第2批科技成果项目发布！生物质气化多联产、纤维素纳米晶、生物柴油等

“ 2023（第三届）非粮生物质高值化利用论坛 ”将于2023年11月29日-12月1日于中国·合肥举办，共聚赢创、凯赛生物、万华化学、圣泉、中科康源、德泓科技等行业企业与重要科研团队。

本届会议 将持续收集非粮生物质领域科研团队及企业创新科技项目 ，并于现场设置 「科技成果展示交流区」 。以下为论坛 第 2 批科技成果项目 推荐：

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• 第1批科技成果展示项目介绍

技术成果名称 ：

农林生物质固碳气化多联产绿色创新技术

成果简介 ：

南京林业大学生物质气化多联产创新团队针对国家能源转型、双碳目标、化石能源污染等重大需求，以及每年数十亿吨可再生的农林生物 质的绿色、高值、高效利用关键技术瓶颈问题，于 2002 年在国内外率先提出了“农林生物质气 化多联产”的创新发展理念。

经过 20 多年的科技攻关，开发了农林生物质气化热电气炭肥多联 产技术，该技术在不需要外加能源和任何化学药品、助剂和添加剂的条件下，将稻壳、秸秆、园林绿化、竹木加工剩余物等农林生物质同时转化 成生物质可燃气、生物质炭、生物质液三种产物 。

生物质可燃气可用于发电或锅炉供热（替代燃煤或天然气），生物质炭根据原料不同可生产活性炭、工业用炭、机制烧烤炭、炭基肥等多种产品，生物质液可制备液体肥料或消毒杀菌剂等。“该技术完全颠覆了农林废弃物直接燃烧发电、单一产出的模式，能够发电，生产热水、炭基肥、木醋活性肥等多种产品，实现了农林废弃物‘吃干榨净”，对我国能源转型、减排二氧化碳、助力碳中和、肥料农药减量、土壤改良 修复及食品安全具有战略意义。

图片来源：团队项目

技术成果名称 ：

纤维素纳米晶基光学防伪材料

成果简介 ：

纤维素纳米晶是一种可取自于棉、木浆、被囊等生物质来源的短棒状高结晶度纳米纤维素，甘霖教授与黄进教授团队利用其特有的不对称组装能力研制了多彩手性结构色防伪膜，首创了高量子发光效率的纤维素纳米晶基室温磷光材料。进而，针对光学实体防伪产品因信息类型单一而易被仿制的痛点，团队基于柔性共组装和物质转化策略实现了结构色、偏振光、荧光、变色发光和长余辉发光等防伪基元的同元构筑，成功研制了以纤维素纳米晶组装结构为核心的油墨型、薄膜型等多级次光学防伪系列产品。

技术优势：

1.高量子发光效率、免光漂白、多层次发光寿命

2.光学防伪技术集成度高且物质同源

3.应用类型多样，可书写涂绘，也可用于制备防伪膜

图片来源：团队项目（部分）

技术成果名称 ：

生物基负泊松比超结构材料

成果简介：

可再生可降解的生物基材料因力学性能逊色于石油基材料而面临严峻的市场推广阻力，黄进教授与甘霖教授团队团队针对生物基材料的加工特性研发了基于免支撑型3D打印和径轴两向压缩两种方法的超结构赋能技术，在生物基材料中构建了内凹型中空结构并使其获得负泊松比特性，显著强化了生物基材料的能量吸收、减振吸声、抗冲击抗压痕和耐摩擦防磨损性能，并在多维度力学行为相关的压电、摩擦电领域开发了一系列高灵敏度的自供能可穿戴智能传感材料，为生物基材料的高性能化和多功能化增值提供了一种普适性方法。

技术优势：

1.技术可适配各种类型的生物基材料，甚至是无机、金属材料

2.可兼容复合及化学改性技术，力学强化效果可线性叠加

3.3D打印过程免支撑，制造效率高

图片来源：团队项目（部分）

技术成果名称 ：

工业与废弃油脂连续催化制备高品质烃基生物柴油关键技术

技术路线及优势：

本成果依托“十三五”国家重点研发计划“可再生能源与氢能技术”重点专项“生物质连续化制备高品质生物柴油关键技术”项目支持，面向国家“清洁低碳、安全高效”新型能源体系建设的重大战略需求，推动我国高热值、低凝点第二代生物柴油千亿级新兴能源产业的发展，突破耐思特、霍尼韦尔等国际能源巨头对中国工业级加氢脱氧催化技术的封锁，通过自主创新形成了中国特色的工业与废弃油脂绿色连续催化制备高品质第二代生物柴油全链条技术集成体系，创新研发了工业与废弃油脂高效预处理、连续催化转化、生物柴油品质调控等系列新装置和关键技术；设计开发了适于油脂原料特性的高活性稀土掺杂镍基加氢催化剂，实现油脂原料在催化剂上的吸附能力提升68%；最终形成了千吨级二代生物柴油连续固定床催化集成关键技术与示范，反应温度降低50℃以上，系统能耗降低10%以上，项目整体技术达到国际先进水平，其中双组分还原态Ni基催化剂解决了S元素的流失问题，避免了流化态催化剂补硫、脱硫等复杂的工艺流程，提高二代生物柴油产品品质，其制备技术达到国际领先水平。

技术流程：

（1）工业与废弃油脂的清洁预处理关键技术研究，构建连续式的脱胶、脱金属预处理技术。

（2）高活性、高稳定性油脂加氢催化剂的绿色创制，开发了适于油脂原料特性的高活性稀土掺杂镍基加氢催化剂制备技术；

（3）油脂加氢制备高品质烃基生物柴油的催化作用机理及脱氧路径定向调控，获得高收率的烷烃产物；

（4）突破传统加氢反应需要高温高压的技术瓶颈，实现温和条件下（＜270℃）连续化加氢反应。

图 创制的高活性加氢加氢催化剂，来源：团队项目

技术成果名称 ：

高性能木薯淀粉/PBAT全生物降解薄膜

成果简介 ：

首创自动喂料批量化反应挤出制备木薯淀粉热塑凝胶的新技术(250KG/小时)(ZL201810751363.7)， TPS/PBAT共混物(淀粉含量>30%，产量300 KG/小时)经3家吹膜厂吹制，厚度为25±3μm 的PBAT/TPS薄膜（>1万米/吨）的横向和纵向强度分别大于20 MPa和16 MPa，横向和纵向拉伸率分别超过1000%和700%，透气性由6.92×109 cm3·cm/cm2·s·Pa下降到3.72×109 cm3·cm/cm2·s·Pa，紫外光透过率也由47.6%下降到23.5%，批量吹制的薄膜晶点数则小于5Pics/cm2, 雾度低于8%，热封强度高于18MPa，白度大于87，经过电晕处理印刷工艺合格等制袋工艺测试，综合性能均达到或者超过现有产品的标准，目前已经开始量产。

技术优势：

1.可大规模生产木薯淀粉/PBAT粒料。

2.木薯淀粉/PBAT全生物降解薄膜的密度小，生物质含量大于30%。

3.全生物降解薄膜拉伸强度具有高强度和水汽阻隔性能。

图片来源：团队项目

如对以上生物质领域项目感兴趣

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