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據悉，清華大學新能源技術研究所自主研發(fā)的甜高粱秸稈連續(xù)固體發(fā)酵生產乙醇技術已通過教育部組織的專家鑒定。鑒定專家認為，該項目研究成果達到國際領先水平，為甜高粱生物乙醇固態(tài)傳質和設備設計提供了理論基礎，實現了固態(tài)發(fā)酵技術在甜高粱乙醇生產的工業(yè)應用。
固體發(fā)酵生產乙醇技術通過專家鑒定
據介紹，山東長安集團寶力生物質能源股份有限公司采用該技術建設了全球最大的555立方米連續(xù)固體生物反應器(長55米、直徑3.6米)，首次實現了甜高粱秸稈連續(xù)固體發(fā)酵生產乙醇。
該項目技術負責人李十中教授告訴記者，固態(tài)發(fā)酵工藝制乙醇在發(fā)酵效率、收率、廢水排放上都具有優(yōu)勢，整個工藝過程簡捷，投資和運行成本都比傳統(tǒng)榨汁液體發(fā)酵和窖池發(fā)酵工藝顯著降低，并具有明顯的節(jié)能減排效應。
與傳統(tǒng)窖池發(fā)酵工藝相比較，采用固態(tài)發(fā)酵工藝的乙醇發(fā)酵時間從72小時減少至24小時以下，效率顯著提高，比美國玉米乙醇技術的液態(tài)發(fā)酵時間縮短了35%以上;與傳統(tǒng)榨汁液體發(fā)酵技術相比較，固態(tài)發(fā)酵工藝避免了可發(fā)酵糖提取工序，簡化了生產工藝和設備，減少了能耗，乙醇收率達到理論產量的 93.09%，比玉米制乙醇收率提高了2%;與傳統(tǒng)榨汁液體發(fā)酵技術相比較，固態(tài)發(fā)酵工藝完全避免了發(fā)酵廢水的排放，顯著降低了工廠廢水處理的投入和運行成本，而采用傳統(tǒng)工藝生產每噸玉米乙醇至少產生6噸廢水。
另外，該工藝發(fā)酵后的糟渣還可作為牛羊飼料，實現了甜高粱秸稈的全部資源化利用。
據了解，該研究所開發(fā)的先進固體發(fā)酵生產乙醇技術歷經10年，先后經歷了納米、微米、毫米、米4個尺度固體生物反應的研究。此后科研人員通過解決技術和工程問題，將500毫升搖瓶實驗直接放大115萬倍，在555立方米工業(yè)化裝置中獲得成功。
該研發(fā)團隊還建立了固態(tài)發(fā)酵物料近紅外檢測分析方法，構建了甜高粱秸稈固態(tài)發(fā)酵近紅外定量分析模型，首次實現了樣品的快速、多參數檢測，使固態(tài)發(fā)酵物料在線監(jiān)測發(fā)酵水平成為可能。
