CN113365966A - 乙醇 - Google Patents

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CN113365966A CN202080011240.5A CN202080011240A CN113365966A CN 113365966 A CN113365966 A CN 113365966A CN 202080011240 A CN202080011240 A CN 202080011240A CN 113365966 A CN113365966 A CN 113365966A
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滨地心
柳桥宣利
西山悠
夏山和都
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种提供一种比既存的石化原料更具有产业价值的、实用的新型醇以及其衍生品。一种乙醇，其在通过气相色谱质量分析法(GC/MS法)测定的气相色谱中，保留时间具有选自下述(A)～(D)的峰中的至少之一，(A)5分25秒～5分35秒的峰和2分55秒～3分5秒的两个峰、(B)12分30秒～12分40秒的峰、(C)6分36秒～6分45秒的峰、和(D)15分00秒～15分15秒的峰。

Description

乙醇
关联申请的相互参照
本申请主张基于2019年1月28日申请的日本国日本专利申请2019-012564号、和日本国日本专利申请2019-012568号、2019年3月18日申请的日本国日本专利申请2019-050436号、日本国日本专利申请2019-050465号、日本国日本专利申请2019-050472号、日本国日本专利申请2019-050474号、日本国日本专利申请2019-050480号、日本国日本专利申请2019-050484号、和日本国日本专利申请2019-050489号、2019年6月25日申请的日本国日本专利申请2019-117720号、日本国日本专利申请2019-117745号、日本国日本专利申请2019-117749号、和日本国日本专利申请2019-117754号、以及2019年7月5日申请的日本国日本专利申请2019-126455号的优先权，以上全部的公开内容作为参照而成为本说明书公开的一部分。
技术领域
本发明涉及乙醇，更详细而言，涉及对特定的微量成分的含量进行了调节的乙醇，特别是涉及来源于以往的石油资源或生物质资源以外的，以包含一氧化碳及氢的气体为基质的资源循环型的新型乙醇。
背景技术
在我们的生活的各个角落，都使用着石油化学制品。另一方面，由于是日常用的制品，大量生产和大量消费所导致的种种的环境问题在全球规模成为问题。例如，作为石油化学工业制品的代表的聚乙烯、聚氯乙烯被大量地消耗、废弃，它们的废弃物正在成为环境污染的一大原因。此外，在大量生产石油化学工业制品的情况下，对化石燃料资源的枯竭的恐惧、大气中的二氧化碳增加这样的全球规模的环境问题也正在被讨论。
针对这样的环境问题的关注正在全球范围内提高，因此，近年，正在探讨以作为石油化学工业制品原料的石脑油以外的原料制造各种有机物质的方法。例如，从玉米等可食原料出发，以糖发酵法制造生物乙醇的方法正受到关注。但是，这样的使用可食原料的糖发酵法，需要将有限的农地面积用于食粮生产以外的用途，存在会导致食粮价格高涨等的问题。
为了解决该问题点，目前正在探讨使用以往被废弃的非可食原料的方法。具体而言，现状是虽然提出了使用来源于作为非可食原料的废弃材料、废纸的纤维素等，以发酵法制造醇类的方法、如上所述的将生物质原料气体化，从合成气体出发，使用催化剂制造醇类的方法等，但均还未能实用化。另外，即使可以使用这些脱石化的原料来制造各种石油化学制品，最终也会变成不能自然分解的废弃塑料，因此难以作为环境问题的有效的治本方法。
但是，现在日本国内废弃的可燃性垃圾约为6,000万吨/年。其能量约相当于200兆千卡路里，远远超过日本国内的塑料原料用石脑油所具有的能量，这些垃圾可以说是重量的资源。如果能将这些垃圾资源转换为石油化学制品，就可以实现不依赖石油资源的究极资源循环社会。从所述观点出发，专利文献1和2等中公开了，从废弃物制造合成气体(以CO以及H2为主要成分的气体)，从该合成气体出发，通过发酵法制造乙醇的技术。
然而，正如专利文献3中指出的，在从废弃物制造的合成气体中，包含有未确定的多种多样的杂质，其中也存在有对微生物而言具有毒性的物质，因此，这对从合成气体出发，通过微生物发酵生产乙醇方面出发，生产性是巨大的课题。另外，在将合成气体进行微生物发酵而得到的醇中，含有来源于合成气体中的杂质的各种成分，这些成分无法通过蒸馏等纯化处理完全除去。因此，从合成气体通过微生物发酵得到的醇出发的衍生品的开发也是巨大的技术课题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-059296号公报
专利文献2：国际公开2015-037710号公报
专利文献3：日本特开2018-058042号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
根据本发明的发明人的探讨，例如，已知以往的乙醇所代表的C2原料，是各种化学制品的起始原料，如上所述，使用石油资源或生物质资源以外的资源(循环型资源)制造的醇与来源于石脑油的化学原料不同，含有各种微量的未知的物质。然而，在以往的技术中，这些物质的特性尚不明确，是去除全部的物质即可，还是只需要去除特定的物质即可，对此以往并未进行充分的探讨。因此，在所述专利文献中虽然提出了以循环型资源制造的醇，但现状是要将该醇实用化，还存在技术改良的余地。
另一方面，根据所述文献，虽然公开了一般的发酵、蒸馏方法、最适合的合成气体的组成等，但其工序等详细情况却没有记载，且另外甚至未确认得到的醇物质。
因此，本发明是鉴于所述背景技术的发明，其课题在于提供一种比既存的石化原料更具有产业价值的、实用的新型醇以及其衍生品。
解决技术问题的技术手段
本发明的发明人，为解决所述的课题进行了深入讨论的结果，确定了以循环型资源制造的醇中所包含的多种多样的微量的物质，进一步，可以通过新的制造方法将含量控制在特定范围，并且，发现了其各种衍生品与既存的石化来源的醇相比，可以发挥更优异的效果。例如，得到了在由乙醇合成丁二烯的工序中，与以往使用石化来源的乙醇的情况相比，可以提高乙醇转化率，并具有与石化来源的醇同等或其以上水平的实用性的醇，以此完成了本发明。
更具体而言，发现由以废弃物作为碳源的包含一氧化碳及氢的气体基质制造乙醇时，从该乙醇出发合成丁二烯时，乙醇的转化率得到提高的事实，对其理由进行详细的调查的结果，发现来源于以包含一氧化碳和氢的气体为基质的循环型资源的乙醇在通过气相色谱质量分析法测定的气相色谱中，存在来源于化石燃料的乙醇所没有的特有的峰。本发明是基于该发现的发明。
即，本发明包含以下的要旨。
[1]、一种乙醇，其在通过气相色谱质量分析法(GC/MS法)测定的气相色谱中，保留时间具有选自下述(A)～(D)的峰中的至少之一，
(A)5分25秒～5分35秒的峰和2分55秒～3分5秒的两个峰、
(B)12分30秒～12分40秒的峰、
(C)6分36秒～6分45秒的峰、和
(D)15分00秒～15分15秒的峰。
[2]、根据[1]所述的乙醇，其中，
所述气相色谱中，保留时间具有所述(A)的峰，并进一步具有5分30秒～5分35秒的峰。
[3]、根据[1]所述的乙醇，其中，
所述(B)的峰来源于正十四烷。
[4]、根据[3]所述的乙醇，其中，
正十四烷的浓度为0.01mg/L以上1.0mg/L以下。
[5]、根据[1]所述的乙醇，其中，
所述(C)的峰来源于正癸烷。
[6]、根据[5]所述的乙醇，其中，
正癸烷的浓度为0.01mg/L以上1.0mg/L以下。
[7]、根据[1]所述的乙醇，其中，
所述(D)的峰来源于正十六烷。
[8]、根据[7]所述的乙醇，其中，
正十六烷的浓度为0.01mg/L以上1.0mg/L以下。
[9]、根据[1]～[8]中任一项所述的乙醇，其以包含一氧化碳和氢的气体为基质。
[10]、根据[9]所述的乙醇，其中，
所述包含一氧化碳和氢的气体来源于废弃物。
[11]、根据[1]～[10]中任一项所述的乙醇，其来源于微生物发酵。
[12]、一种乙醇的制造方法，其包含：
将碳源转换为包含一氧化碳和氢的合成气体的工序、
将所述包含一氧化碳和氢的合成气体供给至微生物发酵槽，通过微生物发酵得到乙醇含有液的微生物发酵工序、
将所述乙醇含有液分离为包含微生物的液体或固体成分及包含乙醇的气体成分的分离工序、
使所述气体成分冷凝而液化的液化工序、
从通过所述液化工序而得到的液体物中纯化乙醇的纯化工序，
其中，所述纯化得到的乙醇在通过气相色谱质量分析法(GC/MS法)测定的气相色谱中，保留时间具有选自下述(A)～(D)的峰中的至少之一：
(A)5分25秒～5分35秒的峰和2分55秒～3分5秒的两个峰、
(B)12分30秒～12分40秒的峰、
(C)6分36秒～6分45秒的峰、和
(D)15分00秒～15分15秒的峰。
[13]、根据[12]所述的方法，其进一步包含纯化所述合成气体的工序。
[14]、根据[12]或[13]所述的方法，其中，
所述碳源来源于废弃物。
[15]、根据[1]～[11]中任一项所述的乙醇，其用于化学产品、聚合物原料、或燃料。
[16]、一种化学产品，其以[1]～11]中任一项所述的乙醇为原料。
[17]、一种燃料，其包含以[1]～11中任一项所述的乙醇和/或[1～6中任一项所述的乙醇为原料的乙基叔丁基醚。
[18]、一种聚合物原料，其以[1]～11]中任一项所述的乙醇为原料。
[19]、根据[18]所述的聚合物原料，其选自乙烯、丙烯、丁二烯、乙酸乙酯、异丁烯、(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯酸、氨基己酸、和碳酸二乙酯。
[20]、一种聚合物，其由[18]或[19]所述的聚合物原料制成。
[21]、一种成型品，其由[20]所述的聚合物。
发明的效果
根据本发明，通过使用含有特定的微量有机成分的乙醇，与市售的工业用乙醇相比，能够得到各种异质的效果。例如，根据本发明，以乙醇作为原料合成丁二烯时，乙醇转化率可以得到提高，向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率可以得到提高，将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率可以得到提高等。此外，即使是既存的醇，通过使其以特定量含有特定的有机成分，也能够期待获得同样的效果。
另外，本发明的乙醇，例如，可以作为丁二烯、乙烯、丙烯、异丁烯、乙醛、乙酸、乙酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、乙基叔丁基醚乙二醇、酯组合物、聚酯、丙烯酸、氨基己酸、碳酸二乙酯、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚异丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯丙烯二烯橡胶(EPDM)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)、聚氨酯(PU)等制造原料而使用。另外，本发明的乙醇可以用于化妆品、香水、燃料、防冻液、杀菌剂、消毒剂、清洁剂、去霉剂、洗剂、洗发剂、肥皂、止汗剂、洗脸片、溶剂、涂料、粘接剂、稀释剂、食品添加物等的化学产品的各种用途。
附图说明
[图A1]实施例A1中使用的乙醇的气相色谱。
[图A2]比较例A1中使用的乙醇的气相色谱。
[图A3]比较例A2中使用的乙醇的气相色谱。
[图B1]实施例B1、比较例B1、比较例B2中使用的乙醇的气相色谱。
[图B2]实施例B1的色谱的扩大图。
[图C1]实施例C1、比较例C1、比较例C2中使用的乙醇的气相色谱。
