燃料乙醇生产工艺初步毕业设计 第一章前言 1乙醇的主要性质与用途 1.1 乙醇的物理性质 乙醇(ethan)又称酒精，是由C、H、O 3种元素组成的有机化合物，乙醇分子由烃基(-C2H5)和官能团羟基(-OH)两部分构成，分子式为C2H50H，相对分子量为46.07，常温常压下,乙醇是无色透明的液体,具有特殊的芳香味和刺激味、吸湿性很强。可与水以任何比例混合并产生热量，混合时总体积缩小。纯乙醇的相对密度为0.79，沸点78.3℃，凝固点为-130℃。燃点为424℃，乙醇易挥发、易燃烧。 乙醇能使细胞蛋白凝固，尤以体积分数为75％的乙醇作用最为强烈，浓度过高。细胞表面的蛋白质迅速凝固形成一层薄膜，阻止乙醇向组织内部渗透，作用效果反而降低，浓度过低则不能使蛋白质凝固。因此，常用75％(体积分数)的乙醇作消毒杀茵荆。[4] 乙醇易被人体肠胃吸收，吸收后迅速分解放出热量。少量乙醇对大脑有兴奋作用。若数量较大则有麻醉作用，大量乙醇对肝脏和神经系统有毒害作用。工业酒精含乙醇约95％．含乙醇达99.5％以上的酒精称为无水乙醇。含乙醇95．6％、水4%的酒精是恒沸混合液，沸点为78.15℃，其中少量的水无法用蒸馏法除去。制取无水乙醇时。通常把工业酒精与新制生石灰混合，加热蒸馏才能得到。工业酒精和医用酒精中含有少量甲醇，有毒．不能掺水饮用。 1.2 乙醇的化学性质 乙醇属于饱和一元醇。乙醇能够燃烧。能够和多种物质如强氧化物、酸类、酸酐、碱金属、胺类发生化学反应。在乙醇分子中，由于氧原子的电负性比较大。使C-0键和O-H 键具有较强的极性而容易断裂，这是乙醇易发生反应的两个部位。 1.2.1乙醇燃烧反应机理 乙醇燃烧反应机理和烃的燃烧反应机理有很多相似的地方，都是先裂解成为碳和氢气，然后燃烧，所以从燃烧机理上来讲乙醇也适合用作内燃机燃料。在较高的温度下．乙醇可以发生分子内脱水生成烯烃，可以认为，乙醇燃烧的反应首先是分子内脱水形成烯烃，烃再裂解形成碳和氢气，然后碳和氢气在空气中燃烧，生成二氧化碳和水，乙醇燃烧反应的总反应式： CH3CH2OH+3O2--2CO2+3H2O+Q 1.2.2乙醇的着火和燃烧特性
三异丙醇胺的用途和性能能 （1）用途(Useage) 三异丙醇胺〔1，1，1″氨基-2-丙醇,简称TIPA〕三种同系物产品。属烷醇胺类物质，是一种具有胺基和醇性羟基的醇胺化合物，由于它的分子中既含有氨基，又含有羟基，因此具有胺和醇的综合性能，具有广泛的工业用途，是一种重要的基础性化工原料。 （2）性能： 1、分散性更好：应用在水泥助磨剂中时，起到助磨剂作用的根本原理是，二者作为表面活性剂所具有的分散性，因三异丙醇胺的烷链和羟基异构的空间立体结构，而使得三异丙醇胺的分散性优于三乙醇胺；而分散性是水泥的重要指标，在实际应用中，三异丙醇胺对水泥的提产效果要优于三乙醇胺，且对水泥的流动性改善也优于三乙醇胺。 2、早期增强性能：二者都是早强剂，但三乙醇胺扭转了水泥的早期凝结特性，从而达到早强的效果，而三异丙醇胺是通过促进早期凝结特性达到早强的效果。具体说就是三乙醇胺促进铝酸盐的早期水化，延缓硅酸盐的水化，提高了早强，但缩短了凝结时间；三异丙醇胺通过促进较难水化的
铁酸盐的水化及分散性达到提高水泥矿物的水化程度，从而提高早期强度。 3、后期增强性能：三乙醇胺主要对早期强度有所促进，而三异丙醇胺通过促进难水化矿物的水化和提高水泥的分 散性，大大提高水泥的后期强度，国外试验表明在后期强度可提高3个兆帕以上，甚至5－12个兆帕。 4、应用性能稳定：三乙醇胺的应用对其掺量有明显的限制，当掺量超过0.1％达到超量时，有时会产生闪凝现象，影响水泥的凝结特性；三异丙醇胺的掺量范围为0.001％到0.2％，而随着掺量的增加，会逐渐提高增强效果。 聚羧酸减水剂的成分说明 其成分说明如下： （1）高减水率：本产品在掺量为0.15～0.3％（以固体含量计），减水率为18～40％，可满足超低水灰比、高流动性混凝土的需要，同时节约水泥10～20％。 （2）低坍落度损失：本产品在合成过程中引入大分子长侧链，一方面抑制水化，另一方面提供空间位阻作用，可使浆体长时间保持塑性，具有较好的坍落度保持性。
探究中国燃料乙醇进展之路 在近年煤化工、能源替代、环保节能的投资热潮中，燃料乙醇无疑手持“尚方宝剑”，一则国家选定四家企业，并划定各自试点销售区域；二则每吨燃料乙醇国家补贴千元之多，且行业准入门槛也在不断提高。然而，随着燃料乙醇逐步市场化，国家的支持方式将进行转变，从成本加利润，到定额补贴，再到2008年底取消补贴，中国燃料乙醇将走如何样的进展之路？ 探究中国燃料乙醇进展之路 一、概述 燃料乙醇，是以玉米、小麦、薯类、甘蔗、甜菜等为原料，经发酵、蒸馏、脱水后而制得的无水乙醇。车用乙醇汽油（以下简称乙醇汽油），确实是把燃料乙醇和汽油以一定比例混配而形成的一种汽车燃料，又称汽油醇。
（一）燃料乙醇是油品的优良品质改良剂，不是“油” 乙醇具有许多优良的物理和化学特性。燃料乙醇按一定比例加入汽油中，不仅是优良的油品质量改良剂，或者讲是增氧剂，依旧汽油的高辛烷值调和组分，因此，燃料乙醇不是简单作为替代油品使用的。 （二）乙醇汽油属于国际上通行的新配方汽油，是无铅汽油的升级换代产品 汽油里加入10%的乙醇，油品的含氧量可达到3.5%，辛烷值（我国的汽油标号）可提高近3个标号，同时又降低了油品的芳烃含量，使油品的燃烧性能、动力性能和环保性能均得到了改善。尽管我国2000年才全面推广无铅汽油，2001年才在北京、上海、广州三市推广新配方汽油（添加MTBE的清洁汽油），但在国际上，无铅汽油早已被以MTBE及乙醇为添加剂的新配方汽油所代替。 二、世界燃料乙醇产业进展现状
