[发明专利]一种橡实制备燃料乙醇及资源化利用的方法

摘要

本发明公开一种橡实制备燃料乙醇及资源化利用的方法，包括：（1）橡实仁壳分离；（2）橡壳制备活性炭，同时产生木醋液和合成气，活性炭用于乙醇制备中产生废水的处理；合成气用于发电和产蒸汽，用做乙醇制备中所需的能耗；（3）橡仁粉碎后加入乙醇浸提，固液分离后液相用于提取油脂和单宁，固相进行干燥；（4）干燥后的固相经乳液调配、液化、糖化，发酵生产乙醇；（5）乙醇发酵液经精馏、脱水获得无水乙醇，精馏产生的冷凝水回用于步骤（4）乳液调配；（6）精馏产生的釜底液进行过滤，滤渣烘干后制备DDGS；滤液去环保单元，采用生化法和步骤（2）的活性炭处理后用于乙醇制备过程。本发明节能环保，简单易行，实现了橡实的资源化利用。

主权项

一种橡实制备燃料乙醇及资源化利用的方法，包括以下内容：（1）橡实仁壳分离；（2）橡壳经过碳化和活化制备活性炭，同时产生木醋液和合成气，活性炭用于乙醇制备过程中产生废水的处理，合成气用于发电和产蒸汽，用做乙醇制备过程中所需的能耗；（3）橡仁经粉碎后加入乙醇浸提，固液分离后的液相用于提取油脂和单宁，固相进行干燥；提取油脂和单宁的具体过程和条件如下：取橡实粉添加无水乙醇至固液质量比为1:1.5～1:5，50～90℃保温1～4 h，冷却至室温，固液分离；固相用初始添加乙醇质量0.5～2倍的无水乙醇洗涤1～3次；收集所有液相部分，加入液相部分总体积的0.2～0.5倍的水使溶解在无水乙醇中的油脂释放出来，静置分层，即可收集液体上层的油脂；下层的乙醇溶液经过精馏回收乙醇，精馏塔产生的冷凝水可用于橡实粉的乳液调配，精馏塔釜水中含有单宁，进一步浓缩、干燥制备橡椀栲胶；（4）步骤（3）干燥后的固相经过乳液调配、液化和糖化，发酵生产乙醇；干燥后的固相加水至固液质量比为1:1.5～1:3，调节pH到5.0～6.0，搅拌均匀即调配成适用于液化和糖化的橡实粉乳液；橡实粉乳液的液化过程和条件如下：加入高温α‑淀粉酶10～30U/g橡实粉，80～100℃液化0.5～2h；糖化过程和条件如下：经过液化的橡实粉乳液降温到40～60℃，调节pH到4.0～5.0，加入淀粉糖化酶50～150U/g橡实粉，纤维素酶0.1～0.5U/g橡实粉，40～60℃保温8～72 h；发酵生产乙醇具体过程为：耐受单宁的酵母菌种子液为经过糖化后的橡实粉乳液加0.1～2.0g/L含氮化合物在28～38℃培养16～24 h的培养液；糖化后的橡实粉乳液加入0.1～2.0 g/L的含氮化合物，酵母菌种子液的接种量为1wt%～20wt%，28～38℃发酵24～48h；（5）步骤（4）的乙醇发酵液经精馏、脱水获得无水乙醇，精馏产生的冷凝水用于步骤（4）的乳液调配；（6）步骤（5）精馏产生的釜底液进行过滤，滤渣烘干后制备DDGS；滤液采用生化法和步骤（2）制备的活性炭处理后用于乙醇制备过程中。