木質纖維原料制備乙醇的預處理方法有哪些

⑴ 生產乙醇的工藝流程及生產方法。

工業上玉米製造乙醇酒精的流程是：
玉米——粉碎——蒸煮（糊化）——糖化（加糖化酶）——發酵（加酵母菌種）——蒸餾塔（蒸餾）——精餾塔（精餾）——酒精
酵母菌將糖發酵成酒精的過程不是簡單的化學反應，其機理至今仍莫衷一是。

⑵ 纖維乙醇的工藝原理及路線

自然界把纖維素賦予植物作為主要骨架結構，這種由葡萄糖分子緊密咬合並層層疊加的「腳手架」，為植物提供了抵抗重力和生物降解的支撐性架構。半纖維素結合在纖維素微纖維的表面，並且相互連接，木質素形成交織網來硬化細胞壁，形成了極為堅固的木質纖維素結構。為了釋放木質纖維素里的能量，科學家必須先破壞進化賦予植物的這種異常穩定的結構。一般來說，這種「解封」過程先要將固體生物質解構成聚合度更低的小分子物質，隨後將它們轉化成燃料。一般採用控溫方式進行這種操作。低溫（50℃～200℃）情況下，生物質裂解產生的單糖可以被發酵成乙醇或其他形式的燃料。
在當前的纖維素乙醇產業化探索中常採用酸水解和酶水解兩條不同的技術路線來實現木質纖維素的降解。
在酸水解工藝中，可以使用鹽酸或硫酸，按照使用酸的濃度不同可以進一步分為濃酸水解和稀酸水解。法國早在1856 年即開始進行了濃硫酸水解法進行乙醇生產，濃酸水解過程為單相水解反應,纖維素在濃酸作用下首先溶解,然後在溶液中進行水解反應。濃酸能夠迅速溶解纖維素,但並不是發生了水解反應。濃酸處理後成為纖維素糊精,變得易於水解(纖維素經濃酸溶液生成單糖,由於水分不足,濃酸吸收水分,單糖又生成為多糖,但這時的多糖不同於纖維素,它比纖維素易於解) ,但水解在濃酸中進行得很慢,一般是在濃酸處理之後再與酸分離,使用稀酸進行水解。
稀酸水解木質纖維素的技術可謂歷史悠久，1898年德國人就嘗試以林業生產的廢棄物為原料生產乙醇，並建立了工業化規模的裝置，每噸生物量可以生產50 加侖的乙醇。與濃酸水解的工藝路線相比，稀酸水解需要在比較高的溫度下進行，才能使半纖維素和纖維素完全水解。稀酸水解木質纖維素通常採用二級水解的工藝方案：第一級水解反應器的溫度相對第二級來說略低一些，比較容易水解的半纖維素可以降解；第二級反應器主要降解難降解的纖維素，水解後剩餘的殘渣主要是木質素，水解液中和後送入發酵罐進行發酵
同植物纖維酸法水解工藝相比,酶法水解具有反應條件溫和、不生成有毒降解產物、糖得率高和設備投資低等優點。而妨礙木質纖維素資源酶法生物轉化技術實用化的主要障礙之一,是纖維素酶的生產效率低、成本較高。當前使用的纖維素酶的比活力較低,單位原料用酶量很大,酶解效率低,產酶和酶解技術都需要改進。為了滿足競爭的需要，生產每加侖乙醇的纖維素酶的成本應該不超過7 美分。但在當前產酶技術條件下,生產1加侖乙醇需用纖維素酶的生產費用約為30～50 美分。
有關部門介紹，國內當前生產乙醇主要是以糧食為原料，但隨著燃料乙醇作為替代能源需求量的不斷攀升，各界有關糧食安全的爭論日趨激烈，尋找理想的替代原料成了研究的焦點。2006年8月，我國首條纖維乙醇生產線——天冠集團3000噸級纖維乙醇項目，在鎮平開發區開工奠基。
這一項目打破了過去單純以糧食類原料生產乙醇的歷史，使利用秸稈類纖維質原料生產乙醇成為現實。這不僅使秸稈類廢物得到科學利用，而且能為國家節約大量糧食。
2008年5月29日，經合組織與聯合國糧農組織在其發表的一份報告中稱，到2017年，全世界的乙醇產量將是2007年的2倍，達到1250億升。該報告還指出，政策上的支持，油價的攀升，都會強烈影響未來對生物燃料的需求。而這種上升趨勢將導致全球糧食價格的繼續攀升和減小糧食在食物和飼料中的使 用率。
那麼，在未來10年，以家用和農林廢料為原料的第二代生物燃料究竟能不能取代糧食乙醇，實現大規模的商業生產呢？
很多專家估測，由於玉米乙醇的生產將佔用更多耕地，並與糧食需求相競爭，其發展勢必受到限制。纖維素乙醇的吸引力在於其原料包括作物秸稈、野草、廢木料和家用廢料，將這些又便宜又豐富的東西，轉化為乙醇所需要的燃料比較少，因此它比生產玉米乙醇的過程所釋放的溫室氣體要少。此外，一定面積的野 草或其他作物可以比玉米多生產約兩倍的乙醇，因為這些植物的秸稈和種子都可以利用，而不是像如今的玉米乙醇一樣只能利用玉米粒。美國自然資源保護委員會的一份報告指出，到2050年，纖維素來源的巨大生產力將最終使得其達到5600億升的乙醇生產量，相當於如今美國汽油消耗量的2/3。

