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新工藝加持 秸稈中淬煉出高科技產品
2019-02-22 16:24:56 來源:科技日報 編輯:

“當下的秸稈利用,看似‘吃干榨盡’,實則效率低下。”近日山東省“兩會”期間,唐一林代表帶來的一份調研報告直指“秸稈還田導致的海綿田、蟲害泛濫以及秸稈利用低效問題”。由圣泉生物質研究院、中科院化學所、理化所等7家單位合作的新工藝可對癥下藥,從一根植物秸稈中淬煉出近10種高科技產品,甚至能生產應用于航天發動機(火箭和沖壓)和航空發動機(渦噴)的生物航空煤油,從而讓農民兄弟“秸稈價值大于糧食價值”的愿望變為現實。

唐一林向記者展示了這份報告。權威數據顯示,山東省農作物秸稈總量約為8527萬噸,綜合利用量7482萬噸。

“從表面上看,我們初步形成了農用為主、五化并舉的秸稈綜合利用格局。”但唐一林發現,仍有1000萬噸左右的秸稈成了“漏網之魚”,導致了讓人頭疼的焚燒問題。他認為,秸稈還田并不能“一勞永逸”,后者連年堆積在大田中,形成“海綿田”,影響播種、出苗率、抗倒伏性;此外,還田的秸稈上附著大量幼蟲,加重了病蟲害。

秸稈全身是寶,纖維素、半纖維素、木質素占比不少,但唐一林發現,傳統技術無法分層提取,這意味著在利用一種組分的同時把其他的組分當作廢料除去,這種低值化應用導致了秸稈價格難以上漲。

最近,已有近40年秸稈綜合利用技術積累的濟南圣泉生物質研究院,與中科院化學所、中科院理化所、華東師范大學、南京大學、天津大學、山東大學等科研機構聯合攻關,研發出生物質精煉新工藝。“從秸稈里提煉出的木質素經高效催化可轉化為乙苯、苯乙烯等高價值芳烴化學品。”唐一林說,這種“從秸稈中提煉航空航天煤油”的技術已經濟南圣泉集團小試成功,正在進行中試。

在半纖維素利用上,新工藝可同時生產糠醛、木糖,使前者利用率提到80%以上,同時進一步生產聚酯(滌綸)、復合材料、 聚氨脂等主要原材料;在纖維素利用上,該工藝可生產優質紙漿、紡織纖維用溶解漿、非糧燃料乙醇、納米纖維素等;在木質素利用上,新工藝分離出低成本、高活性的木質素,很容易進行分子設計,并按期望的合成路線進行反應,進而合成出各種各樣有用的化學品,比如木香樹脂、染料分散劑、瀝青乳化劑等高附加值木質素產品;同時,可代替脲醛樹脂和酚醛樹脂作為板材黏結劑生產無醛綠色板材。(記者王延斌)

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