●第三天
一、英國(guó)約克大學(xué)教授James H Clark主題演講
Woody biomass as a sustainbale feedstock for biobased chemicals（木質(zhì)生物基原料為綠色化學(xué)品提供可持續(xù)發(fā)展的原料）
約克大學(xué)的James Clark描述了一個(gè)對(duì)化學(xué)高度依賴的社會(huì)，我們生活中的材料97%跟化學(xué)有關(guān)。碳中性意味著對(duì)金屬依賴？許多低碳技術(shù)都需要稀有金屬，碳是怎樣對(duì)這些發(fā)生影響的？比如說電動(dòng)汽車電池中的許多可持續(xù)性問題-鈷，鋰等。其中許多已經(jīng)或即將供不應(yīng)求，從填埋廢物中回收金屬將會(huì)是嚴(yán)峻的問題。例如柳樹從土壤里吸收鎳，其他植物也可能有類似的作用，在這方面有所幫助。社會(huì)將對(duì)零售商和品牌所有者施加壓力，大多數(shù)途徑將通過平臺(tái)化學(xué)品引導(dǎo)技術(shù)發(fā)展。乙烯，丙烯和BTX很可能被生物基化學(xué)品（Top 20（英國(guó)），Top 12（美國(guó)））取代；其中芳香功能產(chǎn)品將是最具挑戰(zhàn)性的；下游產(chǎn)品化學(xué)也需要改變以使用這些新平臺(tái)；氧氣與氫氣圖譜是識(shí)別途徑的關(guān)鍵工具，例如二甲苯與果糖到PET。減少氫化將優(yōu)先于氧化，一個(gè)例子是Cyrene?，二氫-來自左旋葡萄糖酮的左旋葡萄糖酮，LGO，通過熱解，這是一種新的溶劑。這是真的低毒性替代現(xiàn)有的高毒性石油溶劑。在這種情況下微波爐熱解可以是在低于熱量的溫度下制造大量材料的途徑熱解。糖渠道有其自身的問題；平行路徑受熱化學(xué)控制分解，“控制”解聚是關(guān)鍵。兩者都有空間。選擇性，控制，解構(gòu)，解聚，分餾是關(guān)鍵技術(shù)。至于原料，MSW未得到充分利用。塑料廢物可能不是生物基的，但應(yīng)該重復(fù)使用。
二、中試工廠及設(shè)施設(shè)計(jì)（5個(gè)報(bào)告）
（一）荷蘭生物過程試點(diǎn)設(shè)施（BPF）
木質(zhì)纖維素生物質(zhì)的中試規(guī)模預(yù)處理：設(shè)計(jì)考慮因素與操作挑戰(zhàn)
BPF的Raimo van der Linden描述了擴(kuò)大木質(zhì)纖維素預(yù)處理技術(shù)的挑戰(zhàn)，技術(shù)和市場(chǎng)驗(yàn)證需要試點(diǎn)，這需要花錢但不能賺取收入?？s小”商業(yè)流程的樣子，而不是“擴(kuò)大”工作臺(tái)單元的運(yùn)營(yíng)。BPF擁有一系列設(shè)備，包括預(yù)處理，發(fā)酵和下游加工以及食品級(jí)實(shí)驗(yàn)室，持續(xù)的過程具有挑戰(zhàn)性但很必要。
（二）瑞典斯德哥爾摩瓦倫堡伍德科學(xué)中心Experimental Paper Machine（XPM）設(shè)施
使用中試規(guī)模實(shí)驗(yàn)造紙機(jī)（XPM）生產(chǎn)納米原纖化纖維素增強(qiáng)納米紙
MoRe Research的Zoheb Karim描述了使用中試紙機(jī)制造MFC增強(qiáng)納米紙，首次通過保留與脫水時(shí)間是將納米或微米級(jí)材料放入傳統(tǒng)造紙機(jī)濕部的關(guān)鍵問題。隨著流漿箱中的MFC含量增加，由于白水系統(tǒng)的損失，克重和排水都會(huì)下降。在流漿箱之前將MFC與紙漿纖維混合是保留MFC的一種方法；另一種是添加陽離子淀粉和二氧化硅微粒，最大MC保留率約為67%，纖維+ MFC的總保留率約為85%。
（三）挪威RISE PFI中試設(shè)施
通過在新型反應(yīng)器中進(jìn)行有機(jī)溶劑預(yù)處理，增加挪威云杉酶水解的可及性
