燃料乙醇展望

第32卷第3期釀酒 Vol.32,No.32005年5月 LIQUOR MAKING May., 2005文章編號:1002-81102005)03-0089-01燃料乙醇展望孫東方(黑龍江省輕工科學(xué)研究院,黑龍江哈爾濱150010)摘要:隨著(zhù)世界原油開(kāi)采的不斷增加,原油儲備越來(lái)越少,而當今社會(huì )對能源的消耗日益增加,所以燃料乙醇成為必不可少的新型能源。著(zhù)重闡述了發(fā)展燃料汽油的意義用途、用量及發(fā)展前景展望。關(guān)鍵詞:能源;汽油;燃料乙醇中圖分類(lèi)號:TQ038:TQ223.122文獻標識碼:B其社會(huì )需求量少;二是燃料用無(wú)水乙醇,這方面社會(huì )需求量巨大,已油資源的減少和枯竭已經(jīng)逐漸顯露出來(lái)可再生能源(燃料乙醇等)成為各國能源的主要補充。卻是無(wú)限的。人類(lèi)利用可再生能源的能力已經(jīng)走過(guò)了相當長(cháng)的探索發(fā)展燃料乙醇的意義燃料乙醇(fud cthanol)指向汽油或柴油之路,在近30年中以巴西為代表的對可再生能源燃料乙醇的成中加入一定比例的無(wú)水乙醇。一來(lái)解決作為一次能源汽油、柴油的功利用再次向人類(lèi)昭示:人類(lèi)有能力合理開(kāi)發(fā)能源并解決能源短缺潛在數量有限的問(wèn)題;二是提高汽油和柴油的燃燒水平,有利于加強問(wèn)題,有義務(wù)保護我們所賴(lài)以生存的空間。環(huán)境保護。一次能源對環(huán)境的破壞將達到人類(lèi)所能承受的極限;可再生能汽車(chē)使用的汽油由于含氧量極低致使燃燒不充分需添加含氧源卻可使這種情況大為改觀(guān)。特別要指出的是歷經(jīng)150多年,人們逐物()一石油添加劑甲基叔丁基醚(methylterty butylether,漸認識到利用大自然貯備的石油在探礦、開(kāi)采占地、開(kāi)采資金和煉制)或相關(guān)醚類(lèi),作為傳統的汽油增氧防爆添加物但近年研究資金、貯油資金等方面耗用的社會(huì )總投資是巨大的;與之相比可再生發(fā)現MBE有很強的致癌性和毒性。經(jīng)汽車(chē)尾氣排出的MIBE非常能源生產(chǎn)需要的社會(huì )總投資卻很有限。過(guò)去認為把原油從地下開(kāi)采易于滲入地下水,造成井水污染。因此,美國的加利福尼亞州和紐約出來(lái),成本很低,甚至認為原油本身無(wú)成本其實(shí)社會(huì )總的投資成本做抗爆增氧劑。雖然酒精的燃燒值僅是汽油燃燒值的23但酒精分生產(chǎn)燃料乙醇的基礎原料谷物(玉米、小麥等)、甘蔗等的大規模子中含有氧燃燒過(guò)程中抗爆性能好。當汽油中酒精的添加量不農業(yè)生產(chǎn)技術(shù)已完全成熟。生產(chǎn)燃料乙醇的工業(yè)發(fā)酵技術(shù)已從學(xué)習過(guò)15%時(shí),對汽車(chē)的行駛性能無(wú)明顯影響,但氣中的C.N化物飲料酒精發(fā)酵蒸餾技術(shù)發(fā)展到獨立的發(fā)酵蒸餾和脫水技術(shù)在這和CH化物的含量可降低30%50%個(gè)意義上講,燃料乙醇已具備作為獨立的能源產(chǎn)業(yè)的社會(huì )基礎和技為獨向汽油中添加5%~20%無(wú)水乙醇組成的復合燃料稱(chēng)為汽油醇術(shù)基礎。這一點(diǎn),經(jīng)過(guò)100多年的認識歷史和技術(shù)發(fā)展史(巴西1975()目前巴西已允許添加26%的無(wú)水乙醇,車(chē)發(fā)動(dòng)機經(jīng)一年制定發(fā)展可再生生物能源計劃至今的巨大成功)已經(jīng)使世界各國定改造后可完全使用無(wú)水乙醇作燃料。加入無(wú)水乙醇的汽油還代替政府均有先后不同程度的認同。了防爆劑四乙基鉛,對環(huán)境保護的益處不言而喻。有資料表明:汽油1979年美國建立聯(lián)邦政府的“乙醇發(fā)展計劃(使用E10減免聯(lián)中添加10%的無(wú)水乙醇,其辛烷值可提高2-3,還可清潔汽車(chē)引,邦消費稅)油替換,動(dòng)力性能增加。