甜高粱秸秆生产乙醇工艺方法 本发明涉及的是一种生产乙醇的新原料和工艺方法,具体说是用甜高粱秸秆为原料生产乙醇的工艺方法。
现在已有的生产乙醇的原料有淀粉质原料,糖质原料、纤维质原料及人工合成法生产乙醇。上述诸原料及生产工艺方法存在的缺点有:①淀粉质原料生产乙醇、所用玉米、大米、小麦、薯类等原料受耕地和产量限制,不能大量使用且生产成本高,工艺及设备复杂,耗能高,水资源消耗严重,污染严重等;②糖质原料生产乙醇,所用甘蔗,甜菜等种植成本较高,且不能广范种植,甘蔗只能在我国南方种植,甜菜只能在北方种植;③纤维质原料由于生产成本太高,我国已基本上没有用纤维质原料生产乙醇;④人工合成法生产乙醇消耗石油产品,我国也基本上没有用此法生产乙醇。
本发明的目的为了改善已有技术的不足提供了一种可以大量,廉价地生产乙醇的原料即甜高粱秸秆生产乙醇工艺方法。
为了达到本发明的目的,本发明提供如下技术方案:甜高梁秸秆生产乙醇工艺方法,包括甜高梁秸秆清理—秸秆破碎榨汁—过滤加酸澄清—发醇—离心分离—担取乙醇—乙醇精制,其特征是:该工艺方法,使用甜高梁秸秆为原料,经被碎榨汁,发酵汁液生产乙醇。
本发明所述的甜高梁秸秆生产乙醇工艺方法和特征还在于甜高梁秸秆截切成段,拌曲种直接发醇生产乙醇。
本发明生产乙醇同现在已有的生产乙醇工艺方法相比,有如下优势:(1)与淀粉质原料相比:单位面积产量高,1亩甜高梁秸秆可生产90%乙醇500kg左右,且副产品利用价值很高,而一亩玉米、大米或薯类等淀粉质原料最高只生产300kg以下乙醇;(2)工艺设备简单,由于无淀粉质原料生产乙醇所需的糖化处理设备,设备减少20%以上;(3)耗能低,能量产出与投入比例为25∶1,而淀粉质原料生产乙醇的能量产出与投入比例为5∶1;(4)基本无水资源消耗,由于甜高梁秸秆汁中含有70%左右的水,无需加水即可发醇;(5)污染轻,淀粉质原料生产乙醇的糟水中含有的BOD值大约在25000-35000毫克每升,而甜高梁秸秆汁生产乙醇的糟水含有BOD值只有5000-10000毫克每升。
与甘蔗,甜菜等糖质原料相比,(1)种植范围更广泛,纬度5-55度均能种植;(2)甜高梁对阳光温度、土壤、水份、肥料的要求不高,可以粗放种植,种植成本较低,播种期长,对我国大部分地区3--7月份均能种植,生产期120天左右,所以甜高梁的种植在我国干旱、半干旱地区和水土流失严重地区种植具有特殊意义;不光能产出生产乙醇地原料,还能起到季节森林的作用。
与纤维质原料生产乙醇相比,生产成本大大降低。与合成法生产乙醇相比,即降低了成本,又不与其他工业争石油产品,且为石油工业增加了新的燃料,如:乙醇汽油、乙醇柴油等。综上所述,甜高梁秸秆生产乙醇,原料是成本低,污染少,可以大量且廉价地生产乙醇。本发明的工艺流程为:甜高梁秸秆清理——秸秆破碎榨汁——过滤加酸澄清——发酵——离心分离——担取乙醇——乙醇精制。
实例一:
将新鲜(从收割到加工不超过48小时)甜高粱秸秆100kg,除去梢、叶根系及泥土,破碎榨汁、得榨汁95kg(含有洗榨渣15kg水),200目滤网过滤,加入30%的盐酸1kg,澄清24小时,取上层清液90kg,下层浊液混入榨汁机再榨,加入酒精酵母,发酵72小时,蒸馏得80%酒精14.5kg
实例二:
将新鲜甜高粱秸秆100kg,除去叶梢、根系及泥土、切成1-3cm小段,加入已复活的酒精酵母30kg,拌匀,发酵120小时,直接蒸馏得80%乙醇15kg。
实例三:
将新鲜甜高梁秸秆100kg,清理切成1-3cm小段,加入酒精酵母,拌匀发酵120小时,榨汁蒸馏得80%乙醇17.8kg。