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燃料乙醇

2012-02-02 00:11:01 本文行家:侯爷万岁

燃料乙醇是油品的优良品质改良剂,燃料乙醇不是“油”。


燃料乙醇是油品的优良品质改良剂,燃料乙醇不是“油”


  乙醇具有许多优良的物理和化学特性。燃料乙醇按一定比例加入汽油中,不是简单做为替代油品使用,这种认识和宣传是大错而特错的。燃料乙醇是优良的油品质量改良剂,或者说是增氧剂。它还是汽油的高辛烷值调合组分。它是和我国石油行业在九十年代后期为提高油品质量才开始发展的MTBE起同样的作用。乙醇的增氧效果比MTBE要好一倍。

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       美国法定的汽油改良剂有三种:MTBE(甲基叔丁基醚)、乙醇和ETBE(乙基叔丁基醚),2002年,美国能源部在给我国介绍燃料乙醇使用经验时,还庆幸我国MTBE刚刚起步,就选择了用燃料乙醇来替代的路子。美国走了20年MTBE的弯路之后,现在又回过头来再走乙醇代替MTBE的路子。美国的经验教训,可帮助我们更正确的认识燃料乙醇。乙醇汽油之所以可以改善尾气污染,改善动力,根本的原理就是乙醇里所含的内氧,部分地补充了汽油在油缸内燃烧外界供氧不足的问题,另外又较好地解决了汽油的高辛烷值组分问题,“两好合一好”,使乙醇的物理化学特性得以充分的发挥。知道了这些,燃料乙醇的定位就自然正确了,把乙醇单单做为“油”的概念,会使我们进入误区,大大地折扣了燃料乙醇的功能。

生产工艺


发酵法生产乙醇


  发酵法采用各种含糖(双糖)、淀粉(多糖)、纤维素(多缩己糖)的农产品。
农林业副产物及野生植物为原料,经过水解(即糖化)、发酵使双糖、多糖转化为单糖并进一步转化为乙醇。淀粉质在微生物作用下,水解为葡萄糖,再进一步发酵生成乙醇。发酵法制酒精生产过程包括原料预处理、蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、废醪处理等。
  成熟的发酵醪内,乙醇质量浓度一般为8-10%(w)。由于原料不同,水解产物中乙醇含量高低相异,如谷物发酵醪液中乙醇的质量分数不高于12%,纤维素可用酶或酸水解,如亚硫酸法造纸浆水解液中仅含乙醇约1.5%。除含乙醇和大量水外,还有固体物质和许多杂质,需通过蒸馏把发酵醪液中的乙醇蒸出,得到高浓度乙醇,同时副产杂醇油及大量酒糟。


乙醇脱水制得燃料乙醇


  脱水技术是燃料乙醇生产关键技术之一。从普通蒸馏工段出来的乙醇,其最高质量浓度只能达到95%,要进一步的浓缩,继续用普通蒸馏的方法是无法完成的,因为此时,酒精和水形成了恒沸物(对应的恒沸温度为78.15℃),难以用普通蒸馏的方法分离开来。为了提高乙醇浓度,去除多余的水分,就需采用特殊的脱水方法。
  目前制备燃料乙醇的方法主要有化学反应脱水法、恒沸精馏、萃取精馏、吸附、膜分离、真空蒸馏法、离子交换树脂法等。



参考资料:
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