燃料乙醇

燃料乙醇是一種清潔的高辛烷值燃料，是一種可再生能源，也是一種優良的燃料和燃料產品改進劑，一般指體積濃度達到99.5%以上的無水乙醇。

它的優良特性如下：乙醇是燃料油的增氧劑，可以增加汽油內部的氧氣，使其充分燃燒，從而達到節能環保的目的；乙醇也可以經濟有效地減少芳烴、烯烴含量，即降低煉廠改造成本，達到新汽油標準。

燃料乙醇指可用作燃料的乙醇是通過生物發酵等途徑從生物質中獲得的。變性燃料乙醇可與汽油按一定比例混合制成車用乙醇汽油。

燃料乙醇生產技術主要包括第一代和第二代。第一代燃料乙醇技術是從糖和淀粉作物中生產乙醇。其工藝流程一般分為五個階段，即液化、糖化、發酵、蒸餾、脫水。第二代燃料乙醇技術是從木質纖維素生產乙醇。與第一代技術相比，第二代燃料乙醇技術首先需要預處理，即去除木質素，增加原料的孔隙率，以增加各種酶與纖維素的接觸，提高酶效率。原料分解成可發酵糖后，進入發酵、蒸餾和脫水。

我國燃料乙醇的主要原料是陳化糧和木薯、甜高粱紅薯等淀粉質或含糖的非糧食作物，未來將重點發展以木質纖維素為原料的第二代燃料乙醇技術。國家發改委已批準廣西木薯燃料乙醇、內蒙古甜高粱燃料乙醇山東木糖渣燃料乙醇等非糧試點項目也已進入年產1萬噸農林廢棄物等木質纖維素原料生產乙醇燃料的試點階段。

燃料乙醇的主要原料是金雅甜高粱、玉米、木薯、海藻、雅津糖芋、苦配巴樹等。

近年來，由于油價的波動，燃料乙醇的消費增長也在加快。我國燃料乙醇產業起步較晚，但發展迅速燃料乙醇在中國前景廣闊。隨著國內石油需求的進一步提高，以乙醇等替代能源為代表的能源供應多元化戰略已成為中國發展的一個方向美國能源政策。中國已經成為世界是僅次于巴西的第二大國家、僅次于美國的第三大生物燃料乙醇生產國和使用國。國家發改委發布《關于促進玉米深加工業健康發展的指導意見》，要求不再新建以玉米為主要原料的燃料乙醇項目，大力鼓勵發展以非糧食作物為原料的燃料乙醇。燃料乙醇走上了非糧乙醇發展的道路，發展迅速。

燃料乙醇是清潔的、可再生等，可以減少汽車尾氣中一氧化碳和碳氫化合物的排放。未來，中國 美國燃料乙醇行業是為了降低生產成本、減少政府補貼，因此，制定生物燃料乙醇生產過程中的消耗控制規范和產品質量技術標準，統一包括物耗在內的燃料乙醇生產消耗定額標準、水耗、能源消耗等，是降低成本提高效率的有力手段。

作為一種新的燃料替代品

可用于生產生物燃料乙醇的主要原料來源可用作新的燃料替代品，以減少石油的消耗。乙醇作為一種可再生能源，可以直接作為液體燃料或者與汽油混合使用，可以減少不可再生能源的消耗-對石油的依賴確保了這個國家美國能源安全。

作為汽油添加劑

作為汽油添加劑，可以提高汽油的辛烷值。通常汽車汽油的辛烷值一般要求在90或93，乙醇的辛烷值可以達到111，所以在汽油中添加燃料乙醇可以大大提高汽油的辛烷值，乙醇對烷烴類汽油成分有害（烷基化油、輕石腦油）辛烷值調合效果優于烯烴汽油組分（催化裂化汽油）和芳烴汽油組分（催化重整汽油）添加乙醇也能有效提高汽油的抗爆性能。

乙醇的含氧量高達34.7%乙醇可以用作甲基叔丁基醚（MTBE）添加到汽油中的添加劑較少。汽油中添加7.7%乙醇，氧含量達到2.7%如添加10%乙醇，含氧量可達3.5%因此，添加乙醇可以幫助汽油完全燃燒，以減少空氣污染。用燃料乙醇代替四乙基鉛作為汽油添加劑，可以消除空氣中的鉛污染；替代MTBE可以避免地下水和空氣的污染。此外，乙醇除了能提高汽油的辛烷值和含氧量，還能改善汽車尾氣質量，減少污染。一般在汽油中添加的乙醇量不超過15的時候%對車輛沒有明顯影響駕駛性能，但廢氣中的碳氫化合物、NOx和co的含量明顯降低。美國汽車/油料（AQIRP）的研究報告表明：使用含6%與常規汽油相比，添加乙醇的加州新配方汽油的HC排放可降低5%，二氧化碳減排21-28%，NOx 排放量減少了7-16%，有毒氣體排放量下降了9-32%

