利用生物质原料制取液体燃料的方法

摘要

本发明公开了一种利用生物质原料制取液体燃料的方法，包括以下步骤：预处理：将粉碎的秸秆用氨水和二氧化硫酸碱结合两步法预处理；酶水解糖化：预处理后混合液用木酶和黑曲酶的酶制剂进行双酶糖化；乙醇发酵：酶水解糖化后混合液进行固液分离，将液相产物用木糖、己糖共发酵，得燃料乙醇；固态气化：固液分离出来的固态物质放入气化炉中气化；再将气体产物进行费托合成：气化后的气体产物以钴为催化剂，进行费托合成，即可获得柴油、汽油、煤油和石蜡等液体燃料。本发明不仅提高了能源利用率，还可回收利用预处理原料氨水和二氧化硫，降低了原料成本，减少了环境污染。

主权项

一种利用生物质原料制取液体燃料的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：  （1）取粉碎后的秸秆，按1∶8‑10的固液比与质量浓度为15‑20％的氨水充分混合，于室温下浸泡28‑300小时；　（2）将上述混合液加热至77‑82℃，使其中氨水蒸发并冷凝回收氨水；  （3）在上述混合液中再通入二氧化硫气体，控制二氧化硫与水的质量浓度为10‑15％，于温度100℃‑130℃下浸泡70‑120分钟；然后将所述混合液加热至140‑160℃，使其中二氧化硫蒸发并冷凝回收二氧化硫；  （4）将预处理后的混合液用里氏木霉与黑曲酶双酶进行酶水解糖化，两种酶的酶制剂比例为8∶1，里氏木霉用量7％，黑曲霉用量0.4％，糖化温度为55℃，pH为3.5，糖化体系中其液体与固态秸秆之间的液固质量比为15，使用摇床转速为111rpm，糖化时间77h；   (5)采用木糖发酵菌管囊酵母(SQY‑001)和己糖发酵菌酿酒酵母(SQY‑002))两种菌种进行乙醇发酵，两种菌种的接种比例为3∶1，接种量为14％，其pH值4；   （6）于温度为70℃，摇床转速为160rpm进行乙醇发酵，发酵周期为3h，即获得燃料乙醇；   （7）固态气化： 将固液分离出来的固态物质放入气化炉中，在900‑1000℃条件下气化1‑8秒，再将气体产物进入下一步费托合成工序；   （8）费托合成：将气化后的气体产物以钴为催化剂，该催化剂与反应气体的质量比应大于18％，H2/CO比为6，在反应温度为300℃下进行费托合成，即可获得柴油、汽油、煤油以及石 蜡液体燃料，上述所述原料用量均为重量百分比。