自巴西、美国领先于上世纪70年代中期大力推行燃料乙醇政策以来，加拿大、法国、西班牙、瑞典等国纷纷效仿，均已形成了规模生产和使用，1999年，美国燃料乙醇消费量约450万吨，2006年达到550万吨，巴西则更多，2005年消费量约970万吨，占全国汽油消费量的43%，2006年超过1000万吨。 美、巴等国推行燃料乙醇给国家带来巨大的综合收益，如刺激农业、维护粮价、完善能源安全体系、减少对石油依靠、节约外汇、增加就业、增加财政收入、改善燃油品质及大气环境质量等，均为世界所共认。目前，许多农业资源国如英国、荷兰、德国、奥地利、泰国、南非等国政府均已制定规划，积极进展燃料乙醇工业。 三、中国燃料乙醇产业进展现状 （一）概况 由于燃料乙醇在中国的推广使用还处在初级时期，产销的各个环节政府行为色彩比较浓，离真正的市场化有专门大距离。为了合理的利用资源，国家对燃料乙醇的立项投产特不慎重，受到严格
国内燃料乙醇生产技术水平 ============================= 1、 玉米燃料乙醇生产技术水平 玉米燃料乙醇按照生产工艺可分为“湿法”与“干法” 。对于专业的乙醇生产企业,采用技术手段分离出胚芽生产玉米油是必要的,并且工业生产乙醇时, 只要求玉米淀粉脂肪含量低于110 %即可 。因此“, 半干法”工艺或“改良湿法”工艺均为可选方案。表1 为几种玉米燃料乙醇生产工艺的优劣比较。 表1 玉米燃料乙醇生产工艺的综合比较 由于玉米燃料乙醇技术首先在美国实现工业化生产并迅速得到发展,其经济效益仅次于巴西的甘蔗燃料乙醇。所以有必要介绍一下美国玉米燃料乙醇技术的特点及优势所在。1.1 美国玉米燃料乙醇技术 1.1.1 生产工艺的选择 美国“湿法”工艺用于燃料乙醇的生产源于淀粉企业的产品延伸,其中以ADM 公司为典型代表,采用纯糖浆发酵和酵母回用技术,工艺流程如图1 所示。 图1 美国ADM公司玉米燃料乙醇“湿法”生产工艺 2000 年前美国共有48 个生产厂家,生产约670万吨燃料乙醇。其中产能的60 %由湿法生产,40 %由干法生产。2005 年又新建36 个厂,总数达到84家,产能较2000 年增加约一倍达到1 200万吨。2006年生产厂增至125 家,产量为1 460 万吨,产量跃居世界第一,目前还有在建装置23 家 。新建的专业燃料乙醇生产企业均采用“干法”新工艺。工艺流程如图2 所示(虽然膜分离脱水技术在能耗方面仅为传统共沸蒸馏脱水工艺能耗的10 % —30 % ,然而由于膜使用寿命和成本等问题,美国大部分装置仍然没有采用,但它是以后的重点发展方向) 。 图2 美国玉米燃料乙醇“干法”新工艺 1. 1. 2 技术进步所显现的特点 随着燃料乙醇生产实践经验的积累,现在美国大型燃料生产企业尤其是2000 —2006 年新建厂具有如下特点: (1) 多数采用大颗粒玉米粉(3mm ,有利于饲料回收) ; (2) 高温蒸煮(120 ℃,高温淀粉酶) ,采用同步糖化发酵工艺,从2005 年开始采用无蒸煮工艺(低温淀粉酶) ,大大降低了能耗; (3) 酵母回用发酵技术; (4) 固定化酵母,流化床反应器发酵技术; (5) 广泛实现了自动化控制,应用连续发酵过程,并采用CIP系统(原位循环清洗发酵罐的原位清洗系统) 。 湿法加工技术的新趋势主要涉及加酶湿法加工和膜分离技术的应用。加酶湿法加工的优点是浸渍时间短、投资小、耗能低、用水量大大减少,而且酶可反复使用;其主要缺点是酶价太高。膜分离技术的应用为浸渍水的分离和利用打开了新的途经。浸渍水的膜分离一般包括两个过程:浸渍水经膜分离的截留物含有长链蛋白质,干燥后并入玉米蛋白粉;浸渍水在进入蒸发器前,先用反渗透膜除去57 %的水,这样可大大降低蒸发所需能耗。以上先进技术及设备的采用
声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文 中作了明确的说明。研究生签名：黝眵＼年月日ｌ学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的 电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或 全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅 或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文， 按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：１呷年月摘要本文以一异丙醇胺（ＭＩＰＡ）、二乙醇胺（ＤＥＡ）、 环氧乙烷（ＥＯ）、环氧丙烷（ＰＯ）为原料合成二乙醇单 异丙醇胺（简称ＤＥＩＰＡ），通过小试实验获得最佳的合 成工艺条件，研究内容如下：（１）通过单因素实验研究 了时间、胺烷比、温度三因素对合成产率及纯度的影响规律，实验结果表明，ＤＥＡ路线中，当胺烷比为１：１．，反 应时间为８０ｍｉｎ，反应温度为５０℃时，ＤＥＩＰＡ产 品纯度达到市售标准；在ＭＩＰＡ路线中，当胺烷比为ｌ：２，反应时间为４０ｍｉｎ，反应温度为５０℃所得ＤＥＩ ＰＡ产品中副产物较少，可以通过后处理工艺较为方便地取 得符合标准的ＤＥＩＰＡ产品。‘ ．（２）为取得高纯度的
