近日，中國(guó)熱科院海口實(shí)驗(yàn)站聯(lián)合美國(guó)肯塔基大學(xué)等單位，研發(fā)了一種中性低共熔溶劑（DES）介導(dǎo)的雙螺旋擠壓生物質(zhì)預(yù)處理技術(shù)，具有可連續(xù)運(yùn)行、省時(shí)、顯著提高預(yù)處理生物質(zhì)固體含量等優(yōu)點(diǎn)，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在綠色化學(xué)領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)雜志《Green Chemistry》（IF=9.480）。中國(guó)熱科院?？趯?shí)驗(yàn)站為第一完成單位，艾斌凌博士為該論文的第一作者，院級(jí)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)牽頭專(zhuān)家盛占武青年研究員和骨干專(zhuān)家鄭麗麗助理研究員參與此項(xiàng)研究工作。

秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物是一種寶貴的生物質(zhì)資源，以秸稈為原料生產(chǎn)生物燃料和高附加值化學(xué)品是循環(huán)生物經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵一環(huán)，也是應(yīng)對(duì)可持續(xù)發(fā)展挑戰(zhàn)的重要途徑。然而，秸稈生物質(zhì)組分多樣且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，構(gòu)成了天然的抗降解屏障，制約著秸稈資源的大規(guī)模利用。為此，人們研究和開(kāi)發(fā)了一系列的預(yù)處理方法和預(yù)處理溶劑，用以打破秸稈生物質(zhì)的抗降解屏障，其中，DES是一種新型綠色溶劑，效果較好，并具有價(jià)格低、合成方便以及生物兼容性好等優(yōu)點(diǎn)。但是，傳統(tǒng)以DES為基礎(chǔ)的預(yù)處理技術(shù)，因生物質(zhì)固體含量低、耗時(shí)長(zhǎng)等問(wèn)題嚴(yán)重影響了處理效能，限制了其工業(yè)化應(yīng)用前景。針對(duì)以上問(wèn)題，技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)引入雙螺旋擠壓方法，開(kāi)發(fā)了一種中性低共熔溶劑介導(dǎo)的雙螺旋擠壓生物質(zhì)預(yù)處理技術(shù)，較傳統(tǒng)技術(shù)有較大突破：一方面，新技術(shù)將傳統(tǒng)DES預(yù)處理生物質(zhì)固體含量從10%提高至50%，預(yù)處理時(shí)間從數(shù)小時(shí)縮短至數(shù)十分鐘，并且可以連續(xù)運(yùn)行，極大地提高了預(yù)處理效能；另一方面，新技術(shù)預(yù)處理生物質(zhì)的葡萄糖和木糖酶解得率達(dá)到85%以上，保持了木質(zhì)素的基本結(jié)構(gòu)特征，有利于木質(zhì)素的后續(xù)高值化利用。

技術(shù)流程圖解

該研究成果展示了中性低共熔溶劑（DES）介導(dǎo)的雙螺旋擠壓生物質(zhì)預(yù)處理技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用潛力，既可應(yīng)用于纖維素乙醇等生物能源生產(chǎn)領(lǐng)域，也可應(yīng)用于纖維素材料以及木質(zhì)素基化學(xué)品制備領(lǐng)域。

據(jù)悉，《Green Chemistry》是英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)旗下面向綠色化學(xué)領(lǐng)域的高影響力期刊，位列中國(guó)科學(xué)院期刊分區(qū)化學(xué)1區(qū)。該研究依托中國(guó)熱科院熱帶農(nóng)業(yè)廢棄物利用科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，與美國(guó)肯塔基大學(xué)（University of Kentucky）石堅(jiān)（Jian Shi）助理教授團(tuán)隊(duì)合作完成。本項(xiàng)研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家留學(xué)基金的支持。

以上內(nèi)容來(lái)源：中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院網(wǎng)站

在農(nóng)林廢棄物秸稈變成生物液體燃料之前，需要將秸稈進(jìn)行破碎處理，破碎之后的秸稈然后進(jìn)行蒸汽爆破或酸處理。秸稈粉碎是制作纖維素乙醇生物液體燃料中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

面對(duì)當(dāng)前秸稈變乙醇市場(chǎng)對(duì)環(huán)保、降耗和高效的要求，眾安環(huán)保結(jié)合秸稈特性，自主研發(fā)設(shè)計(jì)了生物質(zhì)破碎預(yù)處理系統(tǒng)，具有產(chǎn)量大、智能維護(hù)、協(xié)同尋優(yōu)等優(yōu)點(diǎn)，助力秸稈回收綜合利用！

眾安環(huán)保生物質(zhì)破碎預(yù)處理系統(tǒng)由金屬鏈板輸送機(jī)、粗破碎機(jī)、皮帶輸送機(jī)、磁選機(jī)等設(shè)備組成，該系統(tǒng)集輸送、破碎、磁選模塊于一體，對(duì)多種生物質(zhì)原料資源化處置。

生物質(zhì)破碎預(yù)處理系統(tǒng)工藝

輸送機(jī)將秸稈均勻喂入破碎機(jī)，破碎機(jī)經(jīng)過(guò)剪切、撕裂、擠壓的工作原理將物料進(jìn)行破碎處置，破碎后的物料經(jīng)皮帶輸送機(jī)輸送至成品料區(qū)或轉(zhuǎn)運(yùn)到下一道處置工序，可以通過(guò)磁選裝置將金屬物料選出，可燃物經(jīng)過(guò)壓塊機(jī)制備成生物質(zhì)替代燃料，整套生產(chǎn)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)密閉輸送、負(fù)壓降塵、清潔生產(chǎn)。

秸稈將被加工為纖維素乙醇，從環(huán)境負(fù)擔(dān)變身為綠色能源，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。