工业酒精无酸制备工艺方法 本发明涉及一种工业究竟制备工艺方法，尤其是一种利用秸秆和城市生活垃圾制备工业酒精的方法，属于化工技术领域。
众所周知，酒精是重要的化工原料和燃料。据申请人了解，现有工业酒精的制备工艺方法主要有以下两类。
一类是传统的粮食发酵法，即以粮食为原料，经过蒸煮、糖化、发酵、蒸馏，制成工业酒精。这种方法工艺最成熟，技术可靠，容易实施，但浪费有限的粮食资源，成本昂贵，不具备经济意义。另一类称为纤维素酸解法，以美国普林斯顿大学的工艺流程为例，该方法以秸秆为原料，其主要过程为：首先加入约70％的硫酸进行酸解，再通过膜过滤使纤维素与木糖分离，分离后的木糖经发酵后送入蒸馏塔，纤维素则经水解、葡萄糖发酵，也送入蒸馏塔，与发酵后的木糖一起经蒸馏，制成工业酒精。这种方法原料便宜，资源丰富，但工艺比较讲究，尤其是生产中必须用酸进行催化水解，设备防腐要求高，并且酸解和水解后，都要进行脱酸，工序繁琐，处理困难，技术要求高，难以在我国推广应用。长期以来，人们普遍人为，用有机原料、尤其是纤维素类的有机原料制备酒精，离开酸解便再无简捷的方法。
本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种原料资源丰富、工艺条件容易实现的工业酒精无酸制备工艺方法，从而为工业酒精的制备开辟一条切实可行的新途径。
本发明工业酒精无酸制备工艺方法的基本步骤为：A.气化——将废弃有机原料和固硫剂混合投入气化炉中，蒸气加热至700-1100℃，此时有机原料将生成以CO、CO2、H2、H2O为主的气体；B.脱硫——将气化后生成的混合气体经活性碳脱硫后，送入变换炉；C.变换——温度控制在360-550℃，压力控制在0.8-1.3MPa，使混合气体中的大部分CO和H2O发生的反应；D.合成——将变换后的混合气液送入合成塔，温度控制在230-290℃，压力控制在5-10MPa，使之发生以为主、为辅地反应，生成工业酒精(甲醇)；E.分离——将合成产物送入分离器分离，得到含量约85％的甲醇。
为了使以上步骤C中的反应更迅速、充分，可以加入铁镍或铁铬催化剂；为了使以上步骤D的反应更迅速、充分，可以加入C301、C302或NC-501作为催化剂。这些催化剂可以吸附在反应物表面，起到增大反应物浓度、加快反应速度的作用。
由此可见，本发明的方法突破了酸解法的框框，所有步骤均无酸运行，工艺条件容易实现，设备可用常规的化工设备，无需防酸处理，也无三废排放，便于推广应用。所用废弃有机原料可以是秸秆或经分拣的城市生活垃圾，因此资源丰富，成本低廉。就同等生产规模测算，本发明的设备投资仅为酸解法的1/5，生产成本仅为酸解法的1/3-2/5，推广之后，经济效益显著。
下面结合经实验验证的实施例对本发明作进一步详细说明。实施例一
本实施例以秸秆为原料，其工艺步骤如下：A.气化——将秸秆和固硫剂混合投入气化炉中，蒸气加热至800℃，此时有机原料将生成以CO、CO2、H2、H2O为主的气体；B.脱硫——将气化后生成的混合气体经活性碳脱硫后，送入变换炉；C.变换——温度控制在450℃，压力控制在1MPa，使混合气体中的大部分CO和H2O发生的反应；D.合成——将变换后的混合气液送入合成塔，温度控制在250℃，压力控制在8MPa，使之发生以为主、为辅的反应，生成工业酒精(甲醇)；E.分离——将合成产物送入分离器分离，得到含量约85％的甲醇；F.精馏——使甲醇的含量大于95％。
实验证明，上述方法所用的设备可以用氮肥厂原有设备改造，其原料极为丰富，因此投资小，生产成本低，十分适合于农村中小氮肥厂产品换代时采纳。实施例二
本实施例以城市生活垃圾为原料，其具体工艺步骤为：A.分拣——将城市生活垃圾中的无机物(如金属、玻璃、陶瓷)去除；B.烘干——去除有机物垃圾中的水份；C.气化——将干燥的有机物垃圾和固硫剂混合，加热至1000℃，此时有机原料将生成以CO、CO2、H2、H2O为主的气体；D.脱硫——将气化后生成的混合气体经活性碳脱硫后，送入变换炉；E.变换——温度控制在450℃，压力控制在1MPa，使混合气体中的大部分CO和H2O发生的反应；F.合成——将变换后的混合气液送入合成塔，温度控制在250℃，压力控制在8MPa，使之发生以为主、为辅的反应，生成工业酒精(甲醇)；G.分离——将合成产物送入分离器分离，得到含量约85％的甲醇；H.精馏——使甲醇的含量大于95％。
以城市生活垃圾为原料制备酒精，不仅原料资源丰富，成本低廉，而且可以废物利用，有利于环境保护，真可谓一举两得。