第36卷第8期化工技術與開發(fā)Vol 36 No 82007年8月Technology Development of Chemical IndustryAug.2007綜述與進展廣西發(fā)展燃料乙醇存在的問題及對策黎貞崇廣西科學院廣西南寧53003)摘要迕分析廣西燃料乙醇現(xiàn)狀和優(yōu)勢旳基礎上指岀了存在的問題提岀廣西發(fā)展燃料乙醇的對策。關鍵詞燃料乙醇現(xiàn)狀勢問題對策中圖分類號:IK6文獻標識碼∶A文章編號:1671-990(2007)8-002203乙醇作為動力燃料使用時稱為燃料乙醇。隨著萬t其中纖維素為1260萬t泮纖維素540萬t。年國民經濟的迅速發(fā)展我國汽車的持有量高速增長,產糖蜜桔水)00萬t左右大部分用于生產食用汽車能源的需求與日俱增。預計到十一五″燃料乙酒精糖蜜量有限。醇的需求量將突破300萬t因此燃料乙醇具有很大1.1.2木薯資源的市場空間。推廣使用車用乙醇汽油將是我國一項廣西素有八分山一分田一分水”之稱非常適長期的重要能源戰(zhàn)略性舉措。合種植木薯這種具有適應性強、耐旱和耐瘠等優(yōu)點廣西屬亞熱帶季風氣候且雨熱同季水、熱、土的作物且發(fā)展木薯種植基本不占其它糧食作物的條件匹配生物質生長條件優(yōu)勢非常適合種植能源耕地面積。目前全區(qū)木薯種植面積已達25.06萬植物其中甘蔗和木薯尤為突出。盡管廣西的資源hm2產量152.47萬{21種植總面積和總產量占全優(yōu)勢突出,但與其相應的能源產業(yè)表現(xiàn)并不相稱。國70%強。廣西不適宜種甘蔗和糧食的荒山,也具本文在分析廣西燃料乙醇現(xiàn)狀和優(yōu)勢的基礎上指有發(fā)展木薯種植的極大澘力出了存在的問題提岀廣西發(fā)展燃料乙醇的對策以1.2產業(yè)環(huán)境優(yōu)勢對廣西的燃料乙醇發(fā)展起到拋磚引玉的作用。1.2.1產業(yè)優(yōu)勢1廣西燃料乙醇的資源優(yōu)勢和現(xiàn)狀廣西獨特的資源優(yōu)勢吸引了眾多廠家投資乙醇產業(yè)。廣西以木薯為原料的淀粉、酒精加工企業(yè)燃料乙醇的原料為淀粉、糖質、纖維素和工廠廢110多家開發(fā)生產酒精、變性淀粉等幾百種工業(yè)產液等1廣西的這幾種原料資源均十分豐富。但由品。其中生產具有130多種性能的變性淀粉系列產于纖維素的酶解技術仍存在發(fā)酵時間長成本過高品的廠家年產1.0萬t以上的有8家其中新德天等問題國內外還未取得技術突破因而本文僅討論公司和凱特公司年產分別達到10萬t和5萬t廣甘蔗和木薯資源。西科學院、廣西大學、南寧市化工研究設計院、廣西資源優(yōu)勢和現(xiàn)狀亞熱帶作物研究所等機構多年來從事木薯深加工研廣西地處亞熱帶氣候溫和雨量充足,光照時發(fā)和新品種選育推廣取得了一系列科研成果發(fā)展間長有利于植物進行光合作用碳水化合物資源豐和培養(yǎng)了一批專業(yè)科技人才。廣西科學院和廣西大富木薯和甘蔗等能源作物優(yōu)勢明顯學近年來應用先進的分離技術和生物工程技術開發(fā)1.1.1甘蔗資源出多個淀粉糖新品種及衍生產品,為燃料乙醇的發(fā)廣西有著悠久的甘蔗栽培歷史并已形成規(guī)模,展提供了更為廣闊的空間。是全國最大的蔗糖生產基地年產蔗糖占全國總量rV凵中國煤化工的58%。甘蔗的種植面積達72.4萬hm2,蔗糖產CNMHG生產方面有了新的突量5003.87萬↓2。