农作物纤维废弃物生产乙醇

摘要

本发明属于一种改良的农作物纤维废弃物生产乙醇的方法，其方法经综合利用能使乙醇的生产较经济。该改良方法包括：农作物废弃物的酸碱预处理，木糖的脱色和浓缩结晶，木质纤维素的酶处理，水解糖的乙醇发酵和精馏。该化学预处理方法包括先后用0.1％～10％的盐酸、硫酸、磷酸、可挥发性有机酸及其以上酸的混合物和/或1％～5％石灰、氨水及其以上碱的混合物分段进行。酸预处理温度为常温至120℃，时间为1至4小时，碱预处理温度为常温至120℃，时间为1至8小时；预处理终液用于木糖的脱色、浓缩和结晶；预处理终渣用纤维素酶和纤维二糖酶水解，水解温度为40～60℃，时间为12至24小时；采用预水解或边水解边发酵工艺，发酵时间为48小时左右。

主权项

1. 一种从农作物纤维废弃物生产乙醇的改良方法，由酸碱预处理、木糖提取、酶水解和乙醇发酵等各单元过程构成，其特征在于：1)预处理(分a和b两种方法)a：预处理方法包括先后用盐酸、硫酸、磷酸、及其以上酸的混合物和/或烧碱、石灰、氨水或石灰、氨水及其以上碱的混合物进行处理。酸碱预处理分前期、中期和后期预处理三个阶段。例如：前期预处理为浓酸碱和原料的混合过程；中期预处理为有害物质去除过程。盐酸、硫酸、磷酸、及其以上酸的混合物的浓度为0.05～0.1％，温度为105～110℃，处理时间为1小时，前期预处理液弃取另用。后期预处理盐酸、硫酸、磷酸、及其以上酸的混合物的浓度为0.8～1％，温度为105～125℃，水解时间为2～4小时。中、后期弱碱预处理，浓度为0.1～5％的烧碱、石灰、氨水及其以上碱的混合物，预处理105～125℃，时间为2至4小时。b：预处理用可挥发性有机酸(如甲酸、乙酸、三氯乙酸等)和原料的混合处理过程；中期预处理为有害物质去除过程，可挥发有机酸的混合物的浓度为0.05～0.1％，温度为100～110℃，处理时间为1小时，前期预处理液弃取另用。后期预处理的混合物的浓度为0.8～1％，温度为100～110℃，水解时间为2～4小时，升温至118～125℃回收有机酸。2)浓缩预处理结束后，终渣经分离、水洗用压缩空气排放待用。预处理终液真空蒸发至20％以上浓度打至膜式蒸发器蒸发，蒸发终液送结晶锅结晶。3)酶解预处理终渣添加纤维素酶和纤维二糖酶在40℃～60℃，pH4～5左右酶水解12～24小时。4)发酵酶解后的糖化醪按边酶解，边发酵工艺生产乙醇。5)精馏发酵醪通过蒸馏最终得到成品。