Промышленной получение спирта

При периодическом процессе свежевыращенные организмы вносят в субстрат для сбраживания. После завершения сбраживания субстрата клетки продуцента отделяют и для нового цикла получают свежую порцию посевного материала. Недостаток процесса – высокая стоимость. Использование бактерий Zymomonas mobilis повышает продуктивность и экономический выход.

Перспективно применение биореакторов с клетками продуцентов, иммобилизованными на различных носителях, (алюминиевые шарики, пористые керамические носители, полимеры, полые волокна). Это позволяет повысить концентрацию клеток в биореакторе для ускорения биоконверсии субстрата с повышением выхода этанола. Снижается ингибирующее действие этанола на продуцент, и расширяется устойчивость к изменениям температуры, кислотности и других факторам среды.

При использовании этанола для улучшения качества бензина необходимо его обезвоживание. В вакуумных реакторах культивирование микроорганизмов и дистилляцию этанола проводят при пониженном давлении, в этом случае этанол кипит при низких температурах, допускающих рост клеток. Кроме того, обезвоживание спирта может достигаться добавлением растворителя. При получении газохола в качестве экстрагента этанола применяют непосредственно бензин. Обезвоживание спирта может быть достигнуто применением сжиженных газов, например углекислоты.

При завершении процесса брожения концентрация спирта в бражке составляет 6-12%. Дистилляция дает водно-этанольную смесь с содержанием 96% этанола. Эту смесь можно использовать в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания. Широко используемые в настоящее время биореакторы имеют в своем составе систему отделения биомассы от культуральной жидкости или отделения и очистки этанола, в первую очередь на основе применения мембранной микрофильтрации, ультрафильтрации или диализа. Чем выше конечная концентрация спирта, тем менее энергоемка стадия перегонки. Так, при 5%-ной концентрации спирта траты пара для получения 96%-го спирта составляют свыше 4 кг/л; при содержании спирта в бражке около 10% эта величина снижается до 2,25 кг/л.

- Из одной тонны древесины получается 170-180 л этанола и 40 кг биомассы дрожжей

- Из одной тонны зерна ржи получается 270 л этилового спирта

- Из одной тонны картофеля можно произвести 100 л этилового спирта

- Углекислый газ используют в жидком (газирование напитков) или твердом (сухой лед) видах

- Биомасса дрожжей в дальнейшем используется для комбикормов

- Сивушные масла в дальнейшем используются в химической индустрии.

Поиск по сайту: