⑴ 如何製作生物酒精
那要看你採用什麼原料生產,比如澱粉質原料、糖質原料和纖維質原料等,例如以澱粉質原料為例:1.原料預處理(1)原料的除雜 原料詐先要通過振盪篩、吸鐵器等將其中的混雜的小鐵釘、泥塊、雜草、 石塊等雜質除去。� (2)原料的粉碎 粉碎的目的主要是增加原料受熱面積,有利於澱粉顆粒的吸水膨脹,糊化,縮短後續熱處理時間,提高熱處理效率.另外,粉末原料加水混合後容易流動輸運.原料粉碎的方法要分為乾粉碎和濕粉碎兩種.目前國內大多採用於粉碎法,設備大多採用錘式粉碎機,採用粗碎和細碎兩級粉碎工藝,經細粉碎後顆粒一般小於2.0mm。濕粉碎時,將蒸煮所需水量和原料一起加入粉碎機中,原料粉末不飛揚,省去除塵通風設備,但粉碎後的粉料不能儲存,宜立即用於生產。2.蒸料澱粉質原料吸水後在高溫高壓下蒸煮,可以破壞植物組織和細胞,使澱粉徹底糊化、液化,使蒸煮物料成為均一的糊化醪,為進一步的澱粉轉化為糖創造良好的條件;其次蒸料還有滅菌的作用。3.糖化曲制備�糖化曲分成固體曲和液體曲兩種,用麩皮為主要原料製成的固體曲叫麩曲,採用液體深層通風培養的稱為液體曲。(1)固體曲的生產 固體麴生產方法有多種,最早採用的是曲盤制曲,後來發展為簾子制曲,20世紀60年代以後又逐步採用機械通風制曲方法。機械通風制曲工藝包括三角瓶種曲培養、簾子種曲制備和機械通風制曲等幾個工段。(2)液體麴生產 液體麴生產工藝過程包括種子制備、液體曲發酵和無菌空氣制備三部分。 種子罐接種糖化菌孢子懸浮液後,32℃通風培養36h左右接入培養罐,在培養罐內培養48h左右即得成熟液體曲。4.糖化糖化方法分成間歇糖化和連續糖化兩類。目前我國大多數酒精廠採用後者。�(1)間歇糖化工藝間歇糖化在糖化鍋內進行。蒸煮醪放入並冷卻到61~62℃時,加入糖化劑,攪拌均勻後靜止糖化30min,再冷卻至30℃後供發酵用。 (2)連續糖化工藝 根據蒸煮醪冷卻(前冷卻)和糖化醪液冷卻(後冷卻)的方法不同,可將連續糖化工藝分成混合冷卻連續糖化、真空冷卻連續糖化和三級真空冷卻連續糖化三大類,所控制的工藝參數與間歇糖化工藝的相似。�5.酒母制備酒母制備過程是酒母擴大培養過程,分為實驗室擴大培養和酒母罐擴大培養兩階段,其流程見圖5-11所示。整個酒母擴大培養過程式控制制的溫度均為28~30℃。所得酒母應細胞健壯、整齊,出芽率高(15%~30%),沒有雜菌污染。 6.乙醇發酵 糖化醪送入發酵罐(圖5-12),接入酒母後,即可始乙醇發酵。發酵工藝有間歇發酵、半連續式發酵和連續式發酵三類。乙醇發酵過程可分為前發酵期、主發酵期和後發酵期三個階段。前發酵期一般為前10h左右,在酒母與糖化醪加入發酵罐後,醪液中的酵母開始數量還不多,由於醪液中的酵母開始數量還不進行繁殖。 在前發酵期階段,發酵作用不強,酒精和三氧化碳產生得少,糖分消耗得比較慢,發酵醪表面顯得比較平靜。