新工科背景下专业学位研究生课程的教学改革与实践——以“生物基产品过程工程”课程为例

为探索新工科背景下应用型专业学位研究生课程“生物基产品过程工程”的最佳授课模式,培养具有创新实践能力的高素质工程技术人才,采用“基础理论—工程实践—问题解决”全链条教学新模式,结合齐鲁工业大学轻工科学与工程专业制浆造纸方向的特色,以生物基材料与绿色造纸国家重点实验室的研究生培养为例,进行了课程教学改革与实践。结果表明,“生物基产品过程工程”课程的教学改革取得了良好效果,研究生的创新思考和独立实践能力得到了显著提高,改革有利于推动轻工行业的健康创新发展。

生物基产品制备关键过程及其生态产业链集成的研究进展-生物基产品过程工程的提出

生物质原料可以转化为能源、材料和化工产品,是国内外研究的热点.目前生物基产品制备过程中存在原料组分利用和转化技术单一、缺乏系统技术集成等问题.本工作从生物质的原料特点、转化过程和产品工程关键问题入手,综合多学科知识,提出了生物基产品过程工程这一理念.从全新的面向原料、过程、产品的角度,建立生物质分层多级转化技术体系,并以无污染汽爆及其组分分离技术、节水节能固态纯种发酵技术、秸秆固相酶解?液体发酵乙醇耦合技术和汽爆秸秆膜循环酶解耦合发酵技术4个关键技术为平台,形成生物基产品生态产业新模式,为实现生物质资源高值化利用和生物基产品生态产业化提供研发思路和技术平台.

生物基产品发展现状及前景分析

在全球石化资源日益匮乏、全球气候变暖等环境问题不断加剧的情况下,生物基产品以开发、利用可再生资源为基础,发展可持续、可再生且环保的"绿色经济",日益受到人们的关注。一方面,各国政府相继出台政策和计划,鼓励和刺激大型化工集团斥巨资投入以生物基产品为代表的生物经济;另一方面,基因组学、蛋白质组学、微生物组学以及合成生物学等科学技术的进步,促进了生物基产品的发展。从产业的角度,分析了目前全球主要生物基产品的市场现状、主要研发企业、生产状况等,并对其前景进行了分析。

Hexpol TPE公司推出新的生物基产品

据“www.britishplastics.co.uk”报道,高分子化合物集团——Hexpol TPE公司推出了新的生物基热塑性弹性体(TPE)复合物系列产品。Dryflex Green系列包括基于苯乙烯嵌段共聚物(TPS)和热塑性聚烯烃(TPO)的牌号,可再生材料质量分数超过90%(根据ASTM D 6866—12标准),硬度从15(邵氏A)到60(邵氏D)。Dryflex Green TPE复合物包含可再生资源的原料,例如植物和蔬菜。生物基部分可以来自各种原材料,例如聚合物、填料、增塑剂或添加剂,且都由可再生资源制备。

芬欧汇川Biofore Base研究中心加快在芬兰和中国开发新的生物基产品

芬欧汇川(UPM)位于芬兰拉彭兰塔和中国常熟的Biofore Base研究中心加快其新的生物基产品的开发和市场投放。其中,位于德国路易那的、且与即将完工的生化精炼厂有关的第3个研究中心正在建设中。这些中心汇集了芬欧汇川的各种技术以及在全球新业务和现有业务中积累的经验和专业知识。除了研究,Biofore Base研究中心还专注于进行试点和分析工作。研究中心能够与客户、价值链合作伙伴和大学等研究机构进行无缝协作。

阿科玛宣布对生物基产品PA11系列实施3亿欧元5年投资计划

为全力支持客户的强劲增长需求,尤其是在汽车和3D打印市场以及运动、电子等消费品市场,最近,阿科玛宣布对生物基产品PA11系列实施3亿欧元的5年投资计划。这项重大投资将帮助集团扩大PA11全球产能达50%。该项目符合阿科玛加速先进材料发展的战略。

