生物质材料、能源与化学品

生物质材料、能源与化学品

1．基本情况

以开发可再生生物质材料、能源与化学品为目的，主要开展木质纤维生物质清洁高效分离与高值化利用的应用基础研究工作。拥有非木材生物质清洁高效分离、木质素基环保酚醛树脂胶黏剂、人造板面粉替代填料等多条中试生产线，并在多家企业建立了科研教学实习及成果转化基地。研究成果发表SCI收录论文600多篇，获授权国家发明专利57件、国家技术发明二等奖1项（3）、省部级自然科学及科技进步一等奖5项、二等奖2项。

2．研究成果

（1）生物质木质素高强度耐候胶黏剂制备技术

为解决我国人造板及其制品使用中存在耐水性差、长期释放甲醛，以及酚醛树脂胶黏剂成本高等系列技术难题，本技术发明了工业木质素有效活性官能团磷谱结合HSQC定量表征方法及木质素碱性介质定位定量高效活化新技术，以廉价、无毒、可再生的制浆造纸及生物质炼制副产物木质素为原料，替代化石资源苯酚，成功研发出低成本、环保且性能优良的木质素基酚醛树脂胶黏剂。利用该胶黏剂生产的人造板具有超低甲醛与苯酚释放、耐候、胶合强度高等优良特性，攻克了人造板工业甲醛释放量高及工业木质素难以高值化利用的国际技术难题。该技术的成功推广应用，不仅为应用企业节约了生产成本，提高了产品质量和附加值，还显著改善了生产环境，产生了重大的经济、社会和环境效益。

（2）人造板面粉替代填料制备技术

针对胶合板、细木工板生产过程中使用面粉作为填料，浪费粮食资源，以及脲醛胶用面粉做填料生产胶合产品的耐水性差、甲醛释放量偏高等现状，本技术以天然可再生的农林生物质资源为原料，通过先进的生物炼制技术生产得到一种理想的人造板面粉替代填料，具有环保、可再生、不与人争粮等优点，且生产成本较面粉大幅降低。该填料可以100%替代面粉作为胶合板用胶填料，也可以与面粉以任意比例复配使用，添加量与面粉填料相仿。使用该技术产品可以明显缩短存放和冷压时间，即可达到理想的预压效果，相比于面粉填料可以明显提高人造板生产效率，并降低生产成本。此外，该产品可显著提高人造板胶合强度并大幅度降低产品甲醛释放量。

（3）生物质清洁热解生产活性炭、木醋液、焦油和木煤气及其应用技术

本项目是应用一种活性炭、木醋液、焦油及木煤气集成的生产方法，在生产活性炭的同时，对活性炭生产过程中产生的废烟气进行资源化处理和循环利用，生产出木煤气、木醋液和焦油，提高了活性炭生产的附加值，节约能源，降低原材料消耗，解决了活性炭生产过程中的环境污染问题。本项目制备出的活性炭品质优良，达到了GB/T 13803.2—1999中一级品标准，能够广泛应用于化工、食品加工、制药、冶金、农业、环保等多个领域；木醋液主要含有酸、醇、酚、酮等多种有机物的混合物，具有土壤消毒、杀菌、促进植物生长等多种作用。木煤气燃烧过程易调解，燃烧完全，火焰温度高，没有灰渣，易于输送。焦油经过加工后可得到抗聚剂、抗氧剂、杂酚油、木沥青等产品。

（4）杜仲精粉制造与应用技术

本项目主要利用杜仲叶和杜仲皮清洁高效提取杜仲精粉，引入树脂吸附技术进行洗脱、分离，通过膜技术进行浓缩、脱色等工序，获得品质高、口感佳的杜仲精粉。该技术在提取过程中利用逆流萃取等方法，提取温度低，避免了高温加热对有效成分的破坏。另外，提取出的杜仲精粉，无二次不溶于水的现象。杜仲精粉属于天然保健品制剂，安全无毒，可作为制备降低胆固醇、降血压、调节血液粘稠度和防治心血管疾病等药物主要活性成分。提取杜仲精粉后的提取物残渣可继续提取杜仲胶，有效提高了杜仲高值化利用的经济效益。

联系人：孙润仓，袁同琦

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