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一、新型植物能源研究意义 木质植物是指含有木质素、纤维素和半纤维素的一类植物。它是地球上最丰富的可再生的有机资源。绿色植物纤维原料再生速度快,每年约固定2×1011吨碳,内含3×1021J能量,相当于600亿至800亿吨石油,即全世界每年石油总产量的20至27倍。我国仅稻草、麦草、蔗渣、芦苇、竹子等非木材纤维年产量就超过10亿吨。这些非木材纤维以及大量的木材加工剩余物,都是取之不尽的天然高分子化工原料仓库和能源。 由于目前油气资源的急剧减少,石油将会供不应求。因此到下世纪以农作物、树木等有机质为主的有机能源占地球总能源的比例将显著提高。从能源和资源的角度来看,植物质是一种可再生的清洁能源和资源。开发利用这种能源和资源具有深远的意义和现实价值。但目前木质植物作为能源材料主要是沿用古老方式,以固体形式直接燃烧。这样做,一是燃烧不完全,热值低;二是使用不方便,使用场合受限制;三是对环境造成污染。 液化是大规模利用木质纤维素的最有效方法之一。木质纤维素液化后,可以得到醇类、可燃性油及可燃性气体,从而成为来作为一种新的能源可作为燃料使用,也可作为化工原料使用。液化的方法大体上可分为热法、热化学法、化学水解法和生物法。在这几种方法中,最有前途的方法是热化学法。其降解产物除了用作燃料外,还可用作化工产品的原料,同时,植物中的纤维素、木质素、半纤维素都能得到利用;生产周期短,生产过程可连续化。它是工业发达国家竞相发展的新技术。 |