隨無(wú)水乙醇添加量的增加,發(fā)動(dòng)機動(dòng)1983年日本開(kāi)始實(shí)施燃料乙醇發(fā)展計劃。減少機油替換,動(dòng)力性能增加力性能有所下降。2000年我國政府初步戰略性地規劃燃料乙醇發(fā)展布局制定財政汽油里加入一定比例的酒精作為汽車(chē)燃料從第一次世界大戰時(shí)等重大支持政策即開(kāi)始嘗試,1937/1938年度德國用于加入汽油里的酒精達18.5萬(wàn)t2002年10月10日,巴西航空工業(yè)公司研制的世界首架乙醇燃料20世紀50年代后期,因價(jià)格較低的石油的大量開(kāi)采酒精作為汽車(chē)飛機在圣保羅試飛成功,極大地擴展了燃料乙醇的應用領(lǐng)域乙醇燃料由于價(jià)格原因被停用。1973年至1974年石油輸出國組織大幅度做飛機燃料的最大優(yōu)勢在于價(jià)格低廉,僅相當于等量汽油的1/4提高石油價(jià)格,一些國家又開(kāi)始注意發(fā)酵酒精在汽車(chē)燃料中的應用?？陀^(guān)、真實(shí)地分析燃料乙醇的技術(shù)發(fā)展歷程,對于發(fā)展、規劃今但這次重新應用發(fā)酵酒精作汽車(chē)燃料的進(jìn)步有兩個(gè)方面:一是大規天的燃料乙醇產(chǎn)業(yè)是很重要的模生產(chǎn)發(fā)酵無(wú)水酒精的技術(shù)已充分成熟,二是應用燃料酒精的汽車(chē)目前全球石油年產(chǎn)量為30億噸,美國、日本年耗油量分別為10億噸和3億噸。中石油有關(guān)人士談2003年我國石油用量約為2.5億發(fā)動(dòng)機等技術(shù)也較紀將發(fā)生重大變化。因為21世紀要充分發(fā)揮噸據國際機構(E)最的(市報告中204年決相當一部分能源,燃料乙醇將是這部分能源的主題。人類(lèi)對開(kāi)發(fā)中國石油消費將達到3億噸即石油用量將占全球石油產(chǎn)量的1/10,一次能源(石油、煤等)和可再生能源(燃料乙醇)的爭議在經(jīng)歷過(guò)幾并將很快超過(guò)日本成為世界第二大石油消費國。次世界性的大事件(海灣戰爭、美伊戰爭)后逐漸達成共識。我們認為燃料乙醇的實(shí)現,以玉米為代表的農產(chǎn)品就可視為同“石油”資源一樣,不宜再輕易出口。因為貯備玉米比貯備原油容易、安全且成本低,用玉米生產(chǎn)發(fā)酵乙醇周期短(30-50h),比石油煉制要收稿日期:2005-01-22簡(jiǎn)單得多,而且石油煉制對環(huán)境破壞也較大。一次能源——石油的作者簡(jiǎn)介:孫東方(1965-),男,黑龍江省人,大學(xué),高級工程大量減少已是無(wú)法回避的現實(shí),發(fā)展農業(yè)就是至少發(fā)展10%的石油第32卷第3期釀酒 Vol.32,No.32004年5月 LIQUOR MAKING May., 2005文章編號:1002-8110(2005)03-0090-02動(dòng)態(tài)頂空氣相色譜質(zhì)譜法測定葡萄酒中微量成分魏云慧,齊剛(大慶市環(huán)境監測中心站,黑龍江大慶163316)摘要:葡萄酒的香味來(lái)源主要是一些揮發(fā)性組分,揮發(fā)性組分含量又很低,一般的氣相色譜法很難測出它的香味組成。采用動(dòng)態(tài)頂空法進(jìn)樣,研究了葡萄酒中的微量香味組成,用四種葡萄酒樣品進(jìn)行試驗,證實(shí)此法簡(jiǎn)便快速,靈敏度高,可在葡萄酒的研究和生產(chǎn)管理上推廣使用。關(guān)鍵詞:葡萄酒;動(dòng)態(tài)頂空;微量成份中圖分類(lèi)號:TS2.6;0657.71文獻標識碼:B0前言1實(shí)驗部分通常葡萄酒中微量成份的分析測試方法多采用液液萃1.1儀器及操作條件取法,以二氯甲烷為溶劑,進(jìn)行萃取濃縮,該方法樣品用量1.1.1美國 Tekmar3100型動(dòng)態(tài)頂空進(jìn)樣濃縮器,外裝一大,溶劑用量大,要求濃縮倍數高,對整個(gè)操作過(guò)程要求嚴5mL樣品管,內部有一長(cháng)3cm,內徑22mm,內填充60-80目格本文采用動(dòng)態(tài)頂空法測定葡萄酒中香味成份。動(dòng)態(tài)頂空 Tenax有機吸附劑的捕集管,捕集器出口用一內徑0.