燃料乙醇的研究进展

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1、燃料乙醇的研究进展7燃料乙醇的研究进展摘要：介绍燃料乙醇在国内外的发展现状及发展前景，以及燃料乙醇的生产技术、产业发展及应用概况。关键词：燃料乙醇，可再生能源，发酵法Keywords：Fuelethanol，RenewableEnergy，Fermentation前言：燃料乙醇的概念：燃料乙醇也称生物燃料、燃料酒精、汽油醇、乙醇汽油等。将乙醇进一步脱水再加上适量的变性剂后形成变性燃料乙醇。燃料乙醇产生于20世纪20年代，随着石油的大规模、低成本开发，酒精因其经济性较差而被淘汰。石油是不可再生的能源，石油枯竭迟早要到来，为了减轻对石油

2、的依赖，人们都在寻找可再生能源。同时，农业的快速发展，造成粮食大量过剩，这一切，都使燃料乙醇产业的重新崛起和迅速发展成为必然。近年来汽油醇的生产又成为炼油工业的一个方向。所谓车用乙醇汽油，就是把变性燃料乙醇和汽油以一定比例混配，形成一种新型混合燃料。我国初步确定从乙醇的体积分数为10％起步推广使用车用汽油醇，这样现有车辆不需任何改装。其油耗、动力基本不受影响，汽车尾气的污染可大幅度降低，又不消耗过多的粮食。然而，燃料乙醇工业在如火如荼发展的同时，也要消耗大量农作物，这是否大幅度抬高了全球物价；大面积的占用热带雨林种植经济性作物是否会

3、在环境保护上得不偿失，这些问题都使燃料乙醇成为关注的热点。国内外发展状况：美国已是第一大燃料乙醇生产国，2007年8月美国乙醇产量达到277.0亿L。美国燃料乙醇生产主要依靠玉米。通过转基因技术并扩大种植面积,美国玉米产量近年增长迅速，目前有30%的玉米用于燃料乙醇的生产。巴西是世界上唯一不供应车用纯汽油的国家，2006年其酒精产量达到170亿L，是第二大燃料乙醇生产国。在巴西的加油站里含水酒精的售价已经降为汽油的60%～70%。在全球率先实现了酒精相对于汽油的经济竞争力。世界4大酒精生产国除巴西和美国之外,就是我国和俄罗斯。7我国

4、主要利用玉米生产燃料乙醇,也有利用薯类和甘蔗生产的报道。我国原发酵酒精生产能力达450万～500万t，约有1100家生产企业，其中80%以上是年产量在万吨以下的小企业。根据国家“十五”规划，2003年改造和建成了年产能力为102万t的4个大型燃料乙醇生产项目：吉林燃料乙醇有限责任公司30万t/年、河南天冠集团30万t/年、安徽丰原生物化学股份有限公司32万t/年、黑龙江华润酒精有限公司10万t/年。在这4家生产企业中，除河南天冠以小麦为主要原料外，其他几家都以玉米为主要原料。中国燃料乙醇发展的主要技术问题是成本居高难下。目前中国燃料

5、乙醇产业生产成本比美国高出17%；与此同时，中国乙醇的价格又比美国低18%。中美燃料乙醇的生产，在效率上也有较大的差距。中国生产1t乙醇需要消耗1210t水,而美国只要118t水；中国需要313t玉米生产1t乙醇，而美国的转化率是21%；中国乙醇生产的污染物排放也比美国严重得多。出于粮食安全的考虑，中国不可能像美国和巴西那样大规模的种植用于乙醇制造的作物，因此，必然要求较高的资源利用率。 主体内容：项目数值项目数值密度（20℃）/(kg/L)0.7983流程/℃78辛烷值100—112热值kJ/L21.26闪点/℃13汽化潜热kJ/

6、kg854乙醇的燃料特性表燃料乙醇生产原料：1.糖类原料：包括甘蔗、甜菜和甜高粱等含糖作物以及废糖蜜等。甘蔗和甜菜等糖类原料在我国主要作为制糖工业原料，很少直接用于生产乙醇。废蜜糖是制糖工业的副产品，内含相当数量的可发酵性糖，经过适当的稀释处理和添加部分营养盐分即可用于乙醇的发酵，是一种低成本，工艺简单的生产方式。2.淀粉质原料：包括甘薯、木薯、马铃薯等薯类和高粱、玉米、大米、谷子、大麦、小麦及燕麦等粮谷类。薯类作物在我国分布极为广泛，其适应性和抗旱性都很强，是一种易于保高产的作物。采用薯类生产乙醇具有加工方便，产量产率高的特点，是

7、我国大部分地区广泛使用的一种淀粉质原料。谷类原料是人类生活的主要粮食，一般情况下应尽量不用或减少使用。73.野生植物：包括橡子仁、葛根、蕨根等，我国野生植物资源极为丰富，其中有大量的淀粉和糖分，可用于乙醇的生产。4.纤维素原料：包括农作物秸秆、甘蔗渣、林业加工废弃物等，它们富含纤维素、半纤维素、木质素等。使用纤维素原料生产乙醇是发酵法生产乙醇的基本方向之一。乙醇的生产方法：乙醇工业生产的方法可分为发酵法和化学合成法两大类。化学合成法主要有乙烯直接水合法、甲醇同系化法和合成气直接合成法。一.发酵法发酵法是生产乙醇的经典方法。1930年

8、以前世界上所用工业乙醇都由此法生产。目前世界各国仍以发酵乙醇为主导地位，占90%以上。我国乙醇的生产也以发酵法为主。⑴淀粉质为原料生产乙醇先将淀粉分解为可发酵的葡萄糖，再经发酵而得粗乙醇,同时放出CO2。粗乙醇经精馏得工业乙醇。反应式