一种生物质生产液体燃料方法技术

本发明专利技术提供了一种生物质生产液体燃料方法，对玉米秸秆进行粉碎，过20‑50目筛，备用；将粉碎后的玉米秸秆粉投入恒温设备预处理，温度为50‑65℃，处理时间为80‑120min；向预处理后的玉米秸秆粉加2‑4倍重量的水浸泡12‑36h；水洗得到固体后，加重量为固体重量0.2‑0.5%的复合酶制剂催化固体10‑15h，生成葡萄糖；加入重量为葡萄糖重量2‑5%的酵母菌悬液进行发酵1‑2天，得到乙醇溶液，经过蒸馏和精馏后得到燃料乙醇；用芳香类化合物萃取液体产物，得到木质素，作为原料利用加氢裂解生产工艺生产汽油。本发明专利技术采用复合酶制剂对玉米秸秆废弃物进行预处理生产液体燃料，不产生发酵有害物质，能减少玉米秸秆废弃物中碳水化合物的降解损失，提高燃料得率，实现废物再利用。

Method for producing liquid fuel by biomass

The present invention provides a method for the production of liquid fuels from biomass, corn straw crushing, 20 50 mesh sieve, spare; corn straw crushed into powder thermostat pretreatment, the temperature is 50 DEG C 65, processing time is 80 120min; to corn straw powder and 2 after pretreatment 4 times the weight of the water for 12 36h; washing solid, add weight to solid weight of 0.2 0.5% compound enzyme catalyzed by solid 10 generation 15h, adding weight to weight of glucose; glucose yeast 2 5% suspensions were fermented for 1 2 days, get the ethanol solution after distillation and rectification fuel ethanol; extraction of liquid products are aromatic compounds, lignin, as raw material production process utilizing hydrocracking gasoline production. The invention adopts the compound enzyme preparation of corn straw waste pretreatment fermentation to produce liquid fuels, does not produce harmful substances, can reduce the loss of carbohydrate degradation of corn straw waste, improve the fuel rate, realize the reutilization of waste.

