[發明專利]一種利用農作物秸稈產業化生產乙醇的方法

有效

• 申請號: 201711472264.7
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108048507B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 李秋園;代淑梅
• 申請（專利權）人: 中溶科技股份有限公司
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;C12P7/10;C12P5/02
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

1.一種利用農作物秸稈產業化生產乙醇的方法，其特征在于，包括如下步驟:

(1)預處理：將農作物秸稈粉碎后與水按1:3-19的比例加入預處理反應器中，控制溫度為150-230℃和壓力為0.48-2.8MPa進行反應，使水呈弱酸性，反應時間為5-60分鐘，得到預處理的物料；

(2)酶解：將經過步驟(1)預處理后得到的物料導入酶解罐中，通過下一批未預處理的秸稈與水的混合物料進行熱交換，冷卻降溫，并且同時回收熱能，調節pH，然后添加酶制劑進行酶解，所述酶制劑為纖維素復合酶，包括纖維素酶、纖維二糖酶、果膠酶、木聚糖酶、漆酶中的多種，酶解的溫度為45-55℃，酶解時間24-72h；

(3)發酵：將經過步驟(2)酶解后的物料不需要過濾，直接導入發酵罐中，加入酵母進行發酵生產乙醇，同時酶制劑繼續發揮酶解作用，實現同步糖化發酵，所述酵母為畢赤酵母、休哈塔假絲酵母、普通釀酒酵母或基因工程釀酒酵母的一種；

(4)蒸餾：將經過步驟(3)發酵后的物料導入蒸餾設備中進行蒸餾，得到乙醇和廢渣液；

(5)廢渣液的厭氧處理：將步驟(4)得到的廢渣液接種高溫活性污泥進行厭氧發酵，得到沼氣和消化渣液；

(6)沼氣和消化渣液的再處理：所述沼氣進行燃燒產蒸汽或作為生產原料、以及外供給城市燃氣管網；所述消化渣液進行壓榨處理，得到清液和固渣，清液經處理達標后排放、固渣進行燃燒產蒸汽；

(7)蒸汽的循環利用：將步驟(6)得到的蒸汽用到各個步驟中，多余蒸汽外供。

2.根據權利要求1所述的利用農作物秸稈產業化生產乙醇的方法，其特征在于，所述步驟(2)中用氫氧化鈉、氫氧化鈣或生石灰來調節pH到4.0-5.5。

3.根據權利要求1所述的利用農作物秸稈產業化生產乙醇的方法，其特征在于，所述步驟(3)中發酵溫度為25-42℃、發酵時間為36-120h。

4.根據權利要求1所述的利用農作物秸稈產業化生產乙醇的方法，其特征在于，所述步驟(3)中發酵液固形物濃度5-25％，酵母接種量為0.1-10％，發酵后酒精濃度2-8％。

5.根據權利要求1所述的利用農作物秸稈產業化生產乙醇的方法，其特征在于，所述步驟(5)中廢渣液接種高溫活性污泥的接種量為5-30％，厭氧發酵溫度為50-65℃，發酵液固形物濃度3-15％。