一种生物质长短纤维干法梳理分级的方法与设备

    公开(公告)号:CN102357465A

    公开(公告)日:2012-02-22

    申请号:CN201110233853.6

    申请日:2011-08-15

    Inventor: 陈洪章 付小果

    CPC classification number: Y02P70/24

    Abstract: 针对生物质原料中纤维细胞与杂细胞组织利用中存在相互影响、相互制约,而现有的纤维分级方法产生大量污水,不适合工业化利用的问题,发明了一种生物质原料长短纤维干法梳理分级的方法与设备:将原料进行分类;根据不同原料选择汽爆条件进行汽爆处理;汽爆处理后的物料置于纤维梳理分级设备进行分级,分别得纤维束组织和杂细胞。采用汽爆与机械梳理组织分级相耦合,梳理分级后得到的长纤维可用于造纸、纺织等工业应用的优质纤维原料,而薄壁细胞等组成的细小纤维可用于生产生物肥料、饲料蛋白或酶解发酵生产乙醇、丁醇、2,3-丁二醇、黄原胶等一系列的生物化工产品,从而实现生物质长短纤维组分分级分离、清洁、高值化利用。

    去除秸秆酶解液抑制丁醇发酵的可溶性木质素的方法

    公开(公告)号:CN102286545A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201010209198.6

    申请日:2010-06-17

    Inventor: 陈洪章 王岚

    Abstract: 本发明涉及了去除秸秆酶解液抑制丁醇发酵的可溶性木质素的方法。该方法包括用活性炭处理秸秆酶解液或用碱性双氧水处理秸秆,以去除秸秆产生的发酵抑制物。秸秆酶解液中存在的可溶性木质素是抑制丁醇生产菌株正常发酵的主要原因。本发明采用活性炭处理秸秆酶解液可以去除酶解液中的可溶性木质素,得到的酶解液补加氮源后可用于发酵丁醇;采用碱性双氧水处理秸秆可以去除秸秆中的木质素,减少酶解后可溶性木质素的产生,得到的酶解液补充氮源后可直接用于发酵而无抑制现象,总溶剂转化率在0.15~0.2(g/g消耗糖)。本发明解决了秸秆发酵生产丁醇过程中发酵抑制物的问题,为秸秆发酵丁醇的提供了技术路线。

    一种银杏叶的汽爆预处理方法

    公开(公告)号:CN102274249A

    公开(公告)日:2011-12-14

    申请号:CN201110233863.X

    申请日:2011-08-15

    Inventor: 陈洪章 付小果

    Abstract: 为了从根本上解除银杏叶细胞壁致密结构对有效成分的溶出影响,提高银杏提取物的溶出效率,提出了一种银杏叶的汽爆处理方法:按照绝干银杏叶与溶液的质量1∶0-1∶4的比例加入溶液,然后在常温下浸泡处理5-180min;将浸泡处理后的物料置于汽爆罐中,通入汽爆介质,使罐内温度达到30-250℃,维持1-30min后进行汽爆处理;然后快速泄压,将汽爆罐中处理的物料释放到常压容器中,即得到汽爆预处理后的物料。汽爆处理使银杏叶结构疏松,形成明显的多孔结构,提高有效成分的溶出效率但不损伤原料中的有效成分,汽爆后的银杏叶可直接进行活性成分提取或粉碎、超微粉碎后制备各种银杏产品。

    一种农作物秸秆蒸汽爆破预水解硫酸盐法制备溶解浆的方法

    公开(公告)号:CN102268833A

    公开(公告)日:2011-12-07

    申请号:CN201110211009.3

    申请日:2011-07-26

    Inventor: 陈洪章 王宁

    Abstract: 本发明公开了一种利用农作物秸秆蒸汽爆破预水解硫酸盐法制备溶解浆的方法。本发明利用蒸汽爆破和水洗预先脱除大约80%的半纤素、10%的木质素和72%的无机盐,并通过机械梳分将优质长纤维和短纤维分离,解决了农作物秸秆纤维短小、不均一性突出以及灰分含量高的难题。分离得到的优质长纤维,通过硫酸盐法蒸煮,制备的溶解浆性能优异,能替代木浆粕,拓宽了溶解浆的用料范围;同时汽爆水洗后得到的水洗液及梳分和筛分得到的细小纤维,直接用来发酵沼气;蒸煮黑液酸析水洗后制备高纯度木质素。该发明以农作物秸秆优质长纤维制备溶解浆,同时细小纤维、半纤维和木质素得到了有效的分离和利用,实现了秸秆资源的综合利用,有利于降低生产成本、实现产业化应用。

