燃料乙醇生产废弃物处理及资源化研究进展

随着燃料乙醇产业的发展,其生产过程中产生的废弃物如废渣、废水等的处理及资源化利用研究得到广泛关注。本文以几种具有代表性的原料,如玉米、甘蔗、木薯、甜高粱和木质纤维素等为例,分别介绍了其燃料乙醇生产过程中产生的废弃物种类、特点、处理及资源化利用技术研究进展。     

合成气合成乙醇的研究进展

简要讨论了利用合成气生产乙醇的技术途径,分析了其技术特点、工艺过程和关键技术,重点介绍了合成乙醇用催化剂的开发及其应用状况。进而指出,在中国进行合成气制乙醇技术的研究与开发具有一定的必要性和发展前景。     

煤(合成气)制乙醇技术进展及工业化应用

介绍了煤(合成气)生产乙醇的技术途径,综述了其技术特点、工艺过程和技术进展;讨论了煤(合成气)制乙醇的产业化发展情况,认为煤(合成气)制乙醇发展具有一定的必要性和发展前景,并将成为我国能源化工的重要组成部分。     

蒸汽渗透技术在燃料乙醇生产中的应用研究进展

蒸汽渗透作为一种新型膜分离技术,可有效解决生物燃料乙醇生产中发酵产物浓度低、能源消耗量大、污染环境等诸多瓶颈问题。与渗透蒸发相比,蒸汽渗透技术具有分离性能好、进料清洁、能量损耗低、操作弹性大等优点,在燃料乙醇生产领域具备更广阔的应用前景。本文在比较渗透蒸发和气体分离技术的基础上,简述了蒸汽渗透过程的机理和特点。介绍了优先透水膜和优先透醇膜两类应用于燃料乙醇生产不同阶段的蒸汽渗透膜和这两类膜材料当前的研究进展,重点阐述了有机/无机杂化膜在成膜方法、杂化材料选择等方面的最新成果。回顾了蒸汽渗透在乙醇脱水方面的工业应用成果,指出该技术在发酵原位分离乙醇和替代精馏工艺方面所具有的优势,探讨了与固态发酵技术相结合进行一次相变生产燃料乙醇工艺实现的可能性,并提出未来亟待研究和解决的问题,为蒸汽渗透技术在燃料乙醇生产领域大规模发展提供参考。     

合成气乙醇发酵技术研究进展

采用合成气发酵生产燃料乙醇具有反应条件温和、产物耐受性好、原料来源丰富等优点,是燃料乙醇生产的一种新型工艺。文章综述了国内外合成气厌氧发酵的微生物种类,常见合成气乙醇发酵微生物的生长、代谢特点以及底物利用范围;分析了合成气乙醇发酵的Wood-Ljungdahl代谢途径,以及Wood-Ljungdahl代谢途径中涉及的关键酶类甲酸脱氢酶和CO脱氢酶/乙酰辅酶A合成酶;探讨了过程工艺参数如培养介质、还原剂、pH、气体组成、终产物、培养基和培养方法对合成气发酵的影响;比较了不同反应器在体积传质系数等方面的差异,并重点分析了搅拌罐式反应器和柱式反应器等的反应特点。 同时,对合成气发酵的未来发展方向进行了展望。     

合成气制乙醇酸生产过程的工艺危害与防范措施

合成气制乙醇酸的生产过程具有高温高压、易燃易爆、有毒有害的特点,存在着许多潜在的危险因素。详尽介绍了该生产过程中潜在的工艺危害以及可采用的相应防范措施,以期保障装置安全生产,避免发生生产事故。     

发酵抑制物对葡萄糖发酵产乙醇的影响

在纤维素乙醇研究中,木质纤维原料在酸性预处理过程中会产生甲酸、乙酸、乙酰丙酸、糠醛和5-羟甲基糠醛等发酵抑制物,这些发酵抑制物会影响葡萄糖发酵生产乙醇的收率。本文考察了发酵液中各种发酵抑制物含量对高温超级酿酒酵母发酵乙醇收率的影响。研究结果表明,多种发酵抑制物的协同作用对乙醇发酵的影响要高于单一种类发酵抑制物对乙醇发酵的影响。发酵液中发酵抑制物总量一般控制在3.0g/L以内时,对葡萄糖发酵生产乙醇的抑制作用不明显。     

乙醇浓醪发酵技术研究进展

乙醇浓醪发酵具有高细胞密度、高产物浓度和高生产速率等特点,是乙醇工业的发展目标和方向。采用乙醇浓醪发酵技术,具有节约工艺用水、提高设备利用率、降低能耗等优势,是提高乙醇发酵工业效益的重要途径。研究乙醇浓醪发酵具有十分重要的现实意义。本文综述了乙醇浓醪发酵技术研究进展,介绍了乙醇浓醪发酵定义、优势以及影响乙醇浓醪发酵的因素。指出降低发酵醪液黏度、筛选高耐性酿酒酵母、改变发酵工艺模式、添加适宜酶制剂以及营养物质是实现乙醇浓醪发酵技术的主要途径,其中筛选高耐性的酿酒酵母是实现乙醇浓醪发酵技术的关键。     

利用Excel软件处理化工原理精馏实验数据

化工原理精馏实验一般采用乙醇-水非理想溶液为实验体系,实验数据处理需要交替地使用相平衡方程和操作线方程进行逐板计算,因此常采用手工作图求解理论板数,该方法步骤繁琐且误差较大。本文介绍了利用Excel 2010软件处理化工原理精馏实验数据的方法,给出了乙醇-水非理性溶液的分段拟合方法以及梯级图的绘制过程。该方法具有简便、快速和准确等特点,易于学生掌握。     

Progress in the hydrolysis of lignocellulosic biomass for fuel-thanol production

以木质纤维素生产燃料乙醇具有原料可再生性和环境友好的优点而备受重视。本文介绍了国内外木质纤维素制取燃料乙醇中的水解工艺过程,包括浓酸水解、稀酸水解和酶水解工艺,分析了各工艺的技术特点,同时指出稀酸预处理-酶水解工艺将成为近几年国内外研究和开发的重点。