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车用石油燃料的替代产品-----乙醇 09化工1班 洪强 09206040106 能源和环境是世界经济和社会发展面临的两大主要问题。如何有效的解决由于全球经济迅猛发展带来的能源危机和环境污染，不但是全世界关注的课题，也是我国实施长期可持续发展的主要屏障。为了解决能源问题，我国在石油替代燃料方面做了大量工作，取得了一定成效如：推广应用天然气、石油液化气；甲醇、乙醇汽车等，使车用燃料向多元化方向发展。但是，从我国缺油、富煤的能源结构特点看，作为替代燃料，乙醇的发展前景广阔。 燃料乙醇的原料从玉米、水稻、小麦等粮食逐步转向经济作物已成为业界的共识。 　　专家们认为，国家适当控制以粮食为原料的燃料乙醇企业发展，从长远看是正确的，但对于粮食主产区，应该给予特殊考虑。吉林省农业委员会主任王守臣说，吉林省的燃料乙醇项目是在玉米积压严重的社会背景下启动建设的，在消化陈化粮、促进粮食转化等方面做出了重要贡献。现在玉米价格上涨，陈化粮减少，这个项目应该在生产原料上进行调整，但是应该有一个过渡期和一些相应的扶持政策，如帮助企业引进玉米秸秆转化技术，帮助企业发展甜高粱生产基地等，在技术、资金等方面给予适当支持。 2 工艺流程概述 2.1粉碎工段 来料先进入原料粉碎车间，经过粉碎，通过管道升温后进入液化罐，里面加有淀粉酶，然后闪蒸，继续液化，冷却，进入糖化罐，再散热降温后进入发酵罐，此工段采用连续发酵，发酵采用全封闭方式。发酵产生的CO2去液体二氧化碳车间，淡酒等发酵后进入蒸馏塔，蒸馏经过初馏、精馏、吸附、变性后酒精脱水后得到产品。 2.2液化、糖化、发酵工段 由小麦制粉车间来的麦浆进入初液化罐，加热至90℃液化，然后经喷射蒸煮器加热到120℃左右，进入闪蒸罐，使醪液温度降至90℃左右，然后进入末液化罐中，并添加余下的液化酶液化，液化完毕调PH，进一步冷却至60℃左右进入糖化罐，在液体曲作用下糖化，糖化醪冷却器冷却至30℃进预发酵罐，同时添加一定量的活性干酵母，然后进入发酵罐进行发酵。该工段采用连续发酵，温度控制在35℃左右，发酵周期为50小时左右，发酵采用全密闭方式，产生的CO2去液体二氧化碳车间，淡酒和发酵醪同时送去蒸馏。液化、糖化、发酵工艺流程及污染物产出流程见图 2.3蒸馏工段 发酵成熟醪由泵经预热器进入初馏塔，初馏塔在负压下工作，酒糟水溶液由初馏塔底排出，泵送至DDGS车间分离工段，分离清液进入初馏塔再沸器，经精馏塔顶酒汽加热，同时再沸器中的酒汽得到冷凝，未冷凝酒汽再经醪液预热器，回流至精馏塔，离心清液得以浓缩去DDGS车间蒸发工段。 粗馏塔塔顶排出的酒精气体进入醪液预热器、冷凝器，由冷凝器排出的废气经洗气塔洗涤后，淡酒进入淡酒贮罐，废气通过真空泵排入大气，整个系统处于负压状态。 精馏塔采用生蒸汽加热，塔内保持一定压力。塔顶酒汽部分经醪塔再沸器、醪液预热器回流到精馏塔，部分酒汽直接进入吸附工段的吸附塔。部分酒糟分离清液、高温冷却水混合为拌料混合水进入小麦制粉车间拌料系统，加热蒸汽经精馏塔再沸器冷却后回锅炉房，杂醇油由精馏塔中下部液相取出，经杂醇油分离器、冷却器，泵送入贮罐。酒精蒸馏工艺流程及污染物产出流程见图 2.4吸附、变性工段 精馏塔酒气进入吸附塔，经吸附塔后酒精脱水，然后进入冷凝器，冷凝后进入均质器，变性后由泵送至成品贮罐。再生时将吸附塔酒精出完，用压缩空气经换热器加热至一定温度后将吸附剂水分置换出来，吸附剂恢复后，置换尾气进回收塔回收，使酒度达到8～19%，泵入发酵罐。吸附、变性工艺流程及污染物产出流程见图 1．发酵法 　　发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的，在相当长的历史时期内，曾是生产乙醇的唯一工业方法。发酵法的原料可以是含淀粉的农产品，如谷类、薯类或野生植物果实等；也可用制糖厂的 HYPERLINK /view/2122785.htm \t _blank 废糖蜜；或者用含 HYPERLINK /view/42247.htm \t _blank 纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后，经水解（用废蜜糖作原料不经这一步）、发酵，即可制得乙醇。 　　发酵液中的质量分数约为6%~10%，并含有其他一些有机杂质，经精馏可得95%的工业乙醇。 　　2．乙烯水化法 　　乙烯直接水化法，就是在加热、加压和有 HYPERLINK /view/62440.htm \t _blank 催化剂存在的条件下，是乙烯与水直接反应，生产乙醇： 　　CH2═CH2 + H─OH→C2H5OH（该反应分两步进行，第一步是与 HYPERLINK /view/925705.htm \t _blank 醋酸汞等汞盐在水- HYPERLINK /view/62720.htm \t _bla