纤维素燃料乙醇技术经济分析

论文摘要

纤维素乙醇产业是新能源工业发展的重要方向,欧美各国都在积极开展相关商业化示范研究,由于生产成本过高,纤维素乙醇产业尚无法进行工业化生产,为了促进其发展,有必要对纤维素乙醇进行技术经济分析,在此背景下,本文对困扰纤维素乙醇产业发展的两大瓶颈问题做了详细分析。一是纤维素乙醇原料供应体系问题,主要包括原料的选择、收集及储运。本文详细研究了各种原料利用的优缺点,并以我国的农作物秸秆为研究对象,综合分析了秸秆收集半径、工厂生产规模、秸秆到厂价格之间的关系,确定了合适的原料收集半径和工厂生产规模。合适的原料收集半径为40～70公里,原料需求规模在1000～4000 t/d。二是纤维素乙醇生产技术问题,主要包括原料预处理、水解及发酵工艺。本文利用技术经济方法详细分析了各种技术的优缺点、技术指标、经济性以及适用性,并总结了现阶段技术的使用状况和未来技术的发展趋势。文章最后用经济分析方法确定了纤维素乙醇的经济规模。对纤维素乙醇工厂建设及生产过程中的投资、成本、收益进行估算,通过财务分析可知,在目前的技术条件下,要实现纤维素乙醇的商业化生产仍有一定困难,短期内需要国家的税收及财政补贴才能维持企业运营,长期来看,需要建立完善的原料供应体系,对现有技术进行改进,降低纤维素酶的价格,才能实现纤维素乙醇工业化生产。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 国内外纤维素燃料乙醇产业发展现状
• 1.1.1 国外纤维素燃料乙醇产业发展现状
• 1.1.2 国内纤维素燃料乙醇产业发展现状
• 1.2 纤维素乙醇生产的原料分析
• 1.2.1 农作物秸秆
• 1.2.2 林业剩余物
• 1.2.3 城市固体废弃物
• 1.2.4 能源植物
• 1.3 纤维素乙醇的技术发展现状
• 1.3.1 木质纤维素的组成结构
• 1.3.2 木质纤维素生产燃料乙醇工艺技术
• 1.3.3 木质纤维素预处理技术
• 1.3.4 木质纤维素水解技术
• 1.3.5 糖化发酵
• 1.4 技术经济学理论、特点、研究方法及原则
• 1.4.1 技术经济学的含义及发展
• 1.4.2 技术经济学的研究对象
• 1.4.3 化工技术经济分析的主要内容
• 1.5 论文研究目的
• 第二章 纤维素燃料乙醇的技术经济评价方法
• 2.1 评价方法
• 2.2 评价体系
• 2.3 技术评价
• 2.3.1 技术方案选择的基本要求
• 2.3.2 技术方案选择内容
• 2.4 经济性分析
• 2.4.1 投资估算
• 2.4.2 成本估算
• 2.4.3 财务评价
• 第三章 纤维素原料供应体系分析
• 3.1 原料选择的技术分析
• 3.1.1 原料选择的标准
• 3.1.2 国内外纤维素原料利用状况
• 3.1.3 纤维素原料的比较
• 3.1.4 纤维素原料的发展趋势
• 3.2 国内纤维素原料利用情况分析
• 3.2.1 国内纤维素原料资源
• 3.2.2 原料收集及储运对纤维素乙醇生产的影响
• 3.3 本章小结
• 第四章 木质纤维素燃料乙醇生产的技术分析
• 4.1 预处理技术
• 4.2 纤维素水解技术
• 4.3 发酵技术比较
• 4.3.1 发酵菌株的比较
• 4.3.2 发酵工艺的比较
• 4.4 纤维素乙醇工艺体系分析
• 4.5 纤维素燃料乙醇的生产技术与环境指标
• 4.6 本章小结
• 第五章 纤维素燃料乙醇生产的经济性分析
• 5.1 纤维素燃料乙醇生产经济规模的确定
• 5.2 投资估算
• 5.2.1 概况
• 5.2.2 项目总投资
• 5.3 总成本估算
• 5.3.1 生产成本估算
• 5.3.2 期间费用
• 5.3.3 燃料乙醇总成本费用
• 5.4 收益估算
• 5.5 财务评价
• 5.5.1 财务净现值
• 5.5.2 内部收益率
• 5.5.3 项目可行性对策研究
• 5.6 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 作者和导师简介