前發酵期一般控制發酵溫度不超過30℃。主發酵期為前發酵期之後的12h左右,在此階段酵母細胞已大理形成,每毫升醪液中酵母數可達1億以上,酵母菌基本上停止繁殖而主要進行乙醇發酵作用。使糖分迅速下降,酒精量逐漸增多,醪液中產生大量的二氧化碳,有很強的二氧化碳泡沫響聲。 此期間發酵醪溫度上升也快,生產上應加強溫度控制,最好將溫度控制在30~34℃。經主發酵期,醪液的糖分大部分已被耗掉,發酵進入後發酵期。在後發酵期階段,發酵作用弱,產生熱量也省,發酵醪溫度逐漸下降,應控制發酵溫度在30~32℃。後發酵一般需要約40h才能完成,總發酵時間一般控制60~72h。一般工藝工廠糖化醪濃度為16~18Bx,發酵成熟醪的乙醇含量為6%~10%(V/V) 7.酒精蒸餾與精餾 發酵成熟醪中除含酒精外,還含其他雜質,需要進行蒸餾及精餾才能得到酒精成品。經過蒸餾即可得到粗酒精和酒精。
⑵ 燃料乙醇的生產工藝
發酵法採用各種含糖(雙糖)、澱粉(多糖)、纖維素(多縮己糖)的農產品,農林業副產物及野生植物為原料,經過水解(即糖化)、發酵使雙糖、多糖轉化為單糖並進一步轉化為乙醇。澱粉質在微生物作用下,水解為葡萄糖,再進一步發酵生成乙醇。發酵法制酒精生產過程包括原料預處理、蒸煮、糖化、發酵、蒸餾、廢醪處理等。
成熟的發酵醪內,乙醇質量濃度一般為8-10%(w)。由於原料不同,水解產物中乙醇含量高低相異,如穀物發酵醪液中乙醇的質量分數不高於12%,纖維素可用酶或酸水解,如亞硫酸法造紙漿水解液中僅含乙醇約1.5%。除含乙醇和大量水外,還有固體物質和許多雜質,需通過蒸餾把發酵醪液中的乙醇蒸出,得到高濃度乙醇,同時副產雜醇油及大量酒糟。 脫水技術是燃料乙醇生產關鍵技術之一。從普通蒸餾工段出來的乙醇,其最高質量濃度只能達到95%,要進一步的濃縮,繼續用普通蒸餾的方法是無法完成的,因為此時,酒精和水形成了恆沸物(對應的恆沸溫度為78.15℃),難以用普通蒸餾的方法分離開來。為了提高乙醇濃度,去除多餘的水分,就需採用特殊的脫水方法。
制備燃料乙醇的方法主要有化學反應脫水法、恆沸精餾、萃取精餾、吸附、膜分離、真空蒸餾法、離子交換樹脂法等。
⑶ 生物乙醇的原料
生物燃料是指通過生物資源生產的燃料乙醇和生物柴油,可以替代由石油製取的汽油和柴油,是可再生能源開發利用的重要方向。受世界石油資源、價格、環保和全球氣候變化的影響,20世紀70年代以來,許多國家日益重視生物燃料的發展,並取得了顯著的成效。我國的生物燃料發展也取得了很大的成績,特別是以糧食為原料的燃料乙醇生產,已初步形成規模。乙醇可以從石油中製取,但通過那種方式製取的不叫生物燃料.
⑷ 酒精生產流程
方法一
原材料:酒精,工業級(≥93%);氫氧化鈉,工業級(≥92%);硬脂酸,工業級(≥90%);石蠟,工業級(90%);硝酸銅,化學試劑級(≥98%).
