粉碎和存儲(chǔ)方式對(duì)木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化影響的研究.pdf

1、全球環(huán)境污染、能源短缺和糧食危機(jī)迫使人們開(kāi)始尋求新能源來(lái)替代化石能源。以木質(zhì)纖維素為基質(zhì)來(lái)生產(chǎn)可再生能源如纖維素乙醇具有低碳環(huán)保、資源豐富等優(yōu)點(diǎn),未來(lái)能夠滿(mǎn)足人們對(duì)于能源的需求。
　　對(duì)于玉米秸稈生物質(zhì)利用過(guò)程,粉碎和存儲(chǔ)是必不可少的兩個(gè)環(huán)節(jié)。本研究在2.5、2.0、1.5、1.0和0.5cm不同粒徑下,對(duì)蒸汽爆破預(yù)處理過(guò)程糖回收率、酶解過(guò)程糖轉(zhuǎn)化率和全過(guò)程糖得率進(jìn)行了比較。同時(shí),比較研究了存儲(chǔ)過(guò)程水分、時(shí)間和粉碎等因素對(duì)原料物理

2、化學(xué)性質(zhì)改變的影響及其與后續(xù)預(yù)處理和酶解的關(guān)系。本文第一次系統(tǒng)的研究了粒徑和存儲(chǔ)方式對(duì)蒸汽爆破效率和酶解轉(zhuǎn)化率的影響,得到了提高可發(fā)酵糖得率的最優(yōu)粒徑和存儲(chǔ)方式。
　　本實(shí)驗(yàn)研究粒徑范圍內(nèi),蒸汽爆破預(yù)處理過(guò)程,葡聚糖回收率在粒徑1.0cm時(shí)達(dá)到最高值(99.6％),木聚糖回收率在粒徑0.5cm時(shí)達(dá)到最高值(67.0%)。但是酶解過(guò)程中葡聚糖和木聚糖轉(zhuǎn)化率在粒徑2.5cm時(shí)最高(分別為100%和83%)。隨著玉米秸稈粒徑的增加,預(yù)處

3、理固體比表面積增加,而預(yù)處理固體的結(jié)晶度指數(shù)降低,酶解過(guò)程中預(yù)處理固體的水解速率和糖轉(zhuǎn)化率增加。在本研究的粒徑范圍內(nèi),較大粒徑的玉米秸稈能夠?qū)崿F(xiàn)較高的蒸汽爆破預(yù)處理效率,從而提高后續(xù)酶解轉(zhuǎn)化效率。
　　存儲(chǔ)方式實(shí)驗(yàn)研究表明,濕存儲(chǔ)玉米秸稈的酶解轉(zhuǎn)化率和全過(guò)程糖得率均明顯高于干存儲(chǔ)玉米秸稈。與不粉碎的玉米秸稈相比,粉碎的玉米秸稈酶解糖轉(zhuǎn)化率降低,但全過(guò)程糖得率增加。對(duì)于保存3個(gè)月的濕存儲(chǔ)玉米秸稈,酶解葡聚糖轉(zhuǎn)化率和全過(guò)程葡萄糖得率分