一种制备乙醇的方法技术

公开了一种制备乙醇的方法，该方法包括：沿输送线路输送原料，粉碎输送来的原料，将粉碎后的原料制成浆料，酶解所述浆料以获得酶解产物，发酵该酶解产物以制得乙醇，其中，所述方法还包括对沿所述输送线路输送的原料进行除杂处理。按照本发明专利技术所提供的制备乙醇的方法，在沿输送线路输送原料时还对原料进行除杂处理，从而将原料中的杂物从原料中清除出去。这样，在对经过除杂处理的原料进行粉碎处理时，原料中不再掺杂有各种杂物，避免了杂物对随后的酶解、发酵等工序的不利影响，尤其适用于柔软轻质的杂物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，更具体地说，涉及一种利用薯类作物作为原料 的制备乙醇的方法。
技术介绍
目前，通常利用各种粮食作物作为原料来制备乙醇，例如包括红薯、马铃薯和木薯 等的各种薯类作物。传统的制备乙醇的方法通常包括输送原料；将原料粉碎；将粉碎后的原料制成 浆料；使浆料酶解；使酶解后的浆料发酵，最终制得乙醇。然而，在传统的制备乙醇的方法所采用的原料(如薯类作物原料)中，不可避免地 总是会掺杂有杂物，例如较细小的砂土、较大的石块或者碎条状的塑料布或编织袋等塑料 制品的残留物。而且，原料在进入粉碎工序之前也不能彻底地得到清洁处理，特别是当原料 特别多的情况下。在原料中掺杂的杂物主要包括两部分，一部分杂物的密度比原料本身的密度要大 得多，例如，作为杂物的砂土相对于作为原料的木薯，对于这一部分杂物，可以利用二者密 度的不同，通过离心或沉降等方法分离开；另一部分杂物属于比较轻质的材料，例如，相对 于木薯原料的编织袋或塑料袋残留物，这部分杂物(尤其是条絮状的轻质柔软杂物)难以 从原料中清除出去。如果掺杂有这种柔软的轻质杂物(如编织袋或塑料袋残留物)的原料进入随后的 粉碎工序的话，一方面，经过一段时间后，随原料一同被粉碎的杂物容易在随后的输送过程 中产生积累，从而造成阻塞，工作人员不得不检查发生阻塞的位置以进行清理作业，该作业 费时、费力且影响整个生产线的正常运行；另一方面，如果粉碎的杂物进入随后的酶解或发 酵工序，则会严重影响正常化学反应的进行，从而导致获得的乙醇品质下降。因此，需要尽 可能地将这种杂物从原料中清除出去。然而，在传统的制备乙醇的方法中不能主动地从原料中清除这种柔软的轻质杂 物，以避免杂物对乙醇制备的不良影响。因此，需要开发一种新的制备乙醇的方法，该方法 能够将上述杂物从原料中清除出去，以确保制备乙醇的生产工序的正常运行，并极大程度 上提高制得的乙醇的品质。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服传统的制备乙醇的方法中不能有效地从原料中清除杂物 的缺陷，而提供一种能够从原料中清除(柔软轻质)杂物的制备乙醇的方法。根据本专利技术的一个方面，提供了，该方法包括沿输送线路输 送原料，粉碎输送来的原料，将粉碎后的原料制成浆料，酶解所述浆料以获得酶解产物，发 酵该酶解产物以制得乙醇，其中，所述方法还包括对沿所述输送线路输送的原料进行除杂 处理。按照本专利技术所提供的制备乙醇的方法，在沿输送线路输送原料时还对原料进行除 杂处理，从而将原料中的杂物从原料中清除出去。这样，在对经过除杂处理的原料进行粉碎 处理时，原料中(基本上)不再掺杂有各种杂物，避免了杂物对随后的酶解、发酵等工序的 不利影响，尤其适用于柔软轻质的杂物(如编织袋残留物或塑料袋残留物等)。附图说明图1为采用根据本专利技术的制备乙醇的方法的系统的示意图；图2为图1中所示的系统中带式输送机和输送管道以及粉碎装置的连接关系的示 意图；图3至图6为根据本专利技术的除杂爪的多种实施方式的示意图；图7为根据本专利技术的除杂爪的另一种实施方式的立体示意图；图8为图7所示除杂爪的侧视图；图9为根据本专利技术的除杂爪的再一种实施方式的立体示意图；图10为本专利技术的输送管道的一部分的立体示意图；图11为图10中输送管道的截面图。具体实施例方式下面参考附图对本专利技术的具体实施方式进行详细的描述。本专利技术提供的制备乙醇的方法包括沿输送线路输送原料，粉碎输送来的原料， 将粉碎后的原料制成浆料，酶解所述浆料以获得酶解产物，发酵该酶解产物以制得乙醇，其 中，所述方法还包括对沿所述输送线路输送的原料进行除杂处理。根据本专利技术所提供的制备乙醇的方法，在制备乙醇时，首先沿输送线路输送原料， 在原料沿输送线路的输送过程中还对该原料进行除杂处理，以清除原料中掺杂的杂物；在 粉碎工序中，将经过除杂处理后的原料粉碎为粒径较小的粉末状原料；再将该粉末状原料 与适量的水相混合，从而制成浆料；然后，利用淀粉酶使浆料酶解，从而获得酶解产物；最 后使酶解产物发酵，最终制得乙醇。本专利技术所提供的制备乙醇的方法可以与制备乙醇的系统相互结合，如图1所示， 原料的输送可以通过输送装置来实现，粉碎工序可以通过粉碎装置50来实现，制浆工序可 以通过制浆装置1来实现，酶解工序可以通过酶解装置4来实现，发酵工序可以通过发酵装 置5来实现。而且，粉碎装置50、制浆装置1、酶解装置4和发酵装置5可以分别利用已有 的各种粉碎装置、制浆装置、酶解装置和发酵装置，并采用传统的各种粉碎工艺、制浆工艺、 酶解工艺和发酵工艺，以最终制得乙醇。