燃料乙醇工厂设计

题目燃料乙醇

学生姓名张洋学号********** 专业10生物（2）班班级20071133 指导教师廖湘萍

完成日期2011年6月21日

目录

摘要......................................................... .. (1)

引言......................................................... (2)

乙醇生产的意义及发展史.....................................................3—4 乙醇性质及质量指标与乙醇生产和原辅料保藏...........4—7

燃料乙醇

10生物二班张洋

摘要

燃料乙醇被广泛应用于食品、化工医药、染料、国防等行业。乙醇不仅可作为一种燃料，更是一种战略物资，世界上2/3的乙醇被用作燃料。发展乙醇不仅可以促进农业的可持续发展，并且可以作为清洁能源代替汽油或汽油添加剂，减少工业大气污染，保护环境，同时也可缓解原油进口的压力。

关键词：乙醇发酵工艺

Title Thesis Foreign Abstract

Abstract

Alcohol is widely used in the food, chemical medicine, dyes, defense and other industries. Alcohol not only can be used as a fuel, but also a strategic commodities, the world's 2 / 3 of alcohol to be used as fuel. Alcohol can not only promote the development of agriculture in sustainable development, and could serve as a clean energy instead of petrol or gasoline additives to reduce industrial air pollution, the protection of the environment, but also to ease the pressure on crude oil imports.

引言

乙醇，是由碳、氢、氧3种元素组成的有机化合物，结构式是C H OH，相对分子质量为46。乙醇既是食品、化工、医药、染料、国防等工业十分重要的基础原料，又是可再生的清洁能源。

乙醇作为重要的溶剂和化工原料而广泛应用于化学工业和医药卫生事业，它又是饮料酒工业的基础性原料，也是一种方便而较干净的液体（或固体）燃料。

乙醇被广泛应用于食品、化工医药、染料、国防等行业。乙醇不仅可作为一种燃料，更是一种战略资源，全球2/3的乙醇被用作燃料。发展乙醇不仅可以促进农业的可持续发展，并且可以作为清洁能源代替汽油或汽油添加剂，减少工业大气污染，保护环境，同时也可缓解原油进口的压力。

其生产方法，有以植物系物质为原料的发酵法和以石油系物质为原料的化学合成法。现世界上的乙醇生产仍以发酵法为主，我国的发酵法乙醇产量占95%以上。

1 乙醇生产的意义及发展史

1．1 乙醇生产的意义

人类进入21世纪，社会空前发展，经济科技实力稳步增长，但是世界总是和谐的，有长就有消。人类在生活富裕的背后还面临着严重的资源危机、环境危机，经济发展和人口增长产生的对资源与环境的需求超出了地球生态系统资源与环境的供给能力。资源枯竭，尤其是石油、天然气的枯竭，将使人类的生存、发展面临着极其严重的挑战。人类的可用资源日益减少，人类赖以生存的环境严重恶化。，一系列的生态问题逐渐显现出来……怎样实现资源的再生利用，怎样达到人与环境的和谐，走可持续发展道路，人类又面临着一个新的挑战。

乙醇作为一种可再生燃料资源引起了广泛关注，这不仅是因为石油储量的日益减少，更是由于乙醇比石油类燃料更环保。发酵法生产乙醇是一个产品抑制过程，连续移走产物乙醇可减弱甚至消除其抑制作用，得到较高的乙醇体积产率。目前所采用的原位分离技术有：真空蒸馏、吸附、萃取、膜蒸馏以及渗透汽化等。其中渗透汽化与乙醇发酵耦合因其低耗高效且对细胞无毒害而受到国内外许多学者的重视和广泛探讨。

1．2 乙醇生产的发展

1．2．1 生产量的巨大发展

我国工业化生产乙醇，始于1900年俄国人在哈尔滨和宁安建的乙醇厂，1920年在福建建立以薯干为原料的乙醇厂，新中国成立前，我国的乙醇年产量不足1万吨，专业乙醇厂的生产规模大都是千吨级的小厂。

1965年我国的乙醇产量超过10万吨，1980年达50万吨；在以后的十几年中。我国乙醇生产以更快的速度发展，1987年超过l00万吨（7年乙醇年产量翻了一番），1995年产量达到237万吨。此外尚有许多酿酒厂自产自用于白酒的乙醇产量约100万吨。1979年至1995年这一上阶段，是我国乙醇产量呈直线上升式增长的高速发展时期。

我国现有生产乙醇的企业（车间）千余家，食用乙醇是当前我国乙醇生产中的主导产品。每年用于新工艺白酒的食用乙醇量在200万吨左右。我国有规模在万吨以上的乙醇厂近100家，5万吨以上的有10家（最大的已达20万吨级）。具有国际先进生产技术装备，能够生产特级乙醇的已有多家。

1．2．2 生产技术的现代化

新中国成立前，我国乙醇工业的规模很小，生产工艺均为间歇式，以麦芽作淀粉糖化剂，原料不经粉碎，淀粉利用率只有60%左右。20世纪50年代中期开始进行技术革新，首先在糖化剂方商采用微生物糖化剂代替麦芽，1964年推行机械通风制曲，随后普遍应用液体曲，1978年开发出高活力糖化酶新菌种

（UV-11）进入20世纪90年代后逐步使用具有国际水平的耐高温X-淀粉酶和高转化率糖化酶。

在淀粉质原料的蒸煮、糖化工艺方面采用一级真空冷却连续糖化。在发酵方面，出现了应用耐高温乙醇酵母、酿酒用活性干酵母（或鲜酵母）及固定化乙醇酵母的新工艺。在蒸馏方面乙醇蒸馏的塔器配置从两塔、三塔/四塔、五塔发展到八塔蒸馏，近年来差压蒸馏等新技术正在生产中推广应用。

50年来，我国的乙醇生产技术得到很大发展，淀粉利用率达90%以上，水平高的企业淀粉出酒率达55～56%；发酵液乙醇浓度由5%提高到10%左右；吨乙醇耗煤从过去普遍在2吨以上降到1吨以下（最低达500公斤）。进入90年代后，随着食用乙醇国家标准的制订和实施，我国乙醇工业的生产技术水平得到了普遍性的提高

2 乙醇性质及质量指标与乙醇生产和原辅料保藏

2．1 乙醇的物理性质

纯乙醇是无色透明的液体，比水轻，具有特殊的芳香气和刺激味，吸湿性很强，可与水以任何比例混合并产生热量。乙醇易挥发易燃烧，燃烧时产生大量的