โรงงานผลิตเอทานอล เป็นสถานที่ผลิตเอทานอล ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพประเภทหนึ่ง ที่ผ่านการหมักและการกลั่นสารอินทรีย์ โดยหลัก ๆ คือธัญพืช เช่น ข้าวโพดหรืออ้อย เอทานอลเป็นแอลกอฮอล์ที่สามารถใช้เป็นแหล่งเชื้อเพลิงหมุนเวียนสำหรับยานพาหนะ เพื่อใช้ทดแทนหรือผสมกับน้ำมันเบนซินแบบดั้งเดิม ภาพรวมของขั้นตอนสำคัญที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการผลิตเอทานอลมีดังนี้
การเตรียมวัตถุดิบของ โรงงานผลิตเอทานอล
กระบวนการของ โรงงานผลิตเอทานอล เริ่มต้นด้วยการเตรียมวัตถุดิบ ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตเอทานอล วัตถุดิบตั้งต้นทั่วไป ได้แก่ ข้าวโพด อ้อย ข้าวบาร์เลย์ ข้าวสาลี หรือพืชอื่น ๆ ที่อุดมไปด้วยแป้งหรือน้ำตาล
- การโม่วัตถุดิบ ซึ่งมักเป็นข้าวโพดในกรณีของการผลิตเอธานอลในสหรัฐอเมริกา จะต้องผ่านการสีเพื่อย่อยเมล็ดพืชให้เป็นผงหรือบด ซึ่งจะเป็นการเพิ่มพื้นที่ผิวสำหรับปฏิกิริยาของเอนไซม์ในระหว่างขั้นตอนต่อ ๆ ไป
- การปรุงอาหารหรือการปรับสภาพ วัตถุดิบที่บดแล้วจะถูกปรุงสุกหรือปรับสภาพล่วงหน้าเพื่อช่วยให้ปล่อยแป้งหรือน้ำตาลได้ง่ายขึ้น ขั้นตอนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการทำให้ส่วนประกอบเหล่านี้เข้าถึงเอนไซม์ได้มากขึ้นในระยะต่อไป
- เอนไซม์ไฮโดรไลซิส เอนไซม์จะถูกเติมลงในวัตถุดิบตั้งต้นที่ผ่านการบำบัดแล้วเพื่อสลายแป้งให้เป็นน้ำตาลเชิงเดี่ยว การไฮโดรไลซิสของเอนไซม์นี้จำเป็นสำหรับกระบวนการหมัก โดยที่จุลินทรีย์จะเปลี่ยนน้ำตาลเป็นเอธานอล
- การหมัก ของเหลวที่อุดมไปด้วยน้ำตาลจากการไฮโดรไลซิสของเอนไซม์จะถูกถ่ายโอนไปยังถังหมัก ยีสต์หรือจุลินทรีย์อื่น ๆ ถูกนำเข้าสู่ถังเพื่อบริโภคน้ำตาลและผลิตเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านการหมัก
- การกลั่น หลังจากการหมัก ผลลัพธ์ที่ได้จะถูกกลั่นเพื่อแยกเอธานอลออกจากน้ำและผลพลอยได้อื่น ๆ การกลั่นเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่ส่วนผสมและการรวบรวมไอเอทานอล ซึ่งจากนั้นจะควบแน่นกลับเป็นของเหลว
- ภาวะขาดน้ำ ในบางกรณี อาจมีการใช้ขั้นตอนการทำให้แห้งเพิ่มเติม เพื่อกำจัดปริมาณน้ำที่เหลืออยู่และเพิ่มความเข้มข้นของเอธานอล กระบวนการคายน้ำอาจรวมถึงตะแกรงโมเลกุลหรือเทคนิคอื่น ๆ
- การเสียสภาพ เอทานอลที่ผลิตเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงอาจถูกทำให้เสียสภาพโดยการเติมสารเคมีอื่น ๆ จำนวนเล็กน้อยเพื่อทำให้ไม่เหมาะสมสำหรับการบริโภคของมนุษย์ การแปรสภาพจะทำเพื่อหลีกเลี่ยงภาษีสรรพสามิตและรับรองว่า เอทานอลจะถูกนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรมหรือเชื้อเพลิงเท่านั้น
ผลิตภัณฑ์เอทานอลขั้นสุดท้าย ที่ โรงงานผลิตเอทานอล
มักเรียกว่าเชื้อเพลิงเอธานอลหรือไบโอเอทานอลสามารถผสมกับน้ำมันเบนซินในสัดส่วนต่าง ๆ เพื่อสร้างเชื้อเพลิงที่ผสมเอทานอล เช่น E10 (เอทานอล 10%, น้ำมันเบนซิน 90%) หรือ E85 (เอทานอล 85%, น้ำมันเบนซิน 15% ) ส่วนผสมเหล่านี้สามารถแจกจ่ายไปยังสถานีเติมเชื้อเพลิงเพื่อใช้ในยานพาหนะที่ใช้เชื้อเพลิงแบบยืดหยุ่น หรือยานพาหนะที่ออกแบบมาเพื่อใช้ส่วนผสมเอทานอลได้
โรงงานผลิตเอทานอล มีบทบาทสำคัญในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ ซึ่งมีส่วนช่วยในการลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการขนส่งได้
