生物乙醇
生物质生产乙醇的方法及其工艺流程
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生物乙醇
生物乙醇概述生物乙醇是以富含淀粉，糖分的生物质为原料通过发酵和蒸馏提纯制得的乙醇，属于可再生资源。
生物质原料包括玉米，高粱，小麦，大麦，甘蔗，甜菜，土豆等含糖类和淀粉的农作物。
此外城市垃圾，甘蔗渣，小树干，木片碎屑等纤维质原料也可用来生产生物乙醇。
目前生物乙醇主要来自于谷物粮食发酵，该工艺生产技术已经相当成熟，但生产成本较高，且受到粮食安全等社会因素的制约。
生物乙醇最廉价的智取途径是废弃的农作物秸秆发酵。
生物乙醇可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料。
汽油掺乙醇有两个作用：一是乙醇辛烷值高达115，可以取代污染环境的含铅添加剂来改善汽油的防爆性能；二是乙醇含氧量高，可以改善燃烧，减少发动机内的碳沉淀和-氧化碳等不完全燃烧污染物排放。
同体积的生物乙醇汽油和汽油相比，燃烧热值低30％左右，但因为只掺入10％，热值减少不显著，而且不需要改造发动机就可以使用。
全球现在使用生物乙醇做成ETBE（乙基叔丁基醚--一种性能优良的高辛烷值汽油调和组分）替代MTBE（甲基叔丁基醚），通常以5~15%的混合量在不需要修改/替换现有汽车引擎的状况下加入；有些时候ETBE也以替代铅的方式加入汽油中，以提高辛烷值而得到较洁净的汽油；也可以完全替代汽油使用为输送燃料。
目前世界上使用乙醇汽油的国家主要是美国、巴西等国。
在美国使用的是E85乙醇汽油，即85%的乙醇和15%的汽油混合作为燃料，而美国是用甘蔗和玉米来生产乙醇的，这种E85汽油的价格与性能与常规汽油相似。
我国化石资源相对缺乏，必须大力发展生物乙醇燃料。
一方面，我国面临能源短缺的压力。
2009年中国的石油对外依存度突破51.2%，到2020年中国石油需求量将高达4.5亿吨，其中2.5亿吨来自进口。
近年国际油价大幅飙升，对中国经济造成了影响，利用可再生资源发展生物乙醇，可以部分替代常规能源，有效缓解能源短缺。
另一方面，发展燃料乙醇是调整我国农业结构，提高农民收入的有效手段。
生物乙醇2
生物燃料的发展现状与前景刘瑾1, 2 ,邬建国1, 2, 3, 3(1. 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室,北京100093; 2. 内蒙古大学中美生态、能源及可持续性科学研究中心,呼和浩特010021; 3. 美国亚利桑那州立大学生命科学学院和全球可持续性科学研究所, Tempe, AZ, USA)摘要:利用储量巨大的生物质能发展可再生的清洁型生物燃料可以帮助缓解世界能源危机,扭转由于石化燃料的大量使用而造成的全球环境日益恶化的趋势。
拟对现代生物燃料的3种生产转化途径、相应产品及其在世界范围内的生产和应用情况作一介绍,分析生物燃料的优、缺点和所面临的挑战,进而探讨我国能源结构的现状以及发展利用生物燃料的前景。
发展生物燃料不能单纯地考虑能源,而应该在可持续科学的框架下进行,须建立多样化、多功能的景观格局和生产体系,高度整合资源、环境、社会和经济诸方面,从而促进可持续发展的长远目标。
关键词:可持续发展;生物燃料;转化途径;多功能生产由国家发改委能源局和国家统计局公交司以及英国BP公司联合发布的《BP世界能源统计2006》指出:截至到2005年底已探明的世界石油储量若按照目前81088千桶/d的开采速度计算,全球石油储量仅可供继续生产40a[ 1 ] 。
因此,石油价格与日俱增。
以布伦特原油名义价格计算,石油平均价格首次超过了50美元/桶,比2004年的平均价格上涨超过40%。
不仅如此,令人担忧的另一个问题是全世界石油储量的地理分布极不均衡(图1) 。
中东的石油储量高居榜首,远超过其它地区,占到全球石油储量的61. 9%。
