欧洲其他产业生物质精炼的现状

（1）芬兰Chempolis公司

欧洲其他许多公司也积极致力于开发新型的生物质精炼技术，芬兰的Chempolis公司就是其中一家。该公司开发的Formico法生物质精炼技术如图2-10所示。主要的原料为非木材及非粮食作物的生物质，输出的纤维素基产品主要包括纸浆、溶解浆、葡萄糖和乙醇，其他化学品为木质素、半纤维素、乙酸和糠醛等。Formico法中用于生产生物乙醇的Formicobio技术被认为是第三代生物质精炼平台，其工艺流程如图2-11所示。

图2-9 芬兰Metsä集团新一代生物质精炼工厂的产品输出流程

图2-10 Chempolis公司Formico法生物质精炼技术工艺流程

1—原料储存与预处理 2—生物质的蒸煮 3—生物溶剂和木质素的分离 4—漂白 5—漂白纸浆的储存 6—纸浆运输 7—纤维的水解和生物乙醇的发酵 8—生物乙醇的储存 9—生物乙醇的运输 10—蒸发回收生物溶剂 11—生产固体生物燃料 12—回收和净化水，生物溶剂和生物化学品 13—生物乙酸的储存 14—糠醛的储存

图2-11 Chempolis公司生产生物质乙醇Formicobio法的工艺流程

利用该技术可实现木质纤维素生物质主要组分（包括纤维素、木质素、半纤维素）的有效分离。该技术生产的纤维素具有较高的纯度，易于酶解得到葡萄糖，进而发酵为乙醇，此过程的酶消耗量较少。基于Formicobio技术的第三代生物质精炼技术通过将农作物副产品一类的非食物生物质原料（如稻麦草、玉米秆、芦苇、甘蔗渣等）转化为一系列有高附加值的产品（如生物化学品、生物材料，生物燃料等），不会对食品生产造成影响，同时还可为社会创收，符合可持续发展的要求。其中的Formicodeli^TM技术是对木质纤维材料中三大组分（纤维素、半纤维素和木质素）进行选择性的高效分离（＞99%）、纯化、发酵和转化为生物乙醇和生物化学品，运用Formicopure^TM系统对整个系统产生的过程水和生物溶剂进行净化、回收和再利用，实现流程封闭、能源自给自足，该系统的运行效益、原料转化率以及可持续程度均远高于第二代生物质精炼技术^[15]。(www.xing528.com)

（2）瑞典SEKAB公司

SEKAB是瑞典一家驰名全球、活跃于用生物质生产乙醇及相应系列化学品的研究、开发、工业化的集团公司。其制造乙醇的基本工艺流程如下：将含纤维素的原料运送到原料区，经切片加工后送至屋顶料仓内；在反应器内进行汽蒸加热原料，并除去残留空气；与此同时加入稀酸（硫酸或亚硫酸）进行预处理并加热，通过两个串联的反应器，半纤维素在温度大于170℃和低pH条件下首先降解溶出，然后提高温度至200 ℃以上降解纤维素；中和纤维素降解后形成的浆状物，并去除酶化水解时的抑制物质；然后，添加酶使纤维素发生酶水解产可发酵糖；发酵后生成的乙醇混合物送蒸馏塔进行蒸馏得到乙醇。由于木质素在此过程不会发生反应，可在发酵之前或蒸馏之后用隔膜压滤机进行分离，而后进行洗涤、脱水，将木质素浓度提高至50%。木质素热值高，可作为固体生物质燃料使用，也可加工成各种诸如聚合物、黏合剂等化学品，以供开发木质素基的燃料或其他产品之用^[30]。

（3）意大利M&G集团

意大利的M&G集团积极投身于生物质精炼项目的建设中，旗下的第一家纤维素燃料乙醇工厂在意大利克雷申蒂诺正式投产。该工厂主要以农作物秸秆等农业废弃物以及芦竹等边际土地作物为生产原料，改变了此前以玉米、甘蔗等粮食作物为原料的局面。该工厂除利用纤维素生产燃料乙醇外，还利用原料中的木质素发电，且能量转换效率很高。除此之外，该集团还联合安徽省国祯集团在阜阳市建造第二代生物精炼厂和配套热电联产项目。该生物精炼厂每年可将130多万t生物质原料转化为生物乙醇和生物乙二醇，可大大减轻阜阳市秸秆无序焚烧现象，对治理环境、重现蓝天白云、增加农民收入、实现农业、聚酯业可持续发展起到积极的推动作用^[31]。

（4）意大利Butamax公司和QCCP公司

意大利杜邦公司遵循生物质精炼的概念，致力于生物燃料和生物基材料的生产。杜邦公司与合成生物技术公司成立合资公司Butamax，目标是将藻类转化成可生物利用的糖类，再将这些糖类转化成异丁醇。异丁醇比多数第一代生物燃料拥有更高的能量，可以通过现有的石油和汽油销售基础设施进行输送，也可以直接用于较高排气量的汽油动力汽车，而不需要对发动机进行改造。杜邦公司还将葡萄糖作为生产生物基丙二醇的原料，利用从玉米淀粉中提取的一种微生物通过专门的发酵工艺制得高纯度的生物基丙二醇。与石油基丙二醇相比，生物基丙二醇的生产过程减少了近40%的能耗，并减少了40%以上的温室效应气体排放。该丙二醇还用于生产杜邦^TMSorona ® 等生物基纤维，该纤维具有极好的柔软性、特别的舒适弹性、靓丽的色彩和易打理性，能广泛用于生产地毯和服装等。由于使用生物基丙二醇作为主要原料，Sorona^®的生产要比石油基尼龙的生产减少63%的温室效应气体排放。该公司还成功将果糖转化为呋喃二羧甲酯（FDME），此单体可以取代苯二酸生产一种常见的热塑性聚酯——二甲酸乙二醇酯（PET）。2014年，Quad County Corn Processors（QCCP）公司采用杜邦公司的酶技术成功生产了纤维素乙醇，同时成为全球首个利用玉米粒纤维生产纤维素乙醇的公司。2015年10月15日，杜邦公司再次与其签订合同，继续为QCCP公司纤维素燃料的生产提供酶产品。