整個榨季所產生的蔗渣達1800破已開發(fā)出處理不同原料的廢水治理技術既實現(xiàn)基金項目疒西科技攻關課題燃料乙醇生產關鍵技術研究″資助作者簡介:黎貞崇(1970-),男,廣西橫縣人,副研究員,主要從事生物物理和計算機研究,電話:0771-2503915(辦),13878852413E-mail2503915@163.netlizhenchong@163.net收稿日期200703-12第8期黎貞崇疒西發(fā)展燃料乙醇存在的問題及對策23了環(huán)境效益也獲得了可觀的經濟效益。如廣西楊金分散資源不集中蔗薯等原料市場波動大技術森酒精有限公司將廢糖蜜乙醇廢水濃縮至6ωυrⅸx勹量薄弱無法實現(xiàn)合理綜合利用加上環(huán)保問題后霧化燃燒使鍋爐耗煤量由原來7~8τhˉ降至使得廣西酒精成本高缺乏競爭力企業(yè)經濟效益不2~3th1可驅動0.15MW汽輪發(fā)電機發(fā)電。同佳時以濃縮液燃燒后的灰燼為原料生產岀用于木薯2.2木薯和甘蔗品種結構單一產量低下基肥的鉀肥。廣西平果凱特生物化工有限公司則正廣西的木薯品種存在結構單一品種退化栽培在建設厭氧好氧發(fā)酵技術處理木薯乙醇廢水裝置,管理粗放產量低收獲期過于集中優(yōu)良品種研發(fā)用厭氧發(fā)酵產生的沼氣驅動1.1MW發(fā)電機發(fā)電滯后等問題。盡管廣西木薯的種植面積較大但由維持正常生產而好氧處理后的廢水用于灌溉農田。于產量低2004年廣西木薯的單產量僅為6084.2目前乙醇廠附近的農民使用氧化糖處理后的乙醇生 kg hm 22。若采用良種實行科學種植使鮮木薯產廢水灌溉農田增收效果明顯。平均單產提高到45000kghm2,則每年可增加廣西已初步建立起科研院所、大專院校、生產企1000萬τa-1鮮木薯,多生產燃料乙醇140萬r業(yè)共同參與的燃料乙醇產學研體系構建起包括木a1薯、甘蔗加工企業(yè)、設備制造企業(yè)和研究、設計院、大廣西甘蔗種植的田間管理技術落后機械化程專院校在內的木薯、甘蔗種植栽培和淀粉、酒精生產度低科技含量小管理粗放。2004年廣西甘蔗平及深加工的燃料乙醇產業(yè)框架,已形成一批生物基均畝產僅為69148 kg hm- 22糖份低是另一個突替代石油基產品的先進實用技術和項目儲備出問題目前廣西甘蔗的含糖份平均在13%左右。1.2.3政策優(yōu)勢巴西的氣候與廣西相似而巴西的甘蔗平均產量達廣西區(qū)黨委、政府對發(fā)展燃料乙醇產業(yè)高度重86000kghm-2甘蔗含糖份達到15%4可見廣視,專門成立了由自治區(qū)主要領導牽頭、政府有關部西的甘蔗種植仍有很大的提升空間。門共同參與的生物質產業(yè)工作領導小組并把生物2.3工藝技術落后污染問題困擾生產企業(yè)質能源重點項目列興十一五"發(fā)展規(guī)劃。廣西壯族白酒的高稅收刺激了酒精的生產,許多酒精生自治區(qū)人民政府與中國工程院簽訂了關于發(fā)展生物產企業(yè)匆匆上馬導致企業(yè)生產技術含量低資源綜質產業(yè)的專項合作協(xié)議3國內一些著名科研院所合利用差廢水污染嚴重。廣西在利用糖蜜或淀粉和大專院校也紛紛與廣西開展生物質產業(yè)的聯(lián)合開為原料發(fā)酵酒精方面雖有一定的技術優(yōu)勢但推廣發(fā)有關企業(yè)也進行項目規(guī)劃。國家出臺了《可再生應用力度不大許多酒精企業(yè)還是采用傳統(tǒng)的工藝能源法》和有關配套法規(guī)把生物質能源產業(yè)列入國生產酒精。利用蔗渣、秸桿等廢纖維素來生產乙醇民經濟發(fā)展規(guī)劃財政部制定了《可再生能源發(fā)展專沒有取得進展。酒精企業(yè)的技改經費投入過少,許項資金管理暫行辦法》重點扶持燃料乙醇、生物柴多地方企業(yè)技術含量低多為低水平重復建設最終油項目。國家對批準生產燃料乙醇的企業(yè)給予優(yōu)未能解決一些關鍵技術惠免征消費稅增值稅實行先征后返生產所用的考慮到交通成本等問題廣西的大部分酒精工陳化糧享受補貼政策對燃料乙醇生產和調配、銷售廠設在城鎮(zhèn)而酒精企業(yè)對環(huán)境的污染嚴重。