纤维素酶酶解稻壳制备葡萄糖的工艺研究(3)
1。2 燃料乙醇的研究意义
1。2。1 缓解能源危机
二十一世纪初，生产工业在世界各地同步发展，逐渐达到鼎盛时期。在生存环境日益改善的条件下，人口总量更是急剧增长，同时能源的消耗也随之加速，各个方面的加速增长导致了能源和化石燃料储量的持续告急，甚至是以自然环境的破坏为代价来创造新能源。这不仅不符合社会的可持续发展，更是对当下人们的生活造成了严重的影响。这些问题使得我们不得不去寻找新的可再生的代替能源，许多国家开始调整自身固有的能源政策,将可再生生物能源的研究和开发提上日程，对其重视程度日益加深[15]。近年来生物质能源更是独占鳌头，成了可再生能源的领头军。生物能源是20世纪以来比较受欢迎的可再生能源。其中乙醇、柴油、沼气、氢气和燃料电池是研发应用比较成熟的。而其中乙醇的研究和使用更是受到比较广泛的关注的[16-18]。
1。2。2 减轻环境污染
燃料乙醇是可再生能源，它可以代替汽油成为新的燃料，还可以作为汽油添加剂，减少对不可再生能源（矿物燃料）的消耗[19]。其优良特性主要是：汽油内氧含量的增加，会使汽油更加充分燃烧，而乙醇是良好的增氧剂，加入乙醇能够提高汽油的利用率，减少对大气的污染，汽油中添加乙醇还可以提高汽油的抗爆性。燃料乙醇作为添加剂取代四乙基铅和MTBE，可以减少铅的排放以及降低对地下水和空气的污染[20]，达到节能和环保的目的；乙醇还可以经济有效的降低芳烃、烯烃含量，即降低炼油厂的改造费用，达到新汽油标准[21]。车用乙醇汽油的推广应用不仅仅在能源危机中起到缓冲的作用，而且他还在环保方面提供了良好的改善条件，生态环境和大气质量的改善更是降低了传染疾病的发生，大大降低了不可预知危害的可能性。燃料乙醇的应用也对人们的安全健康起到了保护作用，社会经济效益更是得到了很大的增益效果。
1。2。3 推动农业生态良性循环
燃料乙醇的生产方式多种多样，不计其数，而现今的主要生产方式就是发酵法。目前世界上发酵法生产乙醇的主要原料有:谷物作物，薯类作物，糖料作物等。随着工业的迅速发展，手工劳动渐渐被各种现代化机器所代替，而且如今的社会在生物学方面的发展，也为农作物的健康生长提供了较大的助力。由此可见，粮食农作物产量的提高是可以预见的。玉米的主要产地范围比较广泛，因此产量也是比较高的。所以，在新能源发展势头迅猛的当下，良畦循环已经是玉米研究利用的常态了。将用作饲料的玉米,发酵制备燃料乙醇,来作为汽油添加剂，减少对石油能源的消耗；而玉米发酵后的副产物也是可以再加工的，将副产物加工后可以作为高蛋白的饲料，畜禽养殖业将玉米的剩余价值全部利用完。另外发酵废液可以再进行利用（比如：沼气的生产），现在的发展技术主要是将废液研发用于家用燃气。这样通过燃料乙醇生产环节的带动，可以将粮食种植、乙醇生产、饲料制备、畜禽养殖、沼气生产等环节有机相连，相互促进，实现“燃料乙醇生态园”，推动农业生态的良性循环[22]。论文网
1。3 燃料乙醇的发展现状及展望
1。3。1 燃料乙醇国内发展现状及展望
1。3。2 燃料乙醇国外发展现状及展望
1。4 稻壳的结构与组成
就世界各地来看，农作物中的秸秆部分是木质纤维原料的重点，目前，燃料乙醇的实验制备也是多用这类木质纤维原料，而本实验主要是以稻壳为原料，是比较小的受众了。
稻壳长5～10mm、宽205～5mm、厚25～30μm，其色泽主要呈稻黄色、金黄色、黄褐色及红棕色等。稻壳占稻谷重量的18-20%，稻壳的容重为0。1t/m3，捣实后可达0。16t/m3；堆积密度为96～160Kg/m3，粉碎后可达384～400Kg/m3；稻壳的休止角为42o；稻壳燃烧时，其燃烧热值为12。6～16。8MJ/Kg[29]。
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