【技术实现步骤摘要】
一种生物质生产液体燃料方法
本专利技术属于生物质乙醇生产
，具体地，涉及一种生物质生产液体燃料方法。
技术介绍
随着工业化的迅速发展，人类对化石能源如煤炭，石油，核能，天然气等不可再生性能源的消耗速度迅速增长，为确保人类的生存与可持续发展，必须开发利用新的可再生形式的能源。再生性能源是相对于不可再生性能源而言的，如风能，太阳能，生物质能等，取之不尽、用之不竭，而且对环境的冲击性最小。其中，生物质能是以生物质为载体的能量。生物质是一切有生命的可以生长的有机物质，包括动植物和微生物。生物质能由太阳能转换而来，地球上的绿色植物、藻类和光合细菌，通过光合作用，储存化学能。这种能量形式在使用过程中转化为二氧化碳和水，再次通过光合作用而再生。开发使用富含生物质能的物质可高效转化为液体燃料如汽油，柴油，乙醇等燃料能源，能确保人类的生存与可持续发展。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种生物质生产液体燃料方法，用玉米秸秆废弃物作为原料，采用复合酶制剂对玉米秸秆废弃物进行预处理生产液体燃料，不产生发酵有害物质，能减少玉米秸秆废弃物中碳水化合物的降解损失，提高燃料得率，实现废物再利用。根据本专利技术提供的一种生物质生产液体燃料方法，包括如下步骤：（1）对玉米秸秆进行粉碎，过20-50目筛，备用；（2）将粉碎后的玉米秸秆粉投入恒温设备预处理，温度为50-65℃，处理时间为80-120min；（3）向预处理后的玉米秸秆粉加2-4倍重量的水浸泡12-36h；（4）水洗得到固体后，加重量为固体重量0.2-0.5%的复合酶制剂催化固体10-15h，生成葡萄糖；（5）加入重量为葡萄糖重量2-5%的酵母菌悬液进行发酵1-2天，得到乙醇溶液，经过蒸馏和精馏后得到燃料乙醇；（6）用芳香类化合物萃取液体产物，得到木质素，作为原料利用加氢裂解生产工艺生产汽油。优选地，所述复合酶制剂的制备工艺如下：母菌进行斜面培养，后在试管中进行菌种优化，再在锥形瓶中进行优化，后接种到发酵罐中发酵增殖，在转移至固体培养基中进行培养即可。优选地，所述母菌为酵母菌、光和细菌和霉菌的混合菌。优选地，所述斜面培养基包括如下重量分数的原料：葡萄糖20-50份、酵母膏10-20份、氯霉素0.3-4份、中药粉8-15份、PH值调节剂2-5份、余量为水。优选地，所述中药粉包括谷精草药粉、归药粉、山药药粉、麦冬药粉以及茯苓药粉中的一种或任意两种的混合物。优选地，所述锥形瓶中优化培养基包括如下重量分数的原料：纤维素分解液20-50份、鱼粉10-20份、无机盐0.3-4份、磷酸缓冲液8-15份，余量为水。优选地，所述步骤（6）中的芳香类化合物是芳香醇，多取代苯，卤代芳香烃，液体菲衍生物，邻苯二甲酸中的任一种。优选地，所述步骤（1）精馏设备是连续精馏装置。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）采用复合酶制剂对玉米秸秆废弃物进行预处理生产液体燃料，不产生发酵有害物质，能减少玉米秸秆废弃物中碳水化合物的降解损失，提高燃料得率，实现废物再利用；（2）本专利技术揭示的生物质预处理能够在温和的反应条件下，而解决影响生物质水解的物理与化学障碍。通过这种处理，打破生物质的晶体结构，增大生物质的表面积，降低生物质的聚合程度，分离出生物质内的木质素，和去除生物质内绝大部分乙酰基等。并且可以根据需要，最大限度地保留生物质内的纤维素；（3）本专利技术合理利用酵母菌、光和细菌和霉菌的混合菌协同作用，共同促使木质素、纤维素最大限度的降解，获得葡萄糖，增加了玉米秸秆中木质素、纤维素的降解率，进而提高乙醇产量；（4）本专利技术能耗低，操作简易，对环境无污染，节约能源，绿色环保。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的目的是提供一种生物质生产液体燃料方法，用玉米秸秆废弃物作为原料，采用复合酶制剂对玉米秸秆废弃物进行预处理生产液体燃料，不产生发酵有害物质，能减少玉米秸秆废弃物中碳水化合物的降解损失，提高燃料得率，实现废物再利用。根据本专利技术提供的一种生物质生产液体燃料方法，包括如下步骤：（1）对玉米秸秆进行粉碎，过20-50目筛，备用；（2）将粉碎后的玉米秸秆粉投入恒温设备预处理，温度为50-65℃，处理时间为80-120min；（3）向预处理后的玉米秸秆粉加2-4倍重量的水浸泡12-36h；（4）水洗得到固体后，加重量为固体重量0.2-0.5%的复合酶制剂催化固体10-15h，生成葡萄糖；（5）加入重量为葡萄糖重量2-5%的酵母菌悬液进行发酵1-2天，得到乙醇溶液，经过蒸馏和精馏后得到燃料乙醇；（6）用芳香类化合物萃取液体产物，得到木质素，作为原料利用加氢裂解生产工艺生产汽油。