[发明专利]一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺

权利要求书

1.一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：

(1)秸秆类木质纤维素的破碎

用破碎机对秸秆类木质纤维素进行破碎，破碎至80目筛并于55℃烘干得到秸秆类木质纤维素粉末；

(2)取粉碎烘干的秸秆类木质纤维素粉末，向其中加入质量分数为1.0％的NaOH溶液，控制固液比为1∶20，搅拌均匀；并于121℃，压力为0.2MPa条件下保温50min，冷却至室温后加入蒸馏水，在离心机中进行离心分离，将离心后的秸秆沉淀于105℃烘干，然后用破碎机进行破碎至80目，并于55℃烘干得到秸秆粉末；

(3)纤维素酶水解糖化；

在步骤(2)制得的秸秆粉末中加入纤维素酶，于40℃，pH为4.5条件下，搅拌水解48h，得到纤维素酶水解糖化水解液，所述的纤维素酶的加入量为15FPU/g秸秆粉末；

(4)乙醇发酵

在发酵罐中将纤维素酶水解糖化水解液的温度降至35℃，加入酵母2g/L，进行恒温发酵反应，营养液投加量为10ml营养液/L反应液，pH为4.5，搅拌，发酵周期为48h，即可得燃料乙醇。

2.根据权利要求1所述的一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，步骤(2)所述的离心机设定转速为4000r/min，每次离心15min，离心过后的上清液添加NaOH后重复利用。

3.根据权利要求1所述的一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，步骤(2)所述的秸秆沉淀用蒸馏水洗涤，直至离心过后的上清液呈中性。

4.根据权利要求1所述的一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，步骤(3)所述的搅拌水解的搅拌速度为250r/min。

5.根据权利要求1所述的一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，步骤(3)所述的pH为4.5条件通过以下方法控制：将秸秆粉末与纤维素酶的混合物置于水解罐中，水解罐中设有pH电极，由pH控制箱连接pH电极在线监测、控制水解液中pH变化，pH控制箱设定pH值为4.5±0.05，由pH控制箱控制酸碱蠕动泵自动投加稀HCl或稀NaOH溶液，将水解液pH值控制在设定范围内，其中蠕动泵转速为1.0rpm，稀HCl和稀NaOH溶液浓度均为0.5mol/L。

6.根据权利要求1所述的一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，步骤(4)所述的酵母为酵母BY4742。

7.根据权利要求1所述的一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，步骤(4)所述的恒温发酵过程中pH控制为：在发酵罐中设置pH电极，由pH控制箱连接pH电极在线监测、控制发酵液中pH变化，pH控制箱设定pH值为4.5±0.05，由pH控制箱控制酸碱蠕动泵自动投加稀HCl或稀NaOH溶液，将发酵液pH值控制在设定范围内，其中蠕动泵转速为1.0rpm，稀HCl和稀NaOH溶液浓度均为0.5mol/L。

8.根据权利要求1所述的一种采用秸秆类木质纤维素为原料生产燃料乙醇的工艺，其特征在于，步骤(4)所述的营养液为：KH₂PO₄0.07g/L，MgSO₄·H₂O0.035g/L，CaCl₂0.01g/L，NaCl0.01g/L，MnSO₄·4H₂O11g/L，CuSO₄·5H₂O 0.2g/L，ZnSO₄·7H₂O2.1g/L，CoSO₄·H₂O 0.4g/L，FeSO₄1.44g/L。