小型酒精生产线
以前在化学实验室这样做过固体酒精,我把当时的实验报告写出来,不知行不行:
酒精(质量分数95%以上),醋酸钙,蒸馏水
1,在烧杯中加入20ml蒸馏水,再加入适量醋酸钙,制备醋酸钙饱和溶液
2,再大烧杯中加入80ml酒精,再慢慢加入15ml饱和醋酸钙溶液,用玻璃棒不断搅拌,烧杯中的物质在开始时出现浑浊,继而变稠并不在流动,最后成为胶冻状。
3,取出胶冻,可捏成各种形状,放在蒸发皿中点燃,胶冻立即着火,并发出蓝色火焰。
原理是:酒精与水可以任意比混溶;醋酸钙只溶于水而不溶于酒精。当饱和醋酸钙溶液注入酒精中时,饱和溶液中的水溶解于酒精中,致使醋酸钙从酒精溶液中析出,成半固态的凝胶状物质——“胶冻”,酒精填充其中。
这是实验报告,所以仪器都是实验仪器,如果生产,可以用大的装置。醋酸钙只是一个代表物,也许有更廉价的。我只知道这种方法,能力有限
资料来自高二化学课本,学生实验
能力有限,帮不上什么忙
1,酒精生产线需要上喷淋。
2,乙醇是一种有机物,俗称酒精,化学式为CH3CH2OH(C2H6O或C2H5OH)或EtOH,是带有一个羟基的饱和一元醇,在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,它的水溶液具有酒香的气味,并略带刺激性。有酒的气味和刺激的辛辣滋味,微甘。
3,现在的酒精主要还是通过发酵发开制备的。酒精制备的原料主要有淀粉质和纤维质为主,通过各种酶的作用而产生酒精的。酒精生产也带来了很多副产品,比如说杂醇油、甲醇、二氧化碳等。
燃料乙醇,又叫生物乙醇,是指通过生物处理过程得到的乙醇。如今乙醇已有95%是生物乙醇,只有5%是由原油、天然气或煤炭生产的。目前,乙醇生产主要以淀粉类(粮食作物为主,如玉米、木薯等)和糖类(如甘蔗、甜菜等)作为发酵原料,采用微生物法发酵生产乙醇技术已成熟,但是高昂的原料成本使粮食发酵生产乙醇的工业应用受到限制,同时存在与人争粮或与粮争地等弊端,因此寻找新的原料势在必行。
纤维素(cellulose)是地球上最丰富的可再生资源,据测算年总产量高达1500×108t,其中蕴储着巨大的生物质能。我国每年作物秸秆(如稻草、麦秆等)的产量可达7×108t左右(相当于5×108t标煤)。纤维素是一种多糖物质,每个纤维素大分子是由n个葡萄糖残基(葡萄糖酐),彼此以1-4甙键(氧桥)联结而形成的。如图16.1所示。
图16.1 纤维素结构示意
纤维素在常温下不发生水解,高温下水解也很缓慢。只有在催化剂的作用下,纤维素的水解反应才显著进行,常用的催化剂是无机酸或纤维素酶。纤维素酶在生物乙醇转化过程中起着非常重要的作用,可将纤维素、半纤维素水解成葡萄糖,为转化为乙醇提供丰富的底物;自然界中的酵母和少数细菌能够在厌氧条件下发酵葡萄糖生成乙醇。其中,纤维素酶水解方程式如下(牟晓红,2009):
木霉生物学
利用纤维素酶将天然纤维素降解成葡萄糖的过程中,必须依靠纤维素酶的3种组分协同作用完成,即纤维素大分子首先在内切型-β-葡聚糖酶(EC3.2.1.4,也称Cx酶、CMC酶、EG)和外切型-β-葡聚糖酶(EC3.2.1.91,也称Cl酶、纤维二糖水解酶或CBH)的作用下降解成纤维二糖,再进一步在纤维二糖酶(EC3.2.1.21,也称β-葡萄糖苷酶或CB)作用下生成葡萄糖。