[图D1]实施例D1、比较例D1、比较例D2中使用的乙醇的气相色谱。
[图D2]实施例D1的色谱的扩大图。
本发明的具体实施方式
以下，对实施本发明的优选的形态的一个例子进行说明。但是，下述的实施方式只是用于说明本发明的示例，本发明并不限于下述的实施方式。
<定义>
本发明中“乙醇”是指在经过合成或纯化而制造的乙醇中，包含水或不可避免而包含的杂质(夹杂物成分)的组合物，并不是指作为化合物的纯粹的乙醇(化学式：CH3CH2OH所表示的乙醇)。
另外，本发明中，醇原料中的无机成分、有机成分等各成分的含量是指，相对于醇1L的各成分的量(mg)。
<乙醇>
本发明涉及的乙醇，在通过气相色谱质量分析法(GC/MS法)测定的气相色谱中，保留时间具有选自下述(A)～(D)的峰中的至少之一。
(A)5分25秒～5分35秒的峰和2分55秒～3分5秒的两个峰、
(B)12分30秒～12分40秒的峰、
(C)6分36秒～6分45秒的峰、和
(D)15分00秒～15分15秒的峰。
所述(A)～(D)的峰，是通过GC/MS法，以以下的分析条件对乙醇进行分析而得到的。
即，(A)的两个峰，是通过GC/MS法，以以下的分析条件对乙醇进行分析而得到的。
<GC/MS法的分析条件>
柱：毛细管柱(长度60m，内径0.25mm，膜厚0.25μm)
烘箱温度：40℃，1分钟→5℃/分钟→100℃，10分钟→10℃/分钟→250℃，4分钟
上样时间：5分钟
载气：He(3.0mL/分钟)
此外，(B)～(D)的峰，是通过GC/MS法，以以下的分析条件对乙醇进行分析而得到的。
<GC/MS法的分析条件>
柱：DB-5MS(长度30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm)
烘箱温度：40℃→10℃/分钟→300℃
载气：He(1.28mL/分钟)
注入口温度：300℃
检测器温度：300℃
检测器：氢火焰离子化检测器
注入量：1μL(分流比率1:20)
在通过GC/MS法，以所述条件对纯度为100％，即完全不含杂质的乙醇进行测定而得的气相色谱中，不具有保留时间为2分55秒～3分5秒的峰、12分30秒～12分40秒的峰、6分36秒～6分45秒的峰、15分00秒～15分15秒的峰。此外，在通过GC/MS法，以所述条件对市售的来源于化石燃料的工业用乙醇进行测定而得的气相色谱中，也不具有保留时间为2分55秒～3分5秒的峰、12分30秒～12分40秒的峰、6分36秒～6分45秒的峰、15分00秒～15分15秒的峰。此外，使用纤维素等的生物质原料通过发酵法而制造的乙醇，也不具有保留时间为2分55秒～3分5秒的峰、12分30秒～12分40秒的峰、6分36秒～6分45秒的峰、15分00秒～15分15秒的峰。如此，可以认为保留时间为2分55秒～3分5秒的峰、12分30秒～12分40秒的峰、6分36秒～6分45秒的峰、15分00秒～15分15秒的峰，是来源于以包含一氧化碳和氢的气体为基质的微生物发酵的乙醇所特有的。
虽然不拘束于理论，但可以认为，在来源于以包含一氧化碳和氢的气体为基质的微生物发酵的乙醇的制造工序中，使用的合成气体除了一氧化碳和氢以外还包含各种微量成分，可以认为，即使是经过蒸馏等的纯化工序而得到的醇，也不可避免地包含醛类化合物等的比乙醇沸点高的物质。可以认为，在本发明中，是通过使乙醇中包含这些不可避的物质，而能够使以乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高等。
保留时间为12分30秒～12分40秒的峰被推测为来源于正十四烷。正十四烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01mg/L以上，更优选为0.02mg/L以上，进一步优选为0.03mg/L以上，更进一步优选为0.05mg/L以上，此外，优选为1mg/L以下，更优选为0.5mg/L以下，进一步优选为0.2mg/L以下，更进一步优选为0.1mg/L以下。通过使正十四烷的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
保留时间为6分36秒～6分45秒的峰被推测为来源于正癸烷。正癸烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01mg/L以上，更优选为0.02mg/L以上，进一步优选为0.03mg/L以上，更进一步优选为0.05mg/L以上，此外，优选为1mg/L以下，更优选为0.5mg/L以下，进一步优选为0.2mg/L以下，更进一步优选为0.1mg/L以下。通过使正癸烷的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
保留时间为15分00秒～15分15秒的峰被推测为来源于正十六烷。正十六烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01mg/L以上，更优选为0.02mg/L以上，进一步优选为0.03mg/L以上，更进一步优选为0.05mg/L以上，此外，优选为1mg/L以下，更优选为0.5mg/L以下，进一步优选为0.2mg/L以下，更进一步优选为0.1mg/L以下。通过使正癸烷的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
来源于以包含一氧化碳和氢的气体为基质的微生物发酵的乙醇优选具有保留时间为2分55秒～3分5秒的峰，还具有保留时间为5分30秒～5分35秒的峰。出于与上述相同的理由，可以认为即使是经过蒸馏等的纯化工序而得到的乙醇，也会包含醛类化合物等与乙醇沸点极为接近的物质，可以认为，这些多种不可避免的物质在以乙醇为原料的反应工序中发挥某些作用，使乙醇转化率、反应率得到了提高。
本发明的乙醇是对从如下所述的微生物发酵槽中提取所得到的乙醇含有液进行进一步的纯化而得到的，其也可以包含除了所述的不可避的物质以外的下述的其他成分。例如，可以包含微量的芳香族化合物。作为乙醇中包含的芳香族化合物，可以举出：甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯，可以只包含它们中的1种，也可以包含2种以上。作为芳香族化合物，优选包含乙苯。
乙醇中包含的芳香族化合物的含量(总和)的下限值，相对于乙醇整体，可以为0.001mg/L以上，优选为0.01mg/L以上，更优选为0.1mg/L以上，进一步优选为0.4mg/L以上，特别优选为1.0mg/L以上。此外，乙醇中包含的芳香族化合物的含量(总和)的上限值，可以为100mg/L以下，优选为50mg/L以下，更优选为1mg/L以下，进一步优选为7mg/L以下，特别优选为3.0mg/L以下。
通过使芳香族化合物的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有乙苯时，乙苯的含量，相对于乙醇整体，优选为0.1mg/L以上，更优选为0.2mg/L以上，进一步优选为0.3mg/L以上，更进一步优选为0.5mg/L以上，此外，优选为5mg/L以下，更优选为3mg/L以下，进一步优选为2mg/L以下，更进一步优选为1mg/L以下。通过使乙苯的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有甲苯时，甲苯的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01mg/L以上，更优选为0.02mg/L以上，进一步优选为0.03mg/L以上，更进一步优选为0.05mg/L以上，此外，优选为1mg/L以下，更优选为0.5mg/L以下，进一步优选为0.2mg/L以下，更进一步优选为0.1mg/L以下。通过使甲苯的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有邻二甲苯时，邻二甲苯的含量，相对于乙醇整体，优选为0.1mg/L以上，更优选为0.2mg/L以上，进一步优选为0.3mg/L以上，更进一步优选为0.5mg/L以上，此外，优选为5mg/L以下，更优选为3mg/L以下，进一步优选为2mg/L以下，更进一步优选为1mg/L以下。通过使邻二甲苯的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有间二甲苯和/或对二甲苯时，间二甲苯和/或对二甲苯的含量(总和)，相对于乙醇整体，优选为0.2mg/L以上，更优选为0.3mg/L以上，进一步优选为0.4mg/L以上，更进一步优选为0.5mg/L以上，此外，优选为5mg/L以下，更优选为3mg/L以下，进一步优选为2mg/L以下，更进一步优选为1mg/L以下。通过使间二甲苯和/或对二甲苯的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
此外，本发明涉及的乙醇可以进一步包含微量的脂肪族烃。作为脂肪族烃，可以举出：正己烷、正庚烷、正辛烷、正十二烷和正十四烷等，可以只包含它们中的1种，也可以包含2种以上。作为芳香族化合物，优选包含正己烷和正十二烷中的1种以上。
乙醇中包含的脂肪族烃的含量(总和)，相对于乙醇整体，优选为0.001质量ppm以上，优选为0.005质量ppm以上，更优选为0.01质量ppm以上，进一步优选为0.1质量ppm以上，此外，可以为100质量ppm以下，优选为50质量ppm以下，更优选为10质量ppm以下，进一步优选为5质量ppm以下。
乙醇中含有正己烷时，正己烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.1质量ppm以上，更优选为0.2质量ppm以上，进一步优选为0.3质量ppm以上，更进一步优选为0.5质量ppm以上，此外，优选为5质量ppm以下，更优选为3质量ppm以下，进一步优选为2质量ppm以下，更进一步优选为1质量ppm以下。
乙醇中含有正庚烷时，正庚烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01质量ppm以上，更优选为0.02质量ppm以上，进一步优选为0.03质量ppm以上，更进一步优选为0.05质量ppm以上，此外，优选为1质量ppm以下，更优选为0.5质量ppm以下，进一步优选为0.2质量ppm以下，更进一步优选为0.1质量ppm以下。
乙醇中含有正辛烷时，正辛烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01质量ppm以上，更优选为0.02质量ppm以上，进一步优选为0.03质量ppm以上，更进一步优选为0.05质量ppm以上，此外，优选为1质量ppm以下，更优选为0.5质量ppm以下，进一步优选为0.2质量ppm以下，更进一步优选为0.1质量ppm以下。
乙醇中含有正十二烷时，正十二烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01质量ppm以上，更优选为0.02质量ppm以上，进一步优选为0.03质量ppm以上，更进一步优选为0.05质量ppm以上，此外，优选为1质量ppm以下，更优选为0.5质量ppm以下，进一步优选为0.2质量ppm以下，更进一步优选为0.1质量ppm以下。
乙醇中含有正十四烷时，正十四烷的含量，相对于乙醇整体，优选为0.01质量ppm以上，更优选为0.02质量ppm以上，进一步优选为0.03质量ppm以上，更进一步优选为0.05质量ppm以上，此外，优选为1质量ppm以下，更优选为0.5质量ppm以下，进一步优选为0.2质量ppm以下，更进一步优选为0.1质量ppm以下。
此外，本发明涉及的乙醇可以进一步包含微量的二烷基醚。作为二烷基醚，可以举出：二甲基醚、二乙基醚、二丙基醚、二丁基醚、和二戊基醚，可以只包含它们中的1种，也可以包含2种以上。作为二烷基醚，优选包含二丁基醚。
