简介:摘要:现阶段,随着社会经济的发展,我国对生物燃料乙醇的需求不断增加。燃料乙醇产业是我国重点培育和发展的战略性新兴产业之一,在国家推进工业化与信息化深度融合的背景下,利用我国在工业互联网和第五代移动通信(5G)技术上的优势,以大数据、数字孪生和区块链等新技术为支撑,推进生物燃料乙醇产业的智能化、安全化发展新模式,对于我国燃料乙醇产业高质量发展具有重要意义。本文梳理并总结了国内外生物燃料乙醇产业的发展现状,提出了生物燃料乙醇产业智能生产新模式、安全生产新模式和产业管理新模式的总体思路。进一步开展关键技术攻关,实现以纤维素类生物质为原料的生物燃料乙醇技术突破,为国家粮食安全问题提供战略储备。
简介:摘要:能源是人类社会赖以生存的基础,是工业文明的保障。伴随着社会的快速发展,对能源的需求量也在不断增加。木质纤维素类生物质是地球上储量丰富、分布广泛的可再生资源,主要包括农作物秸秆、林业废弃物、动物排泄物等。其主要由纤维素(约占干物质重的 30%-50%)、半纤维素( 20%-40%)和木质素( 10%-25%) 3大部分组成。另外,还含有少量的胶体物质。纤维素和半纤维素都以聚糖形式存在,纤维素主要由六碳糖聚合而成,而半纤维素则主要由戊碳糖聚合形成。利用木质纤维素类生物质生产燃料乙醇,通常需要经过预处理以打破致密结构,再将聚糖水解转化为单糖,最后利用酿酒酵母将单糖发酵转化为乙醇。目前,木质纤维素类生物质生产乙醇的全过程包括原料收集和预处理、酶解糖化、发酵及产物分离。为使纤维乙醇与传统燃料形成相竞争的价格,需要对燃料乙醇整个生产过程进行优化以降低成本。
简介:摘 要:随着化石燃料的长期消耗走向枯竭,近年来展开了许多利用废弃食品如废弃蛋糕等生产乙醇的研究,本文基于化学含氧量(COD)、还原糖(RS)及α-淀粉酶浓度对酒精生成的影响,对乙醇生产量优化问题进行了研究。
简介:摘要;本文是针对2021年全国大学生数学建模大赛B题问题二的建模与求解。C4烯烃广泛应用于化工产品及医药的生产,为贯彻落实可持续发展战略,重点研究用乙醇等污染小的原料制取C4烯烃。本文建立回归模型和多目标规划模型,针对问题二,探讨乙醇转化率、C4烯烃选择性受不同催化剂组合和温度的影响,首先进行数据处理,将与本题无关的数据删除,再将催化剂组合内的元素拆分为Co/SiO2、Co负载量、HAP,乙醇 浓度四项变量;其次控制单一变量,对21组催化剂组合进行分类;然后建立多元线性回归模型,得到关系式;进而根据Co负载量不同、乙醇浓度不同求解温度、变化Co负载量与乙醇转化率、C4烯烃选择性的拟合关系式,得到催化剂与温度改变对于乙醇转化率,C4烯烃选择性的影响。
简介:摘要:《国家计划》14-5明确提到需要提高整体减排能力和优化能源结构,重点是增加清洁能源的份额,减少对原油和天然气进口持续增长的依赖,减少对能源的依赖乙醇是清洁和可再生能源,可有效减少对化石燃料的依赖,提高能源安全,这对减少石油短缺、减少环境污染、节约能源和减少排放至关重要。然而,由于目前燃料乙醇生产成本高,在市场上没有竞争力,而且与汽油相比没有明显的价格优势,许多燃料乙醇生产企业即将亏损, 降低生产成本对于以燃料为基础的乙醇工业的健康和可持续发展至关重要,因为高乙醇发酵技术在节省能源和减少消费方面具有巨大优势,被认为是发展乙醇发酵工业的有效途径 本文主要分析玉米秸秆水解燃料乙醇发酵的最佳条件。
简介:摘要:燃料乙醇发酵过程中酿酒酵母细胞活性被高浓度乙醇严重抑制而导致发酵提前终止,生产强度严重降低,因此构建同时具有高耐受性、高发酵性能的菌株一直是发酵工业追求的目标。选取酿酒酵母细胞形态调节关键基因小GTP酶家族成员Rho1,构建易错PCR产物文库,以酿酒酵母S288c为出发菌株采取“富集-自然生长-复筛”的筛选策略,成功筛选得到两株乙醇胁迫耐受性与发酵性能均提高的突变株M2和M5。测序发现突变株过表达的Rho1序列出现了3~5个氨基酸的突变和大片段的缺失突变。以300g/L起始葡萄糖进行乙醇发酵,72h时,M2和M5的乙醇滴度比对照菌株分别提高了19.4%和22.3%,超高浓度乙醇发酵能力显著提高。本研究为利用蛋白定向进化方法改良酵母菌复杂表型提供了新的作用靶点。
简介:摘要:随着人们生活水平的提高,作为日常主粮的水稻消耗在逐年减少,而种植技术的提高和受 部分粮食进口的影响,水稻市场供应量远远大于需求量。稻谷不易储存,容易陈化和发霉变质。一般储存三年以上的陈化稻谷,有害物含量超标,不可直接作为口粮,也不能直接用于动物养殖,需进行加工后才可进入动物食物链中。如何合理利用陈化粮资源,做到梯级利用,许多企事业单位率先进行探讨。燃料乙醇对原料品质的要求没有食用酒精那么严格,若利用陈化水稻生产燃料乙醇不仅可以有效控制陈化粮流入粮食加工市场,调节粮食供求关系,提高我国粮食安全,促进农业供给侧改革,还能 进一步缓解燃料乙醇行业原料紧缺的状况。