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非粮生物质能源国际科技合作基地


主要研究及合作领域

1、糖薯类生物质转化技术及理论研究;

2、生物转化相关热化学技术及理论研究;

3、木质纤维转化技术及理论研究;

4、集成式生物炼制理论与技术;

5、生物质厌氧发酵技术与理论研究。


国际及国内合作进展

国际方面:与3个机构开展了国际科技合作,其中与捷克布拉格化工大学研究团队开展农业资源—木质纤维素生物乙醇技术合作,联合承担国家国合项目1项和自治区国合项目1项;与以色列FuturaGene公司研究团队开展技术合作,组建了广西科学院—FuturaGene联合研究中心,开展生物质转化能源和化工产品研究;与罗马尼亚布加勒斯特科技大学研究团队开展合作,承担国家政府间国合项目,开展生物膜的显微结构观察等研究。

国内方面:以项目合作形式推进技术转移,木质纤维乙醇低成本清洁生产技术。

以广西科学院作为支撑单位研发的成果“木质纤维乙醇低成本清洁生产技术”针对木质纤维乙醇实现工业化生产所面临的世界性技术瓶颈,在两个个方面实现了核心技术突破和创新。

1、在国际上首创建立了目前唯一能够低成本常温条件下破坏木质纤维超微结构的超高压爆破技术。以该技术为基础建立了低成本的木质纤维组分分离技术和纤维素糖化技术,突破了木质纤维组分分离及纤维素水解糖化成本过高的世界技术瓶颈。

2、构建国际领先的乙醇发酵酿酒酵母生产菌株,建立了纤维素水解糖液高浓度乙醇发酵技术,发酵浓度达15%(V/V)以上,较国际报道水平(最高5%)提高了2倍,突破了纤维素水解糖液乙醇发酵浓度过低这一世界性技术难题。

3、通过项目合作形式,与广西农垦明阳生化集团有限公司合作建立国家工程中心木质纤维生物质能源产业化示范基地。针对关键技术设备如超压爆破设备、高温稀酸瞬时水解设备进行设计订制,对该公司原年产1.5万吨木薯酒精的生产车间进行改造,建设年产1.0万吨木质纤维乙醇,2.0万吨甘蔗糖蜜乙醇的“国家工程中心木质纤维生物质能源产业化基地”。目前,该工程已完成416台(套)大型机械设备,2500KVA电气设备的安装,原料处理、配料、发酵、废水处理等车间的建设,进入设备调试和验收阶段,预计2018年上半年进行试产,形成木质纤维乙醇生产技术的产业化示范和生产试验条件。

4、通过项目合作的形式,“甘蔗糖蜜乙醇高浓度发酵清洁生产技术”和“木薯乙醇低成本清洁生产技术”已实现产业化。

5、通过转让方式转移技术与南宁邦尔克生物技术有限责任公司进行项目合作研究,将与该公司签订了“甘蔗糖蜜高效转化丁二酸的关键技术”的转让合同,加快该技术成果的转化。将研发获得授权的发明专利“强酸工艺改性脲醛胶的尿素加料方法及装置”技术转让予广西华晟木业有限公司,为企业的技术改造、产品的升级换代提供技术支持,较好地实现了科研成果的市场转化及推广。


国际、国内科技合作项目与成果

2017年,基地共承担在研自治区级以上科研项目47项,其中,国家政府间国际科技合作项目(中国与罗马尼亚)1项,国家国际科技合作项目1项,国家863项目1项(牵头),国家自然科学基金项目11项目,广西科技攻关项目12项,广西自然科学基金项目15项,详见附表1、表2。

1、在研项目完成情况

2017年,基地共完成18项在研项目研究,5个项目通过了验收(结题),包括国家科技计划课题子任务1项和国家863计划课题子任务1项,广西科技计划项目4项,广西自然科学基金项目8项,其它委托科研项目1项,详见下表3。完成自治区成果登记10项,详见附表4。

2、研究目标内容完成情况

2017年,基地建设项目安排了5个研究课题:(1)糖蜜废液水解转化利用菌群的筛选和分析系统的建立和分析;(2)以生物质(木薯淀粉、蔗渣纤维素等)酶解原料低成本高效发酵生产多元醇/酸的研究;(3)造纸黑液木质素提取及木质素基化学品和化工材料制备技术研究;(4)木质素石墨烯和其他碳素材料制备的化学机理研究;(5)木质素废弃物制备绿色板材的关键技术研发;(6)地沟油中黄曲霉素的快速检测;现年度研究已全部完成,达到了预期目标,详见附表5。


人才队伍的引进和培养

1、利用所拥有的800MHz核磁共振以及其它高、尖、新等仪器设备,通过项目合作的形式,引进生物大分子结构核磁分析研究领域世界著名的美国退休老教授周国平博士到基地工作,配备6名科技人员,组成生物大分子结构核磁分析研究小组,开展研究,培养人才。

2、通过合作申报国家、广西的科研项目,引进国外高级人才到基地开展研究。目前,共有4名海外高级人才在基地承担了4项国家自然科学基金项目,2项广西国际科技合作项目研究。

3、利用建设单位的博士后流通站引进博士人才到基地工作,共引进了2名博士后,其中1人在非粮生物质合成荧光碳纳米材料方面的研究已取得重大进展;

4、通过新增课题组的形式,共引进3名博士等组成新的课题组,详见表6。