圖為秸稈煉制產業化生產線一角。

最近十幾年，生物質產業與生物質經濟趨熱，但目前生物質的生物轉化效率還不能適應大規模工業化的要求。

中科院過程工程研究所生物質煉制工程創新團隊作為國內從事生物質煉制研究的一支生力軍，堅持基礎研究和應用研究并重，在成果專利、示范工程等方面取得了一系列令人矚目的成績。

個人獲獎心懷感恩

不久前，首屆“閔恩澤能源化工獎”杰出貢獻獎和青年進步獎揭曉，過程工程所王嵐博士從候選者中脫穎而出，榮獲青年進步獎。王嵐在接受采訪時表示，她取得的成績得益于導師陳洪章研究員的悉心指導，離不開團隊其他成員的無私幫助，還要感謝過程工程所為青年職工搭建的成長成才的平臺。

翻看青年進步獎提名書不難發現，王嵐自2004年就讀碩士學位以來就一直從事生物質半纖維素降解與發酵丁醇的研究，逐漸成長為該領域青年科研人員中的佼佼者。

王嵐曾主持完成過程工程所優秀青年人才前沿項目——從玉米秸稈發酵生產丁醇，參與吉林省與中科院科技合作項目——秸稈半纖維素發酵丁醇及其綜合利用技術與示范，為建成年產600噸秸稈發酵丁醇中試生產線（吉林松原）及年產5萬噸丁醇秸稈煉制產業化生產線（吉林松原）提供了技術支撐，在國內外產生很大影響。

2011年，王嵐作為課題負責人，與國內同行一起承擔了國家863計劃課題——固態發酵過程控制及智能化裝備開發關鍵技術。

團隊攻堅不辱使命

王嵐所在的過程工程所生物質煉制工程創新團隊，主要針對生物質資源轉化生物基能源、生物基材料和生物基化工產品的關鍵工程性共性問題，運用現代生物過程工程技術、綠色過程工程理論和方法，研究開發生物質資源高效、清潔、循環轉化利用的新理論、新過程和原創性替代技術，并進行工程化技術集成。

面對秸稈轉化利用的技術難題，團隊創造性地提出“選擇性結構拆分—分層多級轉化煉制”新思路，明確了秸稈結構與轉化關系的新方向，并建立了以汽爆為核心的原料組分分離煉制技術平臺、新型大規模純種固態發酵技術平臺、原料酶解發酵—產物分離耦合技術平臺等。目前在國內已建成10余項秸稈等生物質煉制生物基產品新型產業化示范生產線，發揮了引領帶動作用。

團隊在關鍵技術平臺工程放大與工藝一體化研究、關鍵粘結技術研究等方面也頗有建樹，為規?；療捴粕a線的建設奠定了堅實基礎。例如不加酸堿低壓無污染汽爆新技術平臺已建立5m3、10m3、50m3等系列規?；M分分離方法與裝置，有助于實現秸稈組分清潔高值全利用；新型大規模純種固態發酵技術平臺工業放大至50m3、100m3，應用于纖維素酶、生物農藥等產業化生產，產率比傳統固態發酵提高了2倍，能耗比液態發酵降低了87.5%，且消除了有機廢水；纖維素固相酶解發酵與分離耦合技術平臺成功放大到110m3工業規模，可獲得＞200g/L高濃度還原糖，纖維素酶成本降低80%。

目前，團隊在秸稈等木質纖維素原料轉化方面申請的專利達261項，其中國際發明專利17項（授權8項），中國發明專利233項（授權132項），實用新型11項。長期的基礎理論和工程技術積累，為規模化煉制生產線建設提供了科技支撐。

鎖定目標力求突破

對于過程工程所“三項突破”之一的生物過程關鍵技術與裝備，該所明確提出實現系列生物裝備、生物介質的大規模國產化制造，發展30萬噸級秸稈系列產品（乙醇/丁醇/聚醚多元醇等）高值化全利用的成套技術并推廣應用。

2012年，由陳洪章研究員和李佐虎研究員發明的氣相雙動態固態發酵技術及其發酵裝置獲得第十四屆中國專利金獎。該發明首創大規模新型固態純種發酵技術平臺，目前已經成功應用于纖維素酶、真菌殺蟲劑等的產業化生產。

據王嵐介紹，他們正在研發的面向新一代生物及化工產業的秸稈綠色煉制集成創新成套技術項目，也將進一步提升過程工程所在木質纖維素原料規模化煉制技術及其產業化方面的原始創新和轉移轉化能力。該項目的實施將完善木質素分級及其酚醛樹脂生產線，改進丁醇發酵及產物在線分離技術，進一步提高發酵總溶劑產率，降低丁醇生產成本。未來該團隊將通過技術轉讓與合作開發，與企業合作推動秸稈原料綠色規?；療捴萍夹g的產業化，力爭在2~3個地區實現規模化生產，提升我國生物質煉制領域的核心技術競爭力。

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