而中东地区又以沙特阿拉伯的石油储量为最,截至2005年底已探明石油储量2642亿桶,占全世界总额的22. 0%[ 1 ] 。
石油分布区域的这种极端不平衡性是导致中东地区长期以来社会和政治动荡的重要原因之一,进而影响着全球石油贸易市场的供求关系。
难怪美国总统迫切希望依靠玉米生产乙醇来扭转美国对进口石油依赖的态势了[ 2 ] 。
2023年生物乙醇行业市场环境分析
2023年生物乙醇行业市场环境分析生物乙醇是一种可再生能源，是能源领域的一个热门话题。
随着人们对环保和能源安全意识的增强，生物乙醇得到了越来越广泛的应用。
本文将从市场环境、政策环境、技术研发和市场竞争等四个方面来分析生物乙醇行业的市场环境。
一、市场环境生物乙醇的市场环境主要包括市场需求和供给状况。
当前，全球汽车工业正经历着从传统燃油车向新能源汽车的转型，这使得生物乙醇的需求快速增长。
同时，伴随着人口增加和经济发展，合成乙醇的需求也在不断增加。
因此，未来生物乙醇的市场空间巨大。
不过，生物乙醇的市场供给仍然存在着一些问题。
首先，生物乙醇的生产技术相对较新，技术上的突破和研发需要花费大量的时间和资金。
其次，生物乙醇的生产成本较高，需要依赖政府的政策支持和补贴才能够竞争。
另外，全球生物乙醇产业的竞争激烈，各个国家和地区都在积极发展和建设生物乙醇产业，导致市场的竞争越来越激烈。
二、政策环境政策环境对于生物乙醇的发展有着重要的影响。
各个国家和地区都在制定相关政策来支持和促进生物乙醇的发展。
例如，美国政府推出了生物燃料标准计划（RFS），明确要求到2022年美国使用的汽油中10%以上必须为生物燃料。
中国政府也在制定相关政策来支持生物乙醇产业的发展，例如《生物酒精汽油产业发展规划》等。
然而，政策的制定和执行存在着一定的问题。
一方面，政策制定机构认识和理解的差异会导致政策的实际效果与预期效果不符。
另一方面，政策执行者可能存在着不诚实、腐败等问题，导致政策出现失效和漏洞。
三、技术研发技术研发对于生物乙醇的产业化和发展至关重要。
生产生物乙醇的技术主要包括微生物发酵技术、生物质转化技术和催化裂解技术等。
目前，国内外生物乙醇行业的技术研发尚未达到成熟阶段，创新和突破的较少。
因此，各个企业在技术研发方面仍需要加大力度，寻求突破，提高生产效率和降低成本。
四、市场竞争生物乙醇产业具有一定的竞争性，竞争的焦点主要在成本、技术和市场等方面。
利用生物质生产乙醇的方法及其工艺流程
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生物燃料相关知识点总结
生物燃料相关知识点总结一、生物燃料的种类1. 生物乙醇生物乙醇是以植物的淀粉或纤维素为原料，经过糖化、发酵和蒸馏等工艺生产出来的液体燃料。
常见的生物乙醇原料包括玉米、甘蔗、小麦等农作物，也可以使用木材废弃物、秸秆等生物质作为原料。
生物乙醇广泛应用于汽车燃料、酒精燃料等领域。
2. 生物柴油生物柴油是以植物油或动植物脂肪为原料，经过酯化或裂解等工艺生产出来的液态燃料。
生物柴油的原料主要包括大豆油、棕榈油、菜籽油等植物油，也可以使用动物脂肪等动植物油脂作为原料。
生物柴油广泛应用于柴油机车辆、工程机械等领域。
3. 生物天然气生物天然气是以生物质经过气化、发酵、甲烷化等工艺生产的可燃气体燃料。
生物天然气的原料主要包括秸秆、木屑、农业废弃物等生物质，也可以利用生物气化技术将生物质转化为天然气。
生物天然气广泛应用于城市燃气、工业燃料等领域。
4. 生物液化天然气生物液化天然气是将生物天然气通过液化工艺生产的液态燃料。
生物液化天然气的原料和生产工艺与生物天然气相似，但生产出的产品是液态天然气，具有更高的储运便利性。
生物液化天然气广泛应用于发电、地面交通等领域。
二、生物燃料的生产技术1. 生物质糖化生物质糖化是将植物的淀粉或纤维素分解成可发酵的糖类的工艺。