MetsäFibre可持续发展:创建生物基产品和生物能源里程碑

MetsäFibre作为芬兰林业集团——Metsä的一部分,正在不断发展创新性产品。MetsäFibre公司成立于1973年,旗下第一家纸浆厂建立于1977年。之后,公司新建和重建了6家纸浆厂。纸浆总产能达到320万t/a,锯材年产能达190万m3,是领先的漂白针叶木商品浆供应商。如今,MetsäFibre成为生物基产品和生物能源的主要生产商,在芬兰的4家纸浆厂中生产纸浆和生物基产品,在芬兰的5家锯木厂和在俄罗斯的1家锯木厂中生产锯材产品。

利用生物质废弃物生产生物基产品

该文介绍了生物质废弃物的种类和产量,指出了如何综合利用这些生物质废弃物生产生物基产品,并对比了国内外利用生物质废弃物生产生物基产品的现状和问题,提出了综合利用生物质废弃物生产生物基产品对我国的重要性。

高值化生物基产品的绿色生物制造技术创新及应用示范

我国每年产生菌糠残渣、农林废弃物等约20亿吨,资源浪费大且利用率低下.如何利用工业生物技术开发高值化生物基产品,充分利用湖南省这一农业大省的农林生物质资源,实现"农工结合"变废为宝,对保护生态环境,建设"两型社会"具有重要意义.利用工业生物技术开发高值化生物基产品,重点是要筛选高效稳定和适于工业化应用的工业菌株,构建成套新工艺技术体系以及实现生物质多组份一体化利用取得突破.项目联合完成单位历经10余年研究,在国家863计划重点课题、湖南省重点研发计划等项目支持下实现了高效特异性脂酶的生物制造及应用,获得了高活力漆酶的固态发酵专用工程菌株及新工艺技术,创新了全价利用废弃生物质技术及推广应用,实现了高值化生物基产品的绿色生物制造技术创新及应用示范,取得了良好经济与社会效益.

专访全国生物基材料及降解制品标准化技术委员会委员林存革 秸秆覆膜类生物基产品前景可观

今年1月,国家发展改革委、生态环境部印发《关于进一步加强塑料污染治理的意见》。与2007年国办发布的"限塑令"相比,新版"限塑令"明确提出"在餐饮外卖领域推广使用符合性能和食品安全要求的秸秆覆膜餐盒等生物基产品、可降解塑料袋等替代产品"。

生物炼制工业过程及产品

生物炼制是人类面对日益枯竭的化石资源和其所产生的严重环境污染的必然选择。本文从生物炼制和石油炼制的比较出发简要介绍了生物炼制的概念、基本分类和理论框架,并重点分析了生物炼制过程工程的相关技术和进展,主要包括生物质原料的预处理、过程相关的酶水解技术以及发酵菌种改良等。本文还概括了生物炼制相关的碳水化合物、脂肪类以及其他类产品的相关产品群,分析了一些重要生物基产品的生产过程、研发趋势以及所面临的机遇和挑战。

生物质化工产品拓展开发和应用

化学工业耗用烃类少于整个烃类消费量的5%,但不远的未来仍需要这些原材料。预计石油和天然气生产在2020年后某一时期将达到峰值。假设化学加工仍优先需用烃类,能源公司为满足这一需求将面临新的挑战。在本世纪初叶。

韩国Kixx公司推出生物基全合成汽油机油

韩国润滑剂品牌商Kixx向全球推出Kixx BIO10W-20生物基全合成汽油机油。Kixx公司与美国生物基润滑油基础油公司Novvi合作,由Novvi公司提供SynNova Sustainable Synthetic Base Oil(SSBO)品牌生物基基础油,该基础油原料为棕榈油、椰子油、大豆油和油菜籽。Kixx BIO10W-20汽油机油中植物基基础油占比为86%,该产品已获得美国农业部的生物基产品认证,且满足API SP和ILSAC GF-6A规格要求。

