農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇項(xiàng)目可行性研究報(bào)告(完整版)
【正文】 展以纖維為原料生產(chǎn)燃料乙醇的工作。②開發(fā)高活性的纖維素酶。 P0 k9 v7 W) z) f2此外，中國農(nóng)林科學(xué)院麻類研究所和陜西師范大學(xué)合作開展麻類纖維素預(yù)處理、糖化液酵解制備燃料乙醇的研究，將超臨界二氧化碳、酶法脫膠、微生物發(fā)酵技術(shù)和酶工程有機(jī)結(jié)合在一起，該技術(shù)可使麻類、玉米芯和蘆葦?shù)目偺寝D(zhuǎn)化率達(dá)67%，糖醇轉(zhuǎn)化率達(dá)43%。中科院過程所開發(fā)了秸稈酶解發(fā)酵燃料乙醇新技術(shù)，在不加酸堿的秸稈汽爆處理技術(shù)、秸稈固相酶解發(fā)酵0 s c1 m2 a5 V1 L5 Q g( R8氣提分離乙醇耦合體系和纖維素酶固態(tài)發(fā)酵系統(tǒng)等方面取得了多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并完成了3000t/a秸稈發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇的中試。我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量約為7億噸／年，居世界首位。事實(shí)上，自20世紀(jì)60年代第一次能源危機(jī)以后，許多發(fā)達(dá)國家和部分發(fā)展中國家即根據(jù)各國具體資源情況著手燃料乙醇的開發(fā)，如美國以玉米為主，而巴西、印度等以糖蜜為主，在美國每年生產(chǎn)的燃料乙醇在500萬噸以上。目前沒有得到充分利用，而且常常造成環(huán)境污染。 k努力,通過大量的研究、對(duì)比和實(shí)踐,來尋找可方便制取、使用的可再生能源。農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇項(xiàng)目一、 項(xiàng)目概述能源是人類生存和發(fā)展的基本需求。近些年來,世界將目光集中 ( i據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年可生產(chǎn)生物質(zhì)2200108t，相當(dāng)于目前世界能源消耗的8～10倍。在巴西，汽車所需燃料的43%以上已使用燃料乙醇。農(nóng)作物秸稈的主要成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，是一種寶貴的可再生資源。廈門大學(xué)通過化學(xué)誘變和物理誘變方法，對(duì)灰綠曲霉等分解菌株進(jìn)行突變，獲得高活力的突變株，其活性比出發(fā)菌株高50%，篩選的酵母菌株用于秸稈制乙醇轉(zhuǎn)化率大于10%。* n$ e( p) c$ ~1 Z* D0 b* _* \+ M這些研究為以農(nóng)林廢棄物作原料生產(chǎn)燃料乙醇打下了良好的基礎(chǔ)。纖維素酶存在生產(chǎn)效率低和生產(chǎn)成本高的問題，目前生產(chǎn)1gal(1gal=)乙醇纖維素酶的費(fèi)用為30～50美分，必須研究開發(fā)高活性的纖維素酶，使纖維素酶的成本降到5美分/gal乙醇才具競爭力。2006年8月，河南天冠集團(tuán)開始建設(shè)年產(chǎn)3000噸的纖維素乙醇項(xiàng)目。纖維素的化學(xué)組成十分簡單，是由βD一葡萄糖通過β—1，4苷鍵連接而成的線型結(jié)晶高聚物，它容易被纖維素酶水解，產(chǎn)生葡萄糖，進(jìn)而通過發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，是生產(chǎn)農(nóng)作物秸稈燃料乙醇的主要物質(zhì)，其含量約占總量的40%～50％。 D A5 h云 杉 物理法預(yù)處理需要較多能量，預(yù)處理成本高，而且水解得率低；化學(xué)法預(yù)處理的不利因素是處理后的原料在產(chǎn)酶或酶解前需用酸或堿中和，產(chǎn)酶時(shí)間較長；利用白腐菌預(yù)處理的一個(gè)主要缺點(diǎn)是白腐菌在除去木質(zhì)素的同時(shí)分解消耗部分纖維素和半纖維素。 Y6 E+ D+ t( v+ \* y e3 h, E/ n V預(yù)處理方法。（4）發(fā)酵發(fā)酵是在無氧條件下，微生物（即酵母菌）分解葡萄糖等有機(jī)物，產(chǎn)生酒精和二氧化碳等不徹底氧化產(chǎn)物,同時(shí)釋放出少量能量的過程。