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第1章 概述1

第2章 生物质原料及特性4

2.1 生物炼制概述5

2.2 生物质资源及其特性8

2.2.1 生物质资源的特征8

2.2.2 生物质资源的种类和分布9

2.3 木质纤维素资源19

2.3.1 木质纤维素资源种类19

2.3.2 木质纤维素资源产量及分布20

2.4 淀粉类生物质资源32

2.4.1 木薯32

2.4.2 甘薯33

2.4.3 菊芋34

2.5 油脂类生物质资源35

2.5.1 油料植物油36

2.5.2 微生物油脂49

2.5.3 微藻油脂65

2.5.4 废弃油脂76

参考文献77

第3章 木质纤维素的结构特性及其生物转化的预处理84

3.1 木质纤维素的抗生物降解屏障85

3.2 木质纤维素的主要化学组分86

3.2.1 纤维素91

3.2.2 半纤维素101

3.2.3 木素107

3.3 木质纤维素的微观结构114

3.3.1 细胞壁的层状微观结构116

3.3.2 纤维素的微细纤维结构119

3.3.3 主要组分在细胞壁中的分布120

3.4 木质纤维素的结构特性对纤维素酶解性能的影响122

3.4.1 化学组分的影响123

3.4.2 物理结构的影响128

3.4.3 结构因素间的交互作用影响131

3.5 木质纤维素预处理技术及其基本原理133

3.5.1 预处理的目的和要求133

3.5.2 物理法134

3.5.3 物理-化学法136

3.5.4 化学法140

3.5.5 生物法预处理161

3.5.6 不同预处理方法比较163

3.5.7 木质纤维素预处理发展方向167

参考文献168

第4章 液体生物燃料的生化基础178

4.1 代谢简介178

4.1.1 分解代谢与合成代谢178

4.1.2 生物能学178

4.1.3 生物氧化183

4.2 中心碳代谢184

4.2.1 糖酵解185

4.2.2 丙酮酸去路189

4.2.3 三羧酸循环192

4.3 发酵动力学模型193

4.3.1 发酵动力学模型简介193

4.3.2 细胞生长动力学196

4.3.3 温度和pH值对细胞生长速率的影响199

4.3.4 底物消耗动力学200

4.3.5 产物合成动力学203

4.4 生物燃料生产的反应器205

4.4.1 搅拌罐式反应器205

4.4.2 生化反应器的放大209

参考文献214

第5章 燃料乙醇216

5.1 燃料乙醇发展概述216

5.1.1 全球液体燃料发展需求216

5.1.2 燃料乙醇理化特性216

5.1.3 燃料乙醇发展概况217

5.2 我国燃料乙醇发展现状220

5.2.1 我国燃料乙醇发展现状220

5.2.2 我国燃料乙醇相关主要技术标准222

5.2.3 我国燃料乙醇发展前景224

5.3 燃料乙醇生产原料及工艺225

5.3.1 以糖为原料生产乙醇225

5.3.2 淀粉基乙醇228

5.3.3 以木质纤维素为原料生产乙醇233

5.4 燃料乙醇分离工艺237

5.4.1 乙醇发酵产物的分离237

5.4.2 溶剂萃取分离乙醇239

5.4.3 吸附分离乙醇240

5.4.4 气提分离乙醇241

5.4.5 汽提分离乙醇242

5.4.6 渗透汽化分离乙醇242

参考文献244

第6章 生物柴油及其制备技术247

6.1 生物柴油的特点和开发意义247

6.2 生物柴油的国内外发展现状248

6.2.1 欧洲生物柴油发展概况249

6.2.2 美国生物柴油发展概况253

6.2.3 南美洲生物柴油发展概况255

6.2.4 亚洲生物柴油发展概况256

6.2.5 其他国家生物柴油发展概况259

6.2.6 我国生物柴油产业的发展259

6.3 生物柴油的制备方法261

6.3.1 生物柴油制备方法的研究进展261

6.3.2 化学法转酯化生产生物柴油262

6.3.3 油脂加氢法生产生物柴油271

6.3.4 生物酶法生产生物柴油274

6.3.5 超临界法生产生物柴油282

6.4 生物柴油的发展趋势285

参考文献285

第7章 生物质热解液化技术294

7.1 生物质热解液化技术概述294

7.2 生物质快速热解机理294

7.2.1 纤维素快速热解机理294

7.2.2 半纤维素快速热解机理305

7.2.3 木素快速热解机理312

7.3 生物质热解液化的主要影响因素313

7.3.1 加热速率的影响313

7.3.2 热解温度和时间的影响314

7.3.3 物料性质的影响326

7.3.4 其他因素的影响329

7.4 生物质热解液化核心反应器与典型工艺331

7.4.1 生物质热解液化核心反应器331

7.4.2 生物质热解液化辅助设备349

7.4.3 生物质热解液化典型工艺介绍351

7.5 国内在生物质热解液化技术领域的发展现状354

7.5.1 沈阳农业大学355

7.5.2 浙江大学356

7.5.3 中国科学院过程工程研究所357

7.5.4 山东理工大学358

7.5.5 华东理工大学359

7.5.6 中国科学院广州能源研究所359

7.5.7 中国科学技术大学360

7.5.8 其他研究单位362

7.6 生物质热解液化技术的综合评价363

7.6.1 生物质热解液化技术大规模应用的环境、安全和健康问题363

7.6.2 生物质热解液化技术大规模应用的经济、社会和环境效益364

参考文献365

第8章 生物油的组成、性质、应用以及精制369

8.1 生物油的化学组成369

8.1.1 生物油的化学组成概述369

8.1.2 生物油的分离与分析方法370

8.2 生物油的化工应用375

8.2.1 分离或制备化学品375

8.2.2 气化制备合成气或氢气380

8.2.3 重整制备氢气385

8.2.4 生物油化工应用前景390

8.3 生物油的燃料性质390

8.4 生物油的燃烧应用404

8.4.1 生物油的基本燃烧特性404

8.4.2 生物油的雾化燃烧特性406

8.4.3 生物油的燃烧应用409

8.4.4 生物油燃烧应用前景413

8.5 生物油的精制415

8.5.1 生物油的物理精制415

8.5.2 生物油的化学精制418

参考文献423