每生過程中發(fā)生的虧損實行定額補貼由中央財政負擔,產1t酒精副產酒精糟12~15t其中(OD達4×根據(jù)不同年度每t燃料乙醇補貼1373-1883元。1047×104mgL1BOD達3×104-5×104mg2廣西發(fā)展燃料乙醇存在的問題Lˉ5]嚴重污染著周邊環(huán)境,造成很大的環(huán)境壓力2.1酒精企業(yè)的產業(yè)規(guī)模小缺乏競爭力2.4生產成本高能耗大自動化程度不高至2004年止據(jù)不完全統(tǒng)計廣西現(xiàn)有酒精企中國煤化工低溫蒸煮、連續(xù)發(fā)酵、業(yè)或車間10多家其中糖廠生產酒精的約90多差壓CNMHG藝發(fā)酵時間長,能耗家木薯酒精約20家。受各種因素影響廣西的酒大增加了酒精生產的成本。生產企業(yè)缺乏高附加精實際產量一直在60萬ta-1左右,其中0.5萬值的產品大多企業(yè)仍以初、中級產品為主產業(yè)的ta-l以下的86家0.5萬~1.0萬ta-130家l.0自主發(fā)展能力較弱。生產控制主要采用傳統(tǒng)儀表,萬taˉ以上的8家。由于廣西酒精企業(yè)規(guī)模小資自動化水平不足信息化水平低下大大降低了產品化工技術與開發(fā)第36卷的競爭力。部分酒精企業(yè)由于自有資金不足籌資燃料乙醇技術的不斷突破做好半纖維素和纖維素能力差融資渠道單一進行項目更新改造或擴建十原料供應的規(guī)劃積極引進優(yōu)良的半纖維素和纖維分困難妨礙了新產品的開發(fā)和利用素作物實現(xiàn)燃料乙醇生產原料的多樣化以抵抗蔗2.5創(chuàng)新體系未能建立糖價格波動而帶來的沖擊。雖然廣西在燃料乙醇生產技術硏究上有一些優(yōu)3.3培育燃料乙醇龍頭企業(yè)建立燃料乙醇產業(yè)集勢但在燃料乙醇的清潔生產、高效生產產業(yè)化方群面與發(fā)達的省份有較大差距主要表現(xiàn)在燃料乙開展乙醇化工研究,以適應將來乙醇產業(yè)的變醇的科技創(chuàng)新體系亟待建立和健全,自治區(qū)還缺乏革。利用乙醇-乙烯環(huán)氧乙烷乙二醇-醇醚技術路專門的生物質重點實驗室刨創(chuàng)新能力差燃料乙醇的線組建大型燃料乙醇及下游產品生產集團以循環(huán)生產技術基本上還處在跟蹤、仿制階段產業(yè)化過程生產為基本模式形成燃料乙醇產業(yè)集群的核心企中高新技術含量低能耗高先進適用的高新技術和業(yè)。建立以木薯為原料生產乙烯、環(huán)氧乙烷、乙裝備急需推廣應用,一些關鍵產業(yè)化技術問題亟待醇、醇醚等石化產品的生產線培育一批燃料乙醇大解決撚料乙醇的基礎研究缺乏系統(tǒng)性和集成聯(lián)動中型骨干企業(yè)和乙醇下游產品的產品企業(yè)與集群性乙醇發(fā)酵的基礎性研究太少經費投入不足特核心企業(yè)形成專業(yè)化分工。圍繞核心和骨干企業(yè)別是在纖維素類的乙醇發(fā)酵法生產研究方面。在各縣市區(qū)發(fā)展一批從事燃料乙醇上下游產品生產3廣西燃料乙醇的發(fā)展對策和建議的中小型企業(yè)作為產業(yè)集群的重要補充以推進廣西的城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的發(fā)展燃料乙醇產業(yè)是一個極具發(fā)展?jié)摿Φ漠a業(yè)在3.4引進國內外資金促進燃料乙醇產業(yè)的投資主起步階段有許多關鍵性技術的課題迫切需要解決體多元化包括產業(yè)規(guī)劃、市場準入、扶持政策、原料基地建設、燃料乙醇產業(yè)是一項投入巨大的產業(yè)要加快龍頭企業(yè)培育、技術研發(fā)等為此本文提出了如下廣西燃料乙醇的發(fā)展務必要加大招商引資力度積對策和建議。