未來能源植物品種篩選及評價體系建設(shè).pdf

1、隨著能源和環(huán)境問題的日益加劇，利用生物質(zhì)獲得能源越來越得到肯定。木質(zhì)纖維素原料生產(chǎn)生物質(zhì)能源已經(jīng)具有可行性。我國邊際土地較多，種植能源草能為木質(zhì)纖維素燃料乙醇提供充足的原料。但是目前缺乏對原料轉(zhuǎn)化的綜合比較和評價。基于原料轉(zhuǎn)化評價的缺乏。本研究通過5種不同木質(zhì)纖維素原料轉(zhuǎn)化過程的對比，初步形成生物質(zhì)能源植物的篩選評價體系。
　　蘆竹，玉米秸稈，柳枝稷，狼尾草，荻是目前研究較多的5種能源草。對比5種原料組成，5種原料在組成上存在一定

2、差異。5種原料的纖維素含量均大于35％，分布在35％-44％的范圍內(nèi)。5種原料中荻的纖維素含量最高約為43.27％，玉米秸稈的纖維含量最低約為35.59％。5種原料的半纖維素含量分布在22％-30％范圍內(nèi)。僅從組成上來分析5種原料作為未來能源植物的潛質(zhì)荻＞狼尾草＞柳枝稷＞蘆竹＞玉米秸稈。對5種原料的轉(zhuǎn)化進(jìn)行研究。5種原料預(yù)處理后玉米秸稈的纖維素轉(zhuǎn)化率最高可以達(dá)到71.9％，其次是荻56％左右。蘆竹與狼尾草的纖維素轉(zhuǎn)化率達(dá)到50％左右。柳

3、枝稷的纖維素轉(zhuǎn)化率最低僅為46.5％。酶解后5種物料的糖化液中均含有5-羥甲基糠醛、糠醛、乙酸三種抑制物，5種原料中狼尾草的三種抑制物產(chǎn)生量最少。玉米秸稈的三種抑制物濃度均較高。達(dá)到最高糖醇轉(zhuǎn)化率時，5種物料的乙醇得率分別為:0.098、0.093、0.098、0.105、0.103(g·g)，5原料的乙醇得率不存在較大差異。
　　從原料組成到轉(zhuǎn)化，對比5種能源草的纖維素，半纖維素，木質(zhì)素，灰分，水分，揮發(fā)份，固定碳，熱值8個主要

4、組成因素，預(yù)處理轉(zhuǎn)化過程中的纖維素準(zhǔn)化率，半纖維素轉(zhuǎn)化率，糠醛含量，5-羥甲基糠醛含量，乙酸含量和發(fā)酵過程中的發(fā)酵時間和乙醇得率等指標(biāo)，通過對比分析形成了木纖維素原料轉(zhuǎn)化的原料組成，原料預(yù)處理轉(zhuǎn)化，原料發(fā)酵轉(zhuǎn)化三個一級指標(biāo)和包括組成在內(nèi)的18個二級指標(biāo)。采用專家打分和SPSS軟件計算相結(jié)合的方法對三個一級指標(biāo)和18個二級指標(biāo)賦予權(quán)重。三個一級指標(biāo)原料組成，原料預(yù)處理轉(zhuǎn)化，原料發(fā)酵轉(zhuǎn)化的權(quán)重分別為0.4，0.3，0.3。結(jié)合5種木質(zhì)纖維素