...
首页> 外文期刊>纸パルプ技術タィムス >セルロースナノファイバーを基盤としたバイオ燃料製造技術
【24h】

セルロースナノファイバーを基盤としたバイオ燃料製造技術

机译:基于纤维素纳米纤维的生物燃料生产技术

获取原文
获取原文并翻译 | 示例
   

获取外文期刊封面封底 >>

       

摘要

In recent years, growing attention has been devoted to the development of new technology for efficiently converting wood-related biomass resources into bio-ethanol. The method of enzymatic saccharification of cellulose and hemicellulose in wood before ethanol fermentation using yeast goes mainstream. However, since the wood is a stiff and stable material, it is necessary to pretreat it in order to improve its enzymatic reactions. Although various kinds of pretreatment technologies have been researched, none of them are commercialized. We started the research for finding out the key factor in order to improve enzymatic saccharification by reverifying highly effective fine grinding treatment although it is a classical and high-cost treatment. Lower crystallinity and removal of the wood cellulose lignin had been the key factor. However, as a result of reverification, we found that even refined pulp with high crystallinity has high saccharification, and that the correlation between particle size of the wood powder produced by dry grinding and cellulose crystallinity is low. As a result of various analyses, we found the ground product consisted of a nano-scale domain of about 5nm. Then we tried the saccharification test on the micro-fibrillated wood fiber between 20 and 100nm produced by wet grinding, and found that even the wood fiber with high crystallinity showed high saccharification. We tried to find other wet grinding methods for the purpose of improving pretreatment efficiency, and found the disc-type crusher or stone-mill-type crusher was effective. In order to reduce variability caused by the kinds of material, we produced a pretreated product with high enzymatic saccharification from various materials, whose strong tissue had been weakened by the wet grinding treatment using a disc-type crusher after it was treated by the preliminary wet grinding and hot water autoclave. We found enzymes can easily adhere to and approach the cellulose since the wood raw material is softened and loosened to the nano-size micro-fibrillated fibers in this pretreated product and they have very large surface area. At present we are developing a large-scale demonstration project where the further developed enzymatic saccharification technologies and advanced paper manufacturing technologies are applied. Since micro-fibrillated fibers (cellulose nanofibers) produced from the wood have high potentiality as a material, their application to composite materials is also researched.%近年,地球温暖化対策やエネルギーセキュリティーの観点からバイオ燃料が注目されている.現在,米国やブラジルでは大量のバイオエタノールが製造されているが,食料系バイオマスであるトウモロコシ(米国)やサトウキビ(ブラジル)が原料であるため,さまざまな弊害も引き起こしている.そのため,非可食系バイオマスである木材や稲ワラなどの利用技術が重要になっている.木材や草本等からのバイオエタノール製造は研究開発途上であり商業化はされていないが,でんぷん系と比較してLCA的にも炭酸ガス削減効果は高いと言われている.
机译:近年来,人们越来越关注可有效地将木材相关生物质资源转化为生物乙醇的新技术。在使用酵母进行乙醇发酵之前,木材中纤维素和半纤维素的酶促糖化方法已成为主流。但是,由于木材是坚硬且稳定的材料,因此必须对其进行预处理,以改善其酶促反应。尽管已经研究了各种预处理技术,但是它们都没有商业化。我们开始研究以找出关键因素,以通过重新验证高效的精细研磨处理来改善酶促糖化,尽管这是一种经典且昂贵的处理方法。较低的结晶度和木质纤维素木质素的去除一直是关键因素。然而,作为再验证的结果,我们发现即使具有高结晶度的精制纸浆也具有高糖化度,并且通过干磨生产的木粉的粒径与纤维素结晶度之间的相关性也较低。作为各种分析的结果,我们发现研磨产物由约5nm的纳米级域组成。然后,对湿磨法制得的20〜100nm的微纤化木纤维进行了糖化试验,发现即使结晶度高的木纤维也具有高糖化性。为了提高预处理效率,我们试图找到其他湿磨方法,发现圆盘式破碎机或石磨式破碎机是有效的。为了减少由原料种类引起的变化,我们用各种原料生产了具有高酶促糖化度的预处理产品,经过初步湿处理后,使用圆盘式破碎机通过湿磨处理弱化了其坚固的组织。研磨和热水高压灭菌器。我们发现,由于木材原料在这种预处理产品中被软化和疏松成纳米级微原纤化纤维,因此酶很容易粘附并接近纤维素,并且它们具有非常大的表面积。目前,我们正在开发一个大规模的示范项目,其中应用了进一步发展的酶促糖化技术和先进的造纸技术。由于由木材生产的微纤化纤维(纤维素纳米纤维)具有很高的潜力,因此也已研究了它们在复合材料中的应用。%近年,地球温暖化了。现在,米国やブラジルジ大量のバイオエタノールが制造されているが,食料系バイオマスであるトであるモロコシ(米国)やサトウキビ(ブラジル)が原料であるため,さまざまな有害害も引き起こしている。そのため,非可食木材や草本等からのバイオエタノール制造は研究开発途上であり商业化はされていないが,でんぷん系と比较してLCA的にも炭酸ガス削减效果は高いと言われている。

著录项

  • 来源
    《纸パルプ技術タィムス》 |2012年第9期|39-45|共7页
  • 作者

    遠藤 貴士;

  • 作者单位

    産業技術総合研究所 中国センター バイオマスリファイナリー研究センター セルロース利用チーム;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 jpn
  • 中图分类
  • 关键词

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号