SABIC推出全新ISCC+认证生物基LNP^(TM)ELCRIN^(TM)共聚物树脂

为助力消费电子行业实现净零碳排放目标,沙特基础工业公司(SABIC)日前推出了首款生物基聚碳酸酯(PC)共聚物LNPTM ELCRINTM EXL7414B。该材料是SABIC获得国际可持续发展和碳认证(ISCC+)的一系列材料中的第一款商业化牌号,这款新型共聚物配方中来自废料的生物基成分高达50%以上(根据质量平衡法计算),且不会造成食物链竞争。SABIC的初步内部评估表明,与其原石化基材料相比,每公斤新型生物基树脂可减少2公斤的二氧化碳排放量。LNP ELCRIN EXL树脂的推出进一步丰富了SABIC的生物基材料产品线,公司还有包括ULTEMTM树脂和LNPTM THERMOCOMPTM改性料的其他生物基产品。

旷达科技推出生物基聚酰胺汽车内饰材料

近期,旷达科技设计研发团队研制出了绿色可持续、环保高性能的生物基聚酰胺内饰织物材料。该产品的主要原料来自于可再生的植物性原料,与传统石油基材料相比来源更环保、性能更优异,是一种可持续的生物基材料,可再生碳的含量在45%~100%。据初步计算,该生物基产品可减少约50%的温室气体排放,生物基材料废弃时,可经由燃烧或堆肥等生物降解法,转变为水和二氧化碳等无毒小分子,重新进入自然循环中,有效地维持整个生态平衡和可持续发展。

华峰集团收购美国杜邦旗下生物基业务

2022年6月1日,中国最大聚氨酯产品生产企业华峰集团收购美国杜邦旗下剥离出的生物基产品相关业务及技术正式完成交割,收购价格约为2.4亿美元。这是目前为止华峰集团规模最大的一笔海外并购交易。本次华峰集团收购杜邦旗下业务资产主要包括其在美国的两个生产基地,一个生产基地拥有Susterra和Zemea两个世界知名品牌,主要产品是生物基1,3-丙二醇(PDO),可用于生产高性能、可降解的聚酯塑料;另一个生产基地主要产品是环保型纤维材料生物基聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT),该产品是由杜邦于2000年首次开发和商业化,其应用领域主要是服装和地毯行业。

科莱恩推出100%生物基表面活性剂系列,推动向可再生碳的转型

3月15日,科莱恩推出全新Vita 100%生物基表面活性剂和聚乙二醇(PEG),通过促进在价值链中去除化石基碳,直接助力应对气候变化。随着气候变化愈加频繁地向我们发出警示信号,个人和企业都在寻找减少环境足迹的方法,未来几年对生物基化学品的需求将强劲增长。科莱恩致力于促进向更可持续的生物经济转型,在其产品组合中,生物基产品和加工助剂的份额不断增加。

圣泉百万吨生物质精炼一体化项目在大庆投产

近日,全球首个百万吨级“圣泉法”植物秸秆精炼一体化项目(一期),在石油名城黑龙江大庆市全面投产。作为全球生物质秸秆绿色节能综合利用引领者,圣泉集团共投资20余亿元建设的一期项目,每年可吞下秸秆50万吨,“吐出”生物质树脂炭、硬碳负极材料、糠醛、纸浆、生物甲醇、可降解材料等系列绿色生物基产品。

合成生物制造进展

合成生物制造是以合成生物为工具进行物质加工与合成的生产方式,有望彻底变革未来医药、化工、食品、能源、材料、农业等传统模式,触发新的产业变革,引领新的产业模式和经济形态,重塑碳基物质文明。合成生物制造具有清洁、高效、可再生等特点,能够减少工业经济对生态环境的影响。本文综述了近年来合成生物制造在大宗发酵产品、精细与医药化学品、可再生化学品与聚合材料、天然产物、未来农产品以及一碳原料利用方面的重要进展,对各领域代表性重大产品的技术进展及产业应用状况与潜力进行了探讨。未来,随着合成生物学发展,以及与人工智能、大数据等新技术的融合,通过合成生物制造可以获得更多的生物基产品,促进生物经济形成,更好地服务于人类社会的可持续发展。

发展生物质产业

介绍了当今全球性能源危机中生物质产业的特殊意义及发达国家在发展生物基产品(b iobased products)、生物燃料(b iofuels)和生物能源(b ioenergy)方面的动向。对发展中国的生物质产业提出了具体建议,包括建设年产5 000万t的绿色油田和开辟农业的“第三战场”。