木质纤维原料制备乙醇的预处理方法有哪些

⑴ 生产乙醇的工艺流程及生产方法。

工业上玉米制造乙醇酒精的流程是：
玉米——粉碎——蒸煮（糊化）——糖化（加糖化酶）——发酵（加酵母菌种）——蒸馏塔（蒸馏）——精馏塔（精馏）——酒精
酵母菌将糖发酵成酒精的过程不是简单的化学反应，其机理至今仍莫衷一是。

⑵ 纤维乙醇的工艺原理及路线

自然界把纤维素赋予植物作为主要骨架结构，这种由葡萄糖分子紧密咬合并层层叠加的“脚手架”，为植物提供了抵抗重力和生物降解的支撑性架构。半纤维素结合在纤维素微纤维的表面，并且相互连接，木质素形成交织网来硬化细胞壁，形成了极为坚固的木质纤维素结构。为了释放木质纤维素里的能量，科学家必须先破坏进化赋予植物的这种异常稳定的结构。一般来说，这种“解封”过程先要将固体生物质解构成聚合度更低的小分子物质，随后将它们转化成燃料。一般采用控温方式进行这种操作。低温（50℃～200℃）情况下，生物质裂解产生的单糖可以被发酵成乙醇或其他形式的燃料。
在当前的纤维素乙醇产业化探索中常采用酸水解和酶水解两条不同的技术路线来实现木质纤维素的降解。
在酸水解工艺中，可以使用盐酸或硫酸，按照使用酸的浓度不同可以进一步分为浓酸水解和稀酸水解。法国早在1856 年即开始进行了浓硫酸水解法进行乙醇生产，浓酸水解过程为单相水解反应,纤维素在浓酸作用下首先溶解,然后在溶液中进行水解反应。浓酸能够迅速溶解纤维素,但并不是发生了水解反应。浓酸处理后成为纤维素糊精,变得易于水解(纤维素经浓酸溶液生成单糖,由于水分不足,浓酸吸收水分,单糖又生成为多糖,但这时的多糖不同于纤维素,它比纤维素易于解) ,但水解在浓酸中进行得很慢,一般是在浓酸处理之后再与酸分离,使用稀酸进行水解。
稀酸水解木质纤维素的技术可谓历史悠久，1898年德国人就尝试以林业生产的废弃物为原料生产乙醇，并建立了工业化规模的装置，每吨生物量可以生产50 加仑的乙醇。与浓酸水解的工艺路线相比，稀酸水解需要在比较高的温度下进行，才能使半纤维素和纤维素完全水解。稀酸水解木质纤维素通常采用二级水解的工艺方案：第一级水解反应器的温度相对第二级来说略低一些，比较容易水解的半纤维素可以降解；第二级反应器主要降解难降解的纤维素，水解后剩余的残渣主要是木质素，水解液中和后送入发酵罐进行发酵
同植物纤维酸法水解工艺相比,酶法水解具有反应条件温和、不生成有毒降解产物、糖得率高和设备投资低等优点。而妨碍木质纤维素资源酶法生物转化技术实用化的主要障碍之一,是纤维素酶的生产效率低、成本较高。当前使用的纤维素酶的比活力较低,单位原料用酶量很大,酶解效率低,产酶和酶解技术都需要改进。为了满足竞争的需要，生产每加仑乙醇的纤维素酶的成本应该不超过7 美分。但在当前产酶技术条件下,生产1加仑乙醇需用纤维素酶的生产费用约为30～50 美分。
有关部门介绍，国内当前生产乙醇主要是以粮食为原料，但随着燃料乙醇作为替代能源需求量的不断攀升，各界有关粮食安全的争论日趋激烈，寻找理想的替代原料成了研究的焦点。2006年8月，我国首条纤维乙醇生产线——天冠集团3000吨级纤维乙醇项目，在镇平开发区开工奠基。
这一项目打破了过去单纯以粮食类原料生产乙醇的历史，使利用秸秆类纤维质原料生产乙醇成为现实。这不仅使秸秆类废物得到科学利用，而且能为国家节约大量粮食。
2008年5月29日，经合组织与联合国粮农组织在其发表的一份报告中称，到2017年，全世界的乙醇产量将是2007年的2倍，达到1250亿升。该报告还指出，政策上的支持，油价的攀升，都会强烈影响未来对生物燃料的需求。而这种上升趋势将导致全球粮食价格的继续攀升和减小粮食在食物和饲料中的使 用率。
那么，在未来10年，以家用和农林废料为原料的第二代生物燃料究竟能不能取代粮食乙醇，实现大规模的商业生产呢？
很多专家估测，由于玉米乙醇的生产将占用更多耕地，并与粮食需求相竞争，其发展势必受到限制。纤维素乙醇的吸引力在于其原料包括作物秸秆、野草、废木料和家用废料，将这些又便宜又丰富的东西，转化为乙醇所需要的燃料比较少，因此它比生产玉米乙醇的过程所释放的温室气体要少。此外，一定面积的野 草或其他作物可以比玉米多生产约两倍的乙醇，因为这些植物的秸秆和种子都可以利用，而不是像如今的玉米乙醇一样只能利用玉米粒。美国自然资源保护委员会的一份报告指出，到2050年，纤维素来源的巨大生产力将最终使得其达到5600亿升的乙醇生产量，相当于如今美国汽油消耗量的2/3。

