乙醇的利与弊
1. 2 燃料乙醇的优点及其开发意义
(1)燃料乙醇是一种良好的增氧剂,它可以增加汽油的含氧量,使其充分燃烧。目前汽油中普遍使用的增氧剂是MTBE (甲基叔丁基醚) ,它能提高汽油的含氧量,使其燃烧更完全,可减少向大气中排放一氧化碳。但是,由于MTBE会对地下水造成严重的污染,而且其生产难度比较大,因此最佳的替代品就是燃料乙醇。
(2)燃料乙醇的辛烷值高,调和辛烷值一般可以达到120左右,可以有效提高汽油的抗爆指数。它作为点燃式发动机燃料时,可以用于压缩比较高的发动机,提高发动机的热效率,是内燃机最有希望的代用燃料。
(3)有利于环境的改善。使用车用乙醇汽油,可以使汽车尾气的污染水平平均降低30%以上。其中一氧化碳排放下降30. 8%,挥发性烃类化合物排放下降13. 4% ,二氧化碳的排放量降低27%[ 2 ] ,此外还可减少其他有害物质的排放。
(4)纤维素是地球上最丰富的有机资源之一,它是一种可以再生的资源,每年仅陆生植物就可以产生纤维素约500亿t。纤维素还是最主要的生物质资源,它占地球生物质总量的60%~80%。纤维素类资源,如秸秆、蔗渣及森林工业副产品等具有来源丰富、品种多、再生时间短等优点。据统计,全世界每年可生产生物质2200亿t,相当于目前世界能源消耗的3~8倍。我国的纤维素原料非常丰富,仅农作物秸秆、皮壳一项,每年产量就达7亿多t,其中玉米秸(35% )、小麦秸(21% )和稻草(19% )是我国的三大秸秆,林业副产品、城市垃圾和工业废物数量也很可观。因此,以纤维素降解发酵生产乙醇具有巨大的潜力,同时可以减轻农林废弃物(麦草、玉米秸秆、玉米芯、大豆渣、甘蔗渣等) 、工业废弃物(制浆和造纸厂的纤维渣、锯末等) 、城市废弃物(废纸、包装纸等)及林业废弃物对环境造成的压力,实现可持续发展
乙醇是一种很不错的溶剂,有着很好的清洁作用,对油路和喷油嘴等地方的积碳,有不错的清洁效果,自带洁净功能哦,乙醇汽油的积碳会少于普通汽油的。乙醇汽油比普通汽油燃烧的更加充分,一氧化碳和碳氢化合物的燃烧很充分,释放出更多的热能来,弥补动力的损失,让点火提前角更大吗,发动机动力输出更平顺。我国石油存储很少,发展乙醇燃料可以减轻对进口石油的依赖性,而且使用石油也更加环保。乙醇汽油可以节省石油资源,减少汽车尾气对空气的污染,还可促进农业的生产。乙醇属于可再生能源,是由高粱、玉米薯类等经过发酵而制得。它不影响汽车的行驶性能,还减少有害气体的排放量。乙醇汽油作为一种新型清洁燃料,是当前世界上可再生能源的发展重点,符合我国能源替代战略和可再生能源发展方向,技术上成熟安全可靠,在我国完全适用,具有较好的经济效益和社会效益。
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.性价比不好,劳心劳力制造的生物乙醇比石油贵得多;
3.即使技术水平和性价比有提高,可能还会有传统能源行业的压制,不然中东就会变成贫困的地区了。
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玉米湿法
原料:淀粉类、纤维素类
都是多糖
生产过程是糖发酵
淀粉类发酵,酿酒过程其实就是这样的。一类是以谷物发芽的方式,利用谷物发芽时产生的酶将原料本身糖化成糖份,再用酵母菌将糖份转变成酒精;另一类是用发霉的谷物,制成酒曲,用酒曲中所含的酶制剂将谷物原料糖化发酵成酒。
上面说的是淀粉发酵制得乙醇,生物乙醇要考虑效率一般采用多种酶淀粉使分解为葡萄糖然后利用酵母菌制乙醇。
实际过程就是
淀粉
在淀粉酶、糖化酶等作用下水解为葡萄糖等单糖,葡萄糖在无氧情况下经过酵母菌无氧呼吸将葡糖糖转化为乙醇,并为酵母菌自生提供能量。
酵母菌发酵过程如下图:
纤维素在纤维素酶等作用下分解为葡萄糖等单糖然后再利用酵母菌发酵产生乙醇
2种原料制生物乙醇的共同之处都要在多种酶作用下,把大分子的多糖分解为葡萄糖,再利用酵母菌发酵制乙醇完全一样
比较两种生物乙醇来说,纤维素制乙醇更好,纤维素可以说在自然界取之不尽用之不竭,像植物秸秆等等,像以甘蔗为原料的制糖厂的废渣富含糖类和纤维素等等,较之要消耗粮食用淀粉发酵来制乙醇来说更具优势。只是现阶段有些技术问题没有很好解决
生物乙醇通过发酵的微生物是指生物质到燃料酒精品种的转化。它可以单独使用或混合使用汽油作为由乙醇和汽油的汽车燃料。
体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇,用玉米、甘蔗、薯类、秸秆等生物质原料生产而成。是环保高辛烷值燃料,也是可再生清洁能源。
燃料乙醇并非普通酒精或者无水乙醇,而是混配“变性剂”并适量加入乙醇汽油专用抗腐蚀剂之后成为“变性燃料乙醇”,经过检测符合变性燃料乙醇国家标准(GB-18350-2013)才能出厂按照一定比例与汽油“组分油”调和成为合格的车用乙醇汽油。
扩展资料
燃料乙醇可以单独或者与汽油混配成为燃料,是一种优良的燃油品质改善剂。燃料乙醇是燃油氧化处理的增氧剂,能够使汽油增加内氧燃烧充分,从而降低PM2.5,减少一氧化碳等污染物的排放,达到节能与环保目的。
并且,乙醇还具有极好的抗爆性能,辛烷值在 120 左右,作为提高汽油的高辛烷值的组分可以替代传统具有对地下水有污染的 MTBE。燃料乙醇目前已经美国、巴西、欧盟等部分国家以及我国部分省份得到广泛的推广使用。
目前生物燃料的研究焦点还集中在乙醇上,乙醇是我们日常所喝的酒的主要成份,所以又叫酒精。但这并不是惟一的出路,也不是最好的出路。乙醇是通过植物发酵获得的,虽然它可以作为一种很不错的燃料,但它也有许多不足之处,比如它不像汽油那样具有爆炸性,而且它会吸收水分,容易引起氧化、生锈和腐蚀。假如经常用它来代替汽油使用,可能有天汽车会突然起火、油箱里长满铁锈,或者等着车被慢慢地腐蚀掉。
1、更高效,酶解法效率是一般无机催化剂的10的7次幂~~10的13次幂,蛋白酶对蛋白质具有较高的催化活力,能将蛋白质原料充分水解;
2、更安全,蛋白酶本身就是蛋白质,经过高温后,变性为普通的蛋白质被人体吸收利用,无残留物质及潜在的食品安全性;
3、专一性强,如木瓜蛋白酶只针对蛋白质起作用,脂肪酶只对脂肪起作用,胰酶能特异识别赖氨酸和精氨酸等,可以针对特定的酶切位点形成特定的多肽。