下载文档原格式
燃料乙醇的研究进展【摘要】随着化石燃料的不断减少，人们对新生可再生能源燃料乙醇的研究也在不断地深入。
本文主要介绍了燃料乙醇在我国的生产现状及其性质。
【关键词】乙醇;生产;性质0.前言随着人们对全球性能源危机认识的不断加深及环境保护意识的不断加强，从20世纪70年代中期开始，利用生物技术和可再生资源进行乙醇的工业化生产，并以此作为石油能源的替代物成为各国的研究热点。
更重要的是, 乙醇是太阳能的一种表现形式，在整个自然界大系统中，乙醇的生产和消费过程可形成无污染的闭路循环，永恒再生永不枯竭。
1.燃料乙醇在我国的发展情况[1]早在20 世纪30 年代,美国就开始了燃料乙醇的研究及应用工作[2]。
我国以燃料乙醇为代表的生物质液体燃料的发展始于20世纪90年代中期，经历了试点、扩大试点两大阶段。
由于燃料乙醇在中国的推广使用还处在初级阶段，产销的各个环节政府行为色彩比较浓，离真正的市场化有很大距离。
为了合理的利用资源，国家对燃料乙醇的立项投产非常谨慎，受到严格控制。
2004年2月10日，八部委联合下发《车用乙醇汽油扩大试点方案》和《车用乙醇汽油扩大试点工作实施细则》，在我国部分地区开展车用乙醇汽油扩大试点工作。
根据统计，2007 年全球生物乙醇产量已达4500 万t，预计2020 年前后将发展到2 亿t，相当于现在世界石油生产量的5%。
我国已有吉林燃料乙醇有限责任公司、河南天冠集团、安徽丰原生物化学股份有限公司、黑龙江华润酒精有限公司4 家燃料生物乙醇生产企业，基础产能132 万t/a。
根据国家“可再生能源中长期发展规划”，我国非粮燃料生物乙醇产量在2010 年将达200 万t/a，在2020 年将达1 000 万t/a。
2.燃料乙醇的理化性质及其发展前景乙醇的分子组成是C2H5OH，无限溶于水，而与烃类燃料的相溶性很差。
乙醇的理化性质见表1。
乙醇可以单独作为燃料使用，也可以和汽油等混合使用。
使用乙醇体积分数为85%与汽油体积分数为15%的混合燃料，而不改变其他条件，与常规汽油相比，碳氢化合物排放降低5%，氮氧化合物排放减少40%，CO增加约7%[3]。
燃料乙醇研究报告燃料乙醇研究报告一、引言燃料乙醇是一种通过将植物生物质转化为液体燃料而获得的可再生能源。
它被广泛应用于汽车和其他燃烧设备中，作为传统化石燃料的替代品，旨在减少对传统石油能源的依赖，并减少大气污染和温室气体排放。
本报告将介绍燃料乙醇的生产方法、用途和环境影响等相关内容。
二、生产方法燃料乙醇的主要生产方法是通过发酵将植物生物质转化为乙醇。
此过程包括以下几个步骤：1. 原料处理：植物生物质如玉米、甘蔗或木质纤维被粉碎、预处理以提取可发酵的糖类。
2. 发酵：将预处理后的生物质与发酵菌种一起置于反应器中，发酵菌种将糖转化为乙醇。
3. 分离和提纯：获得的发酵液中含有大量水分和其他杂质，需要通过蒸馏、脱水等方法将乙醇提纯至所需纯度。
4. 燃料乙醇加工：提纯后的乙醇可以直接应用于汽车燃料，或进一步加工制备乙醇汽油混合物。
三、用途燃料乙醇主要用于替代传统汽油作为汽车燃料，其可以应用于传统汽油引擎。
根据含量不同，燃料乙醇可以分为E10、E85等标号。
其中，E10指的是燃料中含有10%的乙醇，而E85则指的是含有85%的乙醇。
1. E10燃料乙醇：E10乙醇汽油是燃料乙醇的一种常见应用形式，其含有10%的乙醇和90%的汽油。
E10燃料通过引入乙醇来取代部分传统汽油，以提高燃烧效率和减少尾气排放。
2. E85燃料乙醇：E85燃料乙醇是一种高含量的乙醇汽油混合物，其中含有85%的乙醇和15%的汽油。