优选地，所述复合酶制剂的制备工艺如下：母菌进行斜面培养，后在试管中进行菌种优化，再在锥形瓶中进行优化，后接种到发酵罐中发酵增殖，在转移至固体培养基中进行培养即可。优选地，所述母菌为酵母菌、光和细菌和霉菌的混合菌。优选地，所述斜面培养基包括如下重量分数的原料：葡萄糖20-50份、酵母膏10-20份、氯霉素0.3-4份、中药粉8-15份、PH值调节剂2-5份、余量为水。优选地，所述中药粉包括谷精草药粉、归药粉、山药药粉、麦冬药粉以及茯苓药粉中的一种或任意两种的混合物。优选地，所述锥形瓶中优化培养基包括如下重量分数的原料：纤维素分解液20-50份、鱼粉10-20份、无机盐0.3-4份、磷酸缓冲液8-15份，余量为水。优选地，所述步骤（6）中的芳香类化合物是芳香醇，多取代苯，卤代芳香烃，液体菲衍生物，邻苯二甲酸中的任一种。优选地，所述步骤（1）精馏设备是连续精馏装置。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）采用复合酶制剂对玉米秸秆废弃物进行预处理生产液体燃料，不产生发酵有害物质，能减少玉米秸秆废弃物中碳水化合物的降解损失，提高燃料得率，实现废物再利用；（2）本专利技术揭示的生物质预处理能够在温和的反应条件下，而解决影响生物质水解的物理与化学障碍。通过这种处理，打破生物质的晶体结构，增大生物质的表面积，降低生物质的聚合程度，分离出生物质内的木质素，和去除生物质内绝大部分乙酰基等。并且可以根据需要，最大限度地保留生物质内的纤维素；（3）本专利技术合理利用酵母菌、光和细菌和霉菌的混合菌协同作用，共同促使木质素、纤维素最大限度的降解，获得葡萄糖，增加了玉米秸秆中木质素、纤维素的降解率，进而提高乙醇产量；（4）本专利技术能耗低，操作简易，对环境无污染，节约能源，绿色环保。实施例1本实施例提供的一种生物质生产液体燃料方法，包括如下步骤：（1）对玉米秸秆进行粉碎，过50目筛，备用；（2）将粉碎后的玉米秸秆粉投入恒温设备预处理，温度为50℃，处理时间为120min；（3）向预处理后的玉米秸秆粉加2倍重量的水浸泡36h；（4）水洗得到固体后，加重量为固体重量0.2%的复合酶制剂催化固体15h，生成葡萄糖；（5）加入重量为葡萄糖重量2%的酵母菌悬液进行发酵2天，得到乙醇溶液，经过蒸馏和精馏后得到燃料乙醇；（6）用芳香类化合物萃取液体产物，得到木质素，作为原料利用加氢裂解生产工艺生产汽油。所述复合酶制剂的制备工艺如下：母菌进行斜面培养，后在试管中进行菌种优化，再在锥形瓶中进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质生产液体燃料方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对玉米秸秆进行粉碎，过20‑50目筛，备用；（2）将粉碎后的玉米秸秆粉投入恒温设备预处理，温度为50‑65℃，处理时间为80‑120min；（3）向预处理后的玉米秸秆粉加2‑4倍重量的水浸泡12‑36h；（4）水洗得到固体后，加重量为固体重量0.2‑0.5%的复合酶制剂催化固体10‑15h，生成葡萄糖；（5）加入重量为葡萄糖重量2‑5%的酵母菌悬液进行发酵1‑2天，得到乙醇溶液，经过蒸馏和精馏后得到燃料乙醇；（6）用芳香类化合物萃取液体产物，得到木质素，作为原料利用加氢裂解生产工艺生产汽油。

【技术特征摘要】
1.一种生物质生产液体燃料方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对玉米秸秆进行粉碎，过20-50目筛，备用；（2）将粉碎后的玉米秸秆粉投入恒温设备预处理，温度为50-65℃，处理时间为80-120min；（3）向预处理后的玉米秸秆粉加2-4倍重量的水浸泡12-36h；（4）水洗得到固体后，加重量为固体重量0.2-0.5%的复合酶制剂催化固体10-15h，生成葡萄糖；（5）加入重量为葡萄糖重量2-5%的酵母菌悬液进行发酵1-2天，得到乙醇溶液，经过蒸馏和精馏后得到燃料乙醇；（6）用芳香类化合物萃取液体产物，得到木质素，作为原料利用加氢裂解生产工艺生产汽油。2.根据权利要求1所述的生物质生产液体燃料方法，其特征在于：所述复合酶制剂的制备工艺如下：母菌进行斜面培养，后在试管中进行菌种优化，再在锥形瓶中进行优化，后接种到发酵罐中发酵增殖，在转移至固体培养基中进行培养即可。3.根据权利要求2所述的生物质生产液体燃料方法，其特征在于：所述母菌为酵...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐仙峰，
申请(专利权)人：合肥慧明瀚生态农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34