燃料乙醇

燃料乙醇是一种清洁的高辛烷值燃料，是一种可再生能源，也是一种优良的燃料和燃料产品改进剂，一般指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇。

它的优良特性如下：乙醇是燃料油的增氧剂，可以增加汽油内部的氧气，使其充分燃烧，从而达到节能环保的目的；乙醇也可以经济有效地减少芳烃、烯烃含量，即降低炼厂改造成本，达到新汽油标准。

燃料乙醇指可用作燃料的乙醇是通过生物发酵等途径从生物质中获得的。变性燃料乙醇可与汽油按一定比例混合制成车用乙醇汽油。

燃料乙醇生产技术主要包括第一代和第二代。第一代燃料乙醇技术是从糖和淀粉作物中生产乙醇。其工艺流程一般分为五个阶段，即液化、糖化、发酵、蒸馏、脱水。第二代燃料乙醇技术是从木质纤维素生产乙醇。与第一代技术相比，第二代燃料乙醇技术首先需要预处理，即去除木质素，增加原料的孔隙率，以增加各种酶与纤维素的接触，提高酶效率。原料分解成可发酵糖后，进入发酵、蒸馏和脱水。

我国燃料乙醇的主要原料是陈化粮和木薯、甜高粱红薯等淀粉质或含糖的非粮食作物，未来将重点发展以木质纤维素为原料的第二代燃料乙醇技术。国家发改委已批准广西木薯燃料乙醇、内蒙古甜高粱燃料乙醇山东木糖渣燃料乙醇等非粮试点项目也已进入年产1万吨农林废弃物等木质纤维素原料生产乙醇燃料的试点阶段。

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、苦配巴树等。

近年来，由于油价的波动，燃料乙醇的消费增长也在加快。我国燃料乙醇产业起步较晚，但发展迅速燃料乙醇在中国前景广阔。随着国内石油需求的进一步提高，以乙醇等替代能源为代表的能源供应多元化战略已成为中国发展的一个方向美国能源政策。中国已经成为世界是仅次于巴西的第二大国家、仅次于美国的第三大生物燃料乙醇生产国和使用国。国家发改委发布《关于促进玉米深加工业健康发展的指导意见》，要求不再新建以玉米为主要原料的燃料乙醇项目，大力鼓励发展以非粮食作物为原料的燃料乙醇。燃料乙醇走上了非粮乙醇发展的道路，发展迅速。

燃料乙醇是清洁的、可再生等，可以减少汽车尾气中一氧化碳和碳氢化合物的排放。未来，中国 美国燃料乙醇行业是为了降低生产成本、减少政府补贴，因此，制定生物燃料乙醇生产过程中的消耗控制规范和产品质量技术标准，统一包括物耗在内的燃料乙醇生产消耗定额标准、水耗、能源消耗等，是降低成本提高效率的有力手段。

作为一种新的燃料替代品

可用于生产生物燃料乙醇的主要原料来源可用作新的燃料替代品，以减少石油的消耗。乙醇作为一种可再生能源，可以直接作为液体燃料或者与汽油混合使用，可以减少不可再生能源的消耗-对石油的依赖确保了这个国家美国能源安全。

作为汽油添加剂

作为汽油添加剂，可以提高汽油的辛烷值。通常汽车汽油的辛烷值一般要求在90或93，乙醇的辛烷值可以达到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，乙醇对烷烃类汽油成分有害（烷基化油、轻石脑油）辛烷值调合效果优于烯烃汽油组分（催化裂化汽油）和芳烃汽油组分（催化重整汽油）添加乙醇也能有效提高汽油的抗爆性能。

乙醇的含氧量高达34.7%乙醇可以用作甲基叔丁基醚（MTBE）添加到汽油中的添加剂较少。汽油中添加7.7%乙醇，氧含量达到2.7%如添加10%乙醇，含氧量可达3.5%因此，添加乙醇可以帮助汽油完全燃烧，以减少空气污染。用燃料乙醇代替四乙基铅作为汽油添加剂，可以消除空气中的铅污染；替代MTBE可以避免地下水和空气的污染。此外，乙醇除了能提高汽油的辛烷值和含氧量，还能改善汽车尾气质量，减少污染。一般在汽油中添加的乙醇量不超过15的时候%对车辆没有明显影响驾驶性能，但废气中的碳氢化合物、NOx和co的含量明显降低。美国汽车/油料（AQIRP）的研究报告表明：使用含6%与常规汽油相比，添加乙醇的加州新配方汽油的HC排放可降低5%，二氧化碳减排21-28%，NOx 排放量减少了7-16%，有毒气体排放量下降了9-32%

可再生能源

如果用金雅甜高粱、小麦、玉米、稻谷壳、薯类、甘蔗、糖蜜等生物质发酵生产乙醇时，其燃烧排放的CO2量与作为原料的生物源生长消耗的CO2量基本相同，对于减少大气污染抑制温室效应具有重要意义。

发酵法

燃料乙醇的产业链发酵法使用各种糖类（双糖）淀粉（多糖）纤维素（多缩己糖）以农产品农林副产品野生植物为原料，水解而成（即糖化）发酵使双糖、多糖转化为单糖，进一步转化为乙醇。淀粉在微生物的作用下水解成葡萄糖，然后进一步发酵生产乙醇。发酵生产酒精的过程包括原料的预处理、蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、废醪处理等。

成熟发酵醪液中乙醇的质量浓度一般为8-10%w）由于原料不同，水解液中乙醇的含量也不同，如粮食发酵醪中乙醇的质量分数不高于12%纤维素可以被酶或酸水解例如，亚硫酸盐纸浆的水解产物仅含有约1.5%除了乙醇和大量的水，还有固体物质和许多杂质需要从发酵醪液中蒸馏乙醇以获得高浓度乙醇，同时杂醇油和大量蒸馏液 谷物是副产品。

脱水技术是燃料乙醇生产的关键技术之一。普通精馏段乙醇的最高质量浓度只能达到95%要进一步浓缩，就不可能继续用普通的蒸馏方法，因为这时，醇和水形成共沸物（相应的恒沸温度为78℃.15℃）普通蒸馏很难分离。为了增加乙醇的浓度并除去多余的水，需要一种特殊的脱水方法。

制备燃料乙醇的主要方法是化学反应脱水法、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。

乙醇汽油的保质期只有一个月。过了保质期，乙醇汽油容易分层，在油箱里容易变浑浊，不会着火。

乙醇汽油环保要求非常高，非常怕水，保质期短所以乙醇汽油的销量比普通汽油好、储存、运输、销售各方面都严格很多。一般小加油站不卖乙醇汽油。

燃料乙醇的生产，除了其本身的经济和农业、除了能源方面的好处，还有一些明显的相关经济效应。一方面，燃料乙醇具有巨大的环保效应随着它的普及，可以为大中城市的大气污染治理节省大量资金。北京每年花十几亿元治理大气污染，空气污染的主要来源是汽车尾气。根据环保部门的监测，北京的空气污染指数为60-70%It 这是由汽车尾气造成的。其他方面，投资管理要花很多钱、费时、花钱，尾气污染的重点应该放在“油”努力，只有这样效果才能好。乙醇汽油单一措施可减少三分之一的尾气污染，所需补贴值仅为1.5亿元左右。

另一方面，对于石油化工行业的发展来说，燃料乙醇有巨大的需求是非常有利的。（化纤）石油的发展受到石油中高辛烷值组分的制约。为了提高石油产品的质量，需要高辛烷值组分（如重整油）化学工业和化学纤维的发展（如聚酯纤维和苯系化学品），也需要高辛烷值的成分。在石油中，高辛烷值组分的含量是确定的（一般为石油的6%双方其实是在争夺这个有限资源的份额。因为石化化纤的效益比汽油好很多，为了满足需要，每年都要专门进口高辛烷值组分原料（石脑油每年进口约200万吨，价格是石油的15.5倍），包括石化行业后期要发展的MTBE，也是为了解决汽油高辛烷值组分资源不足的问题。

我们接受了美国的教训，确定了不发展MTBE的产业政策，所以发展乙醇是最好的选择。我们只能从提高我国汽油质量所需的高辛烷值组分的量来发展，而且量也很大。比如我们参考美国现行的一些配方，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（均属新配方汽油）年需求量至少200万吨。既解决了高辛烷值组分的短缺，又节省了大量进口外汇费用。