专利名称：一种农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法
技术领域：
本发明属于燃料酒精制造技术领域，具体地说是用农作物秸秆生产燃料酒精的方法。
背景技术：
随着石油资源的日益减少，合成法酒精基本已淡出市场，发酵法酒精成为酒精生产的主流。由于发酵法酒精的粮食安全问题，利用秸秆等纤维素原料取代粮食生产酒精显得尤为必要。目前我国农作物秸秆产生量每年7亿吨，其中的2/3以上被废弃或直接焚烧， 不仅严重浪费资源，而且导致环境污染。如果将农作物秸秆全部利用转化为酒精，相当于增加3个大庆油田。发展纤维素能源利用的是农作物秸秆，没有粮食安全问题，投入的成本远远低于发展核能和开采化石能源。我国化石能源资源有限，纤维素资源丰富，发展纤维素能源具有重要的战略意义和现实意义。本发明利用农作物秸秆为原料发酵生产燃料酒精，为缓解我国石油资源紧张状况、开发新型能源替代产品探索出一条新路。
发明内容
本发明的目的是这样实现的以玉米秸秆、高粱杆或麦秸中的任何一种或两种或三种的混合物为原料，首先将这些农作物秸秆粉碎至1-1. 5厘米，按原料质量3-4倍加入
稀硫酸进行酸水解，水解温度125°C，水解时间50分钟。水解结束后加入等体积的水稀释，并用氢氧化钠将水解液PH调整到4. 8-5. 0，温度降至50°C，按每克原料加入400单位纤维素酶进行酶解，酶解16小时后，再按每克原料加入200单位纤维素酶继续酶解8小时。酶解结束后，降温到30°C，按原料质量的0. 2-0. 3%加入酒精活性干酵母，在条件下发酵64-72小时。发酵结束后进行蒸馏，蒸馏出的酒精经分子筛脱水产出燃料酒精。
(四)、具体实施方案方式一称取100克玉米秸秆，粉碎至1-1. 5厘米，加入300毫升1 %稀硫酸进行酸水解，水解温度125°C，水解时间50分钟。水解结束后加入300毫升的水稀释，并用氢氧化钠将水解液PH调整到5. 0，温度降至50°C，按每克原料加入400单位纤维素酶进行酶解， 酶解16小时后，再按每克原料加入200单位纤维素酶继续酶解8小时。酶解结束后，降温到30°C，按加入0. 25克酒精活性干酵母，在条件下发酵64-72小时。发酵结束后进行蒸馏，蒸馏出的酒精经分子筛脱水产出燃料酒精。方式二 称取60克玉米秸秆，40克高粱杆，分别粉碎至1-1. 5厘米后混勻，加入 400毫升1 %稀硫酸进行酸水解，水解温度125°C，水解时间50分钟。水解结束后加入400毫升的水稀释，并用氢氧化钠将水解液PH调整到4. 8，温度降至50°C，按每克原料加入400单位纤维素酶进行酶解，酶解16小时后，再按每克原料加入200单位纤维素酶继续酶解8小时。酶解结束后，降温到30°C，按加入0. 3克酒精活性干酵母，在条件下发酵64-72 小时。发酵结束后进行蒸馏，蒸馏出的酒精经分子筛脱水产出燃料酒精。
权利要求
1.一种农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法，其特征是以玉米秸秆、高粱杆或麦秸中的任何一种或两种或三种的混合物为原料，首先将这些农作物秸秆粉碎至1-1. 5厘米， 按原料质量3-4倍加入1 %稀硫酸进行酸水解，水解温度125°C，水解时间50分钟。水解结束后加入等体积的水稀释，并用氢氧化钠将水解液PH调整到4. 8-5. 0，温度降至50°C，按每克原料加入400单位纤维素酶进行酶解，酶解16小时后，再按每克原料加入200单位纤维素酶继续酶解8小时。酶解结束后，降温到30°C，按原料质量的0. 2-0. 3%加入酒精活性干酵母，在条件下发酵64-72小时。发酵结束后进行蒸馏，蒸馏出的酒精经分子筛脱水产出燃料酒精。
2.根据权利要求1所述农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法其特征是所用原料为玉米秸秆、高粱杆或麦秸中的任何一种或两种或三种的混合物。
3.根据权利要求1-2所述农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法，其特征是酸水解时稀硫酸浓度1%，用量为原料质量的3-4倍，水解温度125°C，水解时间50分钟。
4.根据权利要求1-3所述农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法，其特征是酶解农作物秸秆时采用分段加酶的方式，即开始时先按每克原料加入400单位纤维素酶进行酶解， 酶解16小时后，再按每克原料加入200单位纤维素酶继续酶解8小时。
5.根据权利要求1-4所述农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法，其特征是发酵采用活性干酵母为酒母，用量为原料质量的0. 2-0. 3%，发酵温度为^_30°C，发酵时间为64-72 小时。
6.根据权利要求1-5所述农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法，其特征是蒸馏出的酒精经分子筛脱水产出燃料酒精。
全文摘要
一种农作物秸秆发酵生产燃料酒精的方法属于燃料酒精制造技术领域，具体地说是用农作物秸秆生产燃料酒精的方法。以玉米秸秆、高粱杆或麦秸中的任何一种或两种或三种的混合物为原料，首先将这些农作物秸秆粉碎至1-1.5厘米，按原料质量3-4倍加入1％稀硫酸进行酸水解，水解温度125℃，水解时间50分钟。水解结束后加入等体积的水稀释，并用氢氧化钠将水解液pH调整到4.8-5.0，温度降至50℃，按每克原料加入400单位纤维素酶进行酶解，酶解16小时后，再按每克原料加入200单位纤维素酶继续酶解8小时。酶解结束后，降温到30℃，按原料质量的0.2-0.3％加入酒精活性干酵母，在28-30℃条件下发酵64-72小时。发酵结束后进行蒸馏，蒸馏出的酒精经分子筛脱水产出燃料酒精。本发明利用农作物秸秆为原料发酵生产燃料酒精，为缓解我国石油资源紧张状况、开发新型能源替代产品探索出一条新路。
文档编号C12P7/10GK102191281SQ20111006227
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月15日 优先权日2011年3月15日
发明者吕伟民, 宋殿峰, 张劲松, 李娜, 王佐民, 谭毅, 赵云财, 陈成 申请人:黑龙江省轻工科学研究院