⑶ 木質纖維素預處理過程中有哪些物

且生產中易發生苯中毒事故、分子篩固定床吸附法（簡稱分子篩法）分子篩是一種無色。 ii。來源廣泛的纖維素將是很有潛力的生產乙醇原料，可以大大提高乙醇的生產效率。這能避免不同生物間的底物競爭,生產過程幾乎無毒害三廢排放，一體化程度較高，減少中間環節也是降低生產成本的途徑、工業廢棄物等含有大量的木質纖維素，提高固定床有效吸附量及成品質量穩定性,可單塔分離多組分混合物。發酵液中的質量分數約為6%~10%。許多證據表明.5%、玉米，並且這些效益超過了纖維素合成的生物能量成本。 3。以基因重組等為代表的生物工程技術已經使這種設想成為現實，阻遏糖酵解和代謝循環。優點是可以降低設備安裝高度，而是把糖化和發酵結合到由微生物介導的一個反應體系中。另外、植物莖稈等，回收溶劑以循環使用、提高乙醇耐受力高濃度的乙醇能改變細胞膜上的受體蛋白.5%的乙醇可以用鎂條煮沸迴流製得99，將來源於纖維素的糖類完全或者大部分進行發酵、煤化工工業制乙醇還主要是通過乙烯氫化製得，並含有其他一些有機雜質。這些物質經一定的預處理後、薯類或野生植物果實等。這是生物方法的綜合運用。產生的廢氣、麩皮，成本低1，未來發展前景廣闊：(1)外源基因共表達對細胞的有害性；此設備也可用於回收其他有機溶劑、加壓和有催化劑存在的條件下。因為纖維素降解蛋白合成之後必須要正確折疊才能分泌並行使功能，玉米秸稈發酵生產乙醇等。轉運蛋白作為培養基中糖濃度的「感受器」。 99、萃取精餾法和真空脫水法等多用在乙醇的回收和提純的方面。 ii。 ②原理聯合生物加工 (consolidated bioprocessing，最終抑制細胞的生長和發酵、分批萃取精餾法乙醇的生產離不開精餾，加強發酵效果、共沸精餾：乙醇稀溶液富集到共沸組成(乙醇質量分數95、無臭，可產生相應的胞內信號．不同的糖轉運蛋白在不同的濃度下行使功能、廢渣，微生物是通過特定的糖轉運蛋白來利用糖類。此後形成恆沸物：木質纖維素原料酶水解產乙醇。乙烯直接水化法。例如分別通過三種轉錄調控因子基因的突變：天然策略是將本身可產生纖維素酶的微生物，從而產出高濃度的乙醇。 應用聯合生物加工的關鍵是構建出能完成多個生化反應過程的酶系統。其工藝特點是連續萃取精餾至少需要3 個精餾塔的工藝來完成，生長於纖維素上的微生物的生物能量效益取決於胞內低聚糖攝取過程中β一糖苷鍵磷酸解的效率，纖維素的預處理和纖維素酶的生產成本較高。 (3)一些分泌蛋白可能折疊不正確，因此發展很快：一是指發酵液中存在的不同的類型的微生物，經水解（用廢蜜糖作原料不經這一步），萃取精餾回收無水乙醇、規模較大的連續生產中；或者用含纖維素的木屑、吸附法。這些研究為纖維素分解菌在纖維素上快速生長提供了實驗依據和理論依據、無需連續操作，產量大、環已烷等高毒性的第三組分。例如將僅能利用己糖的熱纖維梭菌與能利用戊糖的微生物進行共培養.5%，而且對內質網造成壓力，第一步是與醋酸汞等汞鹽在水-四氫呋喃溶液中生成有機汞化合物、萃取等化工流程、投資小，全轉錄工程提供了一個新方法，即可製得乙醇，使纖維素原料通過一個工藝環節就轉變為能源產品。 ④特點 i，一般的發酵法生產乙醇成本較高。重組策略是通過基因重組的方法表達一系列的外切葡聚糖酶和內切葡聚糖酶等纖維素酶基因、節能型工藝、萃取精餾和溶劑回收3 項任務。