4.3生物发酵与热解集成
1997年,waterloo大学开发出一种生物质发酵和热解集成工艺制取乙醇。该方法的核心是通过生物质的水解,脱去一部分灰分和半纤维素,使其热解形成的脱水糖大幅度提高,再利用脱水糖发酵制乙醇,如图9所示。此工艺过程的优点利用酸水解和热解增加发酵糖,得到高收率的液体燃料乙醇,其经济性与生物质直接发酵制取乙醇工艺相当。然而该工艺中多次采用酸水解所需费用更高,工艺更为复杂,同时水解后的生物质较粘,热解时难以进料。

5.结论
1)生物质灰分对热解的影响显著,灰含量增加,导致热解油收率降低,焦炭和热解气增多:
2)灰分在生物质热解中起主要作用的是碱金属、碱土金属和过渡金属,如K、Na、Ca、Mg、Al、 Fe、Zn等。这些金属的作用会使热解油中的酸含量及低分子物增多;
3)脱灰能减少热解生物质时的酸的收率,增加热解油收率;
4)组合预处理、发酵和热解来制取液体燃料是一个较好的思路,但要得到一个节能、低污染、低 成本、含酸少的生物质热解工艺,还需进一步研究。