ＤＥＩＰＡ产品，则必须控制合成过程中产生的副产物含量， 本文通过实验研究高沸点副产物的含量随时间、温度、胺烷 比的变化规律，结果表明，高胺烷比及高温有利于高沸点副 产物的生成，当ＤＥＡ及ＭＩＰＡ路线中的胺烷比为１：１，ｌ：２时，温度为５０℃时，ＤＥＩＰＡ产品中的副产物含 量能控制在合适的范围。（３）以小试实验选取的合成工 艺条件进行放大实验，放大实验结果表明，ＤＥＩＰＡ产品 的纯度及副产物的含量都能控制在合理的范围之内，因此小 试实验工艺条件是可靠的。ｊｊ（４）ＭＩＰＡ路线合 成的ＤＥＩＰＡ产品中含有２０％ＤＥＡ，这部分需通过精 馏去除，。本文设计了间歇精馏实验，研究了真空度及回流 比等因素对ＤＥＩＰＡ的纯度的影响规律，实验结果表明。，在真空度Ｏ．０９９ＭＰａ，回流比为２：１，精馏操作时 间为１６０ｍｉｎ的条件下，ＤＥＩＰＡ产品符合市售标准。 关键词：二乙醇单异丙醇胺、一异丙醇胺、二乙醇胺、间歇 精馏ｂｙ—ｐｒｏｄｕｃｔｃｏｕｌｄｂｅ髓ｃｏｎｔ ｒｏｌｌｅｄｉｎａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅｒａＩｌｇ ｅａｔｔｈｅｒｅａｃｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ：ｔｌｌ ｅｒａｔｅｏｆＤＥＡａＩｌｄＰＯｉｓ１：１ａ１１ｄｔｈｅＭＩＰＡ锄ｄＥ０ｉｓ１：２，ｔｅｍ ｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｒｅａｃｔｉｏｎ５０℃．．３．Ｔｈｅａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｅｘ
摘要叙述了采用环氧丙烷和氨水常压气化法合成一异丙醇胺的方法。 关健词环氧丙烷氨水合成 0 前言 随着我国精细化工的发展, 一异丙醇胺由于其用途的广泛性和特殊性越来越受到人们的重视。在工业上, 一异丙醇胺与脂肪酸作用可生成脂肪酸异丙醇胺和醋, 它具有优良的起泡性、泡沫稳定性和溶解油脂的能力, 可作为工业合成洗涤剂与硫代乙醇酸中和所得产物可用作化妆品的基质；它的磷酸盐、亚硝酸盐也可用作各种润滑油和切削液的抗氧剂；在纺织工业上, 由于其吸湿性好, 并具有弱碱性, 故可作表面活性剂的原料以及纤维的精炼剂、抗静电剂、染色助剂和纤维润滑剂。 1 产品性质和反应原理 本品为无色或微黄色液体, 溶点1.7℃，沸点159.4℃,相对密度0.9611 （20/4），折光率1.4479,闪点73℃,能溶于水﹑醇,不溶于醚。 1.1 产品规格（见表1） 表1 产品规格 优级品工 业品 外观 无 色粘状液体 浅 黄色粘状液 体 一异丙醇胺 ≧ 98﹪ ≥ 80﹪ 二≤≤
异丙醇胺2﹪20﹪ 三异丙醇胺 无≤2﹪ 2 试验内容 合成一异丙醇胺有两种方法, 即高压法和常压法, 我们分别采用这两种方法进行了试验, 并做出对比。 2.1 高压法 在2L的高压釜内一次性加入氨水和环氧丙烷, 然后开动搅拌, 升温至70~80℃,压力为0.3~0.5MPa,反应3~4h,脱氨、脱水、减压蒸馏得成品。 2.2 常压法 在1L的三口烧瓶中先加人氨水, 然后将环氧丙烷气化后通人氨水中。通够量后维持反应1h, 得到粗品。 粗品在蒸馏瓶中常压下加热到30℃左右, 过量的氨被蒸出（可用水吸收, 回收使用）,继续升温到90℃时物料中的水蒸出,液温120℃时,停止蒸馏。然后进行减压蒸馏, 收集80~90℃、余压2.67kPa的馏分。 3 试验结果与讨论 3.1 高压法的试验结果(见表2 表2 高压法试验结果 批号 NH3： PO 1﹟2﹟3﹟
探索中国燃料乙醇发展之路 在近年煤化工、能源替代、环保节能的投资热潮中,燃料乙醇无疑手持“尚方宝剑”，一则国家选定四家企业,并划定各自试点销售区域;二则每吨燃料乙醇国家补贴千元之多,且行业准入门槛也在不断提高。但是，随着燃料乙醇逐步市场化,国家的支持方式将进行转变,从成本加利润，到定额补贴,再到2008年底取消补贴，中国燃料乙醇将走怎样的发展之路???探索中国燃料乙醇发展之路????一、概述 燃料乙醇，是以玉米、小麦、薯类、甘蔗、甜菜等为原料,经发酵、蒸馏、脱水后而制得的无水乙醇。车用乙醇汽油（以下简称乙醇汽油）,就是把燃料乙醇和汽油以一定比例混配而形成的一种汽车燃料,又称汽油醇。 （一）燃料乙醇是油品的优良品质改良剂，不是“油” 乙醇具有许多优良的物理和化学特性。燃料乙醇按一定比例加入汽油中，不仅是优良的油品质量改良剂,或者说是增氧剂,还是汽油的高辛烷值调和组分，因此，燃料乙醇不是简单作为替代油品使用的。? (二）乙醇汽油属于国际上通行的新配方汽油,是无铅汽油的升级换代产品? 汽油里加入１0％的乙醇,油品的含氧量可达到3.５%,辛烷值(我国的汽油标号）可提高近3个标号,同时又降低了油品的芳烃含量，使油品的燃烧性能、动力性能和环保性能均得到了改善。尽管我国200０年才全面推广无铅汽油,20０１年才在北京、上海、广州三市推广新配方汽油(添加ＭTBE的清洁汽油）,但在国际上，无铅汽油早已被以MＴBE及乙醇为添加剂的新配方汽油所代替。? 二、世界燃料乙醇产业发展现状 ?自巴西、美国率先于上世纪７0年代中期大力推行燃料乙醇政策以来，加拿大、法国、西班牙、瑞典等国纷纷效仿,均已形成了规模生产和使用，１９９9年，美国燃料乙醇消费量约４５０万吨,２0０6年达到5５０万吨，巴西则更多，2005年消费量约970万吨，占全国汽油消费量的4３％,２0０６年超过１000万吨。?美、巴等国推行燃料乙醇给国家带来巨大的综合收益，如刺激农业、维护粮价、完善能源安全体系、减少对石油依赖、节约外汇、增加就业、增加财政收入、改善燃油品质及大气环境质量等，均为世界所共认。目前,许多农业资源国如英国、荷兰、德国、奥地利、泰国、南非等国政府均已制定规划，积极发展燃料乙醇工业。 ?三、中国燃料乙醇产业发展现状 （一)概况 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。目前国内经过审批认可的已投产企业有四家:河南天冠燃料乙醇有限公司、吉林燃料乙醇股份有限责任公司、安徽丰原生物化工有限公司、黑龙江华润酒精有限公司。根据《车用乙醇汽油扩大试点工作
