生物基对二甲苯:低廉木质纤维素通往绿色聚酯的桥梁

对二甲苯(PX)是我国聚酯产业的龙头原料和化工产业的重要大宗产品,其主要用途是用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的生产。随着我国“双碳”战略的普及,化学品制造业的原料逐渐从不可再生资源(石油、煤炭)向可再生资源转型。以木质纤维素生物质为原料生产生物基PX的工艺开发,既促进了木质纤维素这一可再生资源的综合利用,又推动了PET聚酯单体绿色低碳制造的发展。基于此,综述了多种制备生物基PX的工艺路线研究现状,对比分析了其优劣势。结合工艺流程模拟和经济性分析,指出生物基PX工艺存在生产成本高、产能较低等问题,并初步提出了解决这些问题的主要思路。

绿色生物制造

介绍了生物经济与绿色生物制造的概念以及二者之间的关系,分析讨论了生物制造在国际上的发展现状和趋势,结合我国国情讨论了我国经济社会发展对绿色生物制造的迫切需求,指出了绿色生物制造将在未来经济社会发展中起到重要作用,并围绕生物质高效利用制备乙醇和丁醇、油脂原料生物炼制制备燃料与增塑剂以及低值生物质资源高值化三大方面,详细介绍了其背景、发展趋势及团队成果。

絮凝沉淀法和气浮法收集粘红酵母的比较

为比较粘红酵母发酵液絮凝后的收集工艺,本文首先考察了发酵液组分对聚丙烯酰胺絮凝粘红酵母的影响,确定了菌体分离过程中絮凝沉淀法和絮凝气浮法的最佳复合絮凝剂种类及用量,然后以分离成本为比较对象,分析了两种方法的优劣。结果表明发酵液组分对粘红酵母的分离收集有一定影响作用,两种分离方法的最佳复合絮凝剂均为聚合硫酸铁和聚丙烯酰胺。沉淀法最佳复合絮凝剂用量分别为聚合硫酸铁500 mg/L和聚丙烯酰胺40mg/L,菌体沉淀去除率可达95%。气浮法最佳复合絮凝剂用量分别为聚合硫酸铁500 mg/L和聚丙烯酰胺60 mg/L,气浮率可达90%。

糠醛对粘红酵母生长与油脂积累的影响

为了探究纤维素水解液中常见的发酵抑制物糠醛对粘红酵母Rhodotorula glutinis生长与油脂积累的影响,对比了不同的糠醛浓度(0.1、0.4、0.6、1.5 g/L)下粘红酵母的生物量和油脂积累情况,并探究了1.0 g/L的糠醛对粘红酵母不同碳源(葡萄糖和木糖)利用的影响。研究表明,当糠醛浓度达1.5 g/L时,粘红酵母的延迟期延长至96 h,残糖高达17.7 g/L,生物量最高6.6 g/L,仅为正常积累量的47%,油脂含量也减少了约50%;以木糖为碳源时,糠醛对粘红酵母的抑制程度小于葡萄糖为碳源时的情况;在糠醛存在的逆境中,粘红酵母倾向于生成更多的18碳脂肪酸或18碳不饱和脂肪酸。