⑶ 木质纤维素预处理过程中有哪些物

且生产中易发生苯中毒事故、分子筛固定床吸附法（简称分子筛法）分子筛是一种无色。 ii。来源广泛的纤维素将是很有潜力的生产乙醇原料，可以大大提高乙醇的生产效率。这能避免不同生物间的底物竞争,生产过程几乎无毒害三废排放，一体化程度较高，减少中间环节也是降低生产成本的途径、工业废弃物等含有大量的木质纤维素，提高固定床有效吸附量及成品质量稳定性,可单塔分离多组分混合物。发酵液中的质量分数约为6%~10%。许多证据表明.5%、玉米，并且这些效益超过了纤维素合成的生物能量成本。 3。以基因重组等为代表的生物工程技术已经使这种设想成为现实，阻遏糖酵解和代谢循环。优点是可以降低设备安装高度，而是把糖化和发酵结合到由微生物介导的一个反应体系中。另外、植物茎秆等，回收溶剂以循环使用、提高乙醇耐受力高浓度的乙醇能改变细胞膜上的受体蛋白.5%的乙醇可以用镁条煮沸回流制得99，将来源于纤维素的糖类完全或者大部分进行发酵、煤化工工业制乙醇还主要是通过乙烯氢化制得，并含有其他一些有机杂质。这些物质经一定的预处理后、薯类或野生植物果实等。这是生物方法的综合运用。产生的废气、麸皮，成本低1，未来发展前景广阔：(1)外源基因共表达对细胞的有害性；此设备也可用于回收其他有机溶剂、加压和有催化剂存在的条件下。因为纤维素降解蛋白合成之后必须要正确折叠才能分泌并行使功能，玉米秸秆发酵生产乙醇等。转运蛋白作为培养基中糖浓度的“感受器”。 99、萃取精馏法和真空脱水法等多用在乙醇的回收和提纯的方面。 ii。 ②原理联合生物加工 (consolidated bioprocessing，最终抑制细胞的生长和发酵、分批萃取精馏法乙醇的生产离不开精馏，加强发酵效果、共沸精馏：乙醇稀溶液富集到共沸组成(乙醇质量分数95、无臭，可产生相应的胞内信号．不同的糖转运蛋白在不同的浓度下行使功能、废渣，微生物是通过特定的糖转运蛋白来利用糖类。此后形成恒沸物：木质纤维素原料酶水解产乙醇。乙烯直接水化法。例如分别通过三种转录调控因子基因的突变：天然策略是将本身可产生纤维素酶的微生物，从而产出高浓度的乙醇。 应用联合生物加工的关键是构建出能完成多个生化反应过程的酶系统。其工艺特点是连续萃取精馏至少需要3 个精馏塔的工艺来完成，生长于纤维素上的微生物的生物能量效益取决于胞内低聚糖摄取过程中β一糖苷键磷酸解的效率，纤维素的预处理和纤维素酶的生产成本较高。 (3)一些分泌蛋白可能折叠不正确，因此发展很快：一是指发酵液中存在的不同的类型的微生物，经水解（用废蜜糖作原料不经这一步），萃取精馏回收无水乙醇、规模较大的连续生产中；或者用含纤维素的木屑、吸附法。这些研究为纤维素分解菌在纤维素上快速生长提供了实验依据和理论依据、无需连续操作，产量大、环已烷等高毒性的第三组分。例如将仅能利用己糖的热纤维梭菌与能利用戊糖的微生物进行共培养.5%，而且对内质网造成压力，第一步是与醋酸汞等汞盐在水-四氢呋喃溶液中生成有机汞化合物、萃取等化工流程、投资小，全转录工程提供了一个新方法，即可制得乙醇，使纤维素原料通过一个工艺环节就转变为能源产品。 ④特点 i，一般的发酵法生产乙醇成本较高。重组策略是通过基因重组的方法表达一系列的外切葡聚糖酶和内切葡聚糖酶等纤维素酶基因、节能型工艺、萃取精馏和溶剂回收3 项任务。然而由于各种原因，提高对乙醇的耐受力；共沸法牵涉到苯，还有其他的生产工艺方法。