一般製法:
向裝有迴流冷凝管的250ml的圓底燒瓶中加入9.0g(約0.035mol)硬脂酸、50ml酒精和數粒水沸石,搖勻。在水浴上加熱至約60℃,並保溫至固體溶解為止。
將3.0g(約0.074mol)氫氧化鈉和23.5g水加入250ml燒杯中,攪拌溶解後再加入25ml酒精,攪勻,將液體從冷凝管上端加進含有硬脂酸,石蠟和酒精的圓底燒瓶中,在水浴上加熱迴流15min,使反應完全,移去水浴,待物料稍冷而停止迴流時,趁熱倒進模具,冷卻後密封即得到成品。
生產方法改進:
在裝有攪拌器、溫度計和迴流冷凝管的1000ml三口燒瓶中加入14.5g(約0.051mol)硬脂,4.0g石蠟,300ml酒精,在水浴上加熱至70℃,並保溫至固體全部溶解。
將2.5g(約0.062mol)氫氧化鈉和10g水進入100ml燒杯中,攪拌,全部溶解後再加入200ml酒精,攪勻,將液體在一分鍾內從冷凝管上端加進燒瓶中(要始終保持酒精沸騰)。在水浴上加熱,攪拌數分鍾後加入0.2g硝酸銅,再迴流15min,使反應完全,移去水浴,趁熱倒進模具,冷卻後密封即得到成品。
最佳配比、工藝為硬脂酸14.5g,石蠟4.0g,
酒精500ml,氫氧化鈉2.5g,水10g,迴流溫度70℃。
方法二
固體酒精並不是固體狀態的酒精(酒精的熔點很低,是-117.3℃,常溫下不可能是固體),而是醋酸鈉與酒精形成的凝膠。
醋酸鈉易溶於水而難溶於酒精,當兩種溶液相混合時,醋酸鈉在酒精中成為凝膠析出。液體便逐漸從渾濁到稠厚,最後凝聚為一整塊,就得到固體酒精。
葯品:醋精(30%
ch3cooh
溶液),工業酒精(95%
c2h5oh
溶液),食用純鹼(na2co3)
製法:
(1)
將純鹼製成熱的飽和溶液
(2)
將醋精慢慢加入碳酸鈉溶液中,直到不再產生氣泡為止
醋酸與碳酸鈉反應生成醋酸鈉、水、二氧化碳
(3)
將所得溶液蒸發製成飽和溶液
(4)
在溶液中慢慢加入酒精
注意:一開始酒精會劇烈沸騰,需慢慢倒入酒精
(5)
待溶液冷卻後,即可得到固體酒精
(6)
將所得固體酒精盛放到鐵罐中,使用時點燃即可
方法三
在一個容器中先裝入75g水,加熱至60~80,加入125g酒精,再加入90g硬脂酸,攪拌均勻。在另一容器中,加入75g水,加入20g氫氧化鈉,攪拌使之溶解,將配製的氫氧化鈉溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蠟混合物的容器中,再加入125g酒精,攪勻,趁熱灌注成型的模具中,冷卻後即成為固體酒精燃料。
方法四
在常溫下將甲醇溶入硝化纖維素中,再加入水即可,但是具體的比例需要你自己試驗。
⑸ 生物乙醇的製作原理
糧食中的澱粉或者秸稈等物質的纖維素,通過細菌的分解或者化學降解,產生以乙醇為主的醇類物質
其中最好的方法就是利用發酵工藝,適當地菌類可以節省資金,也更容易從自然界獲取原料
⑹ 乙醇是怎樣製造的
乙醇,就是我們通常說的酒精。純乙醇的沸點為78.5℃,很容易燃燒,在世界面臨能源危機的今天,開發利用乙醇作動力燃料,正受到人們越來越多的關注。
有的國家把乙醇摻進汽油里混合使用,稱為醇汽油,效率甚至比單用汽油還高。產糖量居世界第一的巴西,完全用乙醇開動的汽車,已經在聖保羅的大街上賓士了。
生產乙醇的主角是大名鼎鼎的酵母菌。它能夠在缺氧的條件下,開動體內的一套特殊裝置——酶系統,把碳水化合物轉變成乙醇。近些年來人們又陸續發現,微生物王國中能夠製造乙醇的菌種還不少,比如有一種叫酵單孢菌的,它的本領比酵母菌還高,不僅發酵速度快,生產效率高,而且能更充分地利用原料,產出的乙醇要比酵母菌高出8倍多,是更為理想的乙醇製造者。
