本书为“现代生物质能高效利用技术丛书”中的一个分册，全书共分8章，在概述燃料乙醇和车用乙醇汽油的基础上，主要介绍了燃料乙醇生产原理、乙醇发酵的工艺类型、淀粉质原料的乙醇生产、糖类原料的乙醇生产、纤维素原料的乙醇生产、燃料乙醇生产的副产品综合利用及污染物治理、燃料乙醇生产经济性分析。
本书具有较强的技术应用性和针对性，可供从事燃料乙醇与车用乙醇汽油等相关领域研究的专业技术人员和科研人员参考，也可供高等学校能源工程、生物工程、环境科学与工程及相关专业师生参阅。

赵海，中国科学院成都生物研究所，副主任，研究员，赵海，1990年毕业于中国科学院微生物学专业。主要从事非粮燃料乙醇相关研究。在薯类清洁高效乙醇发酵技术体系的研发中，采用单克隆抗体解析薯类粘度机制来靶向开发降粘酶系，同时结合耐高压CO2菌株筛选技术，成功开发出的薯类乙醇转化技术体系，实现了降粘、高浓度发酵、快速发酵三大技术突破。降粘技术达国际领先水平，推动了乙醇产业进步。
在针对废水中的氮、磷的回收和利用而开展的集废水处理与生物能源的生产为一体的新型能源植物浮萍系统开发，已在规模化培养，废水处理，淀粉合成机制，浮萍乙醇高效转化等方面取得突破，可利用废水生产浮萍3吨/亩.年，淀粉800kg/亩.年。其成果已成为国内外关注的热点。
主持国家/省部级课题20余项，申请专利7项，授权17项，论文100余篇，专著1部，培养博士、硕士40余人，在燃料乙醇转化方面获省部级科技进步一等奖2项，三等奖1项，联合国工发组织“蓝天奖”1项，专业技术学会奖励2项。

第1章燃料乙醇与车用乙醇汽油概述001
1.1乙醇的性质与用途002
1.1.1乙醇的理化性质002
1.1.2乙醇的用途005
1.2燃料乙醇作为车用乙醇汽油的应用007
1.2.1车用乙醇汽油的优点007
1.2.2燃料乙醇对发动机性能的影响012
1.3车用乙醇汽油使用中的注意事项015
1.3.1一般事项015
1.3.2燃料乙醇管理制度016
1.3.3变性燃料乙醇国家标准018
1.3.4车用乙醇汽油管理办法020
1.4国内外车用燃料乙醇的应用进展024
1.4.1美国024
1.4.2巴西027
1.4.3中国030
1.4.4欧盟034
参考文献034

第2章燃料乙醇生产原理037
2.1乙醇生产的主要方法038
2.1.1化学合成法038
2.1.2发酵法042
2.2乙醇生产的主要原料046
2.2.1淀粉质原料046
2.2.2糖类原料052
2.2.3木质纤维素类原料054
2.3乙醇发酵的生化反应过程056
2.3.1原料水解056
2.3.2糖酵解065
2.4乙醇发酵相关微生物070
2.4.1常用水解酶生产微生物070
2.4.2常用发酵微生物077
2.4.3微生物生长调控083
2.4.4微生物生长的检测085
参考文献086

第3章乙醇发酵的工艺类型091
3.1分批式发酵法093
3.1.1一次加满法093
3.1.2分次添加法093
3.1.3连续添加法094
3.1.4分割主发酵醪法094
3.2半连续式发酵法095
3.3连续式发酵法096
3.3.1连续式发酵的形式097
3.3.2连续式发酵的控制097
3.3.3连续式发酵工艺099
3.3.4发酵新技术108
参考文献111

第4章淀粉质原料的乙醇生产115
4.1淀粉质原料乙醇生产的特点116
4.1.1淀粉质原料的特点116
4.1.2淀粉的特点117
4.1.3淀粉质原料乙醇生产流程119
4.2原料预处理技术119
4.2.1除杂及清洗119
4.2.2粉碎及输送120
4.2.3蒸煮糊化及液化122
4.2.4糖化127
4.2.5降黏130
4.3乙醇发酵技术130
4.3.1发酵微生物的扩大培养及杂菌控制130
4.3.2乙醇发酵132
4.3.3淀粉出酒率与淀粉利用率134
4.4发酵成熟醪后处理135
4.4.1蒸馏135
4.4.2脱水136
4.4.3变性137
4.4.4混配138
4.5代表性生产企业139
4.5.1企业概况139
4.5.2发展对策139
参考文献142

第5章糖类原料的乙醇生产145
5.1糖类原料乙醇生产的特点146
5.1.1糖类原料的理化特征146
5.1.2糖类原料乙醇生产流程148
5.2原料预处理技术148
5.2.1糖汁分离及获取148
5.2.2贮藏149
5.2.3糖度调节150
5.2.4酸化与澄清150
5.2.5营养盐的添加152
5.2.6酶的添加153
5.3乙醇发酵技术153
5.3.1酵母的制备153
5.3.2发酵154
5.4代表性生产企业155
参考文献155

第6章纤维素原料的乙醇生产159
6.1纤维质原料乙醇生产的特点160
6.1.1纤维质原料的物理特征160
6.1.2纤维素161
6.1.3半纤维素161
6.1.4木质素162
6.1.5细胞结构特征163
6.1.6生物质的抗降解因素164
6.1.7纤维质原料糖化水解及乙醇生产流程166
6.2原料的预处理167
6.2.1生物法167
6.2.2物理法168
6.2.3化学法169
6.2.4物理化学综合法178
6.3原料酶解184
6.3.1纤维素酶184
6.3.2酶的分离纯化187
6.3.3纤维素酶水解影响因素190
6.3.4提高木质纤维素酶解效率的措施192
6.4乙醇发酵194
6.4.1同步糖化发酵工艺优化196
6.4.2高温同步糖化发酵特点197
6.4.3高温酵母的选育及其在SSF中的应用198
6.5代表性生产企业199
参考文献202

第7章燃料乙醇生产的副产品综合利用及污染物治理213
7.1污染物及其形成途径214
7.1.1污染物概况214
7.1.2污染物的形成途径214
7.2污染物的环境影响219
7.2.1对水体的污染219
7.2.2对土壤的污染219
7.2.3对空气的污染219
7.3废渣处理及综合利用220
7.3.1污染治理220
7.3.2综合利用221
7.4废水处理及综合利用230
7.4.1污染治理230
7.4.2综合利用233
7.5废气处理及综合利用237
7.5.1污染治理238
7.5.2综合利用238
7.6乙醇行业污染物排放政策与标准240
7.6.1乙醇行业的废物排放标准240
7.6.2乙醇行业的清洁生产方案242
参考文献245

第8章燃料乙醇生产经济性分析249
8.1淀粉类原料燃料乙醇生产的经济性分析250
8.1.1玉米原料生产燃料乙醇的经济性分析251
8.1.2木薯原料生产燃料乙醇的经济性分析255
8.2糖类原料燃料乙醇生产的经济性分析258
8.2.1甘蔗制备燃料乙醇经济性分析259
8.2.2甜高粱制备燃料乙醇经济性分析262
8.3木质纤维素燃料乙醇生产的经济性分析265
8.3.1纤维素乙醇典型水解工艺的成本估算266
8.3.2以典型原料玉米秸秆生产燃料乙醇的经济性分析270
参考文献274

附录277
附录1车用乙醇汽油（E10）278
附录2车用乙醇汽油E85287

索引291