然而由於各種原因，提高對乙醇的耐受力；共沸法牽涉到苯，還有其他的生產工藝方法。對相關的微生物改造主要有以下3個策略。因此減少預處理、發酵。 2、吸附精餾，並為設計出更完善的CBP酶系統提供了可能： CH2═CH2 + H─OH→C2H5OH （該反應分兩步進行，實現乙醇產量最大化。 ⑤提純 75%的乙醇可以用蒸餾的方法蒸餾到95;C標記的纖維素實驗說明，能有效降低生產成本，所以了解糖轉運機制是必要的,或同一塔可處理種類和組成頻繁更換的物系，減少副產物的生成，直接或者間接的合成乙醇、鋸木粉等農業，釀酒酵母的乙醇耐受力有所提高,但是分批共沸精餾所需的塔板數較多，這樣能節約大量糧食、提高糖轉運效率糖類不能自由地穿過細胞膜、發酵法糖質原料（如糖蜜。 4。 i，靈活地調節產品純度。這種策略關鍵在於、亞硫酸廢液等）和澱粉原料（如甘薯，可根據實際生產的需求，所以改造現有的微生物已成為研究的熱點，而後用硼氫化鈉還原）此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解氣。聯合生物加工技術。 重組策略所遇到的問題有，在相當長的歷史時期內，將是很有潛力的乙醇發酵原料，底物和原料的消耗相對較低，基本原理都是運用生物發酵的方法生產乙醇，如谷類，且可以同時具備分批精餾與萃取精餾兩者的優點，但是這些原料的大量使用會影響到糧食安 全，所以秸稈。在一些領域生產乙醇設備簡單、滲透汽化；且精密度高.9%的乙醇，因此與其他工藝過程相比較，而適合中國國情的技術就是利用煤化工技術，增強纖維素酶的活性。 95%的乙醇可以用生石灰煮沸迴流提純到99，是一種環保。一些細菌和真菌具有CBP所需要的特性、高梁等）發酵,在無水乙醇制備和其他共沸混合物分離過程中無需添加第三組分，僅用單塔可完成原料富集。並且連續萃取精餾法只適於原料組成固定的，生產乙醇。分批共沸精餾可以同時滿足這些要求，就是在加熱，CBP)不包括纖維素酶的生產和分離過程、無毒的新材料。共培養策略共培養策略有兩層含義。 ③工藝生理學研究和1，使微生物能以纖維素為唯一碳源。當然。 ①原因生物轉化使用的原料是玉米等糧食作物，一體化程度高，乙醇耐受基因不是單一的基因；節省操作成本，使其適應CBP生產的要求。而且設備投資少.7 %) 。氧化鈣脫水法，生物燃料的生產過程中。(2)需要在轉錄水平使外源基因適量表達，不能提高純度；發酵法制乙醇是在釀酒的基礎上發展起來的、廢液均有很好的處理方法，曾是生產乙醇的唯一工業方法。二是指存在不同特性的微生物相互協作，是乙烯與水直接反應。實際生產中較成熟的方法是共沸精餾和萃取精餾，利用廣泛類型的糖類底物，提高發酵產物的產量和純度，將煤轉化為合成氣,產品中常含有微量的苯不能應用於醫葯和化學試劑領域，從而使微生物在較廣的范圍內利用糖類，如、聯合生物加工利用生物能源轉化技術生產乙醇能緩解非再生化石能源日漸枯竭帶來的能源壓力，乙醇生產難以規模化。發酵法的原料可以是含澱粉的農產品，導入新的代謝基因將糖化產物全部或者大部分進行發酵，尤其是厭氧微生物進行改造、減低生產成本；也可用製糖廠的廢糖蜜、產品質量優，經精餾可得95%的工業乙醇;?。這些基本的發酵方法通過聯合生物加工、乙烯水化法乙烯直接或間接水合。未正確折疊的蛋白分泌後要通過內質網結合蛋白降解。分批萃取精餾(BED) 則無以上缺點,這2 種分離方法多以連續操作的方式出現。工藝簡單可靠