E85被视为一种替代传统汽油的清洁能源解决方案，其具有较低的碳排放和较少的尾气排放，但需要专用的燃料系统和调整后的发动机。
四、环境影响1. 温室气体排放：相比传统汽油，燃料乙醇可以减少温室气体排放。
乙醇的燃烧过程中释放的二氧化碳可以被植物再次吸收，形成一个封闭循环，减少对气候的负面影响。
2. 耕地利用和食物安全：燃料乙醇生产需要大量耕地资源，并存在与食物安全之间的竞争关系。
为了避免农作物资源被大规模用来制造燃料乙醇，可考虑使用废弃农作物、非食用部分植物或利用种植间作的方法来生产乙醇。
燃料酒精的发展现状和研究趋势随着人们对环保和可持续发展的重视，替代传统燃料的可再生能源越来越受到关注，其中燃料酒精作为一种重要的生物燃料，也在不断发展和研究。
燃料酒精是指通过微生物发酵可直接用作燃料的酒精，主要包括乙醇和丁醇两种。
乙醇作为一种清洁的燃料，具有易于生产和运输，无毒害，易于氧化等优点，所以被广泛应用于交通、工业、农业等领域。
丁醇因其分子量较大，同样具有较高的稳定性和燃烧效率，是乙醇的良好替代品。
目前，燃料酒精的生产技术已经比较成熟，主要包括葡萄糖发酵法、纤维素水解法等。
其中，葡萄糖发酵法是将糖类等简单碳水化合物通过微生物发酵而得到的产物；而纤维素水解法则是通过化学反应或生物反应将复杂的木质素、纤维素等进行分解得到，然后再通过微生物进行发酵。
这些技术已经在不同场景下得到应用，如美洲、巴西等地的蔗糖制乙醇和欧洲的玉米酒精生产等。
随着燃料酒精的普及和应用，也出现了相关的研究趋势。
下面来简单介绍一些当前研究的重点：1. 生产成本降低：燃料酒精的生产成本一直是制约其发展的重要因素，因此当前的研究主要关注生产成本的降低，如开发新的生产技术，提高生产过程中的效率等。
2. 提高燃料酒精的质量：燃料酒精的品质直接影响到其使用效果和污染物的排放情况，因此当前的研究主要关注提高燃料酒精的纯度和稳定性，降低其对环境的影响。
3. 燃料酒精与新能源的互补：随着国家大力推进新能源的发展，燃料酒精作为一种重要的生物燃料也需要和新能源相互补充，提高能源的利用率，如研究燃料酒精和太阳能、风能等新能源的联合应用等。
总的来说，燃料酒精是具有广泛前景和市场需求的生物燃料，随着相关生产和科研技术的不断发展，相信未来它将会在替代传统燃料和促进环境保护方面发挥更加重要的作用。
燃料乙醇的研究进展燃料乙醇的研究进展摘要：介绍燃料乙醇在国内外的发展现状及发展前景，以及燃料乙醇的生产技术、产业发展及应用概况。
关键词：燃料乙醇，可再生能源，发酵法Key words：Fuel ethanol，Renewable Energy，Fermentation前言：燃料乙醇的概念：燃料乙醇也称生物燃料、燃料酒精、汽油醇、乙醇汽油等。
将乙醇进一步脱水再加上适量的变性剂后形成变性燃料乙醇。
燃料乙醇产生于20世纪20年代，随着石油的大规模、低成本开发，酒精因其经济性较差而被淘汰。
石油是不可再生的能源，石油枯竭迟早要到来，为了减轻对石油的依赖，人们都在寻找可再生能源。
同时，农业的快速发展，造成粮食大量过剩，这一切，都使燃料乙醇产业的重新崛起和迅速发展成为必然。
近年来汽油醇的生产又成为炼油工业的一个方向。
所谓车用乙醇汽油，就是把变性燃料乙醇和汽油以一定比例混配，形成一种新型混合燃料。
我国初步确定从乙醇的体积分数为10％起步推广使用车用汽油醇，这样现有车辆不需任何改装。
其油耗、动力基本不受影响，汽车尾气的污染可大幅度降低，又不消耗过多的粮食。
然而，燃料乙醇工业在如火如荼发展的同时，也要消耗大量农作物，这是否大幅度抬高了全球物价；大面积的占用热带雨林种植经济性作物是否会在环境保护上得不偿失，这些问题都使燃料乙醇成为关注的热点。
国内外发展状况：美国已是第一大燃料乙醇生产国，2007年8月美国乙醇产量达到277. 0亿L。
美国燃料乙醇生产主要依靠玉米。
通过转基因技术并扩大种植面积,美国玉米产量近年增长迅速，目前有30%的玉米用于燃料乙醇的生产。
巴西是世界上唯一不供应车用纯汽油的国家，2006年其酒精产量达到170亿L，是第二大燃料乙醇生产国。
在巴西的加油站里含水酒精的售价已经降为汽油的60% ～70%。
在全球率先实现了酒精相对于汽油的经济竞争力。
世界4大酒精生产国除巴西和美国之外,就是我国和俄罗斯。
我国主要利用玉米生产燃料乙醇,也有利用薯类和甘蔗生产的报道。
生物燃料乙醇进展研究作者：宋雪燕来源：《中小企业管理与科技·下旬》2010年第05期摘要:人类对化石能源的过度依赖造成能源供需矛盾加剧、全球持续变暖、能源开支负担加重等一系列问题,破解能源供应瓶颈、降低温室气体排放量是实现经济和社会可持续发展的必然要求。
随着化石能源尤其是石油资源的日益枯竭,人类不得不努力寻找和开发化石能源的替代品,生物燃料乙醇就是其中一种重要的选择。
燃料乙醇是将乙醇以15% ～20%的质量比掺入汽油中,一方面可以作为汽油的替代物以减少汽油消耗量,另一方面可以减少汽车尾气污染物的排放,改善城市大气环境。
关键词:生物燃料乙醇研究1 国内外生物燃料乙醇的发展状况燃料乙醇已有30多年发展历史,其中巴西是最早大规模使用乙醇作为替代燃料的国家。
巴西从1975年就开始实施“燃料乙醇计划”,以甘蔗为原料生产燃料乙醇替代车用汽油,经过多年的努力,达到了预期目的。
近年来,虽然燃料乙醇产量因油价、糖价和政策影响有所波动,但平均年产量达1000万t左右,累计替代石油约2亿t。
据美国石油学会统计,2006年,美国的玉米乙醇超过190100亿L,与2005年的产量相比,增幅超过35%;同时,在美国各地出售的汽油中,添加乙醇添加剂的汽油超过了40%。
2007年1月23日,美国总统布什在发表国情咨文时提出,未来10年内,美国将通过开发替代能源和提高能源利用效率,将汽油消耗量压缩20%。
其中,用替代性燃料降低15%的汽油使用量,即到2017年乙醇产量达到1591113 亿L,这相当于美国2017 年汽油消费量的15%。
欧洲使用的生物燃料乙醇主要是用少量乙醇和乙基叔丁基醚( ETBE) 直接调和而成。
相对其他国家,欧盟国家生物燃料乙醇的成本最高,这是由于欧盟主要农作物(小麦、黑麦和大麦) 都比玉米更难转化为乙醇。
对此,丹麦Novozyers公司开发出3 种能提高生产率达20%的酶,并且可以获得高质量的乙醇。
燃料乙醇的研究进展及存在问题马 欢 ,刘伟伟 ,张无敌 ,刘士清(云南师范大学 省农村能源重点实验室 ,云南 昆明 650092)摘 要 :介绍了燃料乙醇的优点 ,开发的意义 ,及在国内外的研究现状和发展前景 。
结合云南的实际情况 ,指出 在云南以甘蔗为原料发展燃料乙醇的前景广阔 。