這一過程的技術(shù)含量高，目前有汽化膜脫水、真空蒸餾、化學(xué)反應(yīng)脫水、氣相分子篩脫水、三元共沸物蒸餾脫水（稱Melle法）和萃取蒸餾等工藝。可大量減少COD排放量，大大促進(jìn)了廢物減量化、資源化和無害化。 r* x。根據(jù)表3和式（1）。而另一方面，隨著農(nóng)場(chǎng)城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷深入，居民點(diǎn)的集中，居住條件的改善，秸桿的家庭燃料作用將會(huì)消失，因而會(huì)為生物質(zhì)燃料乙醇的生產(chǎn)提供更多的原料。在以農(nóng)林廢棄物為原料制取燃料乙醇時(shí)，只有纖維素被轉(zhuǎn)化為乙醇，半纖維素和木質(zhì)素未利用。另外，采用接枝等方法制備的改性木質(zhì)素，可以用作土壤調(diào)節(jié)劑、助凝劑、增稠劑等，還可制備碳纖維等。纖維燃料乙醇噸成本因不受原料價(jià)格的控制，大約一直在6000元/噸左右，在取得國家補(bǔ)貼的情況下，仍與上述各年度的實(shí)際收入相比還有81—588元/噸的虧損。一是爭取國家對(duì)于以秸桿為原料的燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)建廠補(bǔ)貼。CDM項(xiàng)目的核心內(nèi)容是允許發(fā)達(dá)國家應(yīng)用資金和技術(shù)與發(fā)展中國家合作，在發(fā)展中國家實(shí)施生物質(zhì)能的開發(fā)和利用，從而達(dá)到減少溫室氣體排放的目的。這樣，以秸桿為原料的燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)如果得到國家補(bǔ)貼的話，2010年第一季度可獲利1859元/噸，即為噸獲利。六、存在的問題作為一種生物能源，其有共同的的幾個(gè)大障礙：作物的光合作用效率十分低下、原料困擾和技術(shù)難題突出。有待開發(fā)高效的發(fā)酵技術(shù)。一期工程總投資額預(yù)計(jì)為1600萬元，年總產(chǎn)值可達(dá)4000萬元，年利稅總額為600萬元，4年可收回全部投資額。同時(shí)因燃料乙醇由國家宏觀調(diào)節(jié)，必須獲得國家發(fā)改委批文才能生產(chǎn)、銷售，建議農(nóng)場(chǎng)提前做好申報(bào)申請(qǐng)工作。它不但實(shí)現(xiàn)了廢物資源化、無害化、減量化和再生化，今后還將承擔(dān)起改變中國能源結(jié)構(gòu)的巨大重任。十萬噸的生產(chǎn)規(guī)模，主要考慮到以糧食為原料生產(chǎn)燃料乙醇的生產(chǎn)線，年產(chǎn)量至少20萬噸才能形成規(guī)模效應(yīng)，而以秸稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇的生產(chǎn)線規(guī)模則不能太大，年產(chǎn)量10萬噸為宜，這是原料的運(yùn)輸半徑不宜過大的緣由。半纖維素酶解后產(chǎn)生的大量五碳糖還不能被發(fā)酵利用，這是目前生物技術(shù)發(fā)展的瓶頸和開發(fā)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。生物能源僅有1%—6%的光合作用效率。同理，乙醇的深加工可給企業(yè)帶來更大的利潤。此外，通過副產(chǎn)品的加工升值，可以增加一部分收益。2007年9月，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)玉米深加工業(yè)健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》，《意見》指出“十一五”期間原則上不再核準(zhǔn)新建玉米深加工項(xiàng)目。據(jù)報(bào)道, 2007年國家實(shí)行了彈性制的財(cái)政補(bǔ)貼。五、項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)分析燃料乙醇售價(jià)受制于汽油的價(jià)格波動(dòng)。利用這些化學(xué)性質(zhì)可以制備一些高附加值的化工產(chǎn)品，例如糠醛，它是合成高分子樹脂、纖維、醫(yī)藥、農(nóng)藥等的重要原料，以糠醛為原料可進(jìn)一步制備糠醇、四氫糠醇、順丁烯二酸酐、糠酸等重要精細(xì)化工產(chǎn)品。 G6 ~) 2 X0 M3
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