法也稱(chēng)為吹掃捕集法(Purge and Trap)此法是用情性氣體32mm的保溫石英彈性毛細管(長(cháng)約1.2m)連接,另一端插入(如高純度氮氣)不斷通過(guò)待測樣品,揮發(fā)性組分隨氣流進(jìn)人日本島津CCMS-QP2010氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的樣品注人捕集器,捕集器裝有固體吸附劑(現更多使用 Tenax GC),它口。能選擇性地吸附樣品組分。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間驅趕揮發(fā)性組分1.1.2操作條件富集于吸附劑中,最后將它們瞬間加熱而解吸,并由載氣導1.1.2.1吹掃捕集條件:高純氦氣流速為30mm/min。吹掃入色譜柱進(jìn)行分析。這種方法比靜態(tài)法優(yōu)越,它不僅適用溫度:室溫(27℃)吹掃時(shí)間10min,捕集器熱解析溫度:自室于揮發(fā)性較高的組分,而且也可用于較難揮發(fā)及濃度較低的溫瞬間升溫至200℃,時(shí)間20s組分。它能與毛細管色譜柱配合使用。對組分復雜含量又1.1.2.2C條件:石英毛細管柱DB-5,60m×0.32mm,膜低的樣品更為有效。但將動(dòng)態(tài)頂空(Purge and Trap)項新技厚1ym;升溫程序:50℃保持10min,以10℃/min的升溫速度術(shù)應用于葡萄酒的香味分析,在國外還很少報導。因此我們至200℃,保持15min。進(jìn)樣口溫度:200℃;分流比:10做了一些探索性的工作,認為它同樣能適用于葡萄酒的香味1.1.2.3MS條件:E源;電離電壓:70V;離子源溫度:研究。200℃;接口溫度:200℃;檢測器電壓:0.96Kv;掃描范圍:29350m/z;掃描方式:Scan收稿日期:2005-02-221.2測定步驟作者簡(jiǎn)介:魏云慧(1976-),女,黑龍江人,大學(xué),曾發(fā)表論文1.2.1校正因子的測定士余篇。選用戊酸乙酯為內標,用增量法測定各組分對內標的f值。其步驟如下:[7]謝林.特級酒精生產(chǎn)技術(shù)及酒精的應用[M].合肥:安徽科學(xué)技參考文獻]術(shù)出版社,2003. Jaoques. The Alcohol Textbook. rd Edition Nttingham:not8]許開(kāi)天酒精蒸餾技術(shù)[M].第2版北京:中國輕工業(yè)出版社, tingham Univeraity Press,1999.1998.2.. TEXHOUTOTY CHIHPTA MOCKBA Hawaremc[9]姚汝華酒精發(fā)酵工藝學(xué)[M廣州:華南理工大學(xué)出版社199 KOTIO CIPEOC, 2002.[10]沈怡方白酒生產(chǎn)技術(shù)全書(shū)[M]北京:中國輕工業(yè)出版社,19983】《31BM1oeuo0GP1DA《.【1]等譯現代食品微生物學(xué)[M]北京:中國輕工業(yè)出版社, Hoeoartupok: C owpoxoeyHHBeporenaxce HRTemcrBo, 2002.2001.4]章克昌.酒精與蒸餾酒工藝學(xué)[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,【12]冉乘利.生物工程與應用[M]北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,1995.19965]胡象堯等酒精生產(chǎn)技術(shù)的回顧與探討中國食品協(xié)會(huì )、中國[13]新編生物工藝學(xué)[M]上、下冊北京:化學(xué)工業(yè)出版社,釀酒工業(yè)協(xié)會(huì )20002003.6]謝林玉米酒精生產(chǎn)新技術(shù)[M].北京:中國輕工業(yè)出版社[14]熊子書(shū).醬香型白酒釀造[M]北京:中國輕工業(yè)出版社1992001.15]國家發(fā)展計劃委員會(huì )高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展司,中國生物工程學(xué)會(huì )中