例如，对于粉碎装置50来说，该粉碎装置50可以为辊式破碎机、锤式破碎机或颚 式破碎机，以能够满足获得合格粒径的粉末状原料为限。对于酶解工序来说，在进行酶解时，可以向粉碎后的原料添加产酶微生物和/或 酶，保持有利于酶解进行的温度。所述产酶微生物为能够分泌淀粉酶的产酶微生物。所述 酶包括淀粉酶。所述酶解的条件为本领域技术人员所公知，例如，所述酶解条件包括酶解的 温度为50-90°C，所述酶解的时间为20-240分钟，所述酶解的pH值为3-7 ；所述淀粉酶的用 量以每克粉碎产物的干重计为4-50酶活力单位；所述淀粉酶为α-淀粉酶、糖化酶、转移葡萄糖苷酶和磷酸酯酶中的一种或几种。对于发酵工序来说，该发酵装置3用于对酶解后的产物进行发酵。所述发酵可以 通过本领域常用的方法完成，比如向酶解后的产物中加入酵母，并使酵母在其适合生长的 温度下保温完成。本专利技术在发酵所使用的酵母可以为商购酵母固体制剂(比如干酵母粉) 或酵母菌种，比如拉斯2号(Rasse II)酵母，又名德国二号酵母、拉斯12号(Rasse XII) 酵母，又名德国12号酵母、K字酵母、南阳五号酵母(1300)和南阳混合酵母(1308)。所述 发酵的温度可以为任何适于酵母生长的温度，优选为30-36°C，更优选为30-33°C。pH值为 4-6，优选为4-4. 5。所述发酵的时间可以为从接种开始至酵母生长的衰亡期出现(即发酵 时间为迟滞期、对数期加上稳定期)的时间，优选发酵的时间为55-70小时，更优选60-70 小时。酶解产物经过经过发酵后便可以得到发酵产物乙醇，根据不同工业产品的要求(比 如燃料酒精要求乙醇的纯度达99%以上)，可以采用不同的方法提取乙醇，例如蒸馏、浓缩 或除水等。相对于传统的制备乙醇的方法，本专利技术所提供的制备乙醇的方法主要的改进之处 在于在原料沿所述输送线路输送的过程中，还对该原料进行除杂处理。由于对输送过程中的原料进行了除杂处理，因而将原料中掺杂的杂物从原料中清 除出去，避免了杂物进入随后的粉碎处理工序，进而也自然不会进入后续的制浆工序、酶解 工序和发酵工序中，从而克服了传统制备乙醇的方法中不能有效地将杂物清除的缺陷。优选地，所述除杂处理通过除杂装置来进行，该除杂装置位于原料在所述输送线 路中必经的位置，用于对沿所述输送线路输送的原料进行除杂处理。因而，当原料沿输送线 路输送时，必然会受到该除杂装置的除杂作用，从而起到清除杂物的效果。下面将结合图2至图11对本专利技术的制备乙醇的方法所涉及的除杂装置的设置做 详细的描述。这里所谓的输送线路是指，原料在输送过程中所经过的线路或路径。例如，输送装 置可以包括带式输送机10 (如皮带输送装置)，则原料在带式输送机10的输送带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备乙醇的方法，该方法包括：沿输送线路输送原料，粉碎输送来的原料，将粉碎后的原料制成浆料，酶解所述浆料以获得酶解产物，发酵该酶解产物以制得乙醇，其特征在于，所述方法还包括对沿所述输送线路输送的原料进行除杂处理。

【技术特征摘要】
1.一种制备乙醇的方法，该方法包括沿输送线路输送原料，粉碎输送来的原料，将粉 碎后的原料制成浆料，酶解所述浆料以获得酶解产物，发酵该酶解产物以制得乙醇，其特征 在于，所述方法还包括对沿所述输送线路输送的原料进行除杂处理。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述除杂处理通过除杂装置来进行，该除杂装置 位于原料在所述输送线路中必经的位置。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述输送线路包括带式输送机，所述除杂装置包 括除杂爪(20)，该除杂爪00)位于所述带式输送机(10)的输送带输出原料处的下方。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述输送线路包括带式输送机和输送管道(40)， 所述除杂装置包括除杂爪(20)，所述除杂爪00)位于所述输送管道00)中和/或所述除 杂爪O0)位于所述带式输送机(10)的输送带输出原料处的下方。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述除杂爪O0)包括杆状的基底件(1)和 与该基底件(1)连接的多个齿状件O)，该齿状件( 沿所述基底件(1)的径向方向排列。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述多个齿状件( 位于同一平面。7.根据权利要求6所述的方法，其中，多个齿状件(2)相互平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李北，岳国君，林海龙，邓立康，武国庆，
申请(专利权)人：中粮集团有限公司，广西中粮生物质能源有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]