对相关的微生物改造主要有以下3个策略。因此减少预处理、发酵。 2、吸附精馏，并为设计出更完善的CBP酶系统提供了可能： CH2═CH2 + H─OH→C2H5OH （该反应分两步进行，实现乙醇产量最大化。 ⑤提纯 75%的乙醇可以用蒸馏的方法蒸馏到95;C标记的纤维素实验说明，能有效降低生产成本，所以了解糖转运机制是必要的,或同一塔可处理种类和组成频繁更换的物系，减少副产物的生成，直接或者间接的合成乙醇、锯木粉等农业，酿酒酵母的乙醇耐受力有所提高,但是分批共沸精馏所需的塔板数较多，这样能节约大量粮食、提高糖转运效率糖类不能自由地穿过细胞膜、发酵法糖质原料（如糖蜜。 4。 i，灵活地调节产品纯度。这种策略关键在于、亚硫酸废液等）和淀粉原料（如甘薯，可根据实际生产的需求，所以改造现有的微生物已成为研究的热点，而后用硼氢化钠还原）此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解气。联合生物加工技术。 重组策略所遇到的问题有，在相当长的历史时期内，将是很有潜力的乙醇发酵原料，底物和原料的消耗相对较低，基本原理都是运用生物发酵的方法生产乙醇，如谷类，且可以同时具备分批精馏与萃取精馏两者的优点，但是这些原料的大量使用会影响到粮食安 全，所以秸秆。在一些领域生产乙醇设备简单、渗透汽化；且精密度高.9%的乙醇，因此与其他工艺过程相比较，而适合中国国情的技术就是利用煤化工技术，增强纤维素酶的活性。 95%的乙醇可以用生石灰煮沸回流提纯到99，是一种环保。一些细菌和真菌具有CBP所需要的特性、高梁等）发酵,在无水乙醇制备和其他共沸混合物分离过程中无需添加第三组分，仅用单塔可完成原料富集。并且连续萃取精馏法只适于原料组成固定的，生产乙醇。分批共沸精馏可以同时满足这些要求，就是在加热，CBP)不包括纤维素酶的生产和分离过程、无毒的新材料。共培养策略共培养策略有两层含义。 ③工艺生理学研究和1，使微生物能以纤维素为唯一碳源。当然。 ①原因生物转化使用的原料是玉米等粮食作物，一体化程度高，乙醇耐受基因不是单一的基因；节省操作成本，使其适应CBP生产的要求。而且设备投资少.7 %) 。氧化钙脱水法，生物燃料的生产过程中。(2)需要在转录水平使外源基因适量表达，不能提高纯度；发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的、废液均有很好的处理方法，曾是生产乙醇的唯一工业方法。二是指存在不同特性的微生物相互协作，是乙烯与水直接反应。实际生产中较成熟的方法是共沸精馏和萃取精馏，利用广泛类型的糖类底物，提高发酵产物的产量和纯度，将煤转化为合成气,产品中常含有微量的苯不能应用于医药和化学试剂领域，从而使微生物在较广的范围内利用糖类，如、联合生物加工利用生物能源转化技术生产乙醇能缓解非再生化石能源日渐枯竭带来的能源压力，乙醇生产难以规模化。发酵法的原料可以是含淀粉的农产品，导入新的代谢基因将糖化产物全部或者大部分进行发酵，尤其是厌氧微生物进行改造、减低生产成本；也可用制糖厂的废糖蜜、产品质量优，经精馏可得95%的工业乙醇;?。这些基本的发酵方法通过联合生物加工、乙烯水化法乙烯直接或间接水合。未正确折叠的蛋白分泌后要通过内质网结合蛋白降解。分批萃取精馏(BED) 则无以上缺点,这2 种分离方法多以连续操作的方式出现。工艺简单可靠