说明书 一种异丙醇胺的制备方法 技术领域 本发明涉及一种石油化工原料的制备方法。 技术背景 异丙醇胺是丙醇胺类的一种。制备方法与正丙醇胺,新丙醇胺不同。合成异丙醇胺最早见于1935年美国专利（US 1988225）；直到上世纪八十年代，一些发达国家开始工业化生产，传统的合成方法主要以氨水和环氧丙烷（PO）加成反应生成的混合物经脱氨，脱水，减压蒸馏，精馏而得，是一串联反应，所获得反应液多为异丙醇胺的三种衍生物，分离技术是一难题，虽然反复高效减压分馏，但仍不够理想。 异丙醇胺与乙醇胺为烷基醇胺类同系物，异丙醇胺具有比乙醇胺更为优异的性能，而且对环境和人类危害较小，逐步成为一种绿色化工产品，已有替代乙醇胺的趋势，应用范围广泛已获“十二五”六大新材料国家重点支持项目，在这一潜在巨大商机下，极待突破诸多方面，如制备高质量工艺技术等障碍，以加快行业发展步伐。 随着世界各国对环境问题的日益重视，乙醇胺的应用正逐步受到限制，如发达国家的《污染物的排放及转移登记制度》已将乙醇胺列为有害物质限制使用，从而加快了乙醇胺被异丙醇胺替代步伐，有广阔发展前景，但是，长期尚不能解决高品质异丙醇胺生产技术，如工业用TIPA国家标准GB/T27564-2011规定，其含量（W/%）分三级，即≥98.0，90.0，85.0；目前国产品大多企业达不到≥85.0的规定，产品仅用在水泥外加剂等方面，再高的质量产品不得不依赖进口。TIPA含量85%德国进口报价1.95万元/吨，含量98%日本进口价7.7万元/吨；即便进口试剂级产品规格标注含量亦是98%，然而却是一概的“天价”。说明产品质量的提高要经过复杂的工艺过程。目前国内一般工业品TIPA含量在80%以上，它含有1%以下水，2.5%以下的MIPA和约15%的DIPA以及少量的丙二醇等有机杂质，极待研究出简易可行的分离办法。以解决高品质依赖进口的困境。 经研究发现二异丙醇胺盐酸盐为液态化合物，在-20℃亦是如此。与一异丙醇胺盐酸盐（熔点86-87.5℃）和三异丙醇胺盐酸盐（熔点143-145℃）这一显著区别，为其分离提供方便，并能得到各自高纯度产品，TIPA·HCl化合物及其性质尚未见到文献记载。 发明内容 本发明的内容就是提供一种制备高质量异丙醇胺类产品的简便方法且经济实用，弥补现行工艺的不足，并增加产品种类，它包括一异丙醇胺（MIPA）及其盐（MIPA·HCl），二异丙醇胺（DIPA）及其盐（DIPA·HCl），三异丙醇胺（TIPA）及其盐（TIPA·HCl）共六个产品。以满足不同行业的特殊要求；同时特别指出的化合物TIPA·HC及其性质在国内外出版物上尚未有记载，经过大量实验表明用于水泥外加剂方面与传统的TEA对照效果更佳、使用更方便，且具有多功能性；其所具有的技术效果和商业价值是未曾预料到的，在水泥行业作为外加剂广泛推广使用，仅就国内需求量将以百万吨计。 本发明所采用的技术方案是： 步骤一、取市售商品MIPA,与当量盐酸反应，析出结晶，降温至零度，过滤
美国生物燃料乙醇生产近况 王正友 (国家粮食局外事司,北京 100038) 中图分类号:TS209 文献标识码:D 文章编号:1007-7561(2006)01-62-01 生物燃料乙醇生产原料可以是玉米、高梁、小麦、大麦、甘蔗、甜菜和土豆等,另外纤维质原料如城市垃圾、甘蔗渣、小树干、木片等都可用来生产生物燃料乙醇,但这些应用还没有商业化。美国生产生物燃料乙醇基本上采用玉米,也利用一部分高梁,美国生物燃料乙醇工业正在以前所未有的速度发展。 在十九世纪八十年代,美国生物燃料乙醇企业的生存还比较困难,随后的十年中,企业只是基本维持,没有什么效益,到1995年,美国只剩44个乙醇厂,其中有11个是湿法工艺。九十年代后期,生物燃料乙醇生产开始采用干法工艺,从而大大缩短了加工项目的建设周期,并且提高了生产效率。美国生物燃料乙醇工业近年来得到发展,其中一个重要的政策基础是淘汰甲基叔丁基醚(MT BE,一种汽油抗爆成份,污染地下水),美国已有18个州禁止使用MT BE,生物燃料乙醇理所当然成为最环保的替代品。另一个市场因素是石油价格暴涨,世界原油价格今年每桶最高达到了70.85美元,添加生物燃料乙醇的经济性及社会意义日益显著。2004年,美国生物燃料乙醇产量达到了34亿加仑,比2003年的28.1亿加仑增加了21%。到2005年底,生物燃料乙醇产量将达到40亿加仑,增涨势头非常强劲。2005年,美国通过了能源安全法案,这部法令为生物燃料乙醇工业进一步发展提供了更为广阔的空间。 目前,美国百分之九十以上的生物燃料乙醇生产厂位于玉米带,近一半企业属于农民合作社,2005年内正在新建的20多家企业也是由农民和当地其他资本投资的。有人这样来描述美国生物燃料乙醇工业发展过程,年产量突破10亿加仑用了十年时间,突破20亿加仑又用了十年时间,而突破30亿加仑只用了两年时间。