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(mi)，小麥和(he)甘蔗為原料(liao)生產燃料(liao)乙醇，巴西和(he)美國(guo)已經(jing)有大(da)規(gui)模的(de)制造基(ji)地。

中國燃料乙(yi)醇的主要原(yuan)料是陳化糧(liang)和木薯、甜高(gao)粱(liang)、地瓜等淀(dian)粉質或糖質非糧(liang)作(zuo)物，今后(hou)研(yan)發的重點主要集中在以木質纖維素為原(yuan)料的第二代燃料乙(yi)醇技術。

二、燃料乙醇生產工藝流程

燃(ran)料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)生產(chan)技(ji)(ji)術(shu)(shu)主(zhu)要有(you)第(di)(di)一(yi)代(dai)和第(di)(di)二代(dai)兩(liang)種。第(di)(di)一(yi)代(dai)燃(ran)料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)技(ji)(ji)術(shu)(shu)是(shi)以糖(tang)(tang)質(zhi)和淀粉質(zhi)作物為原料(liao)生產(chan)乙(yi)(yi)醇(chun)。其工藝流程一(yi)般分(fen)為五(wu)個(ge)階段，即液化、糖(tang)(tang)化、發酵、蒸餾、脫水。第(di)(di)二代(dai)燃(ran)料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)技(ji)(ji)術(shu)(shu)是(shi)以木質(zhi)纖維(wei)素質(zhi)為原料(liao)生產(chan)乙(yi)(yi)醇(chun)。與第(di)(di)一(yi)代(dai)技(ji)(ji)術(shu)(shu)相比(bi)，第(di)(di)二代(dai)燃(ran)料(liao)乙(yi)(yi)醇(chun)技(ji)(ji)術(shu)(shu)首先要進行預處理，即脫去(qu)木質(zhi)素，增加原料(liao)的疏松性以增加各種酶與纖維(wei)素的接觸，提高酶效(xiao)率。待原料(liao)分(fen)解為可發酵糖(tang)(tang)類后，再進入發酵、蒸餾和脫水。

1、發酵法

發(fa)酵法采用各種含糖(tang)(tang)（雙(shuang)糖(tang)(tang)）、淀粉（多糖(tang)(tang)）、纖(xian)維素（多縮(suo)己糖(tang)(tang)）的農產品，農林(lin)業副產物及野生植物為(wei)原(yuan)料，經過(guo)(guo)水(shui)(shui)解（即(ji)糖(tang)(tang)化(hua)）、發(fa)酵使雙(shuang)糖(tang)(tang)、多糖(tang)(tang)轉(zhuan)化(hua)為(wei)單糖(tang)(tang)并進一步轉(zhuan)化(hua)為(wei)乙醇(chun)(chun)。淀粉質在微生物作(zuo)用下(xia)，水(shui)(shui)解為(wei)葡萄(tao)糖(tang)(tang)，再進一步發(fa)酵生成乙醇(chun)(chun)。發(fa)酵法制酒精生產過(guo)(guo)程包括原(yuan)料預處(chu)(chu)理、蒸煮、糖(tang)(tang)化(hua)、發(fa)酵、蒸餾、廢(fei)醪處(chu)(chu)理等(deng)。

成熟的發(fa)酵醪(lao)內，乙(yi)(yi)醇(chun)質(zhi)量(liang)濃度(du)一般為(wei)8-10%（w）。由(you)于原料(liao)不同(tong)，水(shui)解(jie)產物(wu)中乙(yi)(yi)醇(chun)含量(liang)高(gao)低相(xiang)異，如谷物(wu)發(fa)酵醪(lao)液中乙(yi)(yi)醇(chun)的質(zhi)量(liang)分(fen)數不高(gao)于12%,纖維(wei)素可(ke)用酶或酸水(shui)解(jie)，如亞硫(liu)酸法(fa)造紙漿水(shui)解(jie)液中僅含乙(yi)(yi)醇(chun)約(yue)1.5%。除(chu)含乙(yi)(yi)醇(chun)和大(da)(da)量(liang)水(shui)外，還有固體物(wu)質(zhi)和許多雜質(zhi)，需通(tong)過蒸餾把(ba)發(fa)酵醪(lao)液中的乙(yi)(yi)醇(chun)蒸出(chu)，得(de)到(dao)高(gao)濃度(du)乙(yi)(yi)醇(chun)，同(tong)時副產雜醇(chun)油(you)及大(da)(da)量(liang)酒糟。

2、脫水技術

脫水技(ji)術(shu)是(shi)燃料乙(yi)醇生產關鍵技(ji)術(shu)之一(yi)。從普通(tong)蒸餾工段出來(lai)的(de)乙(yi)醇，其(qi)最高(gao)質量濃(nong)度只能(neng)達到(dao)95%，要進一(yi)步的(de)濃(nong)縮(suo)，繼續(xu)用(yong)普通(tong)蒸餾的(de)方(fang)法是(shi)無法完成(cheng)的(de)，因為(wei)此時，酒精和水形(xing)成(cheng)了恒沸物（對應的(de)恒沸溫度為(wei)78.15℃），難以用(yong)普通(tong)蒸餾的(de)方(fang)法分離開來(lai)。為(wei)了提高(gao)乙(yi)醇濃(nong)度，去除多余(yu)的(de)水分，就需采用(yong)特殊(shu)的(de)脫水方(fang)法。

制備燃料乙醇的(de)方法(fa)主要有化學反應脫水法(fa)、恒(heng)沸精(jing)餾(liu)、萃取精(jing)餾(liu)、吸附、膜分離(li)、真空蒸(zheng)餾(liu)法(fa)、離(li)子交換樹脂(zhi)法(fa)等。