ICS27.010 F13 中华人民共和国国家标准 GB/T31741—2015 林业生物质能源名词术语 Terminologyandglossaryofforestrybiomassenergy 2015-07-03发布 2015-11-02实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由国家林业局提出并归口。 本标准起草单位:中国林业科学研究院林产化学工业研究所。 本标准主要起草人:刘军利、蒋剑春、应浩、孙云娟、徐俊明。 ⅠGB/T31741—2015 林业生物质能源名词术语 1 范围 本标准规定了林业生物质能资源培育和加工利用领域的名词术语和定义。 本标准适用于林业、生物质能源及有关行业教学、科研、生产、加工、经营及管理等领域。 2 术语和定义 2.1 生物质 biomass 通过光合作用形成的各种有机体,包括植物、动物、微生物及其排泄和代谢物。 2.1.1 林业生物质 forestrybiomass 来自于森林资源的生物质,包括油料类、纤维类和淀粉类资源,以及采伐、抚育、加工剩余物和废弃 物等。 2.1.2 能源林 energyforest 以生产生物质能源为主要培育目的的林木。 2.1.3 木本油料能源林 energyforestforwoodyoil 以利用林木所含油脂为主,将其转化为生物柴油或其他化学品的能源林。 2.1.3.1 木本油料植物 woodyoilplants 制取油脂的木本植物。 2.1.3.2 木本油脂 woodyoil 以木本油料植物为原料生产加工的植物油脂。 2.1.4 木质纤维类能源林 woodyfiberenergyforest 以利用林木纤维为主,将其转化为固体、液体、气体燃料或发电供热的能源林。 2.1.4.1 灌木能源林shrubenergyforest 以能源化利用为目标的灌木林。 2.1.4.2 薪炭林fuelwoodforest 以生产薪炭材和提供燃料为主要目的的林木。 2.1.5 淀粉类能源林 starchenergyforest 以利用木本淀粉为主,将其转化为生物乙醇或其他化学品的能源林。 1GB/T31741—2015 2.1.6 林业剩余物 forestremains/forestresidues 林业生产和经营管理过程中产生的未能利用的物质,包括采伐、抚育和加工三方面未利用物质。 2.1.7 薪炭材 fuelwood/firewood 由薪炭林提供的用于生产燃料的木质原料。 2.1.8 石油植物 petroleumplant 可直接生产成工业燃料油,或经化学、生物转化加工成燃料油的植物。 2.2 木材化学 woodchemistry 研究木材及其内含物和树皮等组织的化学组成及其结构、性质、分布规律和利用途径的基础学科。 2.2.1 纤维素 cellulose 由β-D-吡喃型葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的线型高聚糖。 2.2.1.1 结晶纤维素 crystallinecellulose 有规则定向排列、具有晶格结构的纤维素大分子。 2.2.1.2 无定形纤维素 amorphouscellulose 无规则、排列疏松、无晶格结构的纤维素大分子。 2.2.1.3 纤维素结晶区 cellulosecrystalliferousregion 微纤丝内纤维素分子链平行排列、定向良好、呈清晰的X射线衍射图形的区域。 2.2.1.4 纤维素无定形区 celluloseamorphousregion 微纤丝内纤维素分子链无规则排列、定向性差、无晶格结构的区域。 2.2.1.5 纤维素结晶度 cellulosecrystallinity 在具有结晶区和非结晶区(无定形区)的纤维素微纤丝中,结晶区占纤维素微纤丝整体的百分数。 2.2.1.6 水化纤维素 hydratedcellulose 通过溶胀剂破坏结晶区后得到的纤维素。 2.2.1.7 水解纤维素 hydrocellulose 纤维素经过酸部分水解后的不溶部分。 2.2.1.8 纤维素剥皮反应 cellulosepeelingreactions 具有还原性末端基的纤维素碱性条件下逐一消除一个葡萄糖单元的降解反应。 2.2.1.9 纤维素终止反应 cellulosestoppingreaction 纤维素大分子还原性末端基在剥皮反应过程中转变为偏变糖酸基的反应,是剥皮反应的终止。 2.2.2 半纤维素 hemicellulose 由一种或多种单糖基通过糖苷键连接而成具有直链或支链结构的多聚糖。 2GB/T31741—2015 2.2.3 综纤维素 holocellulose 植物纤维原料中高聚糖的总和,即纤维素和半纤维素的总称。 