见图1。 2005年8月,美国总统布什签署了新的能源安全法案,其中有关再生能源标准(RFS)的政策要求,机动车燃料必需使用一定比例的再生能源,这将使生物燃料乙醇的年需求量大幅增长。预计到2012 收稿日期:2005-12-06 作者简介:王正友(1972-),男,江苏南京人,副处.年,每年至少消耗75亿加仑生物燃料乙醇,是目前产量的2倍。这个标准对美国生物燃料乙醇工业的发展将产生深远的影响,也会吸引大量资金投入到农产品深加工业,创造约20万个就业机会。从2005年至 2012年,再生能源标准将促使美国对生物燃料乙醇新增扩大生产投资近60亿美元;用于原料和劳动力投资700亿美元,其中430亿美元用于购买玉米。另外,再生能源标准对美国能源平衡也会产生积极影响,到2012年,由于生物燃料乙醇的使用,可以使美国少进口21.3亿桶的原油,减少641亿美元的外汇支出,使美国原油进口依存度从67.4%下降至62.3%。 图1 美国生物燃料乙醇生产情况 (数据来源:美国能源局。)美国是世界上最大的以谷物为原料生产生物燃料乙醇的国家,2004年,美国生产乙醇消耗了3200万吨玉米,占产量的11%。另一个生物燃料乙醇生产大国是巴西,不过巴西主要用甘蔗为原料生产生物燃料乙醇,美国和巴西生物燃料乙醇产量之和比全世界其他所有国家生产生物燃料乙醇总量还要多。随着各国对环保问题的重视,以及对循环能源需求的增加,生物燃料乙醇市场需求越来越大,各国对生物燃料乙醇都规定了具体的添加计划。巴西要求加入比率为25%;欧洲国家目前为2%,2010年要 达到5.75%;加拿大萨斯喀彻温省为7.5%,温尼泊 省为10%;哥伦比亚为10%;泰国为10%;阿根廷要 求在未来5年内达到5%,中国已在部分省要求在 汽油中加入一定比例的生物燃料乙醇。 (编译自《世界粮食》、美国乙醇联盟资料等) 完26 企业与市场粮油食品科技第14卷2006年第1期
燃料乙醇的生产技术 2008-09-27 09:01:01 作者：蒲公英来源：中国生物能源网浏览次数：197 网友评论 0 条 燃料乙醇的生产技术 生物燃料乙醇是通过发酵法生产的，即利用微生物的发酵作用将糖分或淀粉转化为乙醇和CO2，也可将纤维素类水解生成单糖后再发酵产生乙醇。用于发酵法制取燃料乙醇的原料，按成分分为三种 ... 生物燃料乙醇是通过发酵法生产的，即利用微生物的发酵作用将糖分或淀粉转化为乙醇和CO2，也可将纤维素类水解生成单糖后再发酵产生乙醇。用于发酵法制取燃料乙醇的原料，按成分分为三种：糖质、淀粉质和纤维素，后两种原料均需要先通过水解得到可发酵糖；按照发酵过程物料存在状态，可分为固体发酵法、半固体发酵法和液体发酵法；根据发酵醪注入发酵罐的方式不同，可分为间歇式、半连续式和连续式。 糖质原料制取乙醇技术是以甘蔗、甜高粱茎秆为原料，经过物理方法预处理后，采用发酵蒸馏的方法生产燃料乙醇；淀粉质原料制取乙醇技术是以玉米、木薯、甘薯等淀粉含量高的生物质为原料，经过粉碎、蒸煮和糖化后，形成可发酵性糖，再进行发酵处理，得到燃料乙醇的技术；纤维素原料制取乙醇技术是以秸秆为原料，经过物理或化学方法预处理，利用酸水解或酶水解的方法将秸秆中的纤维素和半纤维素降解为单糖，然后，再经过发酵和蒸馏生产的燃料乙醇的技术。 表 1 各类燃料乙醇生产工艺技术特性的对比
目前，我国淀粉类原料发酵法制取乙醇技术比较成熟，并已经进行了工业化生产，中粮集团正在广西北海建设年产20 万吨燃料乙醇项目。我国在甜高粱、木薯等能源作物开发和利用方面取得了一定成绩，自主开发的固体、液体发酵工艺和技术达到应用水平，并在黑龙江省建成年产5000 吨的甜高粱茎秆生产乙醇示范装置。但是，目前还存在着发酵菌种培育、关键工艺和配套设备优化、废渣废水回收利用等问题。据测算，我国农作物秸秆年产量约6 亿吨，其中有1.5亿～2 亿吨可能源化利用。纤维素原料来源比较丰富，有一定的发展前景。国际能源公司都在竞相改进将纤维素转化为乙醇的技术。但由于技术上的限制，目前世界上还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模。我国也正在开展纤维素制取燃料乙醇的技术研究开发，中粮黑龙江肇东酒精有限公司、安徽丰原集团、山东龙力科技有
全球乙醇行业现状分析 美国是燃料乙醇生产的第一大国，2007年8月，美国乙醇产量达到68.13亿加仑（277.0亿升）。美国燃料乙醇生产主要依靠玉米，通过转基因技术和扩大种植面积，美国玉米产量近年增长迅速，目前有30%的玉米是用于燃料乙醇的生产。除玉米乙醇外，为促进纤维素乙醇的发展，2005年颁布的美国能源政策法案（EPACT）为此制定了优惠政策。 巴西主要依靠甘蔗来生产燃料乙醇。2001年，巴西取消了对燃料乙醇的补贴，由市场供求直接调节。目前，巴西年产酒精已超过1200万吨，酒精在汽油中的添加比重为20%~25%，50%以上的汽车使用酒精燃料，而该国生产的新一代汽车可以完全使用乙醇为燃料。 目前，我国燃料乙醇以粮食为主要原料，生产成本较高，价格偏低，必须要依靠政府的补贴才能够保本/盈利。受单产和播种面积的限制，未来我国玉米生产将难以满足燃料乙醇生产的工业化需求，完全使用玉米生产燃料乙醇在我国并不现实。 2007年9月，国家发改委发布《关于促进玉米深加工业健康发展的指导意见》。 《意见》指出，“十一五”期间原则上不再核准新建玉米深加工项目，要求各地立即停止备案玉米深加工项目，而且要对在建、拟建项目全面清理对已备案尚未建的项目全面叫停。