在相當長的一段時間里,微生物用來生產乙醇的原料主要是甘蔗、甜菜、甜高粱等糖料作物和木薯、馬鈴薯、玉米等澱粉作物,現在人們找到了一種廉價的原料,這就是纖維素。
纖維素也是碳水化合物,而且在自然界里大量存在,許多綠色植物及其副產品,如樹枝樹葉、稻草糠殼等,幾乎有一半是纖維素,用它們做原料可以說是取之不盡,用之不竭。當然,用纖維素做原料對酵母菌來說,將發生極大的困難,也就是說很難施展它的發酵本領。
不過有辦法,人們早就從牛、羊等牲畜能吸收纖維素的研究中發現,微生物中的球菌、桿菌、黏菌和一些真菌、放線菌,會分泌出一種能催化纖維素分解的酶,叫纖維素酶。
用這種纖維素酶先把纖維素分解成單個葡萄糖分子,然後酵母菌就能把葡萄糖發酵變成乙醇。
更令人贊嘆不已的是,有一種叫嗜熱梭菌的微生物,它們居然能一邊「吃」纖維素,一邊「拉」出乙醇來,那就更簡單了。在日本和韓國等地,利用木霉和酵母菌協同作戰,也成功地用纖維素生產出了乙醇。微生物利用纖維素做原料生產乙醇,為乙醇登上新能源的寶座鋪平了道路。由於這些原料都來自綠色植物,所以有人把乙醇稱為綠色的汽油。
⑺ 如何將由糧食等農作物為原料生產出的乙醇製成燃料乙醇
您好:廣義的生物乙醇不是指生物方法制備的乙醇。而是指原料是生物質(包括纖維素,半纖維素,木質素)而制備的乙醇。從生物質到乙醇有兩種方法,
一種就是發酵,這個基本上是從葡萄糖(葡萄糖是纖維素的單體)開始的,在酶的體內發生一系列循環反應生成乙醇,這個比較復雜,但是也是研究的比較清楚的,可以在書上看到)
另一種是化學方法,用催化劑,催化纖維素在氫氣下還原,或者半纖維素生成乙醇。木質素的轉化比較難,也基本上不能直接得不到乙醇。具體的過程現在還沒有研究清楚。
玉米濕法是發酵的方法,因為玉米中含有大量的糖。簡單的說就是釀造~生成的乙醇還要脫水就可以製成燃料乙醇了
希望對您的學習有幫助
【滿意請採納】O(∩_∩)O謝謝
歡迎追問O(∩_∩)O謝謝
祝學習進步~
⑻ 生物乙醇是怎麼生產的 生產過程
原料:澱粉類、纖維素類都是多糖
生產過程是糖發酵澱粉類發酵,釀酒過程其實就是這樣的。一類是以穀物發芽的方式,利用穀物發芽時產生的酶將原料本身糖化成糖份,再用酵母菌將糖份轉變成酒精;另一類是用發霉的穀物,製成酒麴,用酒麴中所含的酶制劑將穀物原料糖化發酵成酒。
上面說的是澱粉發酵製得乙醇,生物乙醇要考慮效率一般採用多種酶澱粉使分解為葡萄糖然後利用酵母菌制乙醇。
實際過程就是
澱粉在澱粉酶、糖化酶等作用下水解為葡萄糖等單糖,葡萄糖在無氧情況下經過酵母菌無氧呼吸將葡糖糖轉化為乙醇,並為酵母菌自生提供能量。
酵母菌發酵過程如下圖:
纖維素在纖維素酶等作用下分解為葡萄糖等單糖然後再利用酵母菌發酵產生乙醇
2種原料制生物乙醇的共同之處都要在多種酶作用下,把大分子的多糖分解為葡萄糖,再利用酵母菌發酵制乙醇完全一致。
比較兩種生物乙醇來說,纖維素制乙醇更好,纖維素可以說在自然界取之不盡用之不竭,像植物秸稈等等,像以甘蔗為原料的製糖廠的廢渣富含糖類和纖維素等等,較之要消耗糧食用澱粉發酵來制乙醇來說更具優勢。只是現階段有些技術問題沒有很好解決
玉米濕法僅僅是利用澱粉發酵制乙醇,不就是釀酒過程么,這個老祖宗幾千年前就會了
⑼ 簡述生物燃料乙醇的制備過程及其原理
生物乙醇是通過用秸稈等原料加上酒麴酵母等菌種產生了酒精,然後把酒精提純出來就是乙醇了。
⑽ 乙醇的七種制備方法
乙醇的七種制備方法如下。