微氧发酵丁醇新工艺1成果简介由于传统化石燃料、煤、石油、天然气其不可再生性和日益枯竭以及受世界石油价格波动、全球环境破坏日益加剧等影响,积极发展生物燃料以替代化石燃料已成为许多国家提高能源安全、减排温室气体、应对气候变化的重要措施。生物丁醇作为一种新型生物燃料,它可以和汽油以任意比例混合,具有比乙醇更高的热值,燃烧后能释放更多的能量,为发动机提供更大的动力;它还有比乙醇更高的辛烷值,可以提高内燃机的抗爆震性。这些优点,使得其可以作为替代汽油作为车用燃料的优良燃料。目前生物丁醇的生产菌均是严格厌氧,且由于产物抑制,造成丁醇浓度较低,且设备投资较大。清华大学成功分离了一株共生菌系,可在微氧条件下利用葡萄糖,木糖,木质纤维素水解液及淀粉等原料合成丁醇。采用专利技术,批式发酵丁醇浓度可达19.8g/l。采用气提发酵耦合技术,可有效解除产物抑制,气提效率可达93%。该技术已在42L发酵罐上成 气提耦合发酵丁醇 功放大。 2应用说明丁醇是一种重要的有机化工原料,也是一种重要的四碳平台化合物,用途非常广泛,在硫酸的催化下能通过酯化反应生成邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、乙酸丁酯和丙烯酸丁酯(BA)等二元酸酯类化合物,它们广泛用作乳化剂、润滑剂、增塑剂和各种橡胶和塑料制品中;丁醇还能用于制造丁醛、丁酸酐、丁酸、丁酮和丁烷等化学产品;另外,丁醇还是抗生素、激素和维生素等药物、香料和油脂等的萃取剂,醇酸树脂等涂料的添加剂,又可用作印刷油墨和有机染料的溶剂和脱蜡剂。作为车用替代燃料,丁醇的热值比乙醇高30%左右,挥发性只有乙醇的1/6左右,吸湿性远小于甲醇、乙醇和丙醇,具有适度的水溶性,腐蚀性低,安全性更高。由生物丁醇制备的生物航煤还可用于航空燃料。3效益分析微氧生物丁醇生产技术无需厌氧设备,整个生产过程均在常规条件下进行,较传统的厌氧生产技术简化了操作,节约了设备投资,提升了整个生物丁醇生产过程的经济性。 4合作方式可以承担生物丁醇、生物航煤等技术服务;欢迎合作研究以及联合进行技术推广等。5所属行业领域化工、能源领域。