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。技術最成熟的(de)是以(yi)玉米，小麥和甘蔗為原料生產燃料乙(yi)醇，巴西和美國已經(jing)有(you)大規模的(de)制造基地。

中國燃料(liao)(liao)乙(yi)醇的主要(yao)原(yuan)料(liao)(liao)是陳化(hua)糧和(he)木薯、甜高粱、地(di)瓜等(deng)淀粉(fen)質(zhi)或糖(tang)質(zhi)非糧作物，今后研發的重(zhong)點(dian)主要(yao)集中在以木質(zhi)纖維(wei)素為原(yuan)料(liao)(liao)的第二代燃料(liao)(liao)乙(yi)醇技(ji)術。

二、燃料乙醇生產工藝流程

燃料(liao)(liao)乙(yi)醇(chun)生(sheng)產技術主(zhu)要(yao)有第(di)(di)一代和(he)第(di)(di)二代兩種(zhong)。第(di)(di)一代燃料(liao)(liao)乙(yi)醇(chun)技術是以(yi)(yi)(yi)糖(tang)質(zhi)(zhi)和(he)淀(dian)粉質(zhi)(zhi)作物為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)(liao)生(sheng)產乙(yi)醇(chun)。其工(gong)藝(yi)流程(cheng)一般分為(wei)(wei)五個(ge)階段，即液(ye)化、糖(tang)化、發(fa)酵、蒸餾、脫(tuo)(tuo)水。第(di)(di)二代燃料(liao)(liao)乙(yi)醇(chun)技術是以(yi)(yi)(yi)木(mu)質(zhi)(zhi)纖維(wei)素質(zhi)(zhi)為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)(liao)生(sheng)產乙(yi)醇(chun)。與第(di)(di)一代技術相比，第(di)(di)二代燃料(liao)(liao)乙(yi)醇(chun)技術首先要(yao)進行預處理，即脫(tuo)(tuo)去(qu)木(mu)質(zhi)(zhi)素，增加原(yuan)料(liao)(liao)的疏(shu)松性以(yi)(yi)(yi)增加各種(zhong)酶與纖維(wei)素的接觸，提(ti)高酶效(xiao)率。待原(yuan)料(liao)(liao)分解為(wei)(wei)可發(fa)酵糖(tang)類后，再進入發(fa)酵、蒸餾和(he)脫(tuo)(tuo)水。

1、發酵法

發酵(jiao)法采用(yong)各種含糖(tang)(tang)（雙糖(tang)(tang)）、淀(dian)粉(fen)（多(duo)糖(tang)(tang)）、纖維素（多(duo)縮己糖(tang)(tang)）的(de)農(nong)產品，農(nong)林業副(fu)產物(wu)及野生植物(wu)為原(yuan)料，經過(guo)水解(jie)（即糖(tang)(tang)化(hua)）、發酵(jiao)使雙糖(tang)(tang)、多(duo)糖(tang)(tang)轉化(hua)為單(dan)糖(tang)(tang)并進一(yi)步(bu)轉化(hua)為乙醇。淀(dian)粉(fen)質在微生物(wu)作用(yong)下(xia)，水解(jie)為葡(pu)萄糖(tang)(tang)，再進一(yi)步(bu)發酵(jiao)生成(cheng)乙醇。發酵(jiao)法制(zhi)酒精生產過(guo)程包括原(yuan)料預(yu)處理、蒸(zheng)煮、糖(tang)(tang)化(hua)、發酵(jiao)、蒸(zheng)餾、廢醪處理等(deng)。

成熟的(de)發(fa)(fa)酵(jiao)醪內，乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)質(zhi)量(liang)(liang)濃度(du)一般為8-10%（w）。由于(yu)(yu)原料不(bu)同(tong)(tong)，水解產物中(zhong)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)含(han)(han)量(liang)(liang)高(gao)低相異(yi)，如谷物發(fa)(fa)酵(jiao)醪液(ye)中(zhong)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)的(de)質(zhi)量(liang)(liang)分數(shu)不(bu)高(gao)于(yu)(yu)12%,纖維素可用酶或酸(suan)水解，如亞硫(liu)酸(suan)法造紙漿水解液(ye)中(zhong)僅含(han)(han)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)約1.5%。除(chu)含(han)(han)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)和(he)大(da)量(liang)(liang)水外，還有(you)固(gu)體物質(zhi)和(he)許多雜(za)(za)質(zhi)，需通過(guo)蒸(zheng)餾把(ba)發(fa)(fa)酵(jiao)醪液(ye)中(zhong)的(de)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)蒸(zheng)出(chu)，得到高(gao)濃度(du)乙(yi)(yi)醇(chun)(chun)，同(tong)(tong)時副(fu)產雜(za)(za)醇(chun)(chun)油及(ji)大(da)量(liang)(liang)酒糟(zao)。

2、脫水技術

脫水技(ji)術(shu)是燃料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)生產關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)之一。從普(pu)通(tong)蒸(zheng)(zheng)餾(liu)工段(duan)出來的(de)(de)(de)(de)乙(yi)(yi)醇(chun)，其最(zui)高質量濃度(du)(du)只能達到95%，要(yao)進(jin)一步的(de)(de)(de)(de)濃縮，繼續用(yong)普(pu)通(tong)蒸(zheng)(zheng)餾(liu)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)是無(wu)法(fa)完成(cheng)的(de)(de)(de)(de)，因為此時，酒精和水形成(cheng)了恒(heng)沸(fei)(fei)物（對應(ying)的(de)(de)(de)(de)恒(heng)沸(fei)(fei)溫度(du)(du)為78.15℃），難以用(yong)普(pu)通(tong)蒸(zheng)(zheng)餾(liu)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)分(fen)離開來。為了提高乙(yi)(yi)醇(chun)濃度(du)(du)，去除(chu)多(duo)余的(de)(de)(de)(de)水分(fen)，就需采用(yong)特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)脫水方(fang)法(fa)。

制備燃料乙醇的方法主(zhu)要(yao)有(you)化學反應脫水法、恒(heng)沸精(jing)餾、萃取(qu)精(jing)餾、吸附、膜分離(li)、真空蒸餾法、離(li)子(zi)交換樹(shu)脂法等(deng)。