極引進國外、境外、區(qū)外資金鼓勵社會資金的投入。3.1建立具有前瞻性的廣西燃料乙醇發(fā)展規(guī)劃除戰(zhàn)略性大型燃料乙醇定點生產企業(yè)由國家指定根據(jù)國家新能源戰(zhàn)略和自治區(qū)十一五”規(guī)劃要外其它原料加工、下游化工產品生產要向市場放求盡快岀臺燃料乙醇的發(fā)展規(guī)劃。做好良種木薯開允許民間資本和國外資本進入。在原料基地方和能源甘蔗的推廣和區(qū)域布局擴大木薯和甘蔗的面加大招商引資力度通過引資推廣良種木薯和生產總量利用廣西科研院所和大專院校在酶工程能源甘蔗的種植建立供應穩(wěn)定的原料支撐企業(yè)借和基因工程方面的技術優(yōu)勢和力量進行纖維素原助外部力量加快燃料乙醇產業(yè)發(fā)展步伐料發(fā)酵乙醇的技術攻關,使燃料乙醇的生產原料最3.5建立燃料乙醇的科技創(chuàng)新機制終過渡到木質素使燃料乙醇進入低成本運營。整合區(qū)內科研院所、大專院校科研力量組建生對現(xiàn)有燃料乙醇企業(yè)應加大技改投入以高技物質重點實驗室圍繞燃料乙醇產業(yè)開展跨學科、術改造酒精及其深加工生產企業(yè)擴大產量提高產跨專業(yè)聯(lián)合攻關不斷開發(fā)新品種、新技術推出新品附加值。對現(xiàn)有的酵母進行優(yōu)化篩選和基因工程項目。加強廣西生物質工程技術研究中心的基礎設改造利用固定化酵母連續(xù)發(fā)酵技術提高發(fā)酵菌株施建設圍繞燃料乙醇產業(yè)鏈開展生物質能源和生利用蔗糖的速率和效率推廣清潔生產技術和節(jié)能物基材料研究。通過開展生物質產業(yè)研究在甘蔗、技術著重解決三廢”問題刨造清潔生產環(huán)境木薯和纖維類等方面開展生物質的量與質保障體3.2建立多渠道的原料供應機制系、糖薯技術、集成式生物煉制技術、熱化學技術和借鑒我區(qū)發(fā)展糖料甘蔗基地的經驗建立起互生物中國煤化工關以推進廣西燃料乙利互惠的甘蔗和木薯原料供應體系推廣公司+基醇快CNMHG地±農戶〃生產經營模式實行原料按訂單種植和收3.6爭取國家的支持加大對燃料乙醇企業(yè)的支持購通過原料供應體系推廣良種和種植方法提供力度從技術指導、生產資料供應、基礎設施建設、機械耕廣西應多方宣傳生物質資源的優(yōu)勢力爭國家作等一條龍服務。隨著半纖維素和纖維素為原料制(下轉第34頁)化工技術與開發(fā)第36卷24] Hayashi. M., Miyamoto. Y. Inoue ,T. J. Org. Chem[21]申永存馮小明蔣耀忠手性鈦配合物催化不對稱反199358:1515應研究J]有機化學20012111)944[25] Jiang ,Y. Z.: Zhou X.G.; Hu, W.H.,Tetrahedron[22]彭云貴馮小明崔欣等手性唑啉T(Ⅳ配合物ymmetry 1995 6 405催化硫醚的不對稱氧化反應研究J]高等學?；瘜W[26] Belokon,YumN.;Chov, Denis; Borkin, nitty A學報20012x8):32Tetrahedron: Asymmetry 2006, 17 16 )2328-2333[23]彭云貴,馮小明崔欣等系列手性二齒配體在硫醚[27] Wang B. Feng X.M.CiX.LiH. iang Y Z.的不對稱氧化反應中的應瓶J]有機化學200424Chem. 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