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(shu)最(zui)成熟的是(shi)以(yi)玉米，小麥和甘蔗為原料生產燃料乙醇，巴西和美國已經有大規模(mo)的制造基(ji)地。

中國燃(ran)料乙(yi)醇的(de)主要原料是陳化糧(liang)(liang)和木薯(shu)、甜高(gao)粱、地瓜等淀(dian)粉質或糖質非糧(liang)(liang)作物，今后研發的(de)重點主要集中在以木質纖維素(su)為原料的(de)第二(er)代燃(ran)料乙(yi)醇技術。

二、燃料乙醇生產工藝流程

燃料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)生產技術(shu)主要有第一代(dai)和(he)第二代(dai)兩(liang)種。第一代(dai)燃料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)技術(shu)是以糖質和(he)淀粉質作物為(wei)原料(liao)生產乙(yi)(yi)醇(chun)。其工藝流程一般分為(wei)五個階(jie)段，即液(ye)化(hua)、糖化(hua)、發(fa)酵(jiao)、蒸餾、脫水。第二代(dai)燃料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)技術(shu)是以木(mu)質纖維素(su)質為(wei)原料(liao)生產乙(yi)(yi)醇(chun)。與(yu)第一代(dai)技術(shu)相比，第二代(dai)燃料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)技術(shu)首先要進(jin)行預(yu)處理，即脫去(qu)木(mu)質素(su)，增加(jia)原料(liao)的疏松(song)性以增加(jia)各種酶與(yu)纖維素(su)的接觸(chu)，提高(gao)酶效(xiao)率(lv)。待(dai)原料(liao)分解為(wei)可發(fa)酵(jiao)糖類后，再進(jin)入發(fa)酵(jiao)、蒸餾和(he)脫水。

1、發酵法

發酵(jiao)法(fa)采(cai)用各種含糖(tang)(tang)（雙糖(tang)(tang)）、淀(dian)(dian)粉（多(duo)(duo)糖(tang)(tang)）、纖維素（多(duo)(duo)縮己糖(tang)(tang)）的(de)農產品，農林業副產物(wu)及野生植(zhi)物(wu)為原料，經過水解(jie)（即糖(tang)(tang)化）、發酵(jiao)使雙糖(tang)(tang)、多(duo)(duo)糖(tang)(tang)轉化為單糖(tang)(tang)并進一(yi)步(bu)轉化為乙醇。淀(dian)(dian)粉質在(zai)微生物(wu)作用下(xia)，水解(jie)為葡萄糖(tang)(tang)，再進一(yi)步(bu)發酵(jiao)生成(cheng)乙醇。發酵(jiao)法(fa)制酒精(jing)生產過程(cheng)包括原料預處(chu)理、蒸(zheng)煮(zhu)、糖(tang)(tang)化、發酵(jiao)、蒸(zheng)餾、廢醪處(chu)理等。

成熟的(de)發(fa)酵醪內，乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)濃(nong)度一般為8-10%（w）。由于原料(liao)不同，水(shui)解(jie)產(chan)(chan)物中(zhong)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)含(han)量(liang)(liang)高(gao)低(di)相異(yi)，如谷物發(fa)酵醪液中(zhong)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)分數(shu)不高(gao)于12%,纖維素可用(yong)酶(mei)或酸水(shui)解(jie)，如亞硫酸法造紙漿水(shui)解(jie)液中(zhong)僅含(han)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)約1.5%。除含(han)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)和大(da)量(liang)(liang)水(shui)外，還有固體物質(zhi)(zhi)和許多雜(za)質(zhi)(zhi)，需通過蒸(zheng)餾把發(fa)酵醪液中(zhong)的(de)乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)蒸(zheng)出，得(de)到(dao)高(gao)濃(nong)度乙(yi)醇(chun)(chun)(chun)，同時副產(chan)(chan)雜(za)醇(chun)(chun)(chun)油及(ji)大(da)量(liang)(liang)酒糟。

2、脫水技術

脫水技(ji)術是燃料乙(yi)醇(chun)生產(chan)關鍵(jian)技(ji)術之一(yi)。從普(pu)通(tong)蒸餾工段(duan)出來(lai)的乙(yi)醇(chun)，其最(zui)高(gao)質量濃(nong)度只(zhi)能達到95%，要進一(yi)步的濃(nong)縮(suo)，繼續用普(pu)通(tong)蒸餾的方(fang)法(fa)是無法(fa)完成的，因為此時，酒精和水形成了恒(heng)(heng)沸物（對應的恒(heng)(heng)沸溫度為78.15℃），難以用普(pu)通(tong)蒸餾的方(fang)法(fa)分(fen)離(li)開(kai)來(lai)。為了提高(gao)乙(yi)醇(chun)濃(nong)度，去除多余的水分(fen)，就(jiu)需采用特(te)殊的脫水方(fang)法(fa)。

制備燃料乙醇的方法(fa)主(zhu)要有化學反應脫水法(fa)、恒沸精餾、萃(cui)取精餾、吸附、膜分離、真空蒸(zheng)餾法(fa)、離子(zi)交換樹脂法(fa)等。