甲醇(拼音：chún)的特性

生产乙醇的工艺流程和生产方法？工业上玉米制造乙醇酒精的流程是： 玉米——粉碎——蒸煮（糊化）——糖化（加糖化酶）——发酵（加酵母菌种）——蒸馏塔（蒸馏）——精馏塔（精馏）——酒精 酵母菌将糖发酵成酒精的过程不是简单的化学反应，其机理至今仍莫衷一是

生产乙醇的工艺流程和生产方法？

乙醇的七种制备方法？

糖质原料（如糖蜜、亚硫酸废液等）和淀粉原料（如（练：rú）甘薯、玉米、高梁等）发《繁：發》酵；

发酵(读：jiào)法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的，在相当长的历[繁：歷]史时期内，曾是生产乙醇的唯一工业方法。

发酵法的原料可以是含淀粉的农产品，如谷类、薯类或野生植(读：zhí)物果实等；也可用制糖厂的废糖蜜；或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等澳门金沙。这些物质经一定的预处理后，经水解（用废蜜糖作原料不经这一步）、发酵，即可制得乙醇。

发酵[拼音：jiào]液中的质量分数[繁体：數]约《繁：約》为6%~10%，并含有其他一些有机杂质，经精馏可得95%的工业乙醇。

2、乙烯水化法fǎ

乙烯直接或(huò)间接水合。

乙烯直（练：zhí）接水化法fǎ ，就是在加热、加压和有催化剂存在的条件下，是乙烯与水直接反应，生(拼音：shēng)产乙醇：

CH2═CH2 H─OH→C2H5OH

（该反应分两步进行，第一步是与醋酸汞等汞盐在水-四氢呋喃溶液《读：yè》中生shēng 成有机汞化《pinyin：huà》合物，而后用硼氢化钠还原）

此法中的原料《练：liào》—乙烯可大量取自石油裂解《读：jiě》气，成本低，产量大，这样能节约大量粮食，因此发展很快。

3、煤méi 化工

工业制乙醇还主要是通过乙烯氢化{拼音：huà}制得，而适合中国国情的技术就是利用煤化工技术，将煤(拼音：méi)转化为合成气，直接或者间【练：jiān】接的合成乙醇。

4、联合生（pinyin：shēng）物加工

利用生物能源转化技术生产乙醇能缓解非再生化石能源日渐枯竭带来的能源压力。来源广泛的纤维素将是{shì}很有潜力的生产乙醇原料。然而由于各种原因，一般的发酵法生产乙醇成本较高，乙【yǐ】醇生产难以【练：yǐ】规模化。联合生物加工技术，一体化程度高，能有效降低生产成本，未来发展前景广阔。

①原(拼音：yuán)因

生物wù 转化使用的原料是玉米等粮食作物，但是这些原料的大量使用会影响到粮食安 全，所以秸秆、麸皮、锯木粉等农业、工业废弃物等含有大量的木质纤维素，将是很有潜力的乙醇发酵原料。另外，生物燃料的生产过程中[pinyin：zhōng]，纤维素的预处理和纤维素酶的生产成本较高。因此减少预处理，增强纤维素酶的活性，提高发酵产物的产量和纯度，减少中间《繁：間》环节也是降低生产成本的途径。

②原理

联(繁体：聯)合生物加工 (consolidated bioprocessing，CBP)不包括纤维素酶的生产和分离过程，而是把糖化和(hé)发酵结合到由微生物介导的一个反应体系中，因此与其他工艺过程相比较，底物和原料的消耗相对较低，一体化程度较高。

③工《拼音：gōng》艺

生理学研究和¹⁴C标记的纤维素实验说明，生长(繁体：長)于（繁体：於）纤维素上的微生物的生物能量效益取决于胞内低聚糖摄取过程中β一糖苷键磷酸解的效率，并且这些效益超过了纤维素合成的生物能量成本。这些研究为纤维素分解菌在纤维素上快速生长提供了实验依据和理论依据。 应用联(繁：聯)合生物加工的关键是构建出能完(读：wán)成多个生化反应过程的酶系统，使纤维素原料通过一个工艺环节就转变为能源产品

一些细菌和真菌具有CBP所需要的特性，所以改造现有的微生物已成为研究的热点。以基因重组等为代表的生物工程技术已经使这种【繁体：種】设想成为现实，并为设计出更完善的CBP酶系统提供了可能。对相关的（拼音：de）微生物改造主要有以下3个策略：

天然幸运飞艇【rán】策略

是将本身可产生纤维素酶的微生物，尤其是厌氧微生【shēng】物进行改造，使其适应CBP生产的要{yào}求。这种策略关键在于，提高对乙醇的耐受力，减少副产物的生成，导入新的代谢基因将糖化产物全部或者大部分进行发酵，从而产出高浓度的乙醇。