乙醇中包含的二烷基醚的含量(总和)，相对于乙醇整体，优选为0.001mg/L以上，优选为0.01mg/L以上，更优选为0.1mg/L以上，进一步优选为1.0mg/L以上，此外，可以为100mg/L以下，优选为80mg/L以下，更优选为50mg/L以下，进一步优选为30mg/L以下。通过使二烷基醚的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有二丁基醚时，二丁基醚的含量，相对于乙醇，优选为1mg/L以上，更优选为2mg/L以上，进一步优选为5mg/L以上，更进一步优选为10mg/L以上，此外，优选为50mg/L以下，更优选为40mg/L以下，进一步优选为30mg/L以下，更进一步优选为25mg/L以下。通过使二丁基醚的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
本发明的乙醇以极微量包含如上所述的有机化合物，可以含有包含Si、K、Na、Fe、Cr等元素的化合物。包含这些元素的化合物有时是无机化合物，有时是有机金属化合物。例如，在包含Si时，可以包含二氧化硅或有机硅氧烷。
乙醇中含有Si时，Si的含量相对于乙醇，优选为10mg/L以上，更优选为20mg/L以上，进一步优选为30mg/L以上，此外，优选为100mg/L以下，更优选为90mg/L以下，进一步优选为80mg/L以下。Si的含量是指Si化合物的Si元素换算量。通过使Si的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有K时，K的含量，相对于乙醇，优选为1.0mg/L以上，更优选为1.5mg/L以上，进一步优选为2.0mg/L以上，更进一步优选为2.5mg/L以上，此外，优选为10mg/L以下，更优选为7mg/L以下，进一步优选为5mg/L以下。K的含量是指K化合物的K元素换算量。通过使K的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有Na时，Na的含量相对于乙醇，优选为150mg/L以上，更优选为170mg/L以上，进一步优选为190mg/L以上，此外，优选为1000mg/L以下，更优选为500mg/L以下，进一步优选为400mg/L以下，更优选为300mg/L以下。Na的含量是指Na化合物的Na元素换算量。通过使Na的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有Fe时，Fe的含量相对于乙醇，优选为2.0mg/L以下，更优选为1.5mg/L以下，进一步优选为1.0mg/L以下，更进一步优选为0.5mg/L以下。Fe的含量是指Fe化合物的Fe元素换算量。通过使Fe的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
乙醇中含有Cr时，Cr的含量相对于乙醇，优选为0.6mg/L以下，更优选为0.5mg/L以下。Cr的含量是指Cr化合物的Cr元素换算量。通过使Cr的含量为所述数值范围，可以使乙醇为原料合成丁二烯时的乙醇转化率得到提高，使向羧酸中加入乙醇合成羧酸酯时的反应率得到提高，使将乙醇作为燃料使用时的燃烧效率得到提高等。
本发明的乙醇虽然含有如上所述的无机成分和所期望的微量的芳香烃、脂肪烃等的有机成分，但作为乙醇中的主要成分的乙醇(作为化合物的纯粹的乙醇)的浓度，相对于乙醇整体，为75体积％以上，优选为80体积％以上，更优选90体积％以上，进一步优选95体积％以上，进一步更优选98体积％以上，另外，优选为99.999体积％以下，更优选99.99体积％以下，进一步优选99.9体积％以下，进一步更优选99.5体积％以下。
本发明的乙醇中的乙醇浓度根据作为目的的用途而设定即可，例如，如果是化妆品等，则优选90体积％以上，如果是消毒剂用乙醇，则优选75体积％以上，上限也同样地可以根据用途而适宜设定。从运输成本等观点出发，作为制品，乙醇的浓度越高越优选。
<乙醇的制造方法>
作为制造如上所述的具有特有的气相色谱峰的乙醇的方法，例如，可以使用包含来源于废弃物或废气的一氧化碳的合成气体，通过微生物发酵来制造乙醇。在这样的方法中，可以控制来源于废弃物或废气的原料气体中的芳香族化合物等的含量和纯化条件，以此来控制最终制品中包含的芳香族化合物量等。以下，作为一个例子，将使用包含来源于废弃物或废气的一氧化碳的合成气体，通过微生物发酵，制造乙醇的方法进行说明。
乙醇的制造方法包括如下工序：将碳源转化为包含一氧化碳及氢的合成气体的工序；将所述包含一氧化碳及氢的合成气体供给至微生物发酵槽，通过微生物发酵得到乙醇含有液的微生物发酵工序；将所述乙醇含有液分离成包含微生物的液体或固体成分、及包含乙醇的气体成分的分离工序；使所述气体成分冷凝而进行液化的液化工序；从液化工序得到的液体物质中纯化乙醇的纯化工序，但根据需要，可以包括原料气体生成工序、合成气体制备工序、排水处理工序等。以下，对各工序进行说明。
<原料气体生成工序>
原料气体生成工序是通过在气体化部中使碳源气体化而生成原料气体的工序。在原料气体生成工序中，可以使用气化炉。气化炉是使碳源燃烧(不完全燃烧)的炉，例如，可以举出竖炉、窑炉、流动床炉、气体化改性炉等。气化炉通过使废弃物部分燃烧，可以获得高炉床负荷、优异的运转操作性的观点出发，优选为流动床炉式。通过使废弃物在低温(约450～600℃)且低氧氛围的流动床炉中气体化，可以使其分解为包含大量气体(一氧化碳、二氧化碳、氢、甲烷等)及碳成分的焦炭。进一步而言，由于可以将废弃物中包含的不燃物从炉底，以卫生且氧化度低的状态分离，因此可以选择性地回收不燃物中的铁、铝等有价值物质。因此，这样的废弃物的气体化可以实现高效的资源回收。
原料气体生成工序中的所述气体化的温度无特别限制，通常为100～2500℃，优选200～2100℃。
原料气体生成工序中的气体化的反应时间通常为2秒钟以上，优选为5秒钟以上。
原料气体生成工序中使用的碳源无特别限制，例如，铁厂的焦炉、高炉(高炉气体)、转炉或煤火力发电站中使用的煤、焚烧炉(特别是气化炉)中导入的一般废弃物和产业废弃物、各种产业产生副产物的二氧化碳等，以回收为目的的各种的含有碳的材料可以适宜地利用。
更详细而言，碳源优选为废弃物，具体而言，可以举出：塑料废弃物、厨房垃圾、城市固体废弃物(MSW)、产业固体废弃物、废弃轮胎、生物质废弃物、被子、纸等的家庭垃圾、建筑部材等废弃物或来源于煤、石油、石油的化合物、天然气体、页岩气等，其中优选各种废弃物，从分选成本的观点出发，更优选未分选的城市固体废弃物。
将碳源气体化而得到的原料气体作为必要成分而包含一氧化碳及氢，但可以进一步包含二氧化碳、氧、氮。作为其它的成分，原料气体可以进一步包含煤烟、焦油、氮化合物、硫化合物，磷类化合物、芳香族类化合物等成分。
就原料气体而言，其可以在所述原料气体生成工序中，通过进行使碳源燃烧(不完全燃烧)的热处理(通称：气体化)，即，通过将碳源部分氧化，可以作为一氧化碳的气体而生成，包含一氧化碳，无特别限制，但例如为0.1体积％以上，优选10体积％以上，更优选20体积％以上。
<合成气体纯化工序>
合成气体纯化工序是从原料气体中，除去或减少各种的污染物质、灰尘颗粒、杂质、不优选的量的化合物等特定物质的工序。原料气体来源于废弃物时，通常，原料气体具有如下倾向：含有0.1体积％以上80体积％以下的一氧化碳，0.1体积％以上70体积％以下的二氧化碳，0.1体积％以上80体积％以下的氢，进一步而言，有含有1mg/L以上的氮化合物，1mg/L以上的硫化合物，0.1mg/L以上的磷化合物，和/或10mg/L以上的芳香族类化合物。另外，可能含有其它的环境污染物质、灰尘颗粒、杂质等物质。因此，在向微生物发酵槽中供给合成气体时，优选从原料气体减少或除去那些对微生物的稳定培养而言不优选的物质或不优选的量的化合物等，而将原料气体中包含的各成分的含量调整至对微生物的稳定培养而言适宜的范围内。
特别是，在合成气体纯化工序中，使用充填有所述的再生吸附材料的变压吸附装置，使合成气体中的二氧化碳气体吸附于再生吸附材料(沸石)，减少合成气体中的二氧化碳气体浓度。进一步而言，可以以现有公知的其他的处理工序处理合成气体，以进行杂质的除去、气体组成的调整。作为其他的处理工序，例如，可以使用气体冷却器(水分分离装置)、低温分离式(深冷式)的分离装置、旋风分离器、袋滤器等细颗粒(煤烟)分离装置、洗涤器(水溶性杂质分离装置)、脱硫装置(硫化物分离装置)、膜分离式的分离装置、脱氧装置、变压吸附式的分离装置(PSA)、变温吸附式的分离装置(TSA)、变压变温吸附式的分离装置(PTSA)、使用活性碳的分离装置、脱氧催化剂具体而言使用铜催化剂或钯催化剂的分离装置等中的1种或2种以上进行处理。
本发明的乙醇的制造方法中使用的合成气体，至少包含一氧化碳作为必要成分，可以进一步包含氢、二氧化碳、氮气。
就本发明中使用的合成气体而言，通过使碳源气体化而生成原料气体(原料气体生成工序)，接下来，在对原料气体进行一氧化碳、二氧化碳、氢和氮的各成分的浓度调整，并且经过减少或除去如上所述的物质、化合物的工序而得到气体，可以将该气体作为合成气体使用。
合成气体中的一氧化碳浓度，相对于合成气体中的一氧化碳、二氧化碳、氢和氮的合计浓度，通常为20体积％以上80体积％以下，优选为25体积％以上50体积％以下，更优选35体积％以上45体积％以下。
合成气体中的氢浓度，相对于合成气体中的一氧化碳、二氧化碳、氢和氮的合计浓度，通常为10体积％以上80体积％以下，优选为30体积％以上55体积％以下，更优选40体积％以上50体积％以下。
合成气体中的二氧化碳浓度，相对于合成气体中的一氧化碳，二氧化碳，氢和氮的合计浓度，通常为0.1体积％以上40体积％以下，优选为0.3体积％以上30体积％以下，更优选0.5体积％以上10体积％以下，特别优选1体积％以上6体积％以下。
合成气体中的氮浓度，相对于合成气体中的一氧化碳，二氧化碳，氢和氮的合计浓度，通常为40体积％以下，优选为1体积％以上20体积％以下，更优选5体积％以上15体积％以下。
一氧化碳、二氧化碳、氢和氮的浓度，可以通过改变原料气体生成工序中碳源的烃(碳和氢)或氮的元素组成，或适宜变更燃烧温度、燃烧时供给气体的氧浓度等燃烧条件，控制为指定的范围内。例如，想变更一氧化碳或氢浓度时，有变更为使用废塑料等烃(碳和氢)比率高的碳源的方法等，想降低氮浓度时，有在原料气体生成工序中供给氧浓度高的气体的方法等。
本发明中使用的合成气体除了所述的成分以外，无特别限制，可以含有硫化合物、磷化合物、氮化合物等。这些化合物的各含量，优选为0.05mg/L以上，更优选0.1mg/L以上，进一步优选0.5mg/L以上，另外，优选为2000mg/L以下，更优选1000mg/L以下，进一步优选80mg/L以下，进一步更优选60mg/L以下，特别优选40mg/L以下。通过使硫化合物、磷化合物、氮化合物等含量在下限值以上，有可以适宜地培养微生物这个优点，另外通过使其含量在上限值以下，有可以不被微生物未消耗的各种营养源污染培养基的优点。
作为硫化合物，通常，可以举出二氧化硫、CS2、COS、H2S，其中H2S和二氧化硫从易作为微生物的营养源而被消耗的观点出发是优选的。因此，更优选在合成气体中以H2S和二氧化硫之和在所述范围内而含有。作为磷化合物，磷酸从易作为微生物的营养源而被消耗的观点出发是优选的。因此，更优选在合成气体中以所述范围包含磷酸。
作为氮化合物，可以举出一氧化氮、二氧化氮、丙烯腈、乙腈，HCN等，HCN从容易作为微生物的营养源而被消耗的的观点出发优选。因此更优选在合成气体中，以所述范围包含HCN。
另外，合成气体可以包含0.01mg/L以上90mg/L以下的芳香族化合物，优选为0.03mg/L以上，更优选0.05mg/L以上，进一步优选0.1mg/L以上，并且，优选为70mg/L以下，更优选50mg/L以下，进一步优选30mg/L以下。通过设为下限值以上的含量，则有可以适宜地培养微生物的倾向，另外通过设为上限值以下的含量，则有可以使培养基不被微生物未消耗的各种营养源污染的倾向。
