纖維素乙醇工程概論

《纖維素乙醇工程概論》是2015年化學工業出版社出版社出版的圖書，圖書作者是岳國君。

基本信息

作者：岳國君 主編

出版日期：2015年1月

書號：978-7-122-21944-2

開本：16K　787×1092　1/16

裝幀：精

版次：1版1次

頁數：449頁

內容簡介

本書介紹了以農林廢棄物為代表的木質纖維素作為原料，結合生物工程和現代化學工程技術，在工業規模通過一系列加工工藝生產燃料乙醇，提高淨能量的全過程。內容包括纖維素燃料乙醇的原料工程、預處理工程、酶解工程、發酵工程、精製工程、環保工程，以及纖維素燃料乙醇的產品和技術經濟評價。

本書涵蓋了全流程各主要工序先進的科技成果，體現國內外纖維素乙醇工程領域最新技術進展，可供燃料乙醇及相關領域從事科研、設計、生產、教學的中、高級技術人員及管理人員參考。

圖書目錄

第1章緒論1
11引言2
111豐富的生物質資源2
112發展燃料乙醇的推動力2
113原料趨勢4
114我國的燃料乙醇產業5
12纖維素乙醇工程概述7
121開發進程7
122纖維素乙醇工程評價8
123遇到的主要問題9
13纖維素乙醇關鍵過程10
131預處理10
132酶解11
133發酵12
134產品精製13
135污水處理13
14前景展望14
141面臨巨大需求14
142基礎研究在突破15
143誕生了新的學科分支15
144進入工程化階段17
15結語 17參考文獻18
第2章預處理工程21
21引言22
22木質纖維素酶解的限制因素22
23木質纖維素的結構組成24
231木質纖維素的組成25
232秸稈類原料細胞壁的微觀結構及組成分布30
233木質纖維素生物質結構的複雜性及其抗降解屏障33
24木質纖維素分析方法34
241化學組成分析34
242物理特性分析37
25木質纖維素預處理技術38
251概述38
252中性預處理技術41
253酸性預處理48
254鹼性預處理57
255生物預處理62
256預處理方法對比與評價64

26影響木質纖維素降解的因素及評價方法67
261預處理強度的評價67
262預處理對木質纖維素結構及組成的影響68
263預處理木質纖維素的酶解評價方法70
264預處理木質纖維素中的酶解和發酵抑制物71
27預處理關鍵設備74
271概述74
272乾法備料設備75
273預處理設備80
274預處理設備工程化中遇到的主要問題89
28展望90
參考文獻91
第3章酶解工程106
31引言107
311纖維素酶的分子結構的研究107
312纖維素酶解機理108
313纖維素酶解過程及動力學的研究108
32纖維素水解方法108
321酸水解109
322酶水解113
323其他降解方法115
33木質纖維素降解酶系118
331纖維素酶的組成和分類119
332纖維素酶的結構與功能123
333纖維小體126
334半纖維素酶130
335嗜熱纖維素酶131
336纖維素酶作用機理132
337纖維素酶活力測定139
34纖維素酶製備技術144
341產纖維素酶的微生物類群144
342高活力纖維素酶菌株的選育146
343纖維素酶的生產153
344纖維素酶的提純161
345纖維素酶的商業化生產163
35酶解工藝與設備165
351纖維素底物特性165
352影響纖維素酶解的因素166
353各種酶解工藝評述170
354酶解反應器175
355提高酶解效率180
36研究方向及進展187
361存在的主要問題187
362酶解工程的研發方向187
363我國酶解工程研究進展189
37展望191
371高效產酶菌株191
372改進酶製備工藝192
373酶解新工藝192
374套用基礎研究更加活躍192
參考文獻193
第4章發酵工程212
41發酵物料213
411不同原料酶解液物料組成213
412抑制物214
42纖維素乙醇發酵途徑215
421己糖代謝途徑215
422戊糖代謝途徑218
423新的代謝途徑設計221
43纖維素乙醇發酵菌株221
431自然發酵菌株221
432遺傳改造的細菌223
433遺傳改造的酵母菌226
434嗜熱菌227
435菌株改造230
436示範裝置套用的菌株243
44發酵工藝244
441乙醇發酵動力學245
442發酵過程流體力學247
443纖維素乙醇發酵方法249
444纖維素乙醇發酵工藝類型251
445影響發酵的工藝參數及控制253
446工藝改進與最佳化262
45纖維素乙醇發酵反應器267
451發酵物料特性267
452不同工藝的發酵反應器268
453反應器放大271
454反應器流場模擬272
46展望273
參考文獻274
第5章纖維素乙醇精製288

51纖維素髮酵醪液特點289
511纖維素髮酵醪液289
512對精餾系統的要求292
52纖維素乙醇精餾工藝與設備292
521乙醇蒸餾基本原理292
522乙醇精餾工藝流程297
523纖維素乙醇精餾工藝流程299
524萬噸級纖維素乙醇精餾系統節能分析303
525纖維素乙醇精餾關鍵設備315
53脫水精製322
531特殊精餾脫水322
532吸附脫水324
533膜分離脫水328
534超臨界流體萃取脫水330
535無水乙醇生產技術的比較332
54技術展望334
參考文獻334
第6章“三廢”處理338
61引言339
62 纖維素乙醇“三廢”主要來源與特性340
621“三廢”主要來源340
622廢水理化指標與特性340
623處理纖維素乙醇廢水的難點344
63廢水處理基本原理345
631厭氧生物處理345
632好氧生物處理347
633生物脫氮處理348
634生物脫磷處理349
64 纖維素乙醇廢液處理技術套用349
641常用廢水處理工藝349
642廢水處理方法概述362
643廢水處理技術套用365
65典型裝置的污水處理工程實例370
651按預處理工藝分類的工程化方法370
652按廢水處理工藝分類的工程化方法373
653國外纖維素乙醇污水處理案例377
66纖維素乙醇生產中廢氣和廢渣處理方法379
661廢氣處理379
662廢渣處理382
參考文獻389
第7章產品和技術經濟評價392
71纖維素能源產品393
711纖維素乙醇產品394
712其他纖維素能源產品398
713產品方案400
72纖維素乙醇技術經濟評價基礎403
721纖維素乙醇工程現狀403
722纖維素乙醇工藝分析405
723纖維素乙醇產業化環境409
73國外纖維素乙醇技術經濟評價415
731概述415
732知名評價報告416
74國內技術經濟評價案例428
741技術經濟評價基礎條件428
742技術經濟評價方法及工藝描述430
75纖維素乙醇技術經濟分析432
751總成本及投資估算432
752經濟性分析434
753工程化風險分析438
76展望444
761纖維素乙醇已具備產業化環境445
762工程化裝置可望實現商業運行445
763產品方案還可進一步最佳化446
764纖維素乙醇工程將日臻完善446
765纖維素乙醇工程將進一步發展446