RISE PFI的Mihaela Tanase-Opedal描述了用于酸催化的有機(jī)溶劑糖化預(yù)處理階段的新型反應(yīng)器，其目的是增加酶促可及性，含有質(zhì)量比為1:1的水的丙酮是所用的溶劑，原料使用的是挪威云杉。增加纖維素可及性比脫木素快速釋放糖更重要，反應(yīng)堆設(shè)計(jì)可以為此提供幫助。與傳統(tǒng)的高壓釜型反應(yīng)器相比，該新型反應(yīng)器具有短的加熱時(shí)間，高溫性能，良好的混合以及在運(yùn)行期間置換和交換烹飪液體的能力。在酶水解中，即使含有28%的木質(zhì)素，在24mg蛋白質(zhì)/ g下，24小時(shí)內(nèi)99%的纖維素轉(zhuǎn)化也是可能的。（木質(zhì)素含量是由于再沉淀到纖維素纖維上）。
（四）芬蘭阿爾托大學(xué)報(bào)告
在定制反應(yīng)器中在高壓下通過氯化氫氣體降解纖維素
阿爾托大學(xué)的Eero Kontturi描述了在新型反應(yīng)器中用高壓HCl氣體降解纖維素，用于CNC生產(chǎn)。硫酸是常規(guī)方法，但使用干燥HCl氣體的方法在室溫下可以很好地工作，產(chǎn)率為97%。氣體可以很容易地回收，但CNC從水解纖維中分散可能具有挑戰(zhàn)性。
（五）芬蘭VTT研究中心中試設(shè)施
定制纖維素酶的現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，以降低生物精煉的成本
VTT的SimoEllil?描述了基于糖的纖維素酶生產(chǎn)，用于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)酶。使用NREL生物精煉模型，估計(jì)酶成本為0.06美元/升乙醇。
三、基礎(chǔ)研究（4個(gè)報(bào)告）
（一）瑞典于默奧大學(xué)報(bào)告
用于酸性工藝的木屑的浸漬和木屑長(zhǎng)度的影響
Ume?大學(xué)的Jessica Gard Timmerfors討論了木屑的浸漬和芯片尺寸的影響。堿性制漿需要長(zhǎng)切片（為了保持纖維長(zhǎng)度）具有一致的厚度（以確保均勻浸漬），但酸性制漿的特征在于通過纖維長(zhǎng)度更快地浸漬；此外，在生物精煉應(yīng)用中纖維長(zhǎng)度的重要性較小。因此，較短的晶片是令人感興趣的。因此，削片機(jī)設(shè)計(jì)和操作對(duì)芯片尺寸的影響是至關(guān)重要的，并且已經(jīng)過評(píng)價(jià)。浸漬研究正在進(jìn)行中。
（二）瑞典MoRe Research報(bào)告
木質(zhì)素碳水化合物配合物研究亞硫酸鹽溶解紙漿
MoRe Research的Raghu Deshpande描述了對(duì)亞硫酸鹽漿中木質(zhì)素碳水化合物配合物的研究。連接木質(zhì)素和碳水化合物的共價(jià)鍵有助于樹木和木材的性質(zhì)，并且在不同的制漿過程中以不同的方式分解。研究了不同蒸煮時(shí)間的木質(zhì)素含量。
（三）加拿大自然資源，加拿大Canmet能源報(bào)告
各種木質(zhì)素在溶劑和聚合物中的溶解度和兼容性：實(shí)驗(yàn)和基于電腦的評(píng)價(jià)
加拿大自然資源部的Olumoyo Ajao描述了木質(zhì)素在溶劑和聚合物中的溶解度。溶解度是木質(zhì)素增值的挑戰(zhàn)。可以使用Hansen溶解度參數(shù)進(jìn)行量化溶解度。分散力，極性/偶極相互作用和氫鍵用于計(jì)算總的總?cè)芙舛葏?shù)。將250mg樣品中的40種不同木質(zhì)素類型（來源和加工類型）與20種不同溶劑混合，并目測(cè)評(píng)價(jià)溶解度。（溶液參數(shù)的完全定量測(cè)定是耗時(shí)的并且僅針對(duì)少數(shù)樣品進(jìn)行。）該視覺評(píng)價(jià)用作估計(jì)一系列溶劑（包括溶劑混合物）中木質(zhì)素的漢森溶解度參數(shù)的基礎(chǔ)。比例為72:28的丙酮和水最適合堿木質(zhì)素。在該研究的第二部分中，評(píng)價(jià)了堿木質(zhì)素與一系列聚合物的兼容性。木質(zhì)素的漢森溶解度半徑和特定聚合物重疊的點(diǎn)是兼容性的良好指示。選擇的增容劑充當(dāng)橋，并且漢森溶解度半徑之間的較短距離更好。
（四）瑞典RISE報(bào)告
挖掘木質(zhì)纖維素原料的結(jié)構(gòu)和功能-從學(xué)術(shù)知識(shí)到工業(yè)應(yīng)用