<微生物发酵工序>
微生物发酵工序是在微生物发酵槽中，对所述的合成气体进行微生物发酵，制造乙醇的工序。微生物发酵槽优选为连续发酵装置。一般而言，微生物发酵槽可以使用具有任意形状的微生物发酵槽，可以举出搅拌型、气升型、气泡塔型、循环型、开放式棒型、光生物型，本发明中，微生物发酵槽可以适宜地使用具有主槽部和回流部的公知的环流反应器。此时，优选进一步具备使所述的液状的培养基在主槽部和回流部之间循环的循环工序。
就供给至微生物发酵槽的合成气体而言，只要满足所述的合成气体的成分条件即可，可以直接将经过原料气体生成工序而得到的气体直接作为合成气体使用，也可以在向从原料气体中减少或除去了杂质等的气体中，追加别的指定气体后，将其作为合成气体使用。作为别的指定气体，例如可以加入选自二氧化硫等的硫化合物、磷化合物、和氮化合物中的至少1种的化合物以作为合成气体。
可以向微生物发酵槽中，连续地供给合成气体和微生物培养液，但不需要同时供给合成气体和微生物培养液，可以向预先供给了微生物培养液的微生物发酵槽中供给合成气体。已知某种厌氧性微生物可以通过发酵作用，由合成气体等基质气体生成乙醇等，该种气体资源化性微生物是以液状的培养基培养的。例如，也可以先供给并收纳液状的培养基和气体资源化性细菌，在该状态下搅拌液状的培养基，同时向微生物发酵槽内中供给合成气体。由此，可以在液状的培养基中培养气体资源化性细菌，通过其发酵作用，由合成气体生成乙醇。
在微生物发酵槽中，培养基等的温度(培养温度)可以采取任意的温度，但可以优选为30～45℃左右，更优选33～42℃左右，进一步优选36.5～37.5℃左右。另外，培养时间，优选为连续培养12小时以上，更优选7天以上，特别优选30天以上，最优选60天以上，上限无特别限定，但从设备的定期检修等的观点出发，优选为720天以下，更优选365天以下。需要说明的是，培养时间是指，从将种菌添加至培养槽中算起，到将培养槽内的培养液全量排出为止的时间。
微生物培养液中包含的微生物(种)，只要是可以通过对以一氧化碳为主原料的合成气体进行微生物发酵而制造乙醇的微生物即可，无特别限制。例如，微生物(种)是通过气体资源化性细菌的发酵作用，由合成气体生成乙醇的微生物，特别优选是具有乙酰COA代谢通路的微生物。在气体资源化性细菌中，更优选梭菌(Clostridium)属，特别优选合成气发酵梭菌(Clostridium autoethano genum)，但不限于此。以下，进一步举例说明。
气体资源化性细菌包含真性细菌和古细菌这两者。作为真性细菌，例如，可以举出：梭菌(Clostridium)属细菌、穆尔氏菌(Moorella)属细菌、醋杆菌(Acetobacterium)属细菌、一氧化碳胞菌(Carboxydocella)属细菌、红假单胞菌(Rhodopseudomonas)属细菌、真杆菌(Eubacterium)属细菌、酪酸杆菌(Butyribacterium)属细菌、寡养菌(Oligotropha)属细菌、慢生根瘤菌(Bradyrhizobium)属细菌、作为好氧性氢氧化细菌的青枯菌(Ralsotonia)属细菌等。
另一方面，作为古细菌，例如，可以举出甲烷杆菌(Methanobacterium)属细菌、甲烷短杆菌(Methanobrevibacter)属细菌、甲烷砾菌(Methanocalculus)属、甲烷球菌(Methanococcus)属细菌、甲烷八叠球菌(Methanosarcina)属细菌、甲烷球形菌(Methanosphaera)属细菌、甲烷热杆菌(Methanothermobacter)属细菌、甲烷发菌(Methanothrix)属细菌、甲烷囊菌(Methanoculleus)属细菌、甲烷泡菌(Methanofollis)属细菌、产甲烷菌(Methanogenium)属细菌、甲烷螺菌(Methanospirillium)属细菌、甲烷鬃菌(Methanosaeta)属细菌、热球菌(Thermococcus)属细菌、热丝菌(Thermofilum)属细菌、Arcaheoglobus属细菌等。其中，作为古细菌，优选甲烷八叠球菌(Methanosarcina)属细菌、甲烷球菌(Methanococcus)属细菌、Me甲烷热杆菌(Methanothermobacter)属细菌、甲烷发菌(Methanothrix)属细菌、热球菌(Thermococcus)属细菌、热丝菌(Thermofilum)属细菌、古生球菌(Archaeoglobus)属细菌。
进一步而言，从一氧化碳和二氧化碳的资源化性优异的观点出发，作为古细菌，优选甲烷八叠球菌(Methanosarcina)属细菌、甲烷热杆菌(Methanothermobactor)属细菌、或甲烷球菌(Methanococcus)属细菌，特别优选甲烷八叠球菌(Methanosarcina)属细菌、或甲烷球菌(Methanococcus)属细菌。需要说明的是，作为甲烷八叠球菌(Methanosarcina)属细菌的具体例，例如，可以举出巴氏甲烷八叠球菌(Methanosarcina barkeri)、马氏甲烷八叠球菌(Methanosarcinamazei)、噬乙酸甲烷八叠球菌(Methanosarcina acetivorans)等。
可以从上述的气体资源化性细菌的中，选择作为目标物的乙醇的生成能力的高的细菌使用。例如，作为乙醇生成能力高的气体资源化性细菌，可以举出：自产乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)，李氏梭菌(Clostridium ljungdahlii)，醋酸梭菌(Clostridium aceticum)，食一氧化碳梭菌(Clostridium carboxidivorans)，热醋穆尔氏菌(Moorella thermoacetica)，伍氏醋酸杆菌(Acetobacterium woodii)等，其中特别优选自产乙醇梭菌。
培养所述的微生物(种)时使用的培养基，只要根据菌而具有适当的组成即可，无特别限制，其为含有作为主要成分的水，和在该水中溶解或分散的营养成分(例如，维生素，磷酸等)的液体。制备这样的培养基的组分，使气体资源化性细菌可以良好地成长繁育。例如，将梭菌属作为微生物使用时的培养基，可以参考美国专利申请公开2017/260552号的“0097”～“0099”等。
通过微生物发酵工序而得到的乙醇含有液，可以以包含微生物、其尸骸、来源于微生物的蛋白质等的悬浮液的形式而得到。悬浮液中的蛋白质浓度，根据微生物的种类而有所不同，但通常为30～1000mg/L。需要说明的是，乙醇含有液中的蛋白质浓度可以通过凯氏定氮法测定。
<分离工序>
接下来，对通过微生物发酵工序而得到的乙醇含有液，进行分离工序。在本发明中，将乙醇含有液在0.01～1000kPa(绝对压)的条件下，加热至室温～500℃，分离成包含微生物的液体或固体成分、和包含乙醇的气体成分。在以往的方法中，将通过微生物发酵工序而得到的乙醇含有液蒸馏，从而分离纯化所期望乙醇，但由于在乙醇含有液中含有微生物、来源于微生物的蛋白质等，如果就这样直接蒸馏乙醇含有液，会出现蒸馏装置内发生发泡，阻碍连续运转的情况。另外，作为发泡性液体的纯化方法，已知可以使用膜式蒸发器，但膜式蒸发器的浓缩效率低，不适合包含固体成分的液体的纯化。在本发明中，在对通过微生物发酵工序而得到的乙醇含有液进行蒸馏操作等以分离纯化期望的乙醇之前，先加热乙醇含有液，分离成包含微生物的液体或固体成分、和包含乙醇的气体成分，只从分离得到的包含乙醇的气体成分中，分离纯化期望的乙醇。通过实施分离工序，在分离纯化乙醇时的蒸馏操作中，蒸馏装置内不会发生发泡，因此可以连续地进行蒸馏操作。另外，由于与乙醇含有液中的乙醇浓度相比，包含乙醇的气体成分中包含的乙醇浓度更高，因此可以在后述的纯化工序中，更高效地进行乙醇的分离纯化。
在本发明中，从高效地分离为包含微生物、其尸骸、来源于微生物的蛋白质等的液体或固体成分、和包含乙醇的气体成分的观点出发，优选在10～200kPa的条件下，更优选在50～150kPa的条件下，进一步优选在常压下，优选在50～200℃的温度下，更优选在80℃～180℃的温度下，进一步优选在100～150℃的温度下进行乙醇含有液的加热。
分离工序中的加热时间，只要是可以得到气体成分的时间即可，无特别限制，从效率性或经济性的观点出发，通常为5秒～2小时，优选为5秒～1小时，更优选5秒～30分。
就所述的分离工序而言，只要是可以通过热能量，使乙醇含有液高效地分离为液体或固体成分(微生物、其尸骸、来源于微生物的蛋白质等)和气体成分(乙醇)的装置即可，可以无特别限制地使用，例如，可以使用旋转干燥机、流动层干燥机、真空型干燥机、传导加热型干燥机等干燥装置，特别是从固体成分浓度低的乙醇含有液中分离液体或固体成分和气体成分时的效率的观点出发，优选使用传导加热型干燥机。作为传导加热型干燥机的例子，可以举出鼓型干燥机、盘型干燥机等。
<液化工序>
液化工序是通过冷凝所述分离工序中得到的包含乙醇的气体成分而将其液化的工序。液化工序中使用的装置，无特别限制，但优选热交换器，特别优选使用冷凝器(冷凝器)。作为冷凝器的例子，可以举出水冷式、空冷式、蒸发式等，其中优选水冷式。冷凝器可以是一段式的，也可以包含多段。
在通过液化工序而得到的液化物中，优选不含有微生物、其尸骸、来源于微生物的蛋白质等的乙醇含有液中含有的成分，但在本发明中，并不排除液化物中含有蛋白质的情况。在液化物中含有蛋白质时，其浓度优选为40mg/L以下，更优选20mg/L以下，进一步优选15mg/L以下。
通过冷凝器而得到的气体成分的冷凝热，可以在后述的纯化工序中作为热源再利用。通过对冷凝热进行再利用，可以高效并且经济地制造乙醇。
<纯化工序>
接下来，从液化工序中得到的液化物中纯化乙醇。如果微生物发酵工序中得到的乙醇含有液中，微生物等成分已经被除去，那么可以不经过所述的分离工序而供给至纯化工序。纯化工序是将液化工序中得到的乙醇含有液，分离为提高了作为目标物的乙醇的浓度的馏出液，和降低了作为目标物的乙醇的浓度的塔底排出液的工序。纯化工序中使用的装置，例如，可以举出包含蒸馏装置、浸透气化膜的处理装置、包含沸石脱水膜的处理装置、除去比乙醇沸点低的低沸点物质的处理装置、除去比乙醇沸点高的高沸点物质的处理装置、包含离子交换膜的处理装置等。这些装置可以单独使用或2种以上组合使用。作为单位操作，可以适宜地使用加热蒸馏或膜分离。
在加热蒸馏中，使用蒸馏装置，可以以馏出液的形式获得高纯度的期望的乙醇。乙醇的蒸馏时中的蒸馏器内的温度，无特别限制，优选为100℃以下，更优选70～95℃左右。通过将蒸馏器内的温度设定在所述范围内，可以更切实地进行乙醇和其它的成分的分离，即，乙醇的蒸馏。
特别是，将液化工序中得到的乙醇含有液，导入具备使用了100℃以上的蒸汽的加热器的蒸馏装置，使蒸馏塔底部的温度在30分以内上升至90℃以上后，将所述乙醇含有液从蒸馏塔中部导入，通过以塔底部、塔中部、头顶部的各部的温度差在±15℃以内的方式进行蒸馏工序，可以得到高纯度的乙醇。蒸馏温度差优选为±13℃，更优选±11℃。如果是上述蒸馏温度差，就能更可靠地进行与其它的成分的分离，即，乙醇的蒸馏。
可以认为，所述乙醇含有液中包含沸点比乙醇高的十四烷或癸烷。在本发明中，通过调节所述的蒸馏条件，例如，可以通过将蒸馏塔的最上部的温度设为比通常高5～10℃的温度，使芳香族化合物也被馏出，来对馏出液中包含的乙醇中的芳香族化合物进行调节。其结果，能够对最终的乙醇中的芳香族化合物的含量进行调节。
乙醇的蒸馏时中的蒸馏装置内的压力可以是常压，但优选小于大气压，更优选60～95kPa(绝对压)左右。通过将蒸馏装置内的压力设定在所述范围内，可以提高乙醇的分离效率，进一步提高乙醇的收率。乙醇的收率(蒸馏后馏出液中包含的乙醇的浓度)优选为90体积％以上，更优选95体积％以上。
在膜分离中，可以适宜地使用公知的分离膜，例如可以适宜地使用沸石膜。
纯化工序中分离的馏出液中包含的乙醇的浓度，优选为20体积％～99.99体积％，更优选60体积％～99.9体积％。
