Производство биоэтанола из возобновляемого сырья, его разделение и очистка: обзор
Bioethanol Production from Renewable Raw Materials and its Separation and Purification: a Review
2018-01-01
SCID: 54.1/89tnwzex
Discuss with AI
производство биоэтанолапредварительная обработка биомассыферментация этанолалигноцеллюлозная биомассаразделение и очистка
Figures from the paper
Abstract (AI)
Производство биотоплива из возобновляемого сырья привлекает значительное внимание научного сообщества, поскольку такое топливо может использоваться для обеспечения энергией и в качестве альтернативного топлива. Биоэтанол является одним из наиболее перспективных видов биотоплива благодаря его положительному воздействию на окружающую среду. В настоящее время его главным образом производят из сахаросодержащего и крахмалсодержащего сырья. Однако различные доступные виды лигноцеллюлозной биомассы, такие как сельскохозяйственные и лесохозяйственные отходы, а также травянистые энергетические культуры, могут служить сырьем для производства биоэтанола, энергии, тепла и химических продуктов с добавленной стоимостью. Лигноцеллюлоза представляет собой сложную смесь углеводов, для которой необходима эффективная предварительная обработка, обеспечивающая ферментам доступ к субстратам для получения сбраживаемых сахаров, которые после гидролиза ферментируются в этанол. Несмотря на технические и экономические трудности, возобновляемое лигноцеллюлозное сырье является недорогим сырьем, не конкурирующим с пищевой и кормовой цепочками, что способствует устойчивому развитию. Для производства биоэтанола из возобновляемого сырья были разработаны различные режимы проведения биопроцессов. Кроме того, активно разрабатывались альтернативные процессы разделения и очистки биоэтанола. В статье рассматриваются современные тенденции производства биоэтанола в качестве топлива из различных видов возобновляемого сырья, а также процессы его разделения и очистки.
Key Findings
1
Сельскохозяйственные и лесные отходы, а также травянистые энергетические культуры могут использоваться для производства биоэтанола, энергии, тепла и продуктов с добавленной стоимостью.
2
В настоящее время биоэтанол преимущественно производят из сахаросодержащего и крахмалсодержащего сырья, однако лигноцеллюлозная биомасса представляет собой широкий возобновляемый альтернативный ресурс.
3
Для производства биоэтанола из возобновляемого сырья разработаны различные режимы биопроцессов, а также альтернативные технологии разделения и очистки.
4
Лигноцеллюлозная биомасса требует эффективной предварительной обработки и гидролиза для высвобождения сбраживаемых сахаров перед ферментацией этанола.
5
Лигноцеллюлозное сырьё потенциально является недорогим и не конкурирует с продовольственной и кормовой цепочками, что повышает устойчивость производства биоэтанола несмотря на технические и экономические трудности.
Research Object
Производство биоэтанола из возобновляемого сырья, в частности лигноцеллюлозной биомассы
Research Subject
Технологические процессы производства, разделения и очистки биоэтанола как топлива, включая предварительную обработку сырья, гидролиз, ферментацию и альтернативные последующие операции
Publication Details
Publication Date
2018-01-01
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest