主流第二代生物乙醇技术发展报告5.docVIP

主流第二代生物乙醇技术发展报告 1第二代生物乙醇介绍 1.1第二代生物乙醇的概念 …………………………………………………………………… 1.2 生物乙醇的发展现状………………………………………………………………………1 1.2.1 主要燃料乙醇生产地的生产容量…………………………………………………………1 1.2.2 全球燃料乙醇生产容量预测………………………………………………………………5 1.2.3 燃料乙醇的历史与现………………………………………………………………………7 1.3 发展第二代生物燃料乙醇的必要性………………………………………………………10 2 第二代生物乙醇主流关键技术 2.1 原料技术……………………………………………………………………………………11 2.1.1木质纤维素原料成分与结构……………………………………………………………11 2.1.2 主流第二代生物乙醇原料种类…………………………………………………………15 2.1.3 能源作物育种与栽培管理技术及经济性特点…………………………………………21 2.1.4固化成型打包与粉碎技术及经济性分析………………………………………………25 2.2 预处理水解技术及其它预处理技术………………………………………………………29 2.2.1 酸水解技术………………………………………………………………………………29 2.2.2 蒸汽爆破技术……………………………………………………………………………36 2.2.3 其他预处理技术…………………………………………………………………………42 2.2.4 预处理技术展望…………………………………………………………………………48 2.3 酶解技术……………………………………………………………………………………49 2.3.1 酶水解及酶复配技术……………………………………………………………………49 2.3.2纤维素酶的吸附、脱附与重复利用………………………………………………………50 2.3.3 表面活性剂………………………………………………………………………………51 2.3.4酶解工艺技术及工艺耦合………………………………………………………………52 2.3.5 酶解反应器研究进展……………………………………………………………………53 2.4 发酵技术……………………………………………………………………………………54 2.4.1 水解抑制剂抑制作用的减少与消除……………………………………………………55 2.4.2 木质纤维素水解液乙醇发酵条件研究…………………………………………………56 2.4.3 木糖的乙醇生物发酵……………………………………………………………………57 2.4.4 混合糖底物的乙醇发酵…………………………………………………………………59 2.4.5 超高浓度乙醇发酵技术…………………………………………………………………61 2.5 蒸馏与脱水技术……………………………………………………………………………63 3 政策与市场前景分析与建议 3.1 政策…………………………………………………………………………………………66 3.2燃料乙醇产业可持续发展因素……………………………………………………………67 3.3燃料乙醇产业可持续发展建议……………………………………………………………70 3.4 第二代燃料乙醇产业发展与前景预测……………………………………………………75 1第二代生物乙醇的介绍 1.1第二代生物乙醇概念 乙醇俗称酒精。学名乙醇，乙醇在工业生产中又叫酒精，乙醇是其化学名称。工业上通常叫的无水酒精，含乙醇在99％(V/V)以上，专供科研和作分析试剂用。酒精的大生产中以含乙醇95％(V/V)以上的医药酒精和99.5（20℃）％(V/V)的工业酒精为主。酒精的分子式是C2H5OH，分子量为46.07。按功可划分为：食用酒精、医用酒精、工业酒精和燃料酒精。在生产工艺上，食用酒精与燃料酒精的区别是，食用酒精要脱杂，不脱水，纯度为95%；而燃料酒精要求脱水，不脱杂，纯度为99.2%。乙醇具有优良的物理和化学特性，是天然的燃油品质改良剂和增氧剂；作为一种高效清洁的可再生能源，燃料乙醇可有效提高汽油的抗爆性能（辛烷值），降低汽车尾气中的有害物及二氧化碳气体排放。 生物燃料乙醇是以淀粉质、糖质、纤维素等为原料，经微生物发酵、蒸馏，再经脱水后添加变性剂变性制成的。目前燃料乙醇的生产技术根据原料底物和处理工艺难度的不同划分为三大类转化技术： 第一代转化技术 以玉米（包谷）等富含淀粉的蔗糖类粮食作物和谷物为原料生产燃料乙醇。 第1.5 代转化技术 以木薯、甜高粱等富含淀粉的非粮食作