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成果信息

長(zhǎng)期以來,，有一個(gè)技術(shù)難題困擾著甜高粱的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,，即甜高粱綜合開發(fā)利用,，使資源得到最優(yōu)化利用,。經(jīng)過北京化工大學(xué)的長(zhǎng)期研究，這個(gè)難題已經(jīng)得到答案,。這項(xiàng)技術(shù)的突破,，使得甜高粱綜合開發(fā)的設(shè)備投資減少，生產(chǎn)效益提高,，解決了工廠長(zhǎng)年生產(chǎn)與原料季節(jié)性供應(yīng)的矛盾,。總體加工工藝流程如下圖所示： 技術(shù)指標(biāo)： 1,、甜高粱秸稈汁液發(fā)酵制燃料乙醇的生產(chǎn)效率指標(biāo)： 新鮮甜高粱汁液發(fā)酵時(shí)間小于12小時(shí),，濃縮甜高粱汁液（含糖量為28%）發(fā)酵時(shí)間小于55小時(shí)； 葡萄糖發(fā)酵為乙醇的轉(zhuǎn)化率達(dá)到理論轉(zhuǎn)化率的90%以上,； 濃縮甜高粱汁液發(fā)酵液中乙醇濃度達(dá)到13%（w/v）,； 發(fā)酵殘液中殘?zhí)切∮?.5% 。 2,、甜高粱秸稈渣乙酸水解半纖維素發(fā)酵制燃料丁醇的生產(chǎn)效率指標(biāo)： 甜高粱莖稈渣一步稀酸水解半纖維素效率,，控制在80%（減少水解抑制成分的過多釋放），水解產(chǎn)糖效率為0.3克糖/克甜高粱莖稈渣（殘?jiān)泻胁糠挚扇苄蕴穷悾?。酶解后纖維素水解利用率在60%以上,，總得糖率在0.5克糖/克甜高粱渣。發(fā)酵轉(zhuǎn)化率總?cè)軇?duì)糖比例在30%以上,，即為0.05克丁醇/克甜高粱渣,。一步分離產(chǎn)品中丁醇濃度在400克/升以上。能耗僅為傳統(tǒng)蒸餾法的三分之一,。無論是效率還是能耗都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的蒸餾技術(shù),。 3、木塑復(fù)合復(fù)合材料的加工與制備的生產(chǎn)效率指標(biāo) 甜高粱渣的率用率在80%以上,； 材料的力學(xué)性能指標(biāo)：拉伸強(qiáng)度≥50Mpa,，彎曲強(qiáng)度≥60Mpa，沖擊強(qiáng)度≥6KJ/m2 ,； 發(fā)泡材料的密度<1g/cm3,； w（甜高粱渣）:w（聚乳酸）≥1:2（質(zhì)量比）。)

背景介紹

甜高粱是普通高粱的一個(gè)變種,，有5000年栽培史,，具有生物產(chǎn)量高、用途廣,、耐澇,、耐旱、耐瘠薄和抗鹽堿等特點(diǎn),。近年來,，甜高粱已成為世界上一種新興的糖料,、飼料和能源作物。甜高粱莖稈多汁,，富含糖分,，且酒精轉(zhuǎn)化率高，其主產(chǎn)物糖和糖渣均可生產(chǎn)酒精,，因而備受糖料,、能源短缺國(guó)的青睞。在甜高粱的研究與利用方面,，巴西,、美國(guó)、墨西哥,、印度,、日本和前蘇聯(lián)等處于領(lǐng)先地位，我國(guó)起步較晚,，研究時(shí)有間歇,，育種水平不高，工藝研究未走出實(shí)驗(yàn)室,。從發(fā)展的角度看,，中國(guó)在人均占有食糖、能源量極低的情況下,，大力提倡甜高粱的生產(chǎn)與開發(fā),，是走出能源困境的可持續(xù)發(fā)展的必由之路。)

應(yīng)用前景

乙醇可以作為車用燃料使用,。丁醇是一種重要的有機(jī)化工原料,，廣泛應(yīng)用于噴漆、炸藥,、塑料,、制藥、植物抽提取及有機(jī)玻璃,、合成橡膠等工業(yè)。木塑復(fù)合材料在建筑,、交通,、輕工等部門具有廣闊的應(yīng)用前景。 )