关键词 :燃料乙醇 ;研究进展 ;存在问题 ;云南 ;甘蔗 中图分类号 : TK6文献标识码 : A文章编号 : 1004 - 3950 ( 2006) 02 - 0029 - 05 Pre s en t s i tua t i on an d ex ist i n g prob l em of fue l a lcoho lM A Huan, L I U W e i 2we i , ZHA NG W u 2d i , L I U Sh i 2q i n g( P r ovinc i a l Key L a b o r a t o r y of R u r a l Ene r g y Enginee r ing, Yunnan No r m a l U n i ve r sity, Kunm ing 650092, Ch i na ) A b s tra c t : T he au t ho r su mm a r ized the p r oce s s techno l og y and deve l opm e n t of fue l a l coho l w i th its sig n i f ican t advan t ag e s a t h om e and ab r oad in th i s p a p e r . A n a l yse show s tha t sug a r cane is a ve r y p r om ising raw m a t e r ia l fo r fue l a l coho l p r o 2 duc t ion in Yunnan P r ovince .Key word s : fue l a l coho l ; re s ea r ch p r ogre s s; existing p rob l em ; Yunnan P r ovince; sug a r cane增加汽油的含氧量 ,使其充分燃烧 。
燃料乙醇发酵技术研究进展摘要：酒精生料发酵技术，因为工艺简单、能耗低、产品得率高等原因，一直是国内外研究的热点和重点发展方向之一，本文概述了燃料乙醇发酵技术的研究进展，并展望了今后的研究方向。
关键词：燃料乙醇；发酵工艺；基因工程1、燃料乙醇发酵分析1.1、多尺度发酵燃料乙醇燃料乙醇在发酵的过程中会涉及到微生物工程、化学工程、生物化学工程等多个工程领域，并且发酵过程较为复杂，单一角度的研究并不能提高燃料乙醇的制备效率，因此，在研究时应该注重多尺度燃料乙醇的发酵研究，让整个发酵过程显得更加全面，只有全方面的研究才能够保证和实际相符。
1.2、燃料乙醇发酵中的发酵罐多场发酵罐是遗传发酵过程中使用的发酵设备，这主要是由乙醇发酵过程的复杂性决定的，并且温度、湿度等多个方面都会对乙醇发酵产生影响，这些影响因素作用到乙醇发酵工作当中减缓乙醇的发酵速度、减缓乙醇发酵进程，不同的发酵进程在发酵罐中也会产生不同的反映场，最终产生不同的发酵质量，但是这种发酵也有好处，工作人员可以干预发酵过程，提高发酵中质量。
2、燃料乙醇发酵技术和工艺2.1、同步糖化发酵技术传统的乙醇生产工艺都是先糖化后发酵。
同步糖化发酵法则采用边糖化边发酵原理，即原料不经预先糖化，直接进入发酵，糖化和发酵在一个反应器中同时进行。
发酵液中可发酵性糖的含量始终保持在较低水平。
发酵过程比较平稳。
同步糖化发酵法既免去了糖化工序，又削减了水解产物对糖化酶的反馈抑制，也降低了高浓度糖底物对酵母菌的抑制作用，因而使得乙醇产率较高。
同步糖化发酵法可分为两种类型。
一是酶糖化与微生物发酵同步进行，如，以水稻秸秆为原料，采用纤维素酶与酵母菌共培养的方式进行同步糖化发酵，可使乙醇的最终质量浓度达25.8g/L，转化率达57.5%；以绿色木霉纤维素酶和酿酒酵母同步糖化发酵经汽爆处理后的毛白杨木粉，乙醇的转化率高达86%，比分步糖化发酵法提高了1.6倍。
二是糖化与发酵均采用微生物且同步进行。
