木质纤维素生物质预处理技术的研究进展.pdf

0 引言木质纤维素生物质是地球上最丰富、最廉价的可再生资源。据估算,年总产量高达 1 × 10 10 Mt [ 1 ] 。近年来,以木质纤维素生物质为原料制取燃料乙醇越来越受到学者和企业家们的关注和重视,国内外已有许多报道,如能把大量的木质纤维素生物质制取成燃料乙醇,这将有利于改善目前资源紧张、环境恶化的状况, 对人类社会实现可持续发展具有重要的经济和社会意义。木质纤维素生物质制取燃料乙醇的技术仍存在高成本和低效率等问题,其中原料预处理技术的不成熟成为了限制木质纤维素生物质高值化利用的瓶颈之一。传统的预处理技术如酸法、碱法、蒸汽爆破法、氧化等以及几种方法的结合, 处理效果较好, 但处理成本高, 环境污染严重; 生物法处理虽然清洁, 但周期长、处理效率低、成本高,也难以达到工业化的要求。因此, 如何提高预处理效率和降低预处理成本,已成为生物能源工作者的研究热点。笔者就木质纤维素生物质的基金项目: 国家“ 973 ”计划前期项目( 2009 CB 226108 ); 作物种质创新与资源利用国家重点实验室培育基地重点项目( 10 KFXM 02)。第一作者简介:胡秋龙, 男, 1980 年出生,湖南平江人,工程师,博士,研究方向:生物能源开发利用研究。通信地址: 410128 湖南农业大学生命科学楼植物资源利用研究室,Tel : 0731 - 84673765 , E-mail : @ 126 .com 。通讯作者:熊兴耀, 男, 1961 年出生,博士生导师,博士,主要从事生物质能源研究。通信地址: 410128 湖南农业大学生命科学楼植物资源利用研究室,Tel : 0731 - 84673765 , E-mail : xiongxingyao@ 163 .com 。收稿日期: 2010 -11 - 23 , 修回日期: 2010 - 03 - 05 。木质纤维素生物质预处理技术的研究进展胡秋龙 1 , 2 , 3 , 熊兴耀 1 , 2 , 谭琳 1 , 苏小军 1 , 2 , 贺应龙 1 , 2 , 刘祥华 1 , 易锦琼 1 , 2 ( 湖南农业大学, 长沙 410128 ; 生物质醇类燃料湖南省工程实验室, 长沙 410128 ; 湖南省食品质量监督检测所, 长沙 410002 ) 摘要:预处理技术是利用木质纤维素生物质制取燃料乙醇的关键技术,该技术的改进和完善可提高纤维素的水解率,进而降低燃料乙醇的生产成本。笔者从预处理的必要性出发,综述了物理法、物理-化学法、化学法和生物法预处理木质纤维素生物质技术的国内外研究进展,对各种技术的处理效果进行了分析和总结, 并对预处理技术的发展提出了展望和建议。关键词: 木质纤维素生物质; 预处理; 燃料乙醇中图分类号: S 216 文献标志码: A 论文编号: 2010 - 3372 Advances in Pretreatment Technologies of Lignocellulosic Biomass Hu Qiulong 1 , 2 , 3, Xiong Xingyao 1 , 2, Tan Lin 1, Su Xiaojun 1 , 2, He Yinglong 1 , 2, Liu Xianghua 1, Yi Jinqiong 1 , 2 (Hunan Agricultural Univer