这也意味着我国将停止新建玉米燃料乙醇企业。 中粮集团准备在广西、河北、内蒙古三地新建共计80万吨乙醇项目，这些项目都将避免直接以玉米、小麦等粮食为原料。2006年10月，中粮集团投资的国内第一个用木薯生产、年产20万吨燃料乙醇项目在广西开工。2007年8月，河南天冠集团新建了年产3000吨的纤维素乙醇生产线。 木薯是替代玉米的最佳选择。其主要优势有：原料优势（生物特性好、种植面积广阔、单产增长潜力大）；酒精生产率高于其它作物；木薯乙醇生产的成本较低。 从长期看，纤维素乙醇的发展潜力最大。按照美国每4吨秸秆出产1吨乙醇的技术水平，我国林业废弃物资源将能生产1.5亿吨燃料乙醇。 若10万吨木薯乙醇项目08年投产，北海国发(行情股吧)的业绩将有一定提高，其幅度将主要取决于木薯价格和燃料乙醇价格。按目前的木薯价格450元/吨，燃料乙醇价格4500元/吨，酒精蛋白饲料价格1200元/吨计算，该项目投产后每年将盈利4312.5万元，按项目增发7000万股计算，将增加摊薄后每股收益0.12元。 海南椰岛若投资20万吨木薯乙醇项目，业绩将有大幅提高，该项目投产后每年有望盈利10312.5万元，按项目增发8000万股计算，将增加摊薄后每股收益0.42元。 2007年，丰原生化(行情股吧)的玉米乙醇项目将使每股收益增加0.05元。 提示：以上，为我们对于这些项目的盈利情况所进行的测算，其基础数据来源于我们对乙醇项目的目前和历史的情况了解，部分数据并未征得公司意见。为此，我们对这些公司暂不给予评级，有待对公司的进一步跟踪调研。 一、国外燃料乙醇行业的发展概况 乙醇作为发动机燃料始于20世纪30年代，但是由于种种原因一直没有得到广泛的应用。直至上个世纪70年代，受到两次石油危机的冲击和对汽车尾气排放的限制，一些石油资源匮乏、人口密集、生物资源丰富的国家在立法和政策上鼓励以醇类（主要为乙醇）作为车用汽油调和组分。 第一个燃料乙醇项目——ProAlcool于1975年诞生在巴西；接下来在1978年美国、加拿大也开展了类似的项目。目前开展此项目最为活跃的国家是美国和巴西，这两个国家乙醇产量约占全球乙醇总产量的70%以上。欧洲各国也对发展生物燃料表现出极大兴趣，开始加大力度进行研究、推广和使用乙醇汽油。 随着各国加大了乙醇汽油应用的力度，带动了世界燃料乙醇的产量逐年攀升。到2005
生物发酵法制燃料乙醇生产中废气废液的处理方法及系统 燃料乙醇作为一种较为清洁的能源，生产成本较低，得到广泛应用，暂时解决了能源需 求的矛盾。为了推动可持续发展，实现绿色发展，在加强人们生态环保意识的同时，还要就 燃料乙醇的制造工艺、合理加工以及燃料乙醇产生的废气废液处理办法进行改进和创新，完 善燃料乙醇作为新型能源的功效，推动社会和经济发展。 二、生物发酵法制燃料乙醇 现阶段燃料乙醇制造的工艺已出现三代，第一代燃料乙醇分为糖基乙醇和淀粉基乙醇， 主要以玉米、甘蔗中所含的酵糖作为原料，进行生物发酵制乙醇，是目前最为常见的制燃料 乙醇方法。第二段燃料乙醇是纤维素乙醇，以木质纤维素类为主的生物物质，主要来源包括 农业废料、林业产物及废弃物、（藻类）和城市垃圾等，第三代燃料乙醇就是主要以藻类为 原料通过生物法生产的燃料乙醇。 生物法又称生物发酵法，是通过生物物质所含的物质，经过水解、发酵等一系列工序制 成燃料乙醇。生物发酵法是现阶段制燃料乙醇最主要，也是最普遍的一种方法。根据不同原 料所含的物质不同，生产工艺和工序都有相应的变化。粮食作物作为原料以碾磨、液化和糖 化工艺为必须内容，木质纤维的步骤则必备预处理和水解工序，本身高糖类物质则可以省去 部分步骤。值得注意的是，一些物质在操作过程或者运输时沾染了金属或有毒物质，还需要 进行先解读再提取，以防不良化学反应的产生。 燃料乙醇的一般生产工艺，如图1所示： 生物发酵法在粉碎原料之后需要进行蒸煮的工作，因为物质原料富含植物细胞，蒸煮后，会促进原料中的淀粉酶与淀粉发生化学反应，发生水解，进行发酵。 生物发酵法要确保酵母菌的酒精发酵环境，视情况而定，进行相应的高压、高温环境蒸 煮操作。 三、生物发酵法制燃料乙醇生产中废气废液的处理方法 生物发酵法制燃料乙醇生产中不可避免的会出现相应的废气废料，纤维素乙醇废液是一 种高温度、高悬浮物、粘度大、呈酸性的有机废水，其主要含有残余的糖、纤维素、木质素、各种无机盐及菌蛋白等物质。一般来源于制燃料乙醇各个工序中，要想妥善处理相关问题， 需要优化制造工艺，从源头解决；或是加强后续补救措施，解决废气废液的排放问题。 （一）源头处理方法 在生产过程中优化处理就是指在提高燃料制乙醇的液化效果，使得原料物质中所含有的 糖被全部利用。因为没有被完全利用的糖分会随着水解过程中产生的水排除，形成废液。并 且未被利用的糖也是一种资源浪费。通过对液化的温度、时间和工艺方法的优化，使得生物 发酵法进行连续发酵，提高燃料乙醇的制作效率。通过连续发酵法，把发酵罐之间的串联起来，使得总会有发酵反应进行。 优化蒸馏工序也是减少制燃料乙醇废气废液的办法之一，通过燃料乙醇直接加热气体的 方法，进行蒸馏后排出，这种方法既不环保，又造成资源浪费。需要优化蒸馏技术，通过差 压蒸馏，使得两边蒸馏塔中的压强有一定差异，使得负压塔能够排出二氧化碳等有害物质，
(此文档为word格式，可任意修改编辑！） 2017年1月
