一、生產燃料乙醇的原料有哪些

燃料乙醇指以生物物質為原料通過生物發酵等途徑獲得的可作為燃料用的乙醇。制造燃料乙醇的原料分為三種：玉米、小麥等糧食作物；紅薯，木薯，甜高梁等非糧作物；農作物秸稈，林業加工廢料，甘蔗渣及城市垃圾中所含的廢棄物，統稱為纖維素類原料。技術最(zui)成熟(shu)的是(shi)以(yi)玉米(mi)，小麥和(he)甘蔗為原料生(sheng)產燃料乙醇，巴西和(he)美國已經有大規模的制造基地。

中國燃料(liao)乙醇(chun)的(de)主要(yao)原料(liao)是(shi)陳化糧和木薯(shu)、甜高粱、地瓜等(deng)淀粉(fen)質或糖(tang)質非糧作物，今(jin)后研發的(de)重點主要(yao)集中在(zai)以木質纖維素(su)為原料(liao)的(de)第(di)二代燃料(liao)乙醇(chun)技術。

二、燃料乙醇生產工藝流程

燃(ran)(ran)料(liao)(liao)乙醇(chun)(chun)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)主要有第一(yi)代(dai)和第二代(dai)兩種。第一(yi)代(dai)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)乙醇(chun)(chun)技術(shu)是以(yi)糖(tang)質和淀粉質作(zuo)物為(wei)(wei)(wei)原料(liao)(liao)生(sheng)產(chan)(chan)乙醇(chun)(chun)。其工藝流程一(yi)般分為(wei)(wei)(wei)五個(ge)階段，即(ji)液化(hua)、糖(tang)化(hua)、發酵(jiao)(jiao)、蒸餾、脫水。第二代(dai)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)乙醇(chun)(chun)技術(shu)是以(yi)木質纖(xian)維(wei)素(su)質為(wei)(wei)(wei)原料(liao)(liao)生(sheng)產(chan)(chan)乙醇(chun)(chun)。與(yu)第一(yi)代(dai)技術(shu)相(xiang)比，第二代(dai)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)乙醇(chun)(chun)技術(shu)首先(xian)要進(jin)行預處理，即(ji)脫去木質素(su)，增加(jia)原料(liao)(liao)的(de)疏(shu)松性以(yi)增加(jia)各種酶(mei)與(yu)纖(xian)維(wei)素(su)的(de)接觸，提(ti)高(gao)酶(mei)效率。待原料(liao)(liao)分解為(wei)(wei)(wei)可(ke)發酵(jiao)(jiao)糖(tang)類后，再進(jin)入發酵(jiao)(jiao)、蒸餾和脫水。

1、發酵法

發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)法(fa)采用各種含(han)糖（雙糖）、淀(dian)粉（多(duo)糖）、纖維素(su)（多(duo)縮己糖）的農產品，農林業副產物(wu)及野生(sheng)植物(wu)為原料，經過水解(jie)（即糖化）、發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)使雙糖、多(duo)糖轉化為單糖并進一步轉化為乙醇。淀(dian)粉質在(zai)微生(sheng)物(wu)作用下，水解(jie)為葡萄糖，再進一步發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)生(sheng)成(cheng)乙醇。發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)法(fa)制酒精(jing)生(sheng)產過程包(bao)括原料預處理、蒸煮、糖化、發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)、蒸餾、廢醪(lao)處理等。

成熟的(de)發(fa)酵(jiao)醪內，乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)濃度(du)一般為8-10%（w）。由于原料不同，水解產(chan)物(wu)中(zhong)(zhong)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)含量(liang)(liang)高低相(xiang)異，如谷物(wu)發(fa)酵(jiao)醪液(ye)中(zhong)(zhong)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)分數不高于12%,纖(xian)維素可用(yong)酶或酸水解，如亞硫(liu)酸法(fa)造紙漿水解液(ye)中(zhong)(zhong)僅含乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)約1.5%。除含乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)和大量(liang)(liang)水外，還有固體物(wu)質(zhi)(zhi)和許(xu)多雜質(zhi)(zhi)，需通過蒸餾(liu)把發(fa)酵(jiao)醪液(ye)中(zhong)(zhong)的(de)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)蒸出(chu)，得到(dao)高濃度(du)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)，同時副產(chan)雜醇(chun)(chun)油及大量(liang)(liang)酒糟。

2、脫水技術

脫(tuo)水(shui)(shui)技(ji)術(shu)是燃料(liao)乙(yi)醇(chun)(chun)生產關鍵技(ji)術(shu)之一(yi)。從(cong)普通(tong)蒸(zheng)餾(liu)工段出來的(de)乙(yi)醇(chun)(chun)，其最高(gao)(gao)質量濃度(du)(du)只能達到95%，要進一(yi)步的(de)濃縮，繼(ji)續(xu)用普通(tong)蒸(zheng)餾(liu)的(de)方(fang)法是無法完成(cheng)的(de)，因為此時，酒精和水(shui)(shui)形(xing)成(cheng)了恒沸物（對應的(de)恒沸溫度(du)(du)為78.15℃），難以(yi)用普通(tong)蒸(zheng)餾(liu)的(de)方(fang)法分離開來。為了提高(gao)(gao)乙(yi)醇(chun)(chun)濃度(du)(du)，去除多(duo)余的(de)水(shui)(shui)分，就需采用特殊的(de)脫(tuo)水(shui)(shui)方(fang)法。

制備燃料乙醇的方(fang)法(fa)主要有化學(xue)反應脫(tuo)水法(fa)、恒沸(fei)精(jing)餾(liu)、萃取精(jing)餾(liu)、吸附、膜(mo)分離、真空蒸餾(liu)法(fa)、離子交(jiao)換樹(shu)脂法(fa)等。