤维素原料生物加工工艺中的第一步工序，也是最重要的一个环节，因为预处理过程的能耗和预处理效果直接决定最终产品的得率和整个生物加工过程的成本。预处理的目的是改变改变天然木质纤维素的致密结构，破坏纤维素、木质素和半纤维素之间的化学和物理连接，降低纤维素的结晶度，或脱去木质素，增加原料的疏松性以增加纤维素酶系与纤维素的有效接触，从而提离后续 糖化和发酵的得率。然而，高额的预处理成本严重阻碍了预处理技术的产业化进程。目前，预处理过程的成本具体表现在高能耗、大量废水排放等环节上。
       本项目的木质纤维素干法稀酸预处理技术通过使用新型的螺带搅拌式预处理反应器，并控制预处理过程的关键技术参数，使在保证预处理效率的前提下，实现预处理后木质纤维素原料含水量不超过 50% <w/w> ，整个过程新鲜水用量和蒸汽用量比目前典型的稀酸预处理技术分别降低80%和50%， 实现了从“干基秸秆到干基预处理秸秆”的干法预处理过程。通过该成套技术可以为木质纤维素生物炼制产业提供高质量的预处理后的木质纤维素原料。本技术的实施将会大大降低木质纤维素生物炼制产业的水耗和能耗成本，为纤维素基能源或化学品行业的产业化奠定基础。

项目成熟度

       多项中试已经完成，正在进行产业化应用。

应用前景
       目前，纤维素乙醇或纤维素基化学品正在或即将产业化。而稀酸预处理是公认为最主流的预处理方法之一，本项目在节能和节水等方面对稀酸预处理技术进行了深入的技术革新。本项目的实施将进一步推动木质纤维素生物炼制行业的产业化以及相关行业的技术升级。

知识产权及项目获奖情况

       本项目完全具有自主知识产权，相关专利包括ZL200910047148X、ZL200910051208.5、 ZL200910051212.1、CN101824436A、CN102010882A、 CN102191279、CN103100260A、2012105127.9、201210508962.9、201220655475.0。

合作方式