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。技術最成熟的是以玉米，小(xiao)麥(mai)和(he)甘(gan)蔗(zhe)為原料生(sheng)產燃料乙(yi)醇，巴西和(he)美國已經(jing)有大規模的制造基地。

中(zhong)國燃料(liao)乙醇的主(zhu)(zhu)要原料(liao)是陳化糧和(he)木(mu)薯、甜高粱、地瓜等淀粉質(zhi)(zhi)或糖質(zhi)(zhi)非糧作物，今(jin)后研發的重點(dian)主(zhu)(zhu)要集(ji)中(zhong)在以木(mu)質(zhi)(zhi)纖維素為(wei)原料(liao)的第二代燃料(liao)乙醇技術(shu)。

二、燃料乙醇生產工藝流程

燃(ran)料(liao)乙(yi)醇(chun)生產(chan)技(ji)術主要(yao)有第(di)(di)一(yi)代和(he)(he)第(di)(di)二代兩種。第(di)(di)一(yi)代燃(ran)料(liao)乙(yi)醇(chun)技(ji)術是以(yi)糖(tang)質(zhi)和(he)(he)淀粉質(zhi)作物為原(yuan)料(liao)生產(chan)乙(yi)醇(chun)。其(qi)工藝流(liu)程一(yi)般分為五個(ge)階段(duan)，即(ji)液化、糖(tang)化、發(fa)酵、蒸餾(liu)、脫水。第(di)(di)二代燃(ran)料(liao)乙(yi)醇(chun)技(ji)術是以(yi)木(mu)(mu)質(zhi)纖(xian)(xian)維素質(zhi)為原(yuan)料(liao)生產(chan)乙(yi)醇(chun)。與第(di)(di)一(yi)代技(ji)術相比(bi)，第(di)(di)二代燃(ran)料(liao)乙(yi)醇(chun)技(ji)術首先要(yao)進行預處理(li)，即(ji)脫去木(mu)(mu)質(zhi)素，增加原(yuan)料(liao)的(de)疏松性以(yi)增加各種酶與纖(xian)(xian)維素的(de)接觸，提高酶效率(lv)。待原(yuan)料(liao)分解為可發(fa)酵糖(tang)類后，再進入發(fa)酵、蒸餾(liu)和(he)(he)脫水。

1、發酵法

發(fa)酵法采用(yong)各種含糖(tang)(tang)(tang)(tang)（雙(shuang)糖(tang)(tang)(tang)(tang)）、淀(dian)粉（多(duo)糖(tang)(tang)(tang)(tang)）、纖維素（多(duo)縮己糖(tang)(tang)(tang)(tang)）的農產品，農林業(ye)副(fu)產物及野(ye)生(sheng)植物為(wei)原料，經過水(shui)解（即糖(tang)(tang)(tang)(tang)化）、發(fa)酵使雙(shuang)糖(tang)(tang)(tang)(tang)、多(duo)糖(tang)(tang)(tang)(tang)轉化為(wei)單糖(tang)(tang)(tang)(tang)并進(jin)(jin)一步(bu)轉化為(wei)乙(yi)醇(chun)。淀(dian)粉質在微生(sheng)物作用(yong)下，水(shui)解為(wei)葡萄糖(tang)(tang)(tang)(tang)，再(zai)進(jin)(jin)一步(bu)發(fa)酵生(sheng)成乙(yi)醇(chun)。發(fa)酵法制酒精(jing)生(sheng)產過程包括原料預處(chu)理、蒸(zheng)煮(zhu)、糖(tang)(tang)(tang)(tang)化、發(fa)酵、蒸(zheng)餾、廢醪(lao)處(chu)理等。

成(cheng)熟的發酵醪(lao)內，乙(yi)醇(chun)(chun)質(zhi)量(liang)濃度(du)一般為8-10%（w）。由于原料不(bu)同，水解(jie)產物(wu)(wu)中(zhong)乙(yi)醇(chun)(chun)含量(liang)高(gao)(gao)低(di)相異，如(ru)谷物(wu)(wu)發酵醪(lao)液(ye)中(zhong)乙(yi)醇(chun)(chun)的質(zhi)量(liang)分數不(bu)高(gao)(gao)于12%,纖維素可用酶或酸(suan)(suan)水解(jie)，如(ru)亞(ya)硫(liu)酸(suan)(suan)法造紙漿水解(jie)液(ye)中(zhong)僅(jin)含乙(yi)醇(chun)(chun)約(yue)1.5%。除含乙(yi)醇(chun)(chun)和(he)大(da)量(liang)水外，還(huan)有(you)固體物(wu)(wu)質(zhi)和(he)許多雜質(zhi)，需通過蒸(zheng)餾把發酵醪(lao)液(ye)中(zhong)的乙(yi)醇(chun)(chun)蒸(zheng)出，得到高(gao)(gao)濃度(du)乙(yi)醇(chun)(chun)，同時副產雜醇(chun)(chun)油(you)及大(da)量(liang)酒糟。

2、脫水技術

脫水技術是(shi)燃(ran)料乙醇(chun)生產關鍵(jian)技術之一(yi)。從普(pu)通蒸(zheng)餾(liu)工(gong)段出來(lai)的(de)乙醇(chun)，其最高質量濃度只(zhi)能達到(dao)95%，要進(jin)一(yi)步的(de)濃縮，繼續用普(pu)通蒸(zheng)餾(liu)的(de)方(fang)法(fa)是(shi)無法(fa)完成的(de)，因(yin)為此時(shi)，酒(jiu)精和水形(xing)成了(le)恒沸物（對(dui)應的(de)恒沸溫度為78.15℃），難以用普(pu)通蒸(zheng)餾(liu)的(de)方(fang)法(fa)分離開來(lai)。為了(le)提高乙醇(chun)濃度，去除多余的(de)水分，就需(xu)采用特殊的(de)脫水方(fang)法(fa)。

制備燃料乙醇的方法(fa)主要有化學(xue)反應脫水法(fa)、恒沸精(jing)餾(liu)、萃(cui)取精(jing)餾(liu)、吸附、膜分離(li)、真空蒸餾(liu)法(fa)、離(li)子交換樹脂法(fa)等。