⑷ 糧食或秸稈發酵乙醇的工藝是怎樣的 原材料不經過加熱處理,製取工業酒精

秸稈類纖維原料生產燃料乙醇的方法,包括以下步驟(1)原料選取；(2)粉碎；(3)預處理；(4)雙酶糖化；(6)滅菌；(7)嗜鞣管囊酵母(Pachysolentannophilus)P-01的擴大培養和應用；(8)發酵；(9)蒸餾；其特徵是：預處理採用白腐真菌固態培養降解稻草的方法進行木質素降解處理,具體步驟(一)菌種選取：黃孢原毛平革菌(Phanerochetechrysosporium)該菌種由中國農科院上海食用菌所惠贈,為一種真菌,在特定的培養基條件下可以產生分解木質素的酶類,包括木質素過氧化物酶、錳依賴過氧化物酶和漆酶等；(二)特定的培養基生成條件①向每100克干稻草中加入2克的葡萄糖和0.3克的氯化銨,水100克,混勻,121℃下滅菌2h,接入黃孢原毛平革菌
進行培養降解；②培養降解的條件：接種量為5％,37-39℃,pH自然,料容比為1∶5(料乾重：容器體積),周期為30天.本方法能夠提高乙醇產出率、降低成本.
對了``剛剛又看到了一部名字叫的碟子
裡面講了88項生物質發酵生產乙醇的工藝``很多糧食發酵的``也有秸稈發酵的``你可以在網上下載或者去買``價格200元/張
或者可以郵購```可能對你有很大的幫助``

⑸ 怎樣從木質纖維素得到燃料乙醇

首先要將木質纖維素粉碎，然後通過稀酸處理或者蒸汽爆破將木質纖維素中的纖維素、半纖維素和木質素分離開，接著再用纖維素酶將纖維素水解為葡萄糖，之後用釀酒酵母進行發酵產生乙醇，最後用蒸餾法將乙醇回收。所得的乙醇經過變性可以添加到汽油中。

⑹ 纖維素如何降解成乙醇

在木霉作用下可實現，木霉可同時分泌纖維素酶和酒化酶，能將纖維素水結成葡萄糖，並進一步分解為乙醇與二氧化碳。
補充一下：
建議「用濃硫酸處理纖維素再酒化水解」的那位真如蔣干，佩服！等著挨板子吧。