您現在的位置:首頁 > 成果轉化 > 成果推介
稭稈成型材料的低成本發酵法制造
  星空娱乐平台:2020-12-04    供稿部門:産業合作部

  項目概況 

  “稭稈成型材料”是以稭稈、木屑等可再生的木質纖維素類碎屑爲主原料,固態發酵培養蕈菌(大型真菌),蕈菌在模具中生長的纖維狀的菌絲形成立體網狀,將木質纖維素類碎屑固定結合成一個整體,幹燥定型得到的一種塊狀的新型生物基複合材料,是環境友好的可降解材料。 

  減少石油等礦物資源的消耗、減少碳排放、減少白色汙染等不可降解的有機物,以及可持續利用固體廢棄物,是當前人類社會面臨的重大環境問題。稭稈成型材料以廢棄的稭稈等可再生的生物質資源替代石油等不可再生的化石資源,原料的來源廣,不與人畜爭糧爭地,生産成本低,具有優異的生物降解性、較低的密度、較好的保溫和吸聲性能、適宜的吸濕和放濕性能、較好的吸油性能,可以替代某些領域應用的石油基有機材料。 

  材料的性能和應用前景 

  該材料可染色,可塗層。表觀密度160240 kg/m3,吸水飽和後,仍然浮于水面。以豆稭爲主原料的“豆稭-菌絲複合材料”的最終生物分解率(180 d)爲75%,超過GB/T 20197-2006《降解塑料的定義、分類、標志和降解性能要求》對混合物的技術要求。 

  該材料具有较高的压缩强度,材料压缩50%時,壓縮應力一般在0.45 MPa以上。依照GB/T17657-2013《人造板及飾面人造板理化性能試驗方法》測定的材料內結合強度爲0.180.22 MPa,握釘力爲4548 N。 

  根據GB/T 10294-2008《絕熱材料穩態熱阻及有關特性的測定 防護熱板法》測定,豆稭-菌絲複合材料的導熱系數(平均溫度25℃)爲0.050.07 W/(m·K),是較好的保溫材料【通常將導熱系數小于0.25 W/(m·K)的稱爲保溫材料,小于0.05 W/(m·K)的材料稱爲高效保溫材料】。 

  根據GB/T 18696.1-2010《聲學 阻抗管中吸聲系數和聲阻的測量 1部分:驻波比法》测定,該材料的降噪系数NRC(刚性壁)爲0.350.7,根據标准GB/T 16731《建筑吸声产品的吸声性能分级》判定該材料为较好的吸声材料。 

  該材料一般能吸收其质量四倍以上的油。吸湿和放湿性能与木材大致相当。 

  按照GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能等级》的划分,該材料属于可燃材料。以GB/T 8627-2007《建築材料燃燒或分解的煙密度試驗方法》測定的煙密度是51.2,産煙毒性按照GB/T 20285-2006《材料産煙毒性危險分級》的劃分是安全級(AQ2)。 

  該材料可替代部分石油基有机材料,减少白色污染,减少碳排放,减少石油资源的消耗,比如:用作绿色包装材料、三维立体可降解调湿材料、环境友好的吸油材料、可降解花盆、临时标志、会展和商店橱窗布展材料、衬垫、吸声保温板、水面漂浮物等。 

  技術特點 

  開創了“無滅菌敞開式深層發酵”制備液體菌種的方式——一種簡單開放的深層液態發酵方式,發酵罐或發酵槽、發酵培養基無需滅菌,不添加抗菌劑、抑菌劑或消毒劑,發酵過程中發酵罐或發酵槽無需密封,甚至可以是敞開的。 

  首創了材料制造的“開放式生料固態發酵”工藝,該工藝是一種簡單開放的固態發酵方式,發酵原料不經滅菌或消毒處理,不經堆肥預處理,不添加抗菌劑、抑菌劑或消毒劑,發酵過程不需要無菌環境和無菌操作。 

  由于不需無菌操作,原料無需高溫滅菌,發酵及其相關設備的投資少,操作簡單。由于模具無需滅菌,模具材質的選擇範圍寬,增加了模具材質選擇的靈活性,降低模具的成本。 

  原料安全環保。主原料是稭稈等可再生的木質纖維素類天然産物,不僅無害而且有助于固體廢棄物的可持續利用。不添加甲醛、揮發性有機物(VOCs)等有毒有害的化學品,不使用膠水等人工聚合物。爲適應國情,不與其他行業爭原料,不使用木屑、棉籽殼、麻類、谷物,而是選用廢棄的稭稈作爲主原料,輔料盡可能使用廢棄物、副産物、下腳料。比如,將某些廢菌糠的使用量提高到40%以上,用廢棄硫酸鈣代替了商品石膏。 

  生産安全環保。生産過程以固態發酵爲主,生産條件溫和,無高溫高壓,廢水、廢氣以及廢渣的産生量少,生産的安全成本和環保成本低。原料是碳中性的,生産過程碳排放少。 

  不使用酶制劑糖化,無需單獨的糖化工藝;生産工藝、操作、控制和管理較簡單,生産設備投資較少,能耗和水耗低,生産成本低,約2750/。 

  材料安全環保。對人無毒無害,使用和廢棄後易處理,可腐爛降解,可焚燒。 

  該技術還能爲某些植物提取物工廠、中藥廠、特定工業園區的木質纖維素類固體廢棄物、某些廢菌糠提供一種低成本的綠色利用方式。 

  該技術已經完成了每批0.2 m3规模的制备中试。菌种和制备技术已获得发明专利授权,将继续挖掘該材料的新用途,进一步扩展保护范围,完善专利布局。 

  聯系電話 

  022-84861990 

打印】  【關閉】  【返回
Copyright 2012 All Rights Reserved 中國科學院天津工业生物技术研究所 版权所有
通訊地址:天津空港經濟區西七道32號,郵編:300308
网址:http://www.dianzijidian.com
京ICP備05002857號网站地图
热门关键词:

星空娱乐游戏| 星空娱乐老虎机| 星空娱乐娱乐登陆| 星空娱乐官网网站| 星空娱乐官方网址| 星空娱乐网址多少| 星空娱乐官方下载| 星空娱乐官方网站| 星空娱乐平台注册| 星空娱乐网址| 星空娱乐娱乐城| 星空娱乐app注册| 星空娱乐首页| 星空娱乐官网下载| 星空娱乐平台| 星空娱乐下载app| 星空娱乐网站| 星空娱乐网页版| 星空娱乐注册| 星空娱乐开户| 星空娱乐网投| 星空娱乐登录| 星空娱乐平台登陆| 星空娱乐娱乐场| 星空娱乐平台官网| 星空娱乐电子游戏| 星空娱乐客户端| 星空娱乐官网| 星空娱乐在线|