另一方面，塔底排出液中包含的乙醇的浓度，优选为0.001体积％～10体积％，更优选0.01体积％～5体积％。
纯化工序中分离的塔底排出液，实质上不含氮化合物。需要说明的是，本发明中“实质上不含”是指纯化工序中得到的塔底排出液中的氮化合物浓度为不需要经过排水处理工序的程度，而不是指氮化合物的浓度为0mg/L。在分离工序中，是如上所述地将乙醇含有液分离为包含微生物的液体或固体成分、和包含乙醇的气体成分，而不是从微生物发酵工序中得到的乙醇含有液中纯化期望的乙醇。此时，由于氮化合物会留在包含微生物的液体或固体成分侧，因此包含乙醇的气体成分中几乎不含氮化合物。因此，可以认为从将气体成分液化而得到的液化物中纯化乙醇时，得到的塔底排出液中实质上不含有氮化合物。如果塔底排出液中含有氮化合物时，氮化合物的浓度为0.1～200mg/L，优选为0.1～100mg/L，更优选0.1～50mg/L。
另外，出于与上述同样的理由，纯化工序中分离的塔底排出液实质上不含有磷化合物。需要说明的是，“实质上不含有”是指纯化工序中得到的塔底排出液中的磷化合物浓度为不需要经过排水处理工序的程度，而不是指磷化合物的浓度为0mg/L。如果塔底排出液中包含磷化合物，磷化合物的浓度为0.1～100mg/L，优选为0.1～50mg/L，更优选0.1～25mg/L。如此，根据本发明的方法，可以认为在乙醇的纯化工序中排出的塔底排出液中，实质上不含有氮化合物、磷化合物，也几乎不含有其他的有机物，因此可以简化以往所必须的排水处理工序。
<排水处理工序>
纯化工序中分离的塔底排出液也可以供给至排水处理工序。排水处理工序中，如此可以从塔底排出液中进一步除去氮化合物、磷化合物等的有机物。在本工序中，可以通过对塔底排出液进行厌氧处理或好氧处理来除去有机物。除去的有机物也可以作为纯化工序中的燃料(热源)而利用。
排水处理工序中的处理温度通常为0～90℃，优选为20～40℃，更优选30～40℃。
经过分离工序而得到的塔底排出液，由于除去了包含微生物等液体或固体成分，与从微生物发酵工序直接供给至纯化工序而得到的塔底排出液相比，排水处理等负担减轻。
在排水处理工序中，对塔底排出液进行处理而得到的处理液中的氮化合物浓度优选为0.1～30mg/L，更优选0.1～20mg/L，进一步优选0.1～10mg/L，特别优选不含有氮化合物。另外，处理液中的磷化合物浓度优选为0.1～10mg/L，更优选0.1～5mg/L，进一步优选0.1～1mg/L，特别优选塔底排出液中不含有磷化合物。
<乙醇的用途>
本发明的乙醇可以作为各种的有机化合物的制造原料而使用。例如，本发明的乙醇可以作为丁二烯、乙烯、丙烯、异丁烯、乙醛、乙酸、乙酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、乙基叔丁基醚乙二醇、酯组合物、聚酯、丙烯酸、氨基己酸、碳酸二乙酯、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚异丁烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯丙烯二烯橡胶(EPDM)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PEF)、聚氨酯(PU)等制造的原料而使用。作为一个例子，以下将对以本发明的乙醇为原料合成丁二烯的方法，以及制造聚乙烯和聚酯的方法进行说明，当然，可以用于其他的化学产品或聚合物原料。
<丁二烯的合成方法>
丁二烯主要是通过对从石油中合成乙烯(即，石脑油裂解)时作为副产物产生的C4馏分进行纯化而制造的，合成橡胶的原料。但是，近年，代替从石油中得到的化学工业原料，正迫切需要将不是来源于化石燃料的乙醇(来源于微生物发酵的乙醇)转化为1,3-丁二烯的技术。作为这样的以来源于微生物发酵的乙醇为原料合成丁二烯的方法，已知有使用作为催化剂的MgO的方法、使用Al2O3和ZnO的混合物的方法、具有硅酸镁结构的催化剂等。作为催化剂，除了上述以外，也使用钒、锰、铁、钴、镍、铜、锌、镓、铌、银、铟、铈等。
通过使本发明的乙醇和所述的催化剂接触并加热而发生乙醇转化反应，可以得到1,3-合成丁二烯。通过使用本发明的乙醇为原料合成丁二烯，可以实现不依赖石油资源的终极资源循环社会。
作为用于进行该转化反应的加热温度，反应系内的温度，例如为300～450℃，优选为350～400℃左右。如果反应系内的温度低于所述范围，就会无法充分获得催化剂活性，存在反应速度降低，制造效率降低的倾向。另一方面，如果反应系内的温度高于所述范围，存在催化剂容易劣化的可能性。
反应可以通过间歇式、半间歇式、连续式等惯用的方法进行。采取间歇式或半间歇式时，可以提高乙醇的转化率，但如果是本发明涉及的乙醇，即使采用连续式，也可以以比现有更高的效率转化乙醇。该理由尚不明确，但可以认为，如本发明的来源于以包含一氧化碳及氢的气体为基质的循环型资源的乙醇而言，在通过气相色谱质量分析法而测定的气相色谱中，存在在来源于化石燃料的乙醇中未被观察到的特有的峰。
作为使原料与所述催化剂接触的方法，例如，可以举出悬浮床式、流动床式、固定床式等。另外，可以是气相法、液相法中的任一种。从催化剂的回收、再生处理更简便的观点出发，优选使用将所述催化剂充填至反应管而形成催化剂层，使原料以气体的形式流通，在气相中反应的固定床式气相连续流通反应装置。以气相进行反应时，可以将本发明的乙醇气体化，不进行稀释而供给至反应器，也可以用氮、氦、氩、碳酸气体等不活泼气体进行适宜稀释而供给至反应器。
乙醇的转化反应结束后，反应生成物(1,3-丁二烯)可以通过，例如，过滤、浓缩、蒸馏、提取等分离手段或将它们组合的分离手段进行分离纯化。
<聚乙烯>
本发明的乙醇可以适宜地用作聚乙烯的原料，该聚乙烯的原料作为通用塑料而被用于多种用途。以往的聚乙烯是通过从石油合成乙烯，再使乙烯单体聚合而制造的。通过使用本发明的乙醇制造聚乙烯，可以实现不依赖石油资源的终极资源循环社会。
首先，以本发明的乙醇为原料，合成作为聚乙烯的原料的乙烯。乙烯的制造方法，无特别限制，可以通过以往公知的方法而得到，作为一个例子，可以通过乙醇的脱水反应而得到乙烯。通过乙醇的脱水反应得到乙烯时，通常使用催化剂，该催化剂，无特别限制，可以使用以往公知的催化剂。工序上有利的是，催化剂和生成物的分离较为容易的固定床流通反应，例如，优选γ―氧化铝等。
由于脱水反应是吸热反应，通常在加热条件下进行。加热温度虽然没有特别限定，但如果要以商业上可用的反应速度进行反应，则可优选为100℃以上，更优选250℃以上，进一步优选300℃以上的温度。上限无特别限制，但从能量收支和设备的观点出发，优选为500℃以下，更优选400℃以下。
反应压力无特别限制，但为了使后续的气液分离容易进行，优选常压以上的压力。优选使用工业上容易分离催化剂的固定床流通反应，但液相悬浮床、流动床等也可以。
在乙醇的脱水反应中，作为原料而供给的乙醇中所包含的水分量会左右反应的收率。通常而言，进行脱水反应时，考虑到水的除去效率，优选没有水。然而，在使用了固体催化剂的乙醇的脱水反应中，如果不存在水，其他的烯烃，特别是丁烯的生成量会有增加的倾向。容许的水的含量的下限为0.1质量％以上，优选需要0.5质量％以上。上限无特别限制，但从物质收支上和热收支的观点出发，优选为50质量％以下，更优选30质量％以下，进一步优选20质量％以下。
通过如上所述地进行乙醇的脱水反应，可以得到乙烯、水和少量的未反应乙醇的混合物，由于在常温、约5MPa以下的条件下乙烯是气体，可以通过对这些混合物进行气液分离而除去水、乙醇而得到乙烯。该方法以公知的方法进行即可。接下来进一步蒸馏通过气液分离得到的乙烯，此时，除了操作压力在常压以上以外，蒸馏方法、操作温度、和滞留时间等无特别限制。
就如本发明这样的，来源于以包含一氧化碳及氢的气体为基质的循环型资源的乙醇而言，在通过气相色谱质量分析法测定的气相色谱中，存在在来源于化石燃料的乙醇中未被观察到的特有的峰。因此，可以认为由乙醇而得到的乙烯中，包含极微量的杂质。根据乙烯的用途，这些极微量的杂质可能导致问题，因此可以通过纯化而除去。纯化方法，无特别限制，可以通过以往公知的方法而进行。作为适宜的纯化操作，例如，可以举出吸附纯化法。使用的吸附剂无特别限制，可以使用以往公知的吸附剂。例如，作为乙烯中的杂质的纯化方法，可以组合使用苛性水处理。进行苛性水处理时，优选在吸附纯化前进行。此时，在苛性处理后、吸附纯化前，需要进行水分除去处理。
包含乙烯的单体的聚合方法，无特别限制，可以通过以往公知的方法进行。聚合温度、聚合压力可以根据聚合方法、聚合装置，进行适宜的调节。聚合装置无特别限制，可以使用以往公知的装置。以下，将对包含乙烯的单体的聚合方法的一个例子进行说明。
聚烯烃，特别是，乙烯聚合物或乙烯与α-烯烃的共聚物的聚合方法可以根据作为目标物的聚乙烯的种类，例如，高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、和直链状低密度聚乙烯(LLDPE)等的密度、分支的不同，而适宜选择。例如，作为聚合催化剂，优选使用Ziegler-Natta催化剂等的多位点催化剂或茂金属类催化剂等的单位点催化剂，通过气相聚合、浆料聚合、溶液聚合及高压离子聚合中的任一种方法，以1段或2段以上的多段的方式而进行。
所述的单位点催化剂是指，可以形成均一的活性种的催化剂，通常，通过使茂金属类过渡金属化合物或非茂金属类过渡金属化合物与活性化用催化助剂接触而制备。单位点催化剂与多位点催化剂相比，由于活性点结构均一，可以聚合高分子量且均一度高的结构的聚合物，故而优选。作为单位点催化剂，特别优选使用茂金属类催化剂。茂金属类催化剂包含：含有具有环戊二烯骨架的配位子的周期律表第IV族的过渡金属化合物、催化助剂、根据需要而添加的有机金属化合物、载体的各催化剂成分。
在包含具有环戊二烯骨架的配位子的周期律表第IV族的过渡金属化合物中，其环戊二烯骨架是指，环戊二烯基、取代环戊二烯基等。作为取代环戊二烯基，是具有碳原子数1～30的烃基等的取代基的环戊二烯基。作为过渡金属，可以举出锆、钛、铪等，特别优选锆、铪。该过渡金属化合物通常具有2个具有环戊二烯骨架的配位子，优选各个具有环戊二烯骨架的配位子通过交联基而相互键合。所述的过渡金属化合物可以以一种或两种以上的混合物作为催化剂成分。
催化助剂是指，可以使所述的过渡金属化合物作为聚合催化剂而有效化的，或使催化剂活性化的状态下的离子性电荷均衡的物质。作为催化助剂，可以举出：有机铝氧化合物的可溶于苯的铝氧烷或不溶于苯的有机铝氧化合物、离子交换性层状硅酸盐、硼化合物、包含含有或不含有活性氢基的阳离子和非配位性阴离子的离子性化合物、氧化镧等的镧系盐、氧化锡、含有氟的苯氧基化合物等。
所述的过渡金属化合物可以以被无机或有机化合物的载体担载的形式使用。作为该载体，优选无机或有机化合物的多孔氧化物，具体而言，可以举出蒙脱石等离子交换性层状硅酸盐，SiO2、Al2O3、MgO、ZrO2、TiO2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、ThO2等或它们的混合物。
进一步而言，作为根据需要而使用的有机金属化合物，可以举出有机铝化合物、有机镁化合物、有机亚铅化合物等。其中优选使用有机铝。
另外，作为聚烯烃，可以单独使用乙烯的聚合物或乙烯和α-烯烃的共聚物，也可以两种以上混合使用。
<乙醛>
作为工业用原料，乙醛是重要的化学药品。乙醛，例如，可以用作乙酸或乙酸乙酯的原料。
乙醛可以通过以往公知的方法，对乙醇进行氧化而制造。例如，可以通过氯来氧化乙醇而制造乙醛。氯通常以气体状态和乙醇反应。氯可以以约100％的浓度进行供给，也可以用不活泼气体(例如，氮，氦、氖、氩等)进行稀释后供给。此时的稀释的程度，考虑到反应效率，例如可以为50重量％以下，优选25重量％以下。就乙醇和氯而言，例如，优选相对于乙醇水溶液100g，以25～100sccm的供给量进行反应。
