[00113267]基于粗甘油及农林废弃物高值化利用的关键技术研究

随着生物柴油的发展,大量的粗甘油随之产生。预测到2016年,全世界每年会生产12000万吨生物柴油,随之产生的甘油会超过1000万吨。发展粗甘油的可持续利用技术,对于降低生物柴油生产成本、促进生成物柴油产业化发展具有重要意义。大量的农林废弃物（如玉米芯、甘蔗渣等）以废弃和焚烧为主,利用价值低。农林废弃物的主要成份是木质纤维素,可以转化为高价值的左旋葡聚糖。左旋葡聚糖是合成立体化合物的一个重要单体,可作为手性合成子合成寡糖、高聚物、树脂、药物及相关产品。目前市场上左旋葡聚糖的价格约为600元/克。农林废弃物可以转化为左旋葡聚糖。甘油预处理促进木质纤维素转化为左旋葡聚糖,而预处理后的液相产物中含有大量甘油。大量研究表明甘油可以作为微生物发酵的底物,用于制备D-乳酸。D-乳酸是一种重要的旋光性物质,可以作为化学合成的中间物质使用,广泛应用于医药、化妆品、农药等行业。D-乳酸的需求正在逐渐增加。该研究采用粗甘油预处理农林废弃物,促进生物质快速热解转化为左旋葡聚糖,将预处理后的液相产物用于微生物发酵制备D-乳酸。本项目一方面采用粗甘油预处理促进农林废弃物转化为高价值的左旋葡聚糖,后续可用于化工合成或生物炼制产业,具有较好的应用潜力,推广后可以带动多个相关行业发展。而另一方面将生物柴油的副产物—粗甘油先用于预处理促进农林废弃物快速热解转化为左旋葡聚糖,然后以预处理后回收的粗甘油为底物发酵制备D-乳酸,提高粗甘油的综合利用率,降低生物柴油和D-乳酸的制备成本。本项目为粗甘油和农林废弃物高效、高值化利用提供新的技术路线,有效避免大量的农林废弃物废弃和焚烧给环境带来的负面影响,促进经济发展和社会和谐也具有重要意义。