    呼吸式固态发酵方法及发酵罐

    公开(公告)号:CN102191276A

    公开(公告)日:2011-09-21

    申请号:CN201110107956.8

    申请日:2011-04-28

    Inventor: 陈洪章 李宏强

    CPC classification number: C12M21/16 C12M23/56 C12M27/22 C12M41/40

    Abstract: 本发明公开了一种呼吸式固态发酵方法及发酵罐,其结构由:可承压的双罐体、呼吸式充排气系统和液体循环系统组成。发酵过程中通过呼吸式充排气系统,交替将一个罐体内的空气部分抽出充入另外一个罐体中,然后抽气的发酵罐吸入新鲜空气,充气的罐体迅速排气,两罐交替充排。本发明的设计使罐体内的废气可以充分排出,排气的过程可加速培养基中水分蒸发及时带走发酵过程中产生的热量。反应器内部压力的周期变化对微生物形成周期刺激,有利于促进微生物的生长。

    一种玉米连续固态发酵-产物气提耦合分离的方法

    公开(公告)号:CN102174590A

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN201110044012.0

    申请日:2011-02-23

    Inventor: 陈洪章 邱卫华

    CPC classification number: C12M45/20 C12M21/12 C12M21/16 C12M45/02 Y02E50/17

    Abstract: 本发明属于玉米深加工领域,特别涉及一种玉米连续固态发酵-产物气提耦合分离的方法。本发明的技术方案包括:1)玉米汽爆预处理;2)汽爆玉米与干玉米粒混合进行连续固态发酵-产物气提分离耦合;3)发酵剩余物中汽爆玉米与玉米粒的分离;4)分离的湿玉米粒直接汽爆,汽爆玉米发酵渣用于生产DDGS。汽爆玉米达到粉碎、糊化预处理的作用,干玉米粒的加入可增加发酵基质的孔隙度,改善连续固态发酵-产物气提分离过程中的气体循环,且干玉米粒吸水软化过程中,可溶性浸出物溶出增加了发酵醪渣生产DDGS的营养成分,吸水软化干玉米粒直接用于后续汽爆处理,简化了操作,节省了水耗、能耗。

    一种汽爆余热回收的装置和方法

    公开(公告)号:CN102172493A

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN201110053623.1

    申请日:2011-03-07

    Inventor: 陈洪章 赵军英

    Abstract: 一种汽爆余热回收的装置和方法,属于汽爆技术应用领域,包括以下步骤:汽爆物料随高温高压汽爆介质进入缓冲罐(3),然后将缓冲罐中高温高压的气体通入冷凝系统(5)或其他汽爆罐或储气罐中。通入到冷凝系统中的高温高压气体与冷凝介质进行换热,在换热回收热量的同时,冷凝回收汽爆过程中产生的易挥发气体,最后将被加热的介质用于制备汽爆介质。通入到其他汽爆罐中的汽爆介质,用于排出其他汽爆罐中的空气;通入到储气罐(4)中的高温高压汽爆介质用于下次汽爆。本发明可充分利用汽爆热能,降低汽爆能耗,并循环使用汽爆介质,同时实现汽爆过程中易挥发气体的回收,降低汽爆成本,并提高汽爆的安全性,有利于汽爆技术的发展及推广应用。

    一种秸秆制备糠醛、聚醚多元醇、酚醛树脂、纳米二氧化硅的方法

    公开(公告)号:CN102153528A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110034318.8

    申请日:2011-02-01

    Inventor: 陈洪章 于彬

    Abstract: 本发明涉及一种秸秆分级转化综合利用工艺,其特征在于,采用以汽爆为核心的组合预处理技术对秸秆进行选择性结构拆分,得到富半纤维素的水洗液、富杂细胞组分、富纤维素组分以及木质素组分,汽爆水洗液直接催化制备糠醛,富杂细胞组分燃烧制备纳米二氧化硅,富纤维组分以及木质素组分则分别液化制备植物基聚醚多元醇,木质素组分也可进一步制备酚醛树脂。本发明采用二步法制备糠醛提高了转化率,同时固体酸催化剂还可重复使用,富纤维组分和木质素组分分别液化则有利于提高底物的转化率,而且聚醚多元醇相对分子量分布窄,可以用来制备优质的聚氨酯材料。该发明解决了秸秆整株利用时转化效率低、存在二次污染等问题,实现了秸秆的高效清洁转化。

    一种汽爆秸秆纤维素和木质素液化制备生物质多元醇的方法

    公开(公告)号:CN102146017A

    公开(公告)日:2011-08-10

    申请号:CN201110034092.1

    申请日:2011-01-31

    Inventor: 陈洪章 王岚

    Abstract: 本发明公开了一种汽爆秸秆纤维素和木质素液化制备生物质多元醇的方法。本发明的优点是利用汽爆技术破坏植物致密组织的结构,增加液化剂与秸秆的接触面积,有利于液化剂的渗透反应,提高液化效率。另外,采用纤维素和木质素分别液化的方式,有利于控制液化条件和液化产物的分子量以及可反应的官能团含量,避免纤维素和木质素因液化温度不一致,造成液化产物再聚合的现象,提高了液化产物的得率。

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