中国石化报2011年6月30日讯(朱峰、佟明友)“目前的发酵温度为37摄氏度,转速300转/分钟,pH值7.0……”在抚研院生物燃料及生物化工实验室,生物二组组长王领民正在显微镜前专注地注视着微生物的情况。
最近,我们来到中国石化16个重点实验室之一的抚研院生物燃料及生物化工实验室,在显微镜下,近距离观察微生物的运动,感受其中的奥秘。
“生产1,3—丙二醇,有石油行,现在离开石油也一样行。”1,3—丙二醇作为一种基础化学品,被广泛用于生产聚酯和工程塑料,其来源目前主要以石油为原料。如何摆脱1,3—丙二醇生产对石油的依赖?能不能通过一种环境友好的方法,用可再生原料生产1,3—丙二醇?这些以前让人觉得不可能解决的问题,现在由抚研院科研人员解决了。在抚研院科研人员的努力下,以可再生的甘油为原料,通过生化反应生产1,3—丙二醇技术已经被成功开发出来,并开始走向工业应用。
走进生物燃料及生物化工实验室,抚研院原生物化工部主任佟明友向我们详细地介绍了实验室的情况。生化反应比化学反应要复杂得多。由于微生物的存在和参与,生化反应的条件往往更加苛刻,各种参数也更为复杂。在整个反应体系中,微生物如同人类一样,极易受到环境的影响。往往一个参数的改变,就可能让微生物“水土不服”,甚至是“集体罢工”。实验室里每台实验仪器如同链条上的一个环节,控制着微生物的状态。只有控制得当,才能有效发挥微生物的活性,确保生化反应按照指定方向进行。
作为中国石化生物化工技术开发基地,实验室目前设有生物燃料和生物化工研究各类实验室48间,总面积2300平方米,拥有色谱、质谱、发酵罐等仪器设备近100套。实验室有化学工程、精细化工、生物化工等不同领域的科研人员50多人,构成了一个敢于挑战、勇于创新的科研团队。实验室主要从事低成本的生物柴油生产技术研究、纤维素利用技术开发、替代石油的生物化工产品技术开发、生物质资源利用的共性和关键性技术研究等。
抚研院在生物化工领域的探索研究开始于上世纪80年代,拥有甲乙酮成套开发技术及成果10余项,申请国内外专利138件,获得国内外专利授权60余件。进入21世纪,生物化工技术受到广泛重视。经过多年的发展,生物燃料及生物化工已逐渐成为抚研院的特色领域。在生物燃料领域,抚研院先后开发出纤维乙醇技术、含油微藻技术以及生物柴油技术。实验室从2007年开始承担中国石化纤维素乙醇攻关项目,目前已经建立起原料预处理工艺研发平台,确定了秸秆预处理工艺,累计申报专利达20件;在生物化工领域,开发的甘油发酵生产1,3—丙二醇技术和发酵生产有机酸技术目前处于国内领先水平。
在“十二五”期间,抚研院生物燃料及生物化工实验室将围绕打造特色化工的目标,不断完善实验条件,建设创新人才队伍,在生物能源领域继续前进。到2015年,在完成纤维素乙醇、生物法生产1,3—丙二醇等重大课题技术攻关的基础上,使非粮乙醇生产、发酵生产低碳醇形成具有自主知识产权的成套技术。到2020年,生物燃料和生物化工重点实验室还将承担更多的中国石化和国家的科研项目,为实现国家可再生能源中长期发展规划提供技术支撑,在我国生物燃料的健康可持续发展中发挥更大的作用。 |