正文目录 1 燃料乙醇——清洁、环保的新型替代能源 (4) 1.1 车用乙醇汽油的组分配比 (4) 1.2 燃料乙醇的代际演变 (5) 2 全球燃料乙醇产业发展情况 (6) 2.1 美国燃料乙醇产业 (8) 2.2 巴西燃料乙醇产业 (9) 3 我国燃料乙醇产业概况 (10) 3.1 我国燃料乙醇行业成长空间巨大 (11) 3.2 我国主要定点生产企业及产能分布 (12) 3.3 燃料乙醇价格与油价绑定，油价低迷期将过行业回暖 (13) 3.4 补贴标准及相关政策 (15) 3.5 行业盈利情况 (17) 4 中粮生化：油价回升、成本下探解放盈利空间 (19) 4.1 玉米价格下跌成本收缩 (22) 4.2 油价上升拉高盈利天花板 (22) 4.3 成本及油价对利润增长的影响 (23) 5 风险提示 (23)
图表目录 图表1：燃料乙醇及乙醇汽油配比示意图 (4) 图表2：各代际燃料乙醇优缺点对比 (6) 图表3：几种燃料作物的乙醇产量、产率对比 (6) 图表4：燃料乙醇主要生产国产量变化 (7) 图表5：2015年世界各国燃料乙醇产量占比(单位：百万加仑) (7) 图表6：美国燃料乙醇产量逐年增长 (8) 图表7：巴西燃料乙醇市场较成熟 (9) 图表8：我国燃料乙醇产量逐年提升 (10) 图表9：乙醇汽油推广率仍待提高 (11) 图表10：燃料乙醇定点企业及产能 (12) 图表11：汽油品质比率表 (14) 图表12：油价自2014年开始萎靡，12月开始显著上涨 (15) 图表13：一代粮食乙醇补贴标准逐年下降（中粮生化数据） (16) 图表14：燃料乙醇相关政策 (17) 图表15：玉米价格快速下跌 (18) 图表16：木薯价格变化趋势 (19) 图表17：2015年各分项业务占比 (20) 图表18：乙醇业务占比逐年增长 (20) 图表19：公司燃料乙醇产销量逐年递增 (21) 图表20：2015年公司燃料乙醇销售市场分布情况 (21) 图表21：利润率受燃料乙醇售价影响较大 (23) 图表22：原料价格及油价对利润影响的分析表格 (23)
1配方：（收敛性化妆水） 质量分数/% 质量分数/% 明矾 1.5 乙醇 11.0 苯甲酸 1.0 甘油 5.0 硼酸 3.0 香精 0.5 吐温20 2.5 蒸馏水 75.5 2配方：（雪花膏） 质量分数/% 质量分数/% 硬脂酸 10 苛性钾 0.2 十八醇 4 香精 1 甘油单硬脂酸酯 2 防腐剂适量硬脂酸丁酯 8 蒸馏水 64.8 丙二醇 10 3配方：（美白雪花膏） 质量% 质量% 蜂蜡 1.2 防腐剂 0.5 硬脂酸 6 抗氧化剂 0.2 鲸蜡醇 3 丙二醇 3
豆蔻酸异丙酯 2.5 薏苡仁提取物（固体） 0.5 聚氧乙烯山梨糖醇 3 香精 0.3 单硬脂酸酯角鲨鱼烷 6 蒸馏水 73.8 4配方：（瓶装冷霜） 质量分数/% 质量分数/% 蜂蜡 10 乙酰化化羊毛醇 2 白凡士林 7 蒸馏水 41.4 18# 白油 34 硼砂 0.6 鲸蜡 4 香精、防腐剂和抗氧化剂各加适量斯潘80 1 5配方：（盒装冷霜） 质量分数/% 质量分数/% 三压硬脂酸 1.2 双硬脂酸铝 1 蜂蜡 1.2 丙二醇单硬脂酸酯 1.5 天然地蜡75℃7 氢氧化钙0.1 18# 白油 47 蒸馏水 41
6配方：（特效营养霜） 质量分数/% 质量分数/% A1甘油 10 B1硬脂酸 12 A2 α-丙二醇 5 B2甘油单硬脂酸酯 5 B3羊毛脂 1 D1 BHT 0.03 B4吐温 0.2 结构式： C(CH3)3 (H3C)3 OH B5尼泊金乙脂 0.01 C1乙醇 0.5 C2对氯-3，5-二甲基苯酚 0.05 C3蒸馏水 63.49 C4珍珠 0.3 C5丹皮 0.25 C6玉竹 0.3 C7薏苡仁 0.25 C8磷酸酯 0.8 D2柠檬酸 0.02 E1白油 0.8 E2香精适量
2001-2006 年国内异丙醇胺产能、产量统计如下： 单位：万吨 年份 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 产能[注1] 0.22 0.25 0.37 0.47 2.27[注2] 2.45 产量 0.14 0.2 0.28 0.34 0.52 0.92 开工率 64% 80% 76% 72% 23% 38% 进口量 0.05 0.08 0.1 0.18 0.26 0.18 第一章招股意向书及发行公告招股意向书 1－1－108 出口量 0.01 0.03 0.04 0.05 0.22 0.38 消费量 0.18 0.25 0.34 0.47 0.56 0.72 [上述数据摘自五洲化工在线《异丙醇胺市场调研报告》] [注1]：本公司认为上表中的产能未包括本公司利用单体聚醚生产装置生产三异丙醇胺 的能力4000 吨/年。2006 年1 月本公司年产2 万吨异丙醇胺装置投产后即不再利用单体聚 醚生产装置生产三异丙醇胺。 [注2]：本公司年产2 万吨异丙醇胺装置于2005 年底建成，于2006 年1 月正式投产。 （3）未来市场供求状况预测
