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世界首个具备以植物替代石油潜力的技术

"CaSH" 生物质精炼技术是中美双方共同的研究成果,使用第一代CoDOPA作为催化剂,被列入中国国家高科技公关“863”项目,研发在中美合资的“淮北中润生物质能源技术开发有限公司”完成。这是安徽省淮北市建市以来的第一个由淮北市的公司主持的国家“863”,也是位居偏远地区合资公司主持的首个国家863项目,实为难得。美国明 发漫地公司,拥有该项技术的30%股权。

“CaSH”生物质精炼技术,是以美国 明 发漫地公司发明的第一代CoDOPA为催化剂、以“CoDOP”技术为基础发明成功的。这项技术,已经在千吨/年的示范生产线上,试验生产精炼农作物秸秆(麦秸、油菜秸、豆秸)和城市生活垃圾。精炼生产线通过试运行两年多完成整改系统的调试优化,于2013年实现不间断300天连续化生产,标志整条生产线和反应系统的设计成功。这个全新的CoDOP精炼技术生产工艺,实现了将生物质定量转化的精炼,并且,精炼反应的选择性很高,只有两个有机产物、一个无机物、和一个混合物产物。两个有机物产物分别是小分子芳烃、和小分子有机酸。小分子有机酸以乳酸为主,含量约为50%。将小分子芳烃转化为烷基苯的过程、和分离乳酸纯品的过程,也全部完成公斤级的中试。小分子芳烃转化为烷基苯的千吨剂反应体系,已经在设计中;乳酸分离采用串级萃取方法,公斤级的分离率接近95%,对应的工业规模化分离纯化体系,也在不断的优化中。

 

从已有的中试数据分析,“CaSH”生物质精炼技术潜力巨大。对应的烷基苯产品、乳酸产品、乙醇酸产品、甲酸产品,它们的生产成本,类似甚至于低于当前以石油、粮食为原料产出的产品成本。对比所有已知的生物质精炼技术,“CaSH”生物质精炼技术,是唯一一个能够将生物质定量转化为小分子有机物的方法,并且,反应的过程简单,产品的选择性高(只有两个产品),两个产品都是平台有机物分子(platform molecules)。小分子芳烃可以用来生产制备当前所有的芳香化合物,乳酸可以用来生产所有的脂肪族产品,如塑料等。而甲酸是氢气的前体,良好的潜在燃料。所以,“CaSH”生物质精炼技术,是当前已知的、唯一一个具备用植物替代石油潜力的技术,为实现人类的可持续发展,打开了资源保障的大门。 

 

公斤级的中试结果显示,所有的生物质,都适用于“CaSH”生物质精炼技术,包括野草、农作物的废弃物、食品加工的下脚料、伐木的下脚料、等等。生物质可以直接使用,不需要干燥。而生物质是再生性物质,“CaSH”生物质精炼技术,让当前的各种生物质废物,成为宝贵的再生性资源。

 

烷基苯是汽油和柴油的重要组分,用来减少发动机的氧化氮排废、增加液体燃料的能量密度、防止发动机泄漏、和增加辛烷值和十六烷值。同时。烷基苯又是生产所有其它芳香化合物的原料,如甲苯、二甲苯、等等。“CaSH”技术的产业化,可以让居民放心PXP等化工产品的生产。当前,所有的烷基苯产品,全部来自石油、煤炭等化石资源。

“CaSH”生物质精炼技术流程框图

产品分离车间一角

烷基苯中试车间

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