2.2.4 木质素 lignin 植物细胞壁的主要成分,由苯基丙烷单元通过醚键和碳碳键连接而成的具有三维结构的芳香族高 聚物。 2.2.4.1 木质素前体 ligninprecursor 木质素生物合成过程的主要中间代谢物,包括松柏醇、芥子醇和对香豆醇。 2.2.4.2 木质素降解 lignindegradation 木质素通过物理、化学或生物等方法断裂为较小分子的过程。 2.2.4.3 木质素单元 ligninunit 构成木质素的基本结构单元,包括愈创木基丙烷、紫丁香基丙烷和对羟基苯基丙烷。 2.2.4.4 原木质素 protolignin 以自然状态存在于植物组织中的木质素。 2.2.4.5 克拉生木质素 Klasonlignin 硫酸木质素。脱脂纤维原料经72%浓度的硫酸预处理和3%浓度的稀硫酸水解去除碳水化合物组 分后的残渣。 2.2.4.6 酶解木质素 enzymaticlignin 植物纤维原料经酶水解后去除碳水化合物得到的木质素制备物。 2.2.4.7 酚型木质素 phenoliclignin 结构单元中苯环4-位上的羟基处于游离状态(即酚羟基形式)的木质素。 2.2.4.8 非酚型木质素 non-phenoliclignin 结构单元中苯环4-位上无游离酚羟基的木质素。 2.2.5 木聚糖 xylan 木糖基通过β-1,4-糖苷键形成主链并具有支链结构的戊聚糖。 2.2.6 阿拉伯聚糖 araban 阿拉伯糖基通过糖苷键连接而成的戊聚糖。 2.2.7 戊聚糖 pentosan 戊糖(五碳糖)通过糖苷键连接而成的多聚糖。 2.2.8 己聚糖 hexosan 己糖(六碳糖)通过糖苷键连接而成的多聚糖。 3GB/T31741—2015 2.2.9 微纤丝 microfibril 由较多原纤丝组成的复合体,是纤维的基本单元。 2.2.10 原纤丝 protofibril 直径为2nm~4nm的纤维素分子链束,是构成微纤丝的基本单元。 2.3 热化学转化 thermochemicalconversion 生物质以热和化学反应方式转化成为气态、液态或固态产物的过程。 2.3.1 生物质热解 biomasspyrolysis 生物质在隔绝空气或少量空气存在条件下加热分解,生成液态、固态和气态产物的过程。 2.3.2 低温热解 lowtemperaturepyrolysis 反应温度低于500℃的生物质热解过程。 2.3.3 快速热解 rapid(fast,flash)pyrolysis 闪速热解。在缺氧条件下,使生物质快速升温至450℃~600℃发生热化学转化的过程。 2.3.4 热重整 thermalreforming 在一定温度和压力条件下,使液体燃料馏分经轻度裂化而变为较低分子质量的烷烃和烯烃的过程。 2.3.5 生物质裂解 biomasscracking 在无氧或缺氧条件下,通过高温使生物质大分子中的化学键断裂转变为小分子物质的过程。 2.3.6 干馏 destructivedistillation 在隔绝空气条件下加热分解生物质,得到固态产物木炭、液态产物粗木醋液和气态产物木煤气等初 级产品的过程。 2.3.7 高温干馏 hightemperaturecarbonization 高温焦化。在温度超过800℃、隔绝空气状态下加热生物质,回收气体(燃气)、高温焦炭和高温焦 油的过程。 2.3.8 木材气化 woodgasification 木材原料在气化炉中与气化剂作用,产生可燃性气体的热化学转化过程。所产生的气体一般含有 一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷、烃类化合物等。根据气化剂不同,可分为空气气化、富氧气化、空气-水 蒸气气化和水蒸气气化等。 2.3.9 木材炭化 woodcarbonization 木材原料在炭化炉中通入少量空气进行热分解,主要得到固态产物木炭的热化学转化过程。 2.3.10 木炭 charcoal 木质原料在隔绝(或限制性通入)空气条件下加热分解而得到的黑色固体产物。 4GB/T31741—2015 2.3.11 黑炭 blackcharcoal 麸炭、软炭。木质原料炭化完毕时将设备密封熄火制成外表呈黑色、断面有光泽的炭。 2.3.12 白炭 whitecharcoal 刚炭、硬炭。硬杂木炭化完毕时从窑内取出燃炭,在空气中煅烧片刻进行高温炼炭,再用湿沙等焖 熄得到的外表带灰白色的炭。 2.3.13 木焦油 woodtar 木质原料干馏或炭化过程中生成的蒸汽经冷凝、静置分层后得到的下层黑色、黏稠、油状液体产物。 2.3.14 松焦油 pinetar 松明油、松根焦油。深褐色至黑色黏稠液体或半固体,有特殊气味。主要成分有愈创木酚、甲基甲 酚、邻乙基苯酚等。 2.3.15 木焦油抗聚剂 woodta