成建國,馬力通,趙文淵,劉云穎,鄒云鵬
(1.內蒙古科技大學 化學與化工學院,內蒙古 包頭 014010;2.生物煤化工綜合利用內蒙古自治區工程研究中心,內蒙古 包頭 014010)
我國具有豐富的褐煤資源,已探明的褐煤儲量達1 300億t,占我國煤炭儲量的13%,其中內蒙古褐煤儲量最大,占全國褐煤儲量的77%。與精煤相比,褐煤煤化程度低,揮發分、水分高,直接燃燒熱值低且容易造成環境污染,因此限制了褐煤的深度開發利用[1-2]。隨著精煤資源的不斷枯竭,褐煤、風化煤等低階煤炭資源的開發利用對緩解我國能源需求具有重要意義[3]。
近年來,褐煤微生物溶解和甲烷化受到了能源研究者的廣泛關注。已有研究表明褐煤可以經過厭氧微生物作用產生清潔能源甲烷;也可以經過微生物降解破壞褐煤的基本結構單元,從而釋放出液態的化學物質如脂肪族和芳香族物質,通過進一步的分離純化可以得到高值化學品[4-5]。從20世紀80年代開始研究微生物溶解轉化褐煤以來,已經取得了較多成績。研究中發現各類微生物包括細菌、真菌、放線菌等均有降解、液化、甲烷氣化、脫硫等轉化褐煤的能力[6-8]。其中在對褐煤微生物溶解轉化過程中,研究較多的微生物為真菌,因為真菌具有的胞外酶系包括漆酶、木質素過氧化物酶、纖維素酶等對木質素結構和芳香環類結構有較好的降解效果。而褐煤含有較多的類木質素結構,這為真菌降解轉化褐煤制備非燃料高值化學品提供了更有利條件。……