木质纤维素生物炼制流程模拟技术

流程模拟技术已经成为过程开发、设计、控制和优化等过程工业的常规工具。木质纤维素

生物炼制过程的流程模拟技术也已成为热点的研究方向。目前，美国可再生能源实验室建立的

基于Aspen plus平台的生物转化玉米秸秆生产纤维素乙醇的过程模拟模型是较为完善的设计型

过程经济技术评价模型。但是，该模型属于美国能源部的内部资源，模型所有重要细节并未对

外公开。本项目则针对我国自主研发的纤维素生物能源产品和化学品的工艺过程，开发了完善

的基于Aspen plus平台的过程流程模拟系统，为生物能源或生物炼制领域的产业化提供重要的

技术支撑。

本项目的木质纤维素生物炼制流程模拟技术包括完整的生物质组分物性数据库，完整的

纤维素乙醇、纤维素乳酸、纤维素柠檬酸、纤维素葡萄糖酸和纤维素微生物油脂的Aspen plus

经济技术评价模型。其中，生物质组分物性数据库包括34个单元操作设备，75股物流，46种组

分，涵盖了所有主要的生物质组分以及生物加工过程设计的组分；完善的纤维素乙醇、纤维素

乳酸、纤维素柠檬酸、纤维素葡萄糖酸和纤维素微生物油脂的Aspen plus模型则能对各生物炼

制过程中的水耗、能耗、废水排放等重要指标进行严格的衡算和单元操作优化，并能分析相关

生物炼制过程产品的生产成本。同时，该模型也可拓展到对其他纤维素基产品生物炼制过程的

模拟。本项目的实施将为木质纤维素生物炼制的产业化提供重要的技术和经济参考指标。