纤维素燃料乙醇同步糖化发酵工艺解说.ppt

纤维素燃料乙醇同步糖化发酵工艺 乙醇质量部：李全 目录 燃料乙醇发展前景 工艺流程 同步糖化发酵工艺 半连续发酵工艺 关键控制点及染菌防治 燃料乙醇发展前景 燃料乙醇的必要性 作为未来石油化工产品的替代品 减少温室气体排放，符合可持续发展要求 原料来源广泛，可再生 取代对水质污染严重的MTBE 纤维素乙醇在我国的优势 不与民争粮，不与粮争地 调整农业产业结构 便于收集，适合大规模工业化生产 改善玉米芯、秸秆焚烧带来的环境污染 减少汽车尾气中有毒物质的排放 能源危机 粮食短缺 环境污染 多元化能源格局 资源丰富 清 洁 可再生 燃料乙醇的世界生产水平 巴西:约为1265万t/年 美国:800万t/年 中国:200万t/年 欧盟:176万t/年 印度:实际开工不到100万t/年 燃料乙醇作为木质纤维素生物炼制的先锋产品，其开发已受到 包括中国在内的世界各国和石油大公司的普遍重视。 Iogen Corporration（Canada） Pilot system scale: 3000 ton/a feedstock: straw, grasses and corn stalks National Renewable Energy Laboratory（America） Pilot system scale: 300 ton/a feedstock: wood, straw Tsukishima Kikai Co., LTD.（Japan） Pilot system scale: 100 ton/day feedstock: waste house wood 河南天冠集团(中石油) 年产30万吨燃料乙醇生产线 原料: 薯干、鲜薯、木薯 安徽丰原集团（中粮生化） 年产：37~38万吨乙醇 原料: 薯干、鲜薯、木薯 Etek Etanol Teknik AB （Sweden） Pilot system scale: 500 liter/day feedstock: willow 纤维素乙醇在中国： 中国石化、中粮集团联合丹麦诺维信（Novozyme）公司，以燃料乙醇为目标产品进行研究开发，已在中粮集团建设500吨/年中试示范生产线。此外，河南天冠集团、安徽丰原集团、吉林燃料乙醇有限公司、华东理工大学等也建成规模不等的纤维素燃料乙醇中试生产线。山东龙力生物科技股份有限公司成为国内第一家纤维素燃料乙醇定点生产企业。 国内开展木质纤维素生物质糖关键技术及生物质糖后续发酵的研究单位主要有南京林业大学、清华大学、山东大学、南京工业大学、中国科技大学、华东理工大学、华南理工大学、浙江大学、广西大学、中国科学院（微生物所、过程研究所、大连物化所、广州能源所、青岛能源所）等。 工艺流程 工艺流程 纤维素酶制备 同步糖化发酵 产品分离纯化 预处理技术 纤维素酶制备 同步糖化发酵 产品分离纯化 玉米芯 6目滚筒筛 0.1～0.3%硫酸预处理 1.6～1.8%硫酸水解(蒸汽爆破) 木糖渣 水解液 木质素分离纯化 木糖分离纯化 脱木质素渣 木质素 （纤维素含量85%以上） 预处理技术 纤维素酶制备 同步糖化发酵 产品分离纯化 纤维素酶菌种（斜卧青霉） 摇瓶培养 无菌空气 一级菌种扩培 木糖渣 二级菌种扩培 配料及营养盐 产酶发酵 纤维素酶 （内切酶，外切酶，β-葡萄糖苷酶） 预处理技术 纤维素酶制备 同步糖化发酵 产品分离纯化 酵母活化 发酵罐空消灭菌 投料 调pH，控温 加纤维素酶 加酿酒酵母 补料 同步糖化发酵 温度，pH，酸度，残糖检测 乙醇 酵母蛋白 CO2 预处理技术 纤维素酶制备 同步糖化发酵 产品分离纯化 6、酵母蛋白 1、食品级木糖 2、高分子材料木质素 3、纤维素酶 4、燃料乙醇 5、食品级CO2