開發(fā)甘蔗燃料乙醇_大有可為

1、34文章編號:1007-4732(200402-0034-02開發(fā)甘蔗燃料乙醇,大有可為侯偉鵬(廣東省湛江市貿工農糖業(yè)集團公司524032摘要:文章從國家的能源政策和生產技術等方面,討論了廣西發(fā)展燃料乙醇的可行性,為緩解原油短缺矛盾,提高甘蔗綜合利用水平,提供了有益的意見。關鍵詞:開發(fā);甘蔗燃料乙醇中圖分類號:T S249.9文獻標識碼:B收稿日期:2004-5-10前言目前世界上已探明的石油貯量至多可供使用40-50年,而中國,如果按照目前的開采量則已探明的石油貯量至多可用30年。隨著這種一次性能源(石油、煤炭、天然氣等的日趨枯竭,發(fā)展燃料乙醇,緩解原油短缺矛盾,是一項新的課題,引起全世界的

2、關注,在21世紀將會有強大的生命力?！熬盼濉逼陂g以來,我國石油消費與日俱增,每年以13%的速度增長,隨著國內原油開采及貯量的下降,我國已從原油凈出口國轉為主要進口國,原油供應矛盾日益尖銳,原油價格居高不下?，F(xiàn)在我國每年消費汽油約4000多萬噸,到2005年將達4500-5000萬噸。我國政府已經意識到能源缺口越來越成為中國經濟發(fā)展的瓶頸,特別是去年以來,國際油價持續(xù)上漲,近期更創(chuàng)出41美元/桶的新高,國內能源短缺造成大量工廠停工、居民停電,能源短缺與工業(yè)快速發(fā)展的矛盾日益加劇,尋找新的再生能源成為國家經濟可持續(xù)發(fā)展的關鍵,而可再生植物資源生產的植物能源燃料乙醇(純度為99.5%以上是永不枯竭的

3、新能源,且燃料乙醇還是清潔能源,被稱作“綠色汽油”。大力發(fā)展燃料乙醇,采用在汽油中添加10-20%燃料乙醇的辦法,即可以緩解石油消耗增加帶來的壓力,正是國家重點發(fā)展的項目。因此如何積極發(fā)展可再生生物型環(huán)保能源,大力推廣和使用車用乙醇汽油,延長我國農產品深加工的產業(yè)鏈和提高其產品的附加值,真正走出一條符合中國特色與國情的農業(yè)產業(yè)化可持續(xù)發(fā)展之路,是一個帶有戰(zhàn)略性意義的重大舉措。1開發(fā)甘蔗燃料乙醇是可行的相對于汽油而言,燃料乙醇的生產成本相對較高,但發(fā)展燃料乙醇有它的必要性和它的綜合效應,比如能有效和合理解決甘蔗、玉米、木薯種植的綜合利用與轉化,形成長期穩(wěn)定的消費市場,增加就業(yè)機會,增加農民收入,

4、解決我國政府著力要解決的“三農問題”,改善和提高環(huán)境質量,減少對進口石油的依賴等等的重要作用。而發(fā)展甘蔗燃料乙醇,因甘蔗原料價格最低廉、制造加工最便捷,與玉米、木薯等原料生產燃料乙醇比,具有更大的優(yōu)勢。特別是廣西的土地、地理氣候等十分適宜燃料乙醇的重要原料甘蔗的生長,廣西有著發(fā)展燃料乙醇的豐富資源甘蔗,因此,在全球原油緊缺的大形勢下,廣西可以利用得天獨厚的資源優(yōu)勢,乘著國家能源政策支持的東風,加緊研制開發(fā)燃料乙醇,可以說,廣西發(fā)展甘蔗燃料乙醇,大有可為。但是,我們應清楚地認識到,在我國發(fā)展甘蔗燃料乙醇,與美國、巴西等使用燃料乙醇較早的國家相比,我們在成本、技術等各方面有一定的差距。在廣西發(fā)展甘

5、蔗燃料乙醇這項工作,我們應加大科研技術開發(fā),高起點開展這項工作,加強與科研單位的合作,發(fā)揮科學研究院所在甘蔗品種、甘蔗種植、甘蔗提汁技術、酒精生產、綜合利用等方面的專業(yè)科研優(yōu)勢,充分利用廣西的資源優(yōu)勢,利用高科技解決生產中的成本、產品質量、環(huán)保等問題,一開始我們就不要單純搞生產燃料乙醇一個項目,要體現(xiàn)綜合利用的優(yōu)勢,最大限度地提高甘蔗的附加值,把發(fā)展甘蔗燃料乙醇工程建成一個農副產品深加工,具有高技術含量的現(xiàn)代生物工程。今年初,國家發(fā)展與改革委員會聯(lián)合七部委的關于燃料乙醇推廣使用規(guī)劃已編制完成;變性燃料乙醇和車用乙醇汽油兩項產品國家標準已經出臺;與推廣和使用燃料乙醇汽油相關的技術和行政法律法規(guī)正

