燃料乙醇的制备

小组成员：惠丽伟SA12014007

谢云涛SA12014031

徐路路SA13014020燃料乙醇的制备燃料乙醇内容燃料乙醇的发展历史及现状燃料乙醇的制备方法燃料乙醇的展望燃料乙醇的诞生时代背景世界能源需求的增加和石油资源的日渐枯竭，可再生能源和生物质资源受到越来越多的关注。新型能源光能风能，地热，潮汐生物质资源燃料乙醇可和汽油一起掺混或单独用于发动机燃料，减少汽油用量可替代对水资源有污染的汽油添加剂MTBE(甲基叔丁基醚)，可提高内燃机的抗暴性能，有氧燃料，掺混到汽油中，使燃烧更充分，大气污染物排放量降低制备原料广泛，实现资源的高效利用

上世纪已建立了几个大规模的燃料乙醇厂，由于当时石油状况较好，生产的燃料乙醇无法与石油竞争，均已停产。

由于石油价格的不稳定性，特别是人们已越来越清晰的意识到环境危机,各国加大了乙醇汽油的应用力度。

我国燃料乙醇产业起步较晚，但发展迅速，燃料乙醇在中国具有广阔前景,2006年，我国燃料乙醇的生产达到144万吨，我国已成为世界上继巴西、美国之后第三大生物燃料乙醇生产国和应用国。燃料乙醇的发展燃料乙醇的制备方法合成气制乙醇生物质发酵法制乙醇合成气制乙醇合成气是由煤、重油或天然气生产以H2与CO为主要成分的原料气。组成：H232％～67％、CO10％～57％、CO2，2％～28％、CH40.1％～14％、N20.6％～23％1，化学催化法2，微生物厌氧发酵法筛选菌种，利用合成气发酵生产乙醇成气发酵制乙醇的厌氧乙酰辅酶A途径两种方法的比较3．醋酸直接加氢法4．醋酸酯加氢(醋酸加氢间接法）煤→合成气→甲醇→醋酸→乙醇流程较短、能耗低、乙醇收率高反应、分离更为简单，且催化剂为常规的铜基复合催化剂．成本更低。原料淀粉原料：玉米、红薯等糖类原料:蔗糖、甜菜、甜高粱等纤维质原料：树枝、木屑等生物质发酵法制乙醇藻类生物质制取燃料乙醇工艺流程淀粉或者是糖类作为原料预处理木质纤维质原料直接进行水解时，所得的还原糖含量很低，一般只有10％～20％左右。为了提高还原糖含量，必须对木质纤维原料进行一定的预处理。去木质作用糖化半纤维素木质素半纤维分离与处理前后对比第一步：利用过氧化氢的碱溶液提取原料中的部分半纤维素和木质素第二步：热水法预处理不同预处理方法对产品成本的影响水解水解过程为：纤维素一质子化中间体一低聚糖一葡萄糖在50℃下用70％H2SO4。处理红松锯屑1h，糖化率为87.8％水解方法:1，酶水解

2，酸水解菌种筛选

样品采集→富集培养→耐受中温驯化→梯度稀释、涂布平板、培养→挑选单菌落、斜面纯种培养→摇瓶发酵筛选→获得中温酿酒酵母→耐受单宁驯化→梯度稀释、平板分离培养→挑选单菌落、斜面纯种培养→摇瓶发酵筛选→获得耐受单宁的高效中温酿酒酵母。1，萃取精馏法

萃取精馏法是通过加入某种添加剂来改变原溶液中乙醇和水的相对挥发度,从而使原料的分离变得容易。（乙醇和水的常压沸点分别为78.3，100℃。）添加萃取剂：乙二醇、醋酸钾、氯化钙、氯化钠、氯化铜、乙二醇的盐溶液等R:回流比提纯

分子筛可用于高温吸附,用于乙醇脱水的典型分子筛为间隙通道的平均直径为0.3nm,水分子的直径为0.28nm,能进入分子筛的内部被吸附;而乙醇分子为0.44nm不能进入孔内,直接从外面流出不被吸附。3，吸附法2，共沸精馏法

在常压无法制取无水乙醇的情况下,通过向乙醇2水溶液添加夹带剂(如苯、环己烷、戊烷等)进行精馏的,夹带剂与乙醇溶液中的乙醇和水形成三元共沸物,可获得纯度很高的乙醇。4，膜分离法渗透汽化是以混合物中组分蒸汽压差为推动力，依靠各组分在膜中的溶解与扩散速率不同的性质来实现混合物分离的过程分为渗透汽化和蒸气渗透两种方法燃料乙醇四中脱水方法单位耗能(1)纤维素原料的预处理技术。到目前为止，仍没有一种经济、节能、环保的预处理技术可以实现工业化应用，特别是在植物纤维素原料的综合开发利用和农林废弃物的高值化利用方面有待探索；(2)纤维素原料生产燃料乙醇的成本中纤维素酶成本较高，如何降低纤维素酶工业化规模生产成本，有待解决；(3)纤维素发酵生产中的菌种有待进一步筛选，高效转化乙醇产率的水解发酵途径有待进一步研究；(4)目前基因工程技术与原生质融合技术，直接利用