RISE的JerkR?nnols描述了在分析方法的支持下從實(shí)驗(yàn)室理解轉(zhuǎn)向工業(yè)應(yīng)用。一個(gè)有趣的注意事項(xiàng)是簡(jiǎn)單的臺(tái)式核磁共振單元的新版本，例如Magritek Spinsolve 60.需要密切關(guān)注。
四、分離、純化及回收（4個(gè)報(bào)告）
（一）佛蘭德技術(shù)研究所VITO報(bào)告
從木質(zhì)素油中回收高附加值功能性單體木質(zhì)素衍生物：分離技術(shù)的比較
Biorizon的Viviana Polizzi和VITO的Kelly Servaes，比較了從木質(zhì)素油中回收單體木質(zhì)素衍生物的方法。Biorizon的目標(biāo)是到2025年商業(yè)化的生物芳香化合物，它有望在2022年從目前的TRL 3升級(jí)到TRL 5-6。從廢酒和木質(zhì)素油的解聚和分離中得到兩類物質(zhì)：低聚物混合物和單體混合物。采用超臨界乙醇與CuMgAlOx催化劑催化解聚。級(jí)聯(lián)膜法去除三組分：低聚物、二聚物和單體。其他分離技術(shù)產(chǎn)生不同的餾分。進(jìn)一步的化學(xué)修飾可以增加功能以提高反應(yīng)活性。環(huán)氧樹脂是潛在的最終產(chǎn)品，在安特衛(wèi)普20-50 kt/y港口進(jìn)行480萬歐元演示的提議得到了歐盟的批準(zhǔn)，建造的最終決定迫在眉睫。目前正在研制一種生物芳香劑的250公斤/天移動(dòng)分離試驗(yàn)裝置。此外，BAFTA項(xiàng)目為150多個(gè)過程開發(fā)了一個(gè)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境特征數(shù)據(jù)庫。從文獻(xiàn)中提取催化劑類型、溶劑類型、木質(zhì)素類型、T、P、pH等參數(shù)，并列舉。工程公司Jacobs對(duì)此進(jìn)行了研究，以確定如何最好地?cái)U(kuò)大規(guī)模，這一實(shí)踐將為試點(diǎn)工廠的設(shè)計(jì)提供信息。
（二）拉彭蘭塔科技大學(xué)報(bào)告
從堿性制漿液中提取羥基羧酸
拉彭蘭塔理工大學(xué)的Jari Heinonen描述了提取羥基羧酸，它代表紙漿蒸煮液中20%的干固體。分離具有挑戰(zhàn)性，已經(jīng)嘗試了色譜和離子交換，木質(zhì)素和NaOH也可以從液體和羥基羧酸中回收。這些酸的市場(chǎng)仍未被了解。
（三）芬蘭安德里茨報(bào)告
A-Recovery +：下一代化學(xué)品回收循環(huán)
安德里茨的Lauri Pehu-Lehtonen描述了用于化學(xué)回收的A-Recovery +技術(shù)，包括甲醇凈化和回收；在用Haldor Topsoe開發(fā)的工藝中從CNCG中回收硫酸；使用基于過期專利的專有程序進(jìn)行木質(zhì)素回收。甲醇可用于ClO2發(fā)生器或出售；硫磺可以在內(nèi)部使用或出售；和木質(zhì)素可用于取代石灰窯中的化石燃料或出售。簡(jiǎn)單的回報(bào)可以在3年以下，具體取決于所提取的各種流的使用。到2019年第三季度，S?draCellM?nsteras每年將生產(chǎn)5千噸生物甲醇
（四）芬蘭拉彭蘭塔理工大學(xué)，LUT研究中心報(bào)告
膜過濾工藝在深共晶溶劑（DES）回收中的可能性
拉彭蘭塔理工大學(xué)的Mari Kallioinen描述了使用膜回收低共熔溶劑。DES回收和再利用是新型DES制漿系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)的重要組成部分，但是需要從DES中除去水，雜質(zhì)和木質(zhì)素等工藝元素以便重復(fù)使用。然而，膜中使用的材料必須能夠承受DES，常用材料在50度下暴露于DES四天，有些膜比其他膜更好，但仍然需要工作。在最初的試驗(yàn)中，重復(fù)使用的DES回收了32%的木質(zhì)素和60%的原始DES。并非所有的水都可以在沒有蒸發(fā)的情況下被去除，這也需要工作。將需要包括膜，吸附和蒸發(fā)的混合系統(tǒng)，以及最小化水使用的步驟。
會(huì)議結(jié)束，宣布下屆會(huì)議將于2020年3月24日至26日在斯德哥爾摩酒店庭院舉行。
