Derative Fue 影响人类出行的生物燃料——燃料乙醇 13307100172+王璐 名称8生物燃料乙醇技术 顾名思义,燃料乙醇就是指以生物物质为原料通过生物发酵等途径获得的可 用作燃料的乙醇。我们常见的乙醇汽油就是燃料乙醇经变性后按一定比例与 汽油混合而成的。运用燃料乙醇技术的新能源汽车、航空生物燃料技术等等, 正在改变我们的生活,极大地影响了人类的出行。 应用原理 燃料乙醇生产有多种方法,主要分为发酵法与化学合成法两大类。这里简单地介绍一下目前 仍占据主导地位的生物发酵法。发酵法生产乙醇是我国及世界上最常用的生产乙醇的方法, 也是生产乙醇的经典方法 感口 1.以淀粉质为原料生产乙醇 先将淀粉分解为可发酵的葡萄糖,再经发酵得粗乙醇,同 时放出CO2气体 吸附 (cH5O)n+nH2O→nCH12O6(葡萄糖 c6H12O6(葡萄糖)→2C2H5OH+2Co2 工艺:原料粉碎〔破坏植物组织,释放淀粉)→蒸煮(溶 气 离心分离 解淀粉)→糖化→发酵→蒸馏 11利用木著等淀粉质原料生产乙醇的工艺流程图 2以糖类原料生产乙醇 生产中常用糖蜜(食糖结晶后的母液)、甘蔗和甜菜等 作为原料,主要为蔗糖。 []型 c12H2O1(蔗糖 +H2O→2c6H12O6(葡 [人[她 萄糖) lotrimin toreriublzn c6H12O6(葡萄糖)→ 2C2H5 OH+2C0 鵠[未糖 工艺:分离蔗糖→水 paralytic 图5-3甘在精酒联产循环利用程 解→发酵→精馏 sohrdrosuifieua 木质囊(不能转化为酒物 木质纤维素发酵生
影响人类出行的生物燃料——燃料乙醇 13307100172+王璐 顾名思义，燃料乙醇就是指以生物物质为原料通过生物发酵等途径获得的可 用作燃料的乙醇。我们常见的乙醇汽油就是燃料乙醇经变性后按一定比例与 汽油混合而成的。运用燃料乙醇技术的新能源汽车、航空生物燃料技术等等， 正在改变我们的生活，极大地影响了人类的出行。 名称：生物燃料乙醇技术 生产 应用原理 燃料乙醇生产有多种方法，主要分为发酵法与化学合成法两大类。这里简单地介绍一下目前 仍占据主导地位的生物发酵法。发酵法生产乙醇是我国及世界上最常用的生产乙醇的方法， 也是生产乙醇的经典方法。 1.以淀粉质为原料生产乙醇 先将淀粉分解为可发酵的葡萄糖，再经发酵得粗乙醇，同 时放出 CO2 气体 (C6H5O)n+nH2O→nC6H12O6 C （葡萄糖） 6H12O6（葡萄糖）→2C2H5OH+2CO 工艺：原料粉碎（破坏植物组织，释放淀粉）→蒸煮（溶 解淀粉）→糖化→发酵→蒸馏 2 2.以糖类原料生产乙醇 生产中常用糖蜜（食糖结晶后的母液）、甘蔗和甜菜等 作为原料，主要为蔗糖。 C12H22O11( 蔗 糖 ) +H2O→2C6H12O6 C （葡 萄糖） 6H12O6（葡萄糖）→ 2C2H5OH+2CO 工艺：分离蔗糖→水 解→发酵→精馏 2
3以木纤维为原料生产乙醇 木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,一起存在于植物细胞壁中,难以直接 被分解和应用。因此,以木纤维为原料生产乙醇,需要一个预处理的过程 工艺:预处理(粉碎→蒸煮→消化→酸/酶水解)→酶解 使用 most common 乙醇是优质增氧剂。乙醇里所含的内氧,部分地补充了汽油 mixture 在油缸内燃烧外界供氧不足的问题。燃料乙醇按10%的比例混入 95% ethanol汽油中,可使氧含量达到35%。这样的优良特征可以 15% petrol 1.提高燃烧率,减少污染 2.燃烧充分,减少碳排放 此外,乙醇中辛烷值指数达到111,乙醇按10%的比例加入 汽油中,可使辛烷值提高2-3个单位,从而有效地防爆! 所以,燃料乙醇的作用不在于燃料,燃料乙醇是优质的油品的质量改良剂! 应用实例 乙醇汽车:各大车企现已纷纷推出各自的乙醇概念车。而出租车行业更是在这一领域打了头 阵。目前,全国有9个省市正在推广使用乙醇汽油,其中5个省市已全部使用,4个省的部 分市分步使用。 E85Bic 乙醇飞机:早在2004年,巴西已成功将 架以燃料乙醇为燃料的飞机送上天空! 问题也随之而来 2001年,美国燃料乙醇产业消耗的玉米量约201729万吨,占当年美国玉米产量的8.36% F0oD0 RFUEL?上下205年,美国以占全国玉米总产量16%的玉米量,生产了120 万吨燃料乙醇按照美国能源部发布的《2008年度能源展望》的数据 8==216 到2030年,美国生物能源规划中来自玉米的燃料乙醇将猛增到150亿 加仑,至少需要玉米12701万吨。 在当下,在这个接近10亿人口还在挨饿的时代,我们是应当继续 大力发展生物燃料乙醇工业,还是应当加快科技发展的步伐,将粮食 更多地用于缓解世界粮食危机,这一切也都当应引起我们的思考
3.以木纤维为原料生产乙醇 木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，一起存在于植物细胞壁中，难以直接 被分解和应用。因此，以木纤维为原料生产乙醇，需要一个预处理的过程。 工艺：预处理（粉碎→蒸煮→消化→酸/酶水解）→酶解 使用 乙醇是优质增氧剂。乙醇里所含的内氧，部分地补充了汽油 在油缸内燃烧外界供氧不足的问题。燃料乙醇按 10%的比例混入 汽油中，可使氧含量达到 3.5%。这样的优良特征可以 1.提高燃烧率，减少污染 2.燃烧充分，减少碳排放 此外，乙醇中辛烷值指数达到 111，乙醇按 10%的比例加入 汽油中，可使辛烷值提高 2-3 个单位，从而有效地防爆！ 所以，燃料乙醇的作用不在于燃料，燃料乙醇是优质的油品的质量改良剂！ 乙醇汽车：各大车企现已纷纷推出各自的乙醇概念车。而出租车行业更是在这一领域打了头 阵。目前，全国有 9 个省市正在推广使用乙醇汽油，其中 5 个省市已全部使用，4 个省的部 分市分步使用。 应用实例 乙醇飞机：早在 2004 年，巴西已成功将一 架以燃料乙醇为燃料的飞机送上天空！ 2001 年，美国燃料乙醇产业消耗的玉米量约 2017.29 万吨，占当年美国玉米产量的 8.36% 上下。2005 年，美国以占全国玉米总产量 16%的玉米量，生产了 1200 万吨燃料乙醇按照美国能源部发布的《2008 年度能源展望》的数据， 到 2030 年，美国生物能源规划中来自玉米的燃料乙醇将猛增到 150 亿 加仑，至少需要玉米 12701 万吨。 问题也随之而来 在当下，在这个接近 10 亿人口还在挨饿的时代，我们是应当继续 大力发展生物燃料乙醇工业，还是应当加快科技发展的步伐，将粮食 更多地用于缓解世界粮食危机，这一切也都当应引起我们的思考