一种高粱秸秆制备乙醇的方法技术

本发明专利技术属于农副产品综合加工领域，特别涉及一种高粱秸秆制备乙醇的方法。将高粱秸秆粉碎、揉丝，然后按照1∶0.003‑0.005的质量比例加入酒精用复合酶进行酶解，把酶解后的原料放入纤维真空分离机里加蒸汽至80‑93℃，然后将气体抽出冷凝为液体，精馏、去杂后即得乙醇。本发明专利技术工艺环保、低能耗、低成本，产出乙醇的质量高，值得推广。

【技术实现步骤摘要】
一种高粱秸秆制备乙醇的方法
本专利技术属于农副产品加工领域，特别涉及一种高粱秸秆制备乙醇的方法。
技术介绍
乙醇是一种重要的工业原料，广泛应用于食品、化工医药等领域，它可以部分替代汽油。具调查，安徽、江苏、山东和河北四省31个试点城市提供的车用汽油中，目前燃料乙醇的比例已经达到了13％。而在不对汽车发动机进行改造之前，燃料乙醇的比例还可以再增加2个百分点至15％。如果对发动机稍做改动，这一比例则可达到22％，具有安全、清洁、再生等优点。燃料乙醇原先主要以糖蜜、薯类、高粱、谷物为原料发酵生产。但我国人多地少，耕地稀缺，以粮食为原料制取生物燃料显然不符合我国的国情。针对这一现状，国家对以粮食为原料制取生物燃料乙醇进行了限制，并按照“不与人争粮、不与人争地”的原则，重点支持纤维资源如秸秆等非粮食原料制取生物燃料乙醇。利用秸秆制造燃料乙醇，不仅可以获得“可持续的”原料来源，而且还可以帮助农民增收，此外该项目技术还能缓解秸秆焚烧导致的污染难题。据了解，我国农作物秸秆年产量约6亿吨，用于造纸、畜牧及农村生活燃料的不足40％，大部分被直接焚烧，这一过程不仅排出大量的温室气体二氧化碳和甲烷，同时还会对空气、交通等造成不良影响。在我国，高粱秸秆是一种丰富的资源，利用高粱秸秆生产燃料乙醇是利用再生资源解决液体燃料的一个国际性大问题，越来越受到重视，不少国家和企业已开展此项工作，但目前为止还没有实现大规模工业化生产，原因主要在于存在以下问题：(一)污染：秸秆是通过强碱分解进行的，生产过程中要产生大量的废水，污染严重。(二)成本：秸秆的形状较长，运输起来并不方便，运输费用过高；目前适应固体发酵的高活性纤维素酶的使用成本大都在3000元/吨左右；产出比低，目前的技术是十吨原料产出一吨乙醇，纤维素制造乙醇的成本达到每吨6000元到7000元(一般粮食制乙醇的成本为4800元到5000元)，因此，成本非常高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高粱秸秆制备乙醇的方法，可以克服目前工艺污染严重、成本过高的缺陷，便于工业化生产。本专利技术采用的技术方案如下：一种高粱秸秆制备乙醇的方法，将高粱秸秆粉碎、揉丝，然后按照1∶0.003-0.005的质量比例加入酒精用复合酶进行酶解，把酶解后的原料放入纤维真空分离机里加蒸汽至80-93℃，然后将气体抽出冷凝为液体，精馏、去杂后即得乙醇。进一步地，加入酒精用复合酶后密封，于常温保存或埋于地下。再进一步地，将高粱秸秆粉碎为3-3.5cm。所述冷凝于常温下进行。又进一步地，乙醇提取结束后，将纤维真空分离机里的物质进行固液分离回收利用。本专利技术以高粱秸秆为主要原料发酵制造乙醇，原材料与产品的比例不大于6.5∶1，产品质量完全符合工业乙醇国家标准GB/T394.1-2008，生产过程基本无污染且副产物也都得到了充分的回收利用；所述的工艺整个生产流程非常短、节约时间的同时效率大大提高、能耗也得以降低，最终大大降低高粱秸秆生产乙醇的价格，成本可控制在4000元/吨以内。本专利技术相对于现有技术，有以下优点：本专利技术工艺环保、低能耗、低成本，产出乙醇的质量高，值得推广。具体实施方式：以下以具体实施例来说明本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不限于此：实施例1500斤干燥的高粱秸秆进行粉碎、揉丝，然后按照原材料∶酒精用复合酶为1∶0.003(质量比，下同)的比例加入酒精用复合酶，之后分装入五个内衬塑料膜袋的蛇皮袋，蛇皮袋预先经过空气净化。密封后常温保存埋于地下七天进行储存和酶解。把酶解后的原料放入纤维真空分离机里加蒸汽，温度达到80℃时，启动真空抽滤泵，将乙醇气体抽入冷凝器，气体冷却转化为液体，将液体加以精馏、脱水去除杂质和水分，常规程序提取，得到99％的乙醇产品77斤(当冷凝器后面安装的乙醇含量测量仪显示乙醇含量小于5°停止提取，下同)。实施例2500斤干燥的高粱秸秆进行粉碎、揉丝，在原材料中按照1∶0.004的比例加入酒精用复合酶，之后分装入五个内衬塑料膜袋的蛇皮袋，蛇皮袋预先经过空气净化。密封后埋于地下60天进行储存和酶解。把酶解后的原料放入纤维真空分离机里加蒸汽，温度达到85℃时，启动真空抽滤泵，将乙醇气体抽入冷凝器，气体冷却转化为液体，将液体加以精馏、脱水去除杂质和水分，提取得到99％的乙醇产品78.3斤。实施例3500斤干燥的高粱秸秆进行粉碎、揉丝，在原材料中按照1∶0.005的比例加入酒精用复合酶，之后分装入五个内衬塑料膜袋的蛇皮袋，蛇皮袋预先经过空气净化。密封后常温保存埋于地下180天进行储存和酶解。把酶解后的原料放入纤维真空分离机里加蒸汽，温度达到90℃时，启动真空抽滤泵，将乙醇气体抽入冷凝器，气体冷却转化为液体，将液体加以精馏、脱水去除杂质和水分，提取得到99％的乙醇产品80.5斤。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高粱秸秆制备乙醇的方法，其特征在于，将高粱秸秆粉碎、揉丝，然后按照1∶0.003‑0.005的质量比例加入酒精用复合酶进行酶解，把酶解后的原料放入纤维真空分离机里加蒸汽至80‑93℃，然后将气体抽出冷凝为液体，精馏、去杂后即得乙醇。

【技术特征摘要】
1.一种高粱秸秆制备乙醇的方法，其特征在于，将高粱秸秆粉碎、揉丝，然后按照1∶0.003-0.005的质量比例加入酒精用复合酶进行酶解，把酶解后的原料放入纤维真空分离机里加蒸汽至80-93℃，然后将气体抽出冷凝为液体，精馏、去杂后即得乙醇。2.如权利要求1所述的高粱秸秆制备乙醇的方法，其特征在于，加入酒精用复合酶...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈爱琴，
申请(专利权)人：沈爱琴，
类型：发明
国别省市：江苏,32