乙醇通过氯进行的氧化，优选使用氯气、氯化氢、五氯化磷、三氯化磷、三氯氧化磷、氯化亚砜、次氯酸化合物等含氯的化合物进行。就该氧化而言，例如，可以通过光反应、热反应、催化剂反应等实现。其中，优选乙醇通过基于氯气的光氯化、热氯化进行氧化，更优选通过基于氯气的光氯化进行氧化。作为光反应，可以举出照射紫外线、可见光线等各种波长的光的方法，其中，优选由具有约300～500nm波长的光源照射光来进行反应。光源无特别限制，可以使用荧光灯、水银灯、卤素灯、氙灯、金属卤化物灯、准分子灯、LED灯等。反应温度在0～80℃左右较为合适，优选为0～50℃左右。反应时间在1～5小时左右较为合适。
另外，作为其他的例子，可以使乙醇在气相中在氧分子和催化剂的存在下氧化来制造乙醛。作为这样的催化剂，例如，可以使用分散、固定有金微粒的贱金属氧化物。作为贱金属氧化物，可以举出La2O3、MoO3、Bi2O3、Sr O、Y2O3、MgO、BaO、WO3、CuO和包含其中的1种以上的复合氧化物。
就乙醇的氧化反应而言，通过使含有乙醇和氧分子的气体例如在100～280℃下与所述催化剂接触而进行反应。反应中使用的氧分子，可以以氧气的形式供给，也可以使用空气。另外作为所述气体的原料气体中，可以根据需要而含有稀释气体(载气)。此时，反应中使用的装置可以是通常进行气相反应时使用的一般的装置即可。例如，通过下述方式进行：将催化剂填充至反应管内，并且将反应管加热至指定的温度，在此状态下，将含有乙醇和氧气或空气的气体送入反应管，使这些原料气体和催化剂接触，回收反应气体。就反应压而言，只要在常压下进行即可，如有需要，可以加压至0.5～5Pa(气压)左右。作为稀释气体，例如，可以使用氮、氩、氦、二氧化碳等所谓的不活泼气体。就稀释气体的使用量而言，只要根据原料气体的组成、流量、反应热等适宜决定即可，但通常优选相对于乙醇为1～100容量倍。
供给至反应管的乙醇和氧分子(氧气)的比例，无特别限制，但相对于乙醇，通过氧气或空气中的氧气为0.5～100体积％，优选1～10体积％，更优选2～5体积％。催化剂的使用量也无特别限制，但如果在反应管的内径为6～10mm的条件下，一般而言在0.1～1.0g左右即可。从实用的角度出发，优选以与气体流量的关系计算，以空间速度(SV)在10,000～40,000hr-1·ml·gcat -1程度的范围内的量进行使用。
此外，乙醛可以通过使乙醇在催化剂的存在下进行脱氢化而制造。作为这样的催化剂，例如，可以使用含有作为活性种的铜的固体催化剂。就作为活性种的铜而言，只要是具有将乙醇转化为乙醛的活性的形态即可，可以是金属铜(单体)、铜化合物(氧化物、氢氧化物、铜盐(硫酸铜、磷酸铜、硝酸铜、碳酸铜等无机酸盐；羧酸的铜盐等有机酸盐等)等)中的任一种形态。固体催化剂只要含有选自这样的铜单质及铜化合物中的至少一种即可。作为活性种的铜优选为金属铜的形态。另外，铜可以以金属铜或铜化合物的形态直接使用，也可以以担载于载体的形式使用。需要说明的是，作为活性种的铜，只要作为固体催化剂的主要催化剂而发挥作用即可，可以与催化助剂等组合使用。另外，固体催化剂可以是铜及催化助剂这两者担载于载体上的形式。
就所述脱氢反应而言，只要可以使乙醇和固体催化剂接触即可，可以是液相反应，但通常而言，使用使气体状的乙醇与固体催化剂以气相接触的气相反应的情况较多。从乙醇与乙醛的平衡关系、催化剂寿命等观点出发，可以是150～350℃，优选170～300℃，进一步优选200～280℃左右。需要说明的是，反应温度越高，平衡越向乙醛侧移动，因此可以提高转化率。反应可以在加压条件下进行，但从简便性的观点出发，也可以在常压下进行。另外，从对乙醇转化率有利的观点出发，也可以在减压条件下进行。
<乙酸>
乙酸是作为工业用原料的重要的化学品。乙酸，例如，可以用作乙酸乙烯酯单体、乙酸酐、乙酸酯等原料。
乙酸可以通过以往公知的方法，通过乙醛的氧化而制造。例如，可以使乙醛在催化剂的存在下进行空气氧化而制造乙酸。作为催化剂，可以举出乙酸锰或乙酸钴。
<乙基叔丁基醚>
乙基叔丁基醚(ETBE)是作为工业用原料的重要的化学品。ETBE，例如可以用作汽油的代替燃料，特别是高辛烷值燃料。
ETBE可以通过以往公知的方法，从乙醇和异丁烯合成。例如，可以通过使乙醇和异丁烯在反应催化剂的存在下反应而制造。异丁烯与原料的乙醇的摩尔比优选为0.1～10摩尔，更优选0.5～2摩尔。
作为反应催化剂，优选使用阳离子交换树脂，更优选使用强酸性阳离子交换树脂。作为这样的强酸性阳离子交换树脂，优选导入了磺酸基(-SO3H)等强酸基作为离子交换基的多孔型(MR形)苯乙烯类树脂。强酸性阳离子交换树脂的粒径优选为0.5～1.0mm。反应催化剂的使用量，相对于乙醇1摩尔，优选为1～90g，更优选1～90g，进一步优选4～9g。
另外，反应催化剂的使用方法无特别限制，可以在固定床、流动床、悬浮床的状态下，在反应中使用。另外，使异丁烯和乙醇反应的形式无特别限制，优选以乙醇可以保持液相的加压气液混相反应方式实施。此时，得到的ETBE的收率进一步提高。
<酯>
通过使乙醇和各种羧酸反应，可以合成多种多样的酯。例如，由乙醇和苯甲酸反应可以得到苯甲酸乙酯，另外从乙醇出发经由乙烯，可以得到作为聚酯的原料的二乙二醇等。通过使用本发明的乙醇制造聚乙烯，可以实现不依赖石油资源的终极资源循环社会。
聚酯包含二醇单元和二羧酸单元，其是使用乙二醇作为二醇单元，使用对苯二甲酸和间苯二甲酸等作为二羧酸单元，通过缩聚反应而得到的物质。乙二醇以本发明的乙醇为原料，例如，可以通过以往公知的方法使乙醇经由环氧乙烷而生成乙二醇的方法等而得到乙二醇。
作为二羧酸，可以无特别限制地使用芳香族二羧酸、脂肪族二羧酸和它们的衍生体。作为芳香族二羧酸，可以举出对苯二甲酸和间苯二甲酸等，作为芳香族二羧酸的衍生体，可以举出芳香族二羧酸的低级烷基酯，具体而言，有甲酯、乙酯、丙酯和丁酯等。其中，优选对苯二甲酸，作为芳香族二羧酸的衍生体，优选对苯二甲酸二甲酯。另外，作为脂肪族二羧酸，具体而言，可以举出草酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、二聚酸以及环己烷二羧酸等通常碳原子数为2以上40以下的链状或脂环式二羧酸。另外，作为脂肪族二羧酸的衍生体，可以举出所述脂肪族二羧酸的甲酯、乙酯、丙酯和丁酯等低级烷基酯或例如琥珀酸酐等所述脂肪族二羧酸的环状酸酐。其中，优选己二酸、琥珀酸、二聚酸或它们的混合物，特别是优选以琥珀酸为主要成分的物质。作为脂肪族二羧酸的衍生体，更优选己二酸和琥珀酸的甲基酯或它们的混合物。
聚酯可以通过使所述的二醇单元与二羧酸单元缩聚的以往公知的方法而获得。具体而言，可通过通常的熔融聚合的方法、使用了有机溶剂的公知的溶液加热脱水缩合方法来进行制造，所述熔融聚合中在进行所述的二羧酸成分与二醇成分的酯化反应和/或酯交换反应后，在减压下进行缩聚反应。
缩聚反应优选在聚合催化剂的存在下进行，作为聚合催化剂可以举出：钛化合物，锆化合物和锗化合物等。
二羧酸成分和二醇成分的酯化反应和/或酯交换反应的反应温度通常在150～260℃的范围内，反应氛围通常为氮、氩等的不活泼气体氛围下。
在缩聚反应工序中，可以向反应系中添加链延长剂(偶联剂)。就链延长剂而言，在缩聚结束后，在均匀的熔融状态下，在无溶剂下添加至反应体系中，与通过缩聚而得到的聚酯进行反应。
就得到的聚酯而言，为了在固化后进一步提高聚合度、或除去环状三聚体等低聚物，可以根据需要进行固相聚合。
在聚酯的制造工序中，在不损害其特性的范围内，可以添加各种添加剂，例如，可以添加增塑剂、紫外线稳定剂、着色抑制剂、消光剂、除臭剂、阻燃剂、耐候剂、抗静电剂、减摩剂、脱模剂、抗氧化剂、离子交换剂、着色颜料等。
本发明的乙醇不限于所述的聚合物，可以作为其他的各种聚合物的原料而使用，由于得到的聚合物的成形品是碳中性的材料，因此可以实现不依赖石油资源的终极资源循环社会。
<包含乙醇的制品>
本发明的乙醇，不只可以作为如上所述的聚合物原料，也可以作为各种制品使用。作为制品，例如，可以举出化妆品、香水、燃料、防冻液、杀菌剂、消毒剂、清洁剂、去霉剂、洗剂、洗发剂、肥皂、止汗剂、洗脸片、溶剂、涂料、粘接剂、稀释剂、食品添加物等化学产品。通过用于这些用途，其可以根据用途而发挥适当的效果。
<燃料>
本发明的乙醇也可用作燃料(例如，喷气燃料、灯油、轻油、汽油)等原材料。由于乙醇具有高杀菌能力，因此它们也可以作为防止引擎、配管等燃料系统内细菌等的繁殖的杀菌剂而发挥功能。
在日本国的社团法人车辆技术会规格(2006)中，燃料乙醇中的乙醇的浓度被定为99.5体积％以上。在其他国家(例如，印度)，燃料乙醇中的乙醇的浓度也被规定在99.5体积％以上。因此，纯度99.5～99.9体积％的乙醇，可以优选用于乙醇专用车。另外，由于燃料乙醇可以用于乙醇专用车以外的用途，纯度99.5～99.9体积％的乙醇的通用性特别高。
另外，可以将本发明的乙醇和汽油混合，作为乙醇混合汽油而使用。可以通过使用乙醇混合汽油，减少环境负荷。乙醇混合汽油中使用的乙醇的纯度为92.0体积％以上，优选为95.0体积％以上，进一步优选99.5体积％以上。
乙醇混合汽油中的乙醇的含量优选为1体积％以上15体积％以下，更优选2体积％以上12体积％以下，进一步优选3体积％以上10体积％以下。如果乙醇的含量为1体积％以上，可以得到通过配比乙醇而提高辛烷值的优点，通过将含量设为15体积％以下，则可以防止与其他的汽油基材的共沸现象导致蒸发特性的显著变化，进而确保汽油车辆正常的运转性。
另外，乙醇混合汽油中的水分量优选为0.01质量％以上0.9质量％以下，更优选0.01质量％以上0.7质量％以下。水分量的下限虽然依赖于被汽油基材的饱和水分量、乙醇中的水分量，但实质上为0.01质量％左右。如果上限在0.9质量％以下，则可以防止相分离，即使发生相分离，也可以通过汽油层使汽油引擎正常运转。需要说明的是，水分量可以通过JIS K 2275所述的“原油以及石油制品-水分试验方法”而测定，例如可以使用卡尔费休(Karl Fischer)库仑滴定法。
作为汽油基材，可以任意地使用通常使用的汽油基材，无特别限制。作为汽油基材，例如，可以举出常压蒸馏原油而得到的轻质石脑油，优选将其脱硫的脱硫轻质石脑油、将重质石脑油脱硫后，进行催化重整而得到的催化重整汽油、以及对其进行脱苯处理而得到的脱苯催化重整汽油，脱苯轻质催化重整汽油、脱苯重质催化重整汽油以及它们的混合物，通过催化裂解和加氢裂解法等得到的裂解汽油、轻质裂解汽油、重质裂解汽油以及它们的混合物，对轻质石脑油进行异构化而得到的异构化汽油等。
此外，可以将以本发明的乙醇为原料的ETBE与汽油混合，作为ETBE混合汽油而使用。可以通过使用ETBE混合汽油减少环境负荷。ETBE混合汽油的ETBE的含量为优选为1体积％以上15体积％以下，更优选2体积％以上12体积％以下，进一步优选3体积％以上10％以下。如果ETBE的含量为1体积％以上，则可以获得通过配比ETBE而提高辛烷值的优点，通过将含量设为15体积％以下，则可以防止与其他的汽油基材的共沸现象导致蒸发特性的显著变化，确保汽油车辆正常的运转性。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行进一步详细的说明，但只要在不超出本发明的要旨的范围内，本发明就不限于以下的实施例。
[实施例A]
<乙醇成分评价方法>
在以下的实施例、比较例中，通过使用了嗅觉气相色谱质量分析装置(JMS-Q1050GC Ultra Quad GC/MS日本电子株式会社制造)的解析进行了乙醇的成分评价。测定条件如下。
<GC/MS法的分析条件>
柱：DB-WAX(长度60m，内径0.25mm，膜厚0.25μm)
烘箱温度：40℃，1分钟→5℃/分钟→100℃，10分钟→10℃/分钟→250℃，4分钟
上样时间：5分钟
载气：He(3.0mL/分钟)
<丁二烯定量方法>
丁二烯的定量评价是通过使用了气相色谱装置(GC-2014，株式会社岛津制作所制造)的解析而进行的。测定条件如下：
<GC/MS法的分析条件>
柱：Rt-Q-BOND(长度30m、内径0.32mm、膜厚10μm)
烘箱温度：60℃，11.5分钟→10℃/分钟→100℃，14.5分钟→10℃/分钟→250℃