目前,国内外以植物纤维素为原料生产燃料乙醇的各种工艺中,主要有四种糖化发酵工艺,分别是分段糖化与发酵(SHF)、同步糖化发酵(SSF)、同步糖化共发酵(SSCF)和联合生物加工工艺(CBP)。SSCF工艺可以在同一发酵罐中同时进行纤维素酶水解和C5糖和C6糖的发酵,该工艺不仅有利于缓解葡萄糖对纤维素酶的反馈抑制作用,节省设备投资,还有利于发酵液中乙醇的积累,提高发酵液中最终的乙醇浓度,降低乙醇回收单元中乙醇蒸馏的能耗,大幅度降低生产成本。利用纤维素生产生物乙醇的同步糖化共发酵过程图如图16.2(Carlos Sáez,2000)。
许多微生物都会产生纤维素酶,但最适合于水解纤维素的酶来自于木霉。T.reesei是世界上研究和应用最广泛的纤维素酶工业微生物,它的优点在于它的酶系纤维素酶活性高并且能生产大量的胞外蛋白,它的酶系中60%以上的蛋白是外切酶(CBH),对于结晶性纤维素有很强的降解能力。
图16.2 纤维素原料生产乙醇示意
1998年,南京林业大学在黑龙江建成了完整的植物纤维生产燃料乙醇中试生产线,该生产线日处理农林植物纤维5t(日产乙醇0.8t)。风干植物纤维经蒸汽爆破预处理,纤维素酶制备所用菌株是T.reesei和酵母菌NL05,纤维素酶的制备在20m3的生物反应器中进行,T.reesei以汽喷料为碳源,在一定的搅拌速度和通风量下合成纤维素酶,完成一个产酶周期后酶液用于剩余汽喷料的水解。植物纤维的酶水解在2台32m3的反应器中进行,每天取汽喷料的10%用于纤维素酶的制备,产生的纤维素酶酶解剩余90%的汽喷料。酶解温度(50±1)℃、酶解初始 pH 值4.80。戊糖己糖同步乙醇发酵菌株是毕赤酵母NL02,酶水解液的乙醇发酵在一台5m3的发酵罐中进行。植物纤维汽喷料在纤维素酶的作用下降解成单糖后,经过压滤和洗涤得到一定浓度的水解糖液,水解糖液中的戊糖和己糖被酵母在限制性供氧条件下同步发酵成乙醇。
美国能源部与诺维信合作,投资3000万美元进行纤维素水解酶的开发,研究将玉米秸酶解成糖,再发酵制乙醇;还与DOE合作建设年处理玉米秸200t、生产燃料乙醇6900gal的中试装置,其生产技术分以下几步:先将玉米秸粉碎,用1.1%硫酸预处理;然后加木霉纤维素酶糖化36 h,使纤维素90%转化成葡萄糖;将糖浆冷却至41℃,连续发酵得到浓度为7.5%的乙醇;经蒸馏分子筛吸附脱水,生成99.5%乙醇,废渣经干燥用作燃料。
另外,Stevenson等(2002)报道了利用木霉直接发酵纤维素生产乙醇的方法,这更扩展了木霉发酵生产乙醇的途径。他们从牛粪中分离到一株木霉菌A10,该菌株在厌氧条件下可以将纤维素或者糖类物质直接转化为乙醇,在纤维素含量为50g/L的MM培养基中厌氧培养,乙醇产量为0.4mg/L,通过优化培养条件,采取分阶段预培养和深层厌氧培养后乙醇产量可达2g/L,以葡萄糖作为碳源乙醇产量最高可达5g/L,但以木糖作为碳源,乙醇产量最低。
兴化股份(002109)、*ST龙力(002604)、双塔食品(002481)、中粮生化(000930)等等。
1、兴化股份:
公司通过资产置换,置入陕西延长石油天然气有限责任公司100%股权、陕西延长石油兴化化工有限公司100%股权。完成后,公司主营业务由硝酸铵转变为LNG、煤化工产品。
2、*ST龙力:
公司积极申请推广车用乙醇汽油,建设性解决雾霾等环境问题。
龙力生物是以玉米芯、玉米为原料,采用现代生物工程技术生产功能糖、淀粉及淀粉糖等产品,并循环利用功能糖生产中产生的玉米芯废渣生产第2代燃料乙醇等新能源产品的生物质综合利用企业。
3、双塔食品:
公司循环利用功能糖生产中产生的玉米芯废渣生产第二代燃料乙醇等新能源产品,为国内粉丝行业龙头,而此前公司还透露,正在向高端食品方向发展,涉足大健康产业,包括代餐奶昔、孕养素、即食粉丝等新产品。
4、中粮生化:
