燃料乙醇

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瑞典市场,Saab 9-3型号SportCombi BioPower. 这是Saab推出的第二个E85灵活燃料的车型。

燃料乙醇,也称乙醇燃料,是一种被广泛用于运输业的生物燃料[1]燃料乙醇由富含糖类物质农作物酿制产生,可加入汽油中制成混合燃料。燃料乙醇主要供汽车摩托车交通工具使用,汽油发动机无需做过多改动就可以直接使用燃料乙醇。当汽油价格较高时,燃料乙醇具有明显的成本优势。然而,大规模使用燃料乙醇会导致玉米甘蔗等农作物供不应求、价格上升。同时在生产燃料乙醇的过程中也会释放出二氧化碳或污染物,因而有损其清洁燃料的称号。[2]

化学[编辑]

乙醇分子的结构。所有的化学键都是单键

在乙醇發酵期間,在玉米中的葡萄糖和其它醣類(或在甘蔗或其他作物中)被轉換成乙醇和二氧化碳。

C6H12O6 → 2 C2H5OH+ 2 CO2 + 热

像任何發酵反應,發酵並非100%的選擇性,其他的副產物例如乙酸,乙二醇和許多其他產品在相當程度上形成,并且在乙醇的淨化過程中需要被除去。

乙醇在燃燒過程中與發生反應,產生二氧化碳,和熱:

C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O + 热

生产[编辑]

液化[编辑]

植物浆液被置于蒸汽加压锅中加热至100℃的过程被称为“液化”,在此步骤中,胚乳内的淀粉颗粒被分散开来,淀粉分子也被破坏。此后,浆液温度将被降至80-90℃,并被加入α-淀粉酶[3]然后仍需要继续反应至少30分钟。

糖化[编辑]

在液化过程结束后,浆液将被冷却至大约30℃,并被加入葡萄糖淀粉酶以将淀粉水解葡萄糖。这一步被称为“糖化”。糖化发生于浆液倒入发酵罐后并贯穿接下来的“发酵”这一步。

發酵[编辑]

通過微生物發酵的產生乙醇。微生物發酵將目前僅僅直接作用于糖。植物的兩個主要組成部分,澱粉纖維素,是由糖類组成,并且在原則上还可以發酵轉換成糖。目前,只有糖(如蔗糖)和澱粉(如玉米)的部分可以符合經濟效益的轉換。在纖維素乙醇领域有很多研究活動,把植物的一個組成部分纖維素分解為糖,并隨後轉化為乙醇。

參看[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Mustafa Balat, Havva Balat. Recent trends in global production and utilization of bio-ethanolfuel. Applied Energy. 2009.Nov, 86 (11): 2273–2282. doi:10.1016/j.apenergy.2009.03.015. 
  2. ^ 乙醇燃料是与非
  3. ^ New Enzyme for More Efficient Corn Ethanol Production. Green Car Congress. 30 June 2005 [14 January 2008].