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木质纤维素为原料的燃料乙醇预处理技术研究进展
随着人类对环境和能源的需求不断增加，研究利用可再生能源来替代传统化石能源的技术成为了热门领域。利用生物质作为原料生产燃料乙醇可以实现非常优秀的环保效果，并且可以满足越来越多的能源需求。在木质纤维素作为原料生产燃料乙醇的过程中，预处理技术是非常重要的一环，它直接关系到乙醇产量和质量。
一、燃料乙醇预处理技术及相关传统工艺
燃料乙醇预处理技术对于提高生物量利用率、改善乙醇生产过程的效率、降低生产成本及促进生物质能源应用等方面特别重要。在燃料乙醇预处理技术方面，主要分为传统工艺和新型工艺两种方式。
传统工艺是指利用物理、化学和生物方法对木质纤维素进行预处理。其中物理方法是主要采用水热处理和超声波预处理等技术；化学方法主要是采用酸碱水解和氧化处理等化学方法处理木质纤维素，生物方法主要是利用微生物通过发酵、生物降解等方式处理木质纤维素。
二、燃料乙醇预处理技术的研究进展
除了上述传统工艺外，研究人员还提出了一系列新的燃料乙醇预处理技术，例如离子液体预处理、热膨胀预处理以及高压水处理等新的技术方案。这些新型工艺虽然都还处于研究阶段，但是因为有着高效、能耗低、无化学污染的特点，所以在未来应用广泛的前景非常的广阔。
(1)离子液体预处理
离子液体预处理技术是在室温或略高温度下，无水或轻微溶于水的离子液体中预处理木质纤维素，来使木质纤维素中的结晶度降低、纤维素的晶胞的下层位外倾、以及木质纤维素中的结晶和非结晶区域的不断交替，从而提高纤维素转化率。离子液体预处理技术能够提高木质纤维素的可降解性和可利用性，降低制乙醇能耗，对其它再生能源的应用也产生了良好的启示。
(2)热膨胀预处理
热膨胀预处理技术使得木质纤维素表明增大，通常采用机械和热力学方法来造成热膨胀。该技术可以在非常短时间中几乎去除材料中热敏化或低结晶度的区域，改善木质纤维素的结构和性能，对于提高生物质降解后纤维素的度分子能够产生很好的效果。
(3)高压水处理
高压水处理技术是把木质纤维素暴露在高压或超高压的水体中，利用高压水流使木质纤维素的分子结构发生改变，从而提高木质纤维素对酶的可降解性。高压水处理技术操作简单，能耗低，对操作人员也没有较大的安全隐患，非常适合实际生产应用。
三、燃料乙醇预处理技术的存在问题
虽然燃料乙醇预处理技术属于研究范畴，但是还存在着一些问题。常规的预处理工艺能耗较高，同时会产生氧化物和二氧化碳等污染气体，推进生物质燃料乙醇有所受限，研究人员必须进行进一步的创新。同时，高压水处理技术基础研究较少，还需要进一步的理论探索和实验研究。
综观燃料乙醇预处理技术的研究现状，总体来说还处于初级阶段，虽然现有技术的应用能力一般，但是随着新型科技的不断涌现和推广，相信这类重要技术一定会迎来更为开阔的发展前景，在推动生物质燃料生产和再生能源应用等多个新领域中将会扮演着重要的角色。