重组(繁体：組)策略

是通过基因（pinyin：yīn）重组的方法表达一系列的外切葡聚糖酶和内切葡聚糖酶{méi}等纤维素酶基因，使微生物能以纤(繁体：纖)维素为唯一碳源，将来源于纤维素的糖类完全或者大部分进行发酵。 重组策略所遇到的问题有：(1)外源基因共表达对细胞的有害性。(2)需要在转录水平使外源基因适量表达

(3)一些（练：xiē）分泌蛋白可能折(zhé)叠不正确。因为纤维素降解蛋白合成之后必须要正确折叠才能分泌并行使功能。未正确折叠的蛋白分泌后要通过内质网结合蛋白降解，而且对内质网造成压力

共培养策略lüè

共培养策略有两层含义：一是指发酵液中存在的不同的类型的微生物，利用广泛类型的糖类底物。例如将仅能利用己糖的热纤维梭菌与能利用戊糖的微生物进行共培养。这能避免不同生物间的底物竞争，实现乙醇产量最大化。二是指存在不同特性的微生物相互协作，加强发酵效果。

④特点《繁体：點》

i、提高乙《拼音：yǐ》醇耐受力

高浓度的乙醇能改变细胞膜上的受体蛋白，阻遏糖酵解和代谢循环，最终抑制细胞的生长和发酵。许多证据表明，乙醇耐受基因不是单一的基因，全转录工程提供了一个新方法。例如分别通过三种转录调控因子基因的突变，酿(繁：釀)酒酵母mǔ 的{读：de}乙醇耐受力有所提高。

ii、提高糖转运效（拼音：xiào）率

糖类不能自由{拼音：yóu}地穿过细胞膜，微生物是通过特定的糖转运蛋白来利用糖类，所以了解糖转运机制是《pinyin：shì》必要的。转运蛋白作为培养基中糖浓度的“感受器”，可产生相应的胞内信号．不同的糖转运蛋白在不同的浓度下行使功能，从而使微《读：wēi》生物在较广的范围内利用糖类。

这是生物方法的综合运用。当然，还有其他的生产工艺(繁：藝)方法，基本běn 原理都是运用生物发酵的方法生产乙醇，如：木质纤维素原料酶水解产乙醇，玉米秸秆发酵生产乙《pinyin：yǐ》醇等。这些基本的发酵方法通过联合生物加工，可以大大提高乙醇的生产效率、减低生产成本。

⑤提纯(繁：純)

75%的乙醇可以用蒸馏的方法蒸馏到dào 95.5%。此后形成恒沸物，不能提高纯度。

95%的乙醇《练：chún》可以用生石灰煮沸回流提纯到99.5%。

99.5%的乙(yǐ)醇可以用镁条煮沸回流制得99.9%的乙醇。

i、分批萃取精馏法(读：fǎ)

乙醇的生产离不开精馏、萃取等化工流程。氧化钙脱水法、共沸精馏、吸附精馏、渗透【练：tòu】汽化、吸附法、萃取精馏法和真空脱水法等多用在乙醇的《拼音：de》回收和提纯的方面。实际生产中较成熟的方法是共沸精馏和萃取精馏，这2 种分离方法多以连续操作的【de】方式出现

在一些领域生产乙醇设备简单、投资小，可单塔分离多组分混合物，或同一塔可处理种类和组成频繁更换的物系。分批共【读：gòng】沸精馏可以同时满足这些要求，但是分批共沸精馏所(suǒ)需的塔板数较多，产品中常含有微量的苯不能应用于医药和化学（繁：學）试剂领域，且生产中易发生苯中毒事故。

分批萃取精馏(BED) 则无以上缺点，且可以同时具备分批精馏与萃取精馏两者的优点。其工艺特点是连续萃取精馏至少需要3 个精馏塔的工艺来完成：乙醇稀溶液富集到共沸组成(乙醇质量分数95.7 %) ，澳门银河萃取精馏回收无水乙醇，回收溶剂以循环使用。并且连续萃取精馏法只适于(拼音：yú)原料组成固定的、规模较大的连续生产中。而且设备投资少，仅用单塔可完成原料富集、萃取精馏和溶剂回收3 项任务；且精密度高，可根据实际生产的需求，灵活地调节产品纯度；节省操作成本、无需连续操作；此设备也可用于回收其他有机溶剂。

ii、分子筛固定床吸附法（简{澳门威尼斯人繁：簡}称分子筛法）

分子筛是一种无色、无臭、无毒的新材料，在无水乙醇制备和其他共沸混合物分离过程中无需添加第三组分，生产过程几乎无毒害三废排放；共沸法牵涉到苯、环已直播吧烷等高毒性的第三组分。工艺简单可靠、产品质量优，是【pinyin：shì】一种环保、节能型工艺。

优点是可以降低设备安装高度(拼音：dù)，提高固【练：gù】定床有效吸附量及成品质量稳定性。产生的废气、废渣、废液均有很好的处理方法。

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