上样时间：5分钟
载气：He(30cm/s)
分流比率：75
<苯甲酸乙酯定量方法>
苯甲酸乙酯的定量评价是通过使用了气相色谱装置的解析而进行的。测定条件如下：
<GC/MS法的分析条件>
柱：DB-1(长度30.0m，内径0.254mm，膜厚0.25m)
升温条件：30℃-300℃15℃/min
载气：He 100kPa
分流比率：50
<燃烧效率定量方法>
乙醇的燃烧效率的定量评价是通过使用了FTT公司制造的锥形量热仪的总发热量解析进行的。
[实施例A1]
<乙醇的制备>
如下所述，制造了乙醇。
(原料气体生成工序)
使用了以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体。原料气体的成分为：一氧化碳约30体积％、二氧化碳约30体积％、氢约30体积％和氮约10体积％。
(合成气体纯化工序)
使用上述制造的，作为除去原料气体中杂质的装置的PSA装置，在将气体温度加热至80℃的条件下，将合成气体中含有的二氧化碳除去至原来含量(约30体积％)的60～80体积％后，以使用了150℃的蒸汽的二重管式热交换器进行气体的升温并以使用了25℃的冷却水的二重管式热交换器进行再冷却，使杂质析出，将析出的杂质以过滤器除去，从而制造了合成气体。
(微生物发酵工序)
向具备主反应器、合成气体供给孔和排出孔，且充填了合成气发酵梭菌(Clostridium autoethanogenum)(微生物)的种菌、菌培养用的液态培养基(以适当的量含有磷化合物、氮化合物和各种矿物质等)连续发酵装置(微生物发酵槽)中，连续地供给所述得到的合成气体，连续进行了300小时的培养(微生物发酵)。然后，从排出孔排除了约8000L含有乙醇的培养液。
(分离工序)
对于所述发酵工序中得到的培养液，使用固液分离过滤器装置，在培养液导入压200kPa以上的条件下，得到了乙醇含有液。
(蒸馏工序)
接下来，将乙醇含有液导入具备使用了170℃的蒸汽的加热器的蒸馏装置中。使蒸馏塔底部的温度在8～15分以内上升至101℃，之后，将所述乙醇含有液从蒸馏塔中部导入，在连续运转时，将塔底部设为101℃，塔中部设为99℃，头顶部设为91℃，在15秒/L的条件下连续运转，得到了被纯化的乙醇。
(乙醇成分评价)
如上所述而得到的乙醇的气相色谱分析结果如图A1所示。
(丁二烯的制造方法)
使用所述得到的乙醇，制造了丁二烯。首先，为了将得到的乙醇作为供给反应的气体，使乙醇通过加热至90℃的单管，进行了气化，使气化的乙醇气体和氮合流。此时，通过以质量流量控制器将乙醇气体的流量调整为SV360L/hr/L，氮调整为SV840L/hr/L，得到了乙醇30体积％(以气体计)和氮70体积％(以气体计)的混合气体。接下来，通过将充填有以Hf、Zn和Ce为主要成分的丁二烯合成用催化剂0.85g的直径1/2英寸(1.27cm)、长度15.7英寸(40cm)的不锈钢制的圆筒型的反应管保持在温度350℃、压力(反应床的压力)0.1MPa的状态下，并向其中连续地供给所述混合气体，得到了含丁二烯的气体。对于得到的含丁二烯的气体，使用GC-2014(SHIMADZU株式会社制造)的气相色谱装置，定量了丁二烯的含量。结果如表A1所示。
[比较例A1]
使用作为来源于化石燃料乙醇的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例A1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例A1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果如表A1所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例A1同样的方式进行。气相色谱分析结果如图A2所示。
[比较例A2]
使用来源于植物的糖化发酵的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例A1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例A1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果如表A1所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例A1同样的方式进行。气相色谱分析结果如图A3所示。
[表A1]
丁二烯含量
Figure BDA0003183899280000341
Figure BDA0003183899280000351
如表A1所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，丁二烯的转换效率更高。
[实施例A2]
(苯甲酸乙酯的制造)
使用与实施例A1中使用的乙醇相同的乙醇，如下制造了苯甲酸乙酯。首先，在氩气流下，混合苯甲酸36.8g和乙醇200ml，加入浓硫酸9ml一边回流一边搅拌5小时。然后，放冷至室温，在减压条件下除去未反应的乙醇，以二乙基醚100ml回收了合成的苯甲酸乙酯。以蒸馏水清洗回收液，使用硫化镁进行干燥后，进行了过滤浓缩。
对于得到的滤液，使用气相色谱装置进行成分分析，定量了苯甲酸乙酯的合成量。此时的分析条件如下所示。分析结果如表A2所示。
柱：DB-1(长度30.0m、内径0.254mm、膜厚0.25m)
升温条件：30-300℃15℃/min
载气：He 100kPa
分流比率：50
[比较例A3]
除了使用了比较例A1中使用的石油化学来源的乙醇以外，与实施例A2同样地制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表A2所示。
[比较例A4]
除了使用了比较例A2中使用的石油化学来源的乙醇以外，与实施例A2同样地制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表A2所示。
[表A2]
苯甲酸乙酯含量
乙醇 苯甲酸乙酯含量(％)
实施例A1 来源于合成气体 94.4
比较例A1 来源于化石燃料 93.2
比较例A2 来源于糖化发酵 93.4
如表A2所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，苯甲酸乙酯的转换效率更高。
[实施例A3]
使用与实施例A1中使用的乙醇相同的乙醇，对乙醇的燃烧效率进行了定量。燃料效率是通过以下方法定量的：在无加热条件下，向长度60mm×宽度60mm×高度30mm的耐热容器中加入乙醇30g后点火，测定在锥形量热仪(FTT公司制造)内到完全燃烧为止的氧减少量，基于氧减少量算出总发热量，进而定量燃料效率。定量结果如表A3所示。
[比较例A5]
除了使用了比较例A1中使用的乙醇以外，与实施例A3同样地对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表A3所示。
[比较例A6]
除了使用了比较例A2中使用的乙醇以外，与实施例A3同样地对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表A3所示。
[表A3]
燃烧效率
乙醇 燃烧效率(kw/kg)
实施例A1 来源于合成气体 7.78
比较例A1 来源于化石燃料 7.54
比较例A2 来源于糖化发酵 7.57
[实施例B]
<乙醇成分评价方法>
在以下的实施例、比较例中，通过使用了气相色谱装置(GC-2014，SHIMADZU株式会社制造)GC/MS法的测定进行了乙醇的成分评价。测定条件如下。
<GC/MS法的分析条件>
柱：DB-5MS(长度30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm)
烘箱温度：40℃→10℃/分钟→300℃
载气：He(1.28mL/分)
注入口温度：300℃
检测器温度：300℃
检测器：氢火焰离子化检测器
注入量：1μL(分流比率1:20)
<丁二烯定量方法>
丁二烯的定量评价以与实施例A同样的方式进行。
<苯甲酸乙酯定量方法>
苯甲酸乙酯的定量评价以与实施例A同样的方式进行。
<燃烧效率定量方法>
乙醇的燃烧效率的定量评价以与实施例A同样的方式进行。
[实施例B1]
<乙醇的制备>
以与实施例A同样的方式制备了乙醇。
(乙醇成分评价)
如上所述而得到的乙醇的气相色谱分析结果如图B1和图B2(扩大图)所示。从保留时间为12分30秒～12分40秒的峰与正十四烷(C14)的标准品的保留时间一致来看，确认了其来源于正十四烷。此外，得到的乙醇中的正十四烷的含量为0.03mg/L。
(丁二烯的制造方法)
使用如上所述而得到的乙醇，以与实施例A同样的方式制造了丁二烯。对于得到的含丁二烯的气体，使用GC-2014(SHIMADZU株式会社制造)的气相色谱装置对丁二烯的含量进行了定量。结果如表B1所示。
[比较例B1]
使用作为来源于化石燃料乙醇的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例B1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例B1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果如表B1所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例B1同样的方式进行。气相色谱分析结果如图B1所示。在气相色谱的扩大图(未图示)中，未检测到来源于正十四烷的保留时间为12分30秒～12分40秒的峰。
[比较例B2]
使用来源于植物的糖化发酵的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例B1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例B1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果表B1如所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例B1同样的方式进行。气相色谱分析结果图B1如所示。气相色谱的扩大图(未图示)中，未检测到来源于正十四烷的保留时间为12分30秒～12分40秒的峰。
[表B1]
丁二烯含量
乙醇 丁二烯含量(％)
实施例B1 来源于合成气体 61.2
比较例B1 来源于化石燃料 57.2
比较例B2 来源于糖化发酵 57.5
如表B1所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，丁二烯的转换效率更高。
[实施例B2]
(苯甲酸乙酯的制造)
使用与实施例A1中使用的乙醇相同的乙醇，以与实施例A同样的方式制造了苯甲酸乙酯，接下来使用气相色谱装置进行成分分析，对苯甲酸乙酯的合成量进行了定量。分析结果如表B2所示。
[比较例B3]
除了使用了比较例B1中使用的来源于石油化学的乙醇以外，以与实施例B2同样的方式制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表B2所示。
[比较例B4]
除了使用了比较例B2中使用的来源于石油化学的乙醇以外，以与实施例B2同样的方式制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表B2所示。
[表B2]
苯甲酸乙酯含量
乙醇 苯甲酸乙酯含量(％)
实施例B1 来源于合成气体 94.4
比较例B1 来源于化石燃料 93.2
比较例B2 来源于糖化发酵 93.4
如表B2所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，苯甲酸乙酯的转换效率更高。
[实施例B3]