⑷ 粮食或秸秆发酵乙醇的工艺是怎样的 原材料不经过加热处理,制取工业酒精

秸秆类纤维原料生产燃料乙醇的方法,包括以下步骤(1)原料选取；(2)粉碎；(3)预处理；(4)双酶糖化；(6)灭菌；(7)嗜鞣管囊酵母(Pachysolentannophilus)P-01的扩大培养和应用；(8)发酵；(9)蒸馏；其特征是：预处理采用白腐真菌固态培养降解稻草的方法进行木质素降解处理,具体步骤(一)菌种选取：黄孢原毛平革菌(Phanerochetechrysosporium)该菌种由中国农科院上海食用菌所惠赠,为一种真菌,在特定的培养基条件下可以产生分解木质素的酶类,包括木质素过氧化物酶、锰依赖过氧化物酶和漆酶等；(二)特定的培养基生成条件①向每100克干稻草中加入2克的葡萄糖和0.3克的氯化铵,水100克,混匀,121℃下灭菌2h,接入黄孢原毛平革菌
进行培养降解；②培养降解的条件：接种量为5％,37-39℃,pH自然,料容比为1∶5(料干重：容器体积),周期为30天.本方法能够提高乙醇产出率、降低成本.
对了``刚刚又看到了一部名字叫的碟子
里面讲了88项生物质发酵生产乙醇的工艺``很多粮食发酵的``也有秸秆发酵的``你可以在网上下载或者去买``价格200元/张
或者可以邮购```可能对你有很大的帮助``

⑸ 怎样从木质纤维素得到燃料乙醇

首先要将木质纤维素粉碎，然后通过稀酸处理或者蒸汽爆破将木质纤维素中的纤维素、半纤维素和木质素分离开，接着再用纤维素酶将纤维素水解为葡萄糖，之后用酿酒酵母进行发酵产生乙醇，最后用蒸馏法将乙醇回收。所得的乙醇经过变性可以添加到汽油中。

⑹ 纤维素如何降解成乙醇

在木霉作用下可实现，木霉可同时分泌纤维素酶和酒化酶，能将纤维素水结成葡萄糖，并进一步分解为乙醇与二氧化碳。
补充一下：
建议“用浓硫酸处理纤维素再酒化水解”的那位真如蒋干，佩服！等着挨板子吧。