常用的生物质糖化技术包括酶解法、酸水解法、热水水解法等，通过这些技术可以将植物的淀粉或纤维素转化为葡萄糖等可发酵糖类。
2. 生物发酵生物发酵是利用微生物（常见的为酵母菌）将可发酵的糖类转化为酒精或有机酸的过程。
常见的生物发酵工艺包括传统发酵、高效发酵、固定床发酵等，通过这些工艺可以高效地将糖类转化为酒精等产品。
3. 生物油脂合成生物油脂合成是将植物油或动植物脂肪转化为生物柴油的工艺。
常用的生物油脂合成技术包括酯化法、裂解法、脂肪酸甲酯化等，通过这些技术可以将植物油或动植物脂肪转化为生物柴油。
4. 生物气化生物气化是将生物质转化为合成气或生物天然气的工艺。
常见的生物气化技术包括干燥气化、气固两相流化床气化、生物气化发电等，通过这些技术可以将生物质高效地转化为可燃气体。
生物法制备乙醇实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解生物法制备乙醇的原理和方法。
2. 掌握微生物发酵法制备乙醇的操作步骤和注意事项。
3. 学习乙醇的提取和纯化方法。
二、实验原理生物法制备乙醇主要采用微生物发酵法，即利用微生物（如酵母菌）在无氧条件下，将含有糖分的原料（如玉米、高粱、甘蔗等）转化为乙醇和二氧化碳。
反应式如下：C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 玉米淀粉- 高粱淀粉- 甘蔗汁- 酵母菌- 蒸馏水- 碱性酒石酸铜溶液- 酒精计- 碘液- 滤纸- 烧杯- 烧瓶- 漏斗- 滤网- 烧杯架- 温度计- 烧杯夹- 玻璃棒2. 实验仪器：- 烧杯（500mL）- 烧瓶（1000mL）- 漏斗- 滤网- 烧杯架- 温度计- 烧杯夹- 玻璃棒四、实验步骤1. 准备原料：称取一定量的玉米淀粉、高粱淀粉或甘蔗汁，加入适量的蒸馏水，搅拌均匀。
2. 预处理：将原料煮沸，煮沸过程中不断搅拌，使淀粉充分溶解。
煮沸时间为10-15分钟。
3. 冷却：将煮沸后的原料冷却至室温。
4. 接种：将冷却后的原料加入装有酵母菌的培养液，搅拌均匀。
5. 发酵：将接种后的原料放入发酵瓶中，密封，置于恒温培养箱中，发酵温度控制在28-30℃，发酵时间为48-72小时。
6. 检测发酵程度：用碱性酒石酸铜溶液检测发酵液中的酒精含量。
若呈蓝色，则说明酒精含量较低；若呈绿色，则说明酒精含量较高。
7. 提取乙醇：将发酵液过滤，收集滤液。
8. 纯化乙醇：将滤液进行蒸馏，收集蒸馏出的乙醇。
9. 测定乙醇含量：用酒精计测定蒸馏出的乙醇含量。
五、实验结果与分析1. 发酵过程中，原料中的淀粉被酵母菌分解为葡萄糖，葡萄糖在无氧条件下转化为乙醇和二氧化碳。
2. 通过碱性酒石酸铜溶液检测，发酵液中的酒精含量较高，说明发酵过程进行得较好。
3. 经过蒸馏，收集到的乙醇含量较高，说明乙醇的提取和纯化过程较为成功。
六、实验结论1. 生物法制备乙醇是一种可行的方法，具有原料来源丰富、生产成本低、环境友好等优点。
生物乙醇技术概论
生物乙醇技术概论余迪5090309377摘要：生物乙醇是以生物质为原料生产的可再生能源。
它可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料。
汽油掺乙醇有两个作用：一是乙醇辛烷值高达115，可以取代污染环境的含铅添加剂来改善汽油的防爆性能；二是乙醇含氧量高，可以改善燃烧，减少发动机内的碳沉淀和-氧化碳等不完全燃烧污染物排放。
同体积的生物乙醇汽油和汽油相比，燃烧热值低30％左右，但因为只掺入10％，热值减少不显著，而且不需要改造发动机就可以使用。
本篇文章主要是对国内外各类燃料乙醇加工制取工艺进行大致介绍，并分析当今世界生物燃料乙醇生产的发展趋势。
关键词：生物质，燃料乙醇，发酵，工艺，能源。
1.生物乙醇简介生物乙醇是以富含淀粉，糖分的生物质为原料通过发酵和蒸馏提纯制得的乙醇，属于可再生资源。
生物质原料包括玉米，高粱，小麦，大麦，甘蔗，甜菜，土豆等含糖类和淀粉的农作物。
此外城市垃圾，甘蔗渣，小树干，木片碎屑等纤维质原料也可用来生产生物乙醇。
目前生物乙醇主要来自于谷物粮食发酵，该工艺生产技术已经相当成熟，但生产成本较高，且受到粮食安全等社会因素的制约。
生物乙醇最廉价的智取途径是废弃的农作物秸秆发酵。
生物乙醇可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料。
汽油掺乙醇有两个作用：一是乙醇辛烷值高达115，可以取代污染环境的含铅添加剂来改善汽油的防爆性能；二是乙醇含氧量高，可以改善燃烧，减少发动机内的碳沉淀和-氧化碳等不完全燃烧污染物排放。
同体积的生物乙醇汽油和汽油相比，燃烧热值低30％左右，但因为只掺入10％，热值减少不显著，而且不需要改造发动机就可以使用。
2. 燃料乙醇燃料乙醇是一种绿色可再生资源，随着科学技术的发展，粮食和各种植物纤维都可以加工生产出燃料乙醇，燃料乙醇的原料来源相当丰富，而且可以循环再生。
燃料乙醇的出现不仅仅减少了对石油资源的依赖，燃料乙醇还可以很大程度的改善汽车尾气污染和提升发动机燃烧效率。
由于乙醇是燃油氧化处理的增氧剂，可以使汽油增加内氧燃烧充分，达到节能和环保目的。
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生物乙醇概述
生物乙醇是以富含淀粉，糖分的生物质为原料通过发酵和蒸馏提纯制得的乙醇，属于可再生资源。
生物质原料包括玉米，高粱，小麦，大麦，甘蔗，甜菜，土豆等含糖类和淀粉的农作物。
此外城市垃圾，甘蔗渣，小树干，木片碎屑等纤维质原料也可用来生产生物乙醇。
目前生物乙醇主要来自于谷物粮食发酵，该工艺生产技术已经相当成熟，但生产成本较高，且受到粮食安全等社会因素的制约。
生物乙醇最廉价的智取途径是废弃的农作物秸秆发酵。
生物乙醇可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料。
汽油掺乙醇有两个作用：一是乙醇辛烷值高达115，可以取代污染环境的含铅添加剂来改善汽油的防爆性能；二是乙醇含氧量高，可以改善燃烧，减少发动机内的碳沉淀和-氧化碳等不完全燃烧污染物排放。
同体积的生物乙醇汽油和汽油相比，燃烧热值低30％左右，但因为只掺入10％，热值减少不显著，而且不需要改造发动机就可以使用。
全球现在使用生物乙醇做成ETBE（乙基叔丁基醚--一种性能优良的高辛烷值汽油调和组分）替代MTBE（甲基叔丁基醚），通常以5~15%的混合量在不需要修改/替换现有汽车引擎的状况下加入；有些时候ETBE也以替代铅的方式加入汽油中，以提高辛烷值而得到较洁净的汽油；也可以完全替代汽油使用为输送燃料。
目前世界上使用乙醇汽油的国家主要是美国、巴西等国。
在美国使用的是E85乙醇汽油，即85%的乙醇和15%的汽油混合作为燃料，而美国是用甘蔗和玉米来生产乙醇的，这种E85汽油的价格与性能与常规汽油相似。
我国化石资源相对缺乏，必须大力发展生物乙醇燃料。
一方面，我国面临能源短缺的压力。
2009年中国的石油对外依存度突破51.2%，到2020年中国石油需求量将高达4.5亿吨，其中2.5亿吨来自进口。
近年国际油价大幅飙升，对中国经济造成了影响，利用可再生资源发展生物乙醇，可以部分替代常规能源，有效缓解能源短缺。
另一方面，发展燃料乙醇是调整我国农业结构，提高农民收入的有效手段。
生物质的利用可以带动农村经济，增加农民收入，促进农业的工业化、中小城镇建设、富余劳动力转移，缩小城乡差别。
特别是可以有效地利用盐碱地、滩涂地、生荒地等，组织农村富余劳动力种植能源作物，促进农业产业的良性循环，形成一个长期、稳定、可控的生产和消费市场，为农业的产业化和解决“三农”问题探索一条新途径。
另外，推广燃料乙醇还可以减少化石燃料对环境造成的污染，对环境起到保护和改善作用。
用乙醇替代等量汽油，可降低汽车尾气有害物质和温室气体的排放，为实现我国碳减排的长期目标提供了支持。
目前我国生物燃料产品产业发展面临着一些问题，导致近年来我国生物燃料产业发展缓慢。
尽管我国通过《可再生能源法》等法规支持生物燃料产业的发展，但是在法律中规定的生物液体燃料纳入石油燃料销售体系等方面，目前缺少实施细则而企业要进入这个行业有很多门槛，其中一个突出的例子是国家将生物燃料转化产业归类为高耗水、高耗能、高产污的“三高”产业，而很多地区限制“三高”产业进入产业基地，这无疑限制了生物燃料产业的发展。
另外，我国生物乙醇原料种植、收集、储存、运输成本较高，原料的可持续供应比较困难，难以形成完整的产业链，为生物乙醇大规模的产业化运行带来了障碍。
尽管我国是世界第三大燃料乙醇生产国，但与前两位的巴西、美国相比，在规模和技术上存在着很大的差距。
2009年我国生物乙醇产量为172万吨，而巴西和美国已经超过了1０００万吨我国以玉米为原料的乙醇厂吨乙醇消耗玉米3.1 吨，耗水8吨，能耗折标准煤0.6～0.8吨，而美国以玉米为原料的吨乙醇能耗为0.4
吨标准煤；我国乙醇生产成本约为5836元/吨，而世界上生产成本最低的巴西以甘蔗为原料生产乙醇成本仅为1881元/吨。
由于绝大多数乙醇由粮食生产，生产1吨乙醇需要3.1吨粮食，随着世界粮食短缺危机的出现，大量种植粮食的土地改为种植生物燃料作物，导致粮食减产，粮价上涨。
虽然我国有丰富的非粮生物质资源有待开发利用，但这些作物普遍存在收集储运难题，生产中又有技术、工艺、设备不成熟等诸多问题，目前不论从研究还是开发的角度来看生物燃料争夺农田和水资源以及环境污染的问题还难以解决。
目前国务院已经确定了我国生物燃料的发展方向为在不得占用土地、不得消耗粮食、不得破坏生态环境的原则下，坚持发展非粮燃料乙醇。
开发环保高效、农作物秸秆等非粮木质纤维类生物质，及其相应的燃料乙醇清洁生产技术，实现生物燃料产业可持续发展，是未来解决燃料乙醇原料成本高、原料有限的根本出路。
除粮食外，我国其他可用于燃料乙醇生产的植物和原料还有很多，如甜高粱、甘蔗、甜菜、薯类等。
随着技术的进步，以非粮为原料，吨乙醇的能耗低于0.5吨标煤，产品价格同比油品相当，可以保证我国燃料乙醇的竞争力。
根据农业部规划设计研究院能环所的研究结果，到2020年，我国燃料乙醇生产潜力为1401万吨。
燃料乙醇是一种绿色可再生资源，随着科学技术的发展，粮食和各种植物纤维都可以加工生产出燃料乙醇，燃料乙醇的原料来源相当丰富，而且可以循环再生。
燃料乙醇的出现不仅仅减少了对石油资源的依赖，燃料乙醇还可以很大程度的改善汽车尾气污染和提升发动机燃烧效率。
由于乙醇是燃油氧化处理的增氧剂，可以使汽油增加内氧燃烧充分，达到节能和环保目的。
与用石油生产的汽油相比，生物乙醇在燃烧时释放到大气中的二氧化碳要少得多，最高可使二氧化碳的排放量比汽油减少90%。
另外，乙醇具有极好的抗爆性能，辛烷值一般都在120左右，它可有效提高汽油的抗爆性(辛烷值)。
不过在现有汽油发动机上，单纯的换用燃料乙醇也会在燃烧值、动力性和耐腐蚀性上产生一定的性能下降，并不能很好体现燃料乙醇的优势。
因此燃料乙醇专用发动机便应运而生。
通用公司在上海车展上展示了使用E100纯生物燃料乙醇的萨博Biopower100概念车，这台针对燃料乙醇特殊改进的概念车向世人证明了燃料乙醇的真正实力。
它采用2.0升直列四缸排列，配合涡轮增压技术，并且这台特殊的纯燃料乙醇(E100)发动机达到了量产水准。
其最大功率高达220kW，最大扭矩可达400Nm。
萨博Biopower100概念车从静止加速到100km/h 仅需6.6秒。
高达110kW的升功率充分证明了生物燃料技术的潜力。
体积小巧、动力强劲的发动机同样可以使用再生能源，并且实现清洁排放，这足以让人们对燃料乙醇动力性弱，实用性低的传统认识发生改观。