可再生能源

如果用金雅甜高粱、小麥、玉米、稻谷殼、薯類、甘蔗、糖蜜等生物質發酵生產乙醇時，其燃燒排放的CO2量與作為原料的生物源生長消耗的CO2量基本相同，對于減少大氣污染抑制溫室效應具有重要意義。

發酵法

燃料乙醇的產業鏈發酵法使用各種糖類（雙糖）淀粉（多糖）纖維素（多縮己糖）以農產品農林副產品野生植物為原料，水解而成（即糖化）發酵使雙糖、多糖轉化為單糖，進一步轉化為乙醇。淀粉在微生物的作用下水解成葡萄糖，然后進一步發酵生產乙醇。發酵生產酒精的過程包括原料的預處理、蒸煮、糖化、發酵、蒸餾、廢醪處理等。

成熟發酵醪液中乙醇的質量濃度一般為8-10%w）由于原料不同，水解液中乙醇的含量也不同，如糧食發酵醪中乙醇的質量分數不高于12%纖維素可以被酶或酸水解例如，亞硫酸鹽紙漿的水解產物僅含有約1.5%除了乙醇和大量的水，還有固體物質和許多雜質需要從發酵醪液中蒸餾乙醇以獲得高濃度乙醇，同時雜醇油和大量蒸餾液 谷物是副產品。

脫水技術是燃料乙醇生產的關鍵技術之一。普通精餾段乙醇的最高質量濃度只能達到95%要進一步濃縮，就不可能繼續用普通的蒸餾方法，因為這時，醇和水形成共沸物（相應的恒沸溫度為78℃.15℃）普通蒸餾很難分離。為了增加乙醇的濃度并除去多余的水，需要一種特殊的脫水方法。

制備燃料乙醇的主要方法是化學反應脫水法、恒沸精餾、萃取精餾、吸附、膜分離、真空蒸餾法、離子交換樹脂法等。

乙醇汽油的保質期只有一個月。過了保質期，乙醇汽油容易分層，在油箱里容易變渾濁，不會著火。

乙醇汽油環保要求非常高，非常怕水，保質期短所以乙醇汽油的銷量比普通汽油好、儲存、運輸、銷售各方面都嚴格很多。一般小加油站不賣乙醇汽油。

燃料乙醇的生產，除了其本身的經濟和農業、除了能源方面的好處，還有一些明顯的相關經濟效應。一方面，燃料乙醇具有巨大的環保效應隨著它的普及，可以為大中城市的大氣污染治理節省大量資金。北京每年花十幾億元治理大氣污染，空氣污染的主要來源是汽車尾氣。根據環保部門的監測，北京的空氣污染指數為60-70%It 這是由汽車尾氣造成的。其他方面，投資管理要花很多錢、費時、花錢，尾氣污染的重點應該放在“油”努力，只有這樣效果才能好。乙醇汽油單一措施可減少三分之一的尾氣污染，所需補貼值僅為1.5億元左右。

另一方面，對于石油化工行業的發展來說，燃料乙醇有巨大的需求是非常有利的。（化纖）石油的發展受到石油中高辛烷值組分的制約。為了提高石油產品的質量，需要高辛烷值組分（如重整油）化學工業和化學纖維的發展（如聚酯纖維和苯系化學品），也需要高辛烷值的成分。在石油中，高辛烷值組分的含量是確定的（一般為石油的6%雙方其實是在爭奪這個有限資源的份額。因為石化化纖的效益比汽油好很多，為了滿足需要，每年都要專門進口高辛烷值組分原料（石腦油每年進口約200萬噸，價格是石油的15.5倍），包括石化行業后期要發展的MTBE，也是為了解決汽油高辛烷值組分資源不足的問題。

我們接受了美國的教訓，確定了不發展MTBE的產業政策，所以發展乙醇是最好的選擇。我們只能從提高我國汽油質量所需的高辛烷值組分的量來發展，而且量也很大。比如我們參考美國現行的一些配方，只在汽油中加7.7%乙醇，你也可以加入5.7%的乙醇和5%的MTBE混合（均屬新配方汽油）年需求量至少200萬噸。既解決了高辛烷值組分的短缺，又節省了大量進口外匯費用。