目前由于异丙醇胺的生产相对集中于德国、美国、英国等少数几个发达国 家，绝大多数国家的异丙醇胺只能依赖于进口，随着世界经济的发展，表面活性剂、水泥外加剂、医药农药中间体、金属加工用润滑油等各种化工产业规模持续扩大；同时，随着科技的发展，人们认识水平的提高，异丙醇胺的应用领域正逐步扩大。正是由于异丙醇胺在传统应用领域和新兴应用领域的应用同时 增长，成为异丙醇胺市场持续、快速增长的主要动力。预计未来2-3年内国际市场的异丙醇胺需求量要增长到25万吨左右，5-8年内要增长到50万吨左右。以水泥外加剂领域为例，三异丙醇胺在水泥及混凝土外加剂领域作为分散剂应用，可以有效降低水泥的熟料用量、降低水泥生产成本，同时还可有效增加水泥的后期强度，目前已在拉法基等跨国水泥生产企业中广泛应用。从国外看，除中国外，2005年世界水泥产量约为12亿吨，据有关资料统计，国外发达国家通过水泥外加剂生产的水泥所占比例为70%-80%，对应的水泥产量约为8.4 亿吨，按三异丙醇胺平均耗用量为水泥的万分之一计算，按50%的水泥产量用三异丙醇胺, 对三异丙醇胺及其衍生物的年需求量达到4.2万吨。从国内方面看，水泥生产企业已逐渐认识到水泥外加剂在水泥生产过程中的降本增效作用，目前已有湖北华新水泥、小野田等大型或外资水泥生产企业使用以三异丙醇胺作为原料的水泥外加剂。2006年中国水泥产量在12亿吨左右（源自中国水泥协会《2006年1至7月份水泥工业运行情况及分析》），但仍大多工艺较为落后、环境污染较大，随着国内水泥市场竞争的加剧，伴随着水泥生产企业提高水泥标号和降低成本的需求，水泥外加剂必然越来越被大多数企业接受，按70%的水泥外加剂使用量计算，三异丙醇胺的需求量每年就将达到4.2万吨左右。根据目前国外异丙醇胺的消费结构和平均增长速度，谨慎预测至2010年国第一章招股意向书及发行公告招股意向书 1－1－109 内异丙醇胺的需求量将达到2.6万吨左右。预测2010年国内异丙醇胺应用领域工业活性剂
国外燃料乙醇发展状况 2008-09-27 09:01:46 作者：蒲公英来源：中国生物能源网浏览次数：30 网友评论 0 条 国外燃料乙醇发展状况 随着能源需求的日益增长和石油供应紧张矛盾加剧，以及全球环境压力的不断加大，燃料乙醇以其清洁、环保和可再生性得到世界各国的普遍关注。尤其是近年原油价格高位运行，不仅美欧发达 ... 随着能源需求的日益增长和石油供应紧张矛盾加剧，以及全球环境压力的不断加大，燃料乙醇以其清洁、环保和可再生性得到世界各国的普遍关注。尤其是近年原油价格高位运行，不仅美欧发达国家采取一系列政策措施鼎立支持燃料乙醇发展，一些发展中国家也纷纷提出燃料乙醇的发展目标。目前，一些具有农业资源优势的国家，如英国、荷兰、德国、奥地利、印度、菲律宾、南非等国政府都制定了规划，积极发展燃料乙醇工业并推广应用于运输业。世界燃料乙醇产业正进入快速发展的新时期，但全球粮食价格的持续上涨引发燃料乙醇和粮食安全问题的广泛争议，燃料乙醇的环保性也受到质疑。中国燃料乙醇发展还处于起步阶段，关注和重视世界燃料乙醇产业新的发展动态，研究各国发展燃料乙醇的政策及其影响和作用，有利于我们积极应对世界燃料乙醇发展的影响，制定符合我国实际的燃料乙醇长期发展战略和政策措施。 高油价时期，各国政府推动燃料乙醇快速发展近年来，高油价促使美国、欧盟和亚洲等国的生物燃料政策发生重大变化，大幅提高生物燃料的发展目标，同时加大政策支持力度，推动燃料乙醇产能不断扩大，产量迅速增长。2006年世界燃料乙醇产量达到380亿升，相当于全球汽油消费量的2.5%。与2000年194亿升的产量相比，2006年增长了95.9%。预计2007年世界燃料乙醇产量可达440亿升，同比增长15.8%，世界燃料乙醇的产量主要集中在美国和巴西，2006年两国产量分别达到183.8亿升和160亿升，占世界总产量的90.5%。
燃料乙醇生产技术 摘要： 生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。在能源安全问题日益突出、传统化石能源的消耗造成严重环境危害的形势下，生物燃料乙醇已经成为世界各国重点研究和推广的能源课题之一。经过几十年的研究与发展，生物燃料的生产技术发展迅速，而第一代与第二代生物燃料都是以乙醇为主，本文将大致介绍燃料乙醇的生产过程与相应技术。 关键词：生物质，燃料乙醇，原料，发酵，工艺，能源。 ABSTRACT Bio ethanol is refers through the fermentation of microorganism will be all kinds of biomass into fuel alcohol. On energy security issues have become increasingly prominent, the traditional fossil energy consumption caused serious harm to the environment situation, bio fuel ethanol has become one of the energy issue all over the world focus on the research and promotion of. After decades of research and development, production technology of bio fuel development is rapid, and the first and second generation biofuels are ethanol based, this paper will broadly introduce the production process of fuel ethanol and corresponding technology. Keywords: biomass, fuel ethanol, raw material， fermentation, technics, energy.