6、在制定之中;與燃料乙醇推廣和使用的生產、廣西蔗糖G U ANG XI SUG ARCANE &CANESUG AR2004年6月第2期(總第35期NO.2,Jun.200435銷售系統(tǒng)試點工作正在抓緊構建。因此,有國家政策的支持,將有利于燃料乙醇在我國的推廣和使用,有利于延長廣西甘蔗燃料乙醇的產業(yè)鏈,提高甘蔗附加值,有利于經濟效益與社會效益的結合。甘蔗燃料乙醇項目將是提高廣西甘蔗綜合利用,調整廣西農業(yè)產業(yè)結構,提高廣西企業(yè)的競爭力,實現(xiàn)企業(yè)做優(yōu)做強戰(zhàn)略目標的好項目。2需要考慮的生產工藝問題開發(fā)甘蔗燃料乙醇項目,首先在甘蔗品種上要進行特殊的選育。因為我國在甘蔗制糖研究中,對甘蔗品種的選育上要求品

7、種含蔗糖分高、還原糖分低,且蔗糖不易轉化,對總糖分很高,還原糖也高的甘蔗品種進行摒棄,而甘蔗直接生產燃料乙醇,對甘蔗品種的選育上僅要求品種總糖分含量高即可,不管是高蔗糖還是高還原糖,也不怕蔗糖的轉化,因此,原甘蔗制糖中不可用的高還原糖高總糖的甘蔗品種就可選育出來,在甘蔗燃料乙醇項目中大顯身手。另外在甘蔗直接生產燃料乙醇的技術方面,由于我國僅有甘蔗糖蜜酒精生產的經驗和技術,雖然甘蔗汁與甘蔗糖蜜一樣以含蔗糖成份為主且灰分較少,但甘蔗汁的特殊性原因,如蛋白質、膠體等較多,易引起發(fā)酵過程中影響酵母繁殖、易引起酵母菌絮凝等,需要我們選育出不同的酵母菌株做不同時期、不同品種的甘蔗從壓榨到出酒精的一系列試驗

8、,找出甘蔗酒精的最佳發(fā)酵工藝和蒸餾工藝。特別是在燃料乙醇的蒸餾工藝方面,要符合節(jié)能、高效、高品質(燃料乙醇要求乙醇含量9915%以上的要求,這就要求我們針對原普通乙醇蒸餾系統(tǒng)的高能耗、排雜能力低、產品乙醇含量低(乙醇含量僅9510%的情況,進行蒸餾工藝的研究。如在蒸餾節(jié)能加大排雜方面,可研究采用雙醪塔節(jié)能真空排雜蒸餾工藝:醪液經預熱器(即第一冷凝器加熱到75-85左右,經過CO 2分離器分離出CO 2后,進入有醪塔1,在醪塔1內用簡接加熱后進行塔頂回流微真空排雜,然后用泵泵至同樣結構的醪塔2,再進行一次排雜。經雙醪塔微真空排雜后,約90-95的醪液用泵泵至初塔,酒汽經冷凝器冷凝再次排雜后進入醛

9、塔,經醛塔排醛后進入精塔,在精塔內,酒份高含雜高的酒汽升至塔項,經多級冷凝達到除醛除雜目的,酒份9515%以上純度高的產品則在精塔塔身上部某層液相出酒;在采用復蒸脫水精餾生產乙醇含量9915%以上的燃料乙醇工藝時,針對目前常用的化學反應脫水復蒸精餾、分子分離脫水復蒸精餾、三無共沸混合物復蒸精餾、萃餾脫水復蒸精餾等工藝進行研究,找出節(jié)能、高回收、低成本的最佳復蒸脫水精餾工藝。具體的甘蔗燃料乙醇工藝研究過程如下:3結論目前廣西的甘蔗平均收購價約180元/噸。用甘蔗直接生產燃料乙醇,參照巴西的生產指標,噸乙醇與蔗比是11316,如果放寬到114,加上加工費用約700元/噸,那么每噸燃料乙醇的生產成本約為1418+700=3220元。而目前汽油的價格遠不止此數,93#汽油的價格超過4500元/噸。市場價格的波動是很大的,這里的計算只能作