公司系由蚌埠柠檬酸厂联合蚌埠市建设投资公司、蚌埠热电厂、安徽省固镇化工总厂、蚌埠市供水总公司共同发起,于98年8月28日设立的股份有限公司。是我国生化领域涉足农产品深加工的大型骨干企业、国家级农业产业化龙头企业。
中粮生化采用玉米原料生产燃料乙醇,现有燃料乙醇生产线2条,现有产能约75万吨,资产注入完成后将达到135万吨产能。是我国第一批指定的4家燃料乙醇定点生产企业之一,产能位于行业前列。
5、贵州燃气:
公司是贵州省最大的燃气企业,主要从事城市燃气运营业务,已在全省包括贵阳市、六盘水市、遵义市等25个特定区域及1个省外特定区域取得了管道燃气特许经营权。此外公司有股性活跃,弹性较大。
参考资料来源一:百度百科--兴化股份[002109]
参考资料来源二:百度百科--龙力生物
参考资料来源三:百度百科--双塔生物
参考资料来源四:百度百科--中粮生化
参考资料来源五:百度百科--贵州燃气集团股份有限公司
招数1 秸秆拾捡打捆机打捆秸秆省时又省力
大河报平顶山讯 秸秆拾捡打捆机在田间穿梭,身后吐出一捆捆整齐的麦秸捆。这是近日记者在宝丰县李庄乡的麦田里看到的一幕。“没想到还有这种机器,这么省时省力。今年俺乡的禁烧工作肯定好做多了。”一位乡干部告诉记者。
投资弄来秸秆拾捡打捆机的是宝丰县李庄乡农民李雪峰。李雪峰说,收割小麦后,秸秆不好处理,为了赶农时,有些农民就一把火烧掉,造成污染。他一直想寻找一个解决办法。当听到有这种秸秆拾捡打捆机后,他就投资80万元专门从上海购买了9台,免费为农民提供服务。
据李雪峰介绍,一台机器一天可拾捡30亩秸秆,5天来已打捆成型1000吨秸秆。虽然是免费服务,但李雪峰并不亏本,因为他拾捡的秸秆捆扎成型,便于运输,成了内蒙古大草原牧场的俏货,每吨秸秆能卖到260元呢。
招数2 乙醇生产将不赖”吃”粮6吨秸秆可产1吨乙醇
大河报南阳讯 秸秆也能生产汽车“喝”的乙醇吗?能!昨日上午,记者在河南天冠集团乙醇汽油生产车间看到,成堆的秸秆被粉碎机“吃”进去之后,几经周折,流出来的是醇香的乙醇。该公司工程师康东亮告诉记者,刚刚建立的年产300吨的纤维乙醇生产线,吃掉6吨秸秆,不仅可“吐”出1吨乙醇,还能生产出1吨的木素。
据悉,河南天冠集团是国家确定的生产车用乙醇企业,但过去生产乙醇,“消化”的都是粮食。能否将秸秆变成乙醇?河南天冠经过技术攻关,在纤维乙醇技术上取得了重大突破。康东亮告诉记者,“消化”6吨秸秆,生产1吨乙醇的成本是1.1万元。据市场价,1吨乙醇和1吨木素可卖1.3万元。扣除成本,还可赚2000元。
此技术的试生产意味着有望打破乙醇生产主要依赖粮食的局面。据了解,天冠集团今后将在稳定试生产的基础上,通过优化工艺,于年内建千吨级纤维乙醇生产线。“十一五”期间,该集团以秸秆生产乙醇的成本可望与粮食生产乙醇基本持平。
招数3 投资300万建机制木炭厂敞开收购秸秆当原料
大河报平顶山讯 又到了禁烧秸秆的时节,但这个让人头疼的问题今年在汝州市骑岭乡将很难出现。该乡新建的一个机制木炭厂,既解决了大量秸秆的出路,又增加了农民收入,更保护了环境
“今年俺乡建起的制炭厂敞开收购秸秆,农户们再也不用为秸秆问题愁了……”昨日上午,骑岭乡范集村科星机制木炭厂内,一群拉着秸秆等待过磅的村民一边擦着汗,一边兴奋地说。
据介绍,骑岭乡共有34个自然村,每年种麦3万多亩。今年,该乡在引导农民进行秸秆还田或将秸秆进行氨化的同时,又引进外资300多万元,在该乡范集村建起了科星机制木炭厂。木炭厂原料来源广泛,秸秆、稻壳、花生壳、锯末、树枝均可。这样既解决了秸秆禁烧的难题,又保护了环境。