燃料乙醇是一种无污染、可再生的新能源。但乙醇/水溶液浓度在99.5％(m)存在共沸点,传统生产燃料乙醇的方法生产成本高、产品得率低、容易造成环境污染。本文提出了热处理及酸处理甘薯吸附剂吸水制取燃料乙醇的方法。甘薯来源充足,价格便宜,作为吸附剂使用寿命长,并且使用失效后可作为发酵法制乙醇的原料,这对降低乙醇生产成本,特别是对燃料乙醇的生产具有重要意义。 甘薯吸附剂作为一种生物质吸附剂不同于传统吸附剂活性炭、活性氧化铝等,它具有高选择性和高吸附性,用于乙醇脱水得到的成品乙醇浓度高达99.5％(v)以上,符合燃料乙醇的浓度指标。 利用反气相色谱法研究了热处理甘薯吸附剂对水和乙醇吸附的热力学参数,证明了其高效选择吸水性；采用Hydrosorb1000水蒸气吸附仪测定了40-60目的热处理甘薯吸附剂在40℃时的等温吸附脱附数据和比表面积,并考察了热处理甘薯吸附剂对水的静态吸附量。设计了小规模的固定床恒温吸附柱,对甘薯吸附剂气相选择性吸水制取燃料乙醇工艺进行了实验研究,通过研究甘薯吸附剂在不同目数、床层高度、不同气速等条件下的吸附性能,分别得到了吸附柱的透过曲线、不同床层位置的温度曲线、压降曲线以及吸附剂的生产能力。 实验结果表明：反气相色谱法实验中,水和乙醇的保留时间在纯ChromosorbWAW DMCS硅藻土载体填充柱中很短；在混合柱中范围水的保留时间远大于乙醇的保留时间；同时水和乙醇的保留时间都随温度升高而减小,且水的保留时间减小的更快；甘薯吸附剂对水的吸附属于物理吸附。40-60目的甘薯吸附剂比表面积为288.61m2/g;甘薯吸附等温线属于BET等温线第II种类型吸附曲线；40-60目甘薯吸附剂对水的静态吸附量高达11％左右。固定床恒温吸附柱实验表明：热处理甘薯吸附剂具有良好的吸附性能；酸处理甘薯的吸附效果更优；甘薯可作为吸附剂制燃料乙醇。 对甘薯粉及热处理、酸处理甘薯粉进行了表征,从理论上对酸处理甘薯粉吸附水能力的提高进行了解释。FT-IR分析表明,酸处理使得甘薯粉分子的部分长链被打断,支连增多。同时XRD谱图表明,酸处理甘薯粉衍射峰更加弥散,酸化使的甘薯粉的亚微晶结构遭到了破坏,这些物质结构上的微观变化,导致了酸处理甘薯粉吸附水能力的提高。三种甘薯粉的TG数据分析表明,100℃为甘薯粉吸附剂的加热再生温度,酸处理甘薯粉对水份的吸附能力大于热处理甘薯粉。