使用与实施例B1中使用的乙醇相同的乙醇，对乙醇的燃烧效率进行了定量。燃料效率是通过以下方法定量的：在无加热条件下，向长度60mm×宽度60mm×高度30mm的耐热容器中加入乙醇30g后点火，测定其在锥形量热仪(FTT公司制造)内到完全燃烧为止的氧减少量，基于氧减少量算出总发热量，进而定量燃料效率。定量结果如表B3所示。
[比较例B5]
除了使用了比较例B1中使用的乙醇以外，以与实施例B3同样的方式对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表B3所示。
[比较例B6]
除了使用了比较例B2中使用的乙醇以外，以与实施例B3同样的方式对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表B3所示。
[表B3]
燃烧效率
乙醇 燃烧效率(kw/kg)
实施例B1 来源于合成气体 7.78
比较例B1 来源于化石燃料 7.54
比较例B2 来源于糖化发酵 7.57
[实施例C]
<乙醇成分评价方法>
乙醇成分评价方法以与上述的实施例A同样的方式进行。
<丁二烯定量方法>
丁二烯的定量评价以与实施例A同样的方式进行。
<苯甲酸乙酯定量方法>
苯甲酸乙酯的定量评价以与实施例A同样的方式进行。
<燃烧效率定量方法>
乙醇的燃烧效率的定量评价以与实施例A同样的方式进行。
[实施例C1]
<乙醇的制备>
以与实施例A同样的方式制备了乙醇。
(乙醇成分评价)
如上所述而得到的乙醇的气相色谱分析结果如图C1所示。从保留时间为6分36秒～6分45秒的峰与正癸烷(C10)的标准品的保留时间一致来看，确认了其来源于正癸烷。此外，得到的乙醇中的正癸烷的含量为0.32mg/L。
(丁二烯的制造方法)
使用如上所述而得到的乙醇，以与实施例A同样的方式制造了丁二烯。对于得到的含丁二烯的气体，使用GC-2014(SHIMADZU株式会社制造)的气相色谱装置对丁二烯的含量进行了定量。结果如表C1所示。
[比较例C1]
使用作为来源于化石燃料乙醇的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例C1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例C1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果如表C1所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例C1同样的方式进行。气相色谱分析结果如图C1所示。在气相色谱中，未检测到来源于正癸烷的保留时间为6分36秒～6分45秒的峰。
[比较例C2]
使用来源于植物的糖化发酵的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例C1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例C1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果如表C1所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例C1同样的方式进行。气相色谱分析结果如图C1所示。气相色谱中，未检测到来源于正癸烷的保留时间为6分36秒～6分45秒的峰。
[表C1]
丁二烯含量
乙醇 丁二烯含量(％)
实施例C1 来源于合成气体 61.2
比较例C1 来源于化石燃料 57.2
比较例C2 来源于糖化发酵 57.5
如表C1所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，丁二烯的转换效率更高。
[实施例C2]
(苯甲酸乙酯的制造)
使用与实施例C1中使用的乙醇相同的乙醇，以与实施例A同样的方式，制造了苯甲酸乙酯，接下来使用气相色谱装置进行成分分析，对苯甲酸乙酯的合成量进行了定量。分析结果如表C2所示。
[比较例C3]
除了使用了比较例C1中使用的来源于石油化学的乙醇以外以与实施例C2同样的方式制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表C2所示。
[比较例C4]
除了使用了比较例C2中使用的来源于石油化学的乙醇以外以与实施例C2同样的方式制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表C2所示。
[表C2]
苯甲酸乙酯含量
乙醇 苯甲酸乙酯含量(％)
实施例C1 来源于合成气体 94.4
比较例C1 来源于化石燃料 93.2
比较例C2 来源于糖化发酵 93.4
如表C2所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，苯甲酸乙酯的转换效率更高。
[实施例C3]
使用与实施例C1中使用的乙醇相同的乙醇对乙醇的燃烧效率进行了定量。燃料效率是通过以下方法定量的：在无加热条件下，向长度60mm×宽度60mm×高度30mm的耐热容器中加入乙醇30g后点火，测定其在锥形量热仪(FTT公司制造)内到完全燃烧为止的氧减少量，基于氧减少量算出总发热量，进而定量燃料效率。定量结果如表C3所示。
[比较例C5]
除了使用了比较例C1中使用的乙醇以外，以与实施例C3同样的方式对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表C3所示。
[比较例C6]
除了使用了比较例C2中使用的乙醇以外，以与实施例C3同样的方式对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表C3所示。
[表C3]
燃烧效率
乙醇 燃烧效率(kw/kg)
实施例C1 来源于合成气体 7.78
比较例C1 来源于化石燃料 7.54
比较例C2 来源于糖化发酵 7.57
[实施例D]
<乙醇成分评价方法>
乙醇的成分评价以与上述的实施例A同样的方式进行。
<丁二烯定量方法>
丁二烯的定量评价以与上述的实施例A同样的方式进行。
<苯甲酸乙酯定量方法>
苯甲酸乙酯的定量评价以与上述的实施例A同样的方式进行。
<燃烧效率定量方法>
乙醇的燃烧效率的定量评价以与上述的实施例A同样的方式进行。
[实施例D1]
<乙醇的制备>
以与实施例A同样的方式制备了乙醇。
(乙醇成分评价)
如上所述而得到的乙醇的气相色谱分析结果如图D1和图D2(扩大图)所示。从保留时间为15分00秒～15分15秒的峰与正十六烷(C16)的标准品的保留时间一致来看，确认了其来源于正十六烷。此外，得到的乙醇中的正十六烷的含量为0.05mg/L。
(丁二烯的制造方法)
使用如上所述而得到的乙醇，以与实施例B同样的方式制造了丁二烯。对于得到的含丁二烯的气体，使用GC-2014(SHIMADZU株式会社制造)的气相色谱装置对丁二烯的含量进行了定量。结果如表D1所示。
[比较例D1]
使用作为来源于化石燃料乙醇的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例D1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例D1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果如表D1所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例D1同样的方式进行。气相色谱分析结果如图D1所示。在气相色谱的扩大图(未图示)中，未检测到来源于正十六烷的保留时间为15分00秒～15分15秒的峰。
[比较例D2]
使用来源于植物的糖化发酵的99度乙醇(甘糟化学产业株式会社制造)，通过与实施例D1同样的方法制造了丁二烯，以与实施例D1同样的方式对丁二烯的含量进行了定量。结果如表D1所示。需要说明的是，使用的乙醇的成分评价以与实施例D1同样的方式进行。气相色谱分析结果如图D1所示。在气相色谱的扩大图(未图示)中，未检测到来源于正十六烷的保留时间为15分00秒～15分15秒的峰。
[表D1]
丁二烯含量
乙醇 丁二烯含量(％)
实施例D1 来源于合成气体 61.2
比较例D1 来源于化石燃料 57.2
比较例D2 来源于糖化发酵 57.5
如表D1所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，丁二烯的转换效率更高。
[实施例D2]
(苯甲酸乙酯的制造)
使用与实施例D1中使用的乙醇相同的乙醇，以与实施例B同样的方式，制造了苯甲酸乙酯，接下来使用气相色谱装置进行成分分析，对苯甲酸乙酯的合成量进行了定量。
[比较例D3]
除了使用了比较例D1中使用的来源于石油化学的乙醇以外以与实施例D2同样的方式制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表D2所示。
[比较例D4]
除了使用了比较例D2中使用的来源于石油化学的乙醇以外，以与实施例D2同样的方式制造了苯甲酸乙酯，进行了定量。分析结果如表D2所示。
[表D2]
苯甲酸乙酯含量
乙醇 苯甲酸乙酯含量(％)
实施例D1 来源于合成气体 94.4
比较例D1 来源于化石燃料 93.2
比较例D2 来源于糖化发酵 93.4
如表D2所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，苯甲酸乙酯的转换效率更高。
[实施例D3]
使用实施例D1中使用的乙醇相同的乙醇，对乙醇的燃烧效率进行了定量。燃料效率是通过以下方法定量的：在无加热条件下，向长度60mm×宽度60mm×高度30mm的耐热容器中加入乙醇30g后点火，测定其在锥形量热仪(FTT公司制造)内到完全燃烧为止的氧减少量，基于氧减少量算出总发热量，进而定量燃料效率。定量结果如表D3所示。
[比较例D5]
除了使用了比较例D1中使用的乙醇以外，以与实施例D3同样的方式对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表D3所示。
[比较例D6]
除了使用了比较例D2中使用的乙醇以外，以与实施例D3同样的方式对乙醇的燃烧效率进行了定量。定量结果如表D3所示。
[表D3]燃烧效率
燃烧效率
乙醇 燃烧效率(kw/kg)
实施例D1 来源于合成气体 7.78
比较例D1 来源于化石燃料 7.54
比较例D2 来源于糖化发酵 7.57
如表A3～D3所示，使用以垃圾焚烧设备燃烧一般废弃物后排出的气体而制造的乙醇，与以往的来源于化石燃料的乙醇或来源于植物的糖化发酵的乙醇相比，燃烧效率更高。

Claims (21)

1.一种乙醇，其在通过气相色谱质量分析法(GC/MS法)测定的气相色谱中，保留时间具有选自下述(A)～(D)的峰中的至少之一，
(A)5分25秒～5分35秒的峰和2分55秒～3分5秒的两个峰、
(B)12分30秒～12分40秒的峰、
(C)6分36秒～6分45秒的峰、和
(D)15分00秒～15分15秒的峰。
2.根据权利要求1所述的乙醇，其中，
在所述气相色谱中，保留时间具有所述(A)的峰，并进一步具有5分30秒～5分35秒的峰。
3.根据权利要求1所述的乙醇，其中，
所述(B)的峰来源于正十四烷。
4.根据权利要求3所述的乙醇，其中，
正十四烷的浓度为0.01mg/L以上1.0mg/L以下。
5.根据权利要求1所述的乙醇，其中，
所述(C)的峰来源于正癸烷。
6.根据权利要求5所述的乙醇，其中，
正癸烷的浓度为0.01mg/L以上1.0mg/L以下。
7.权利要求1所述的乙醇，其中，
所述(D)的峰来源于正十六烷。
8.根据权利要求7所述的乙醇，其中，
正十六烷的浓度为0.01mg/L以上1.0mg/L以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的乙醇，其以包含一氧化碳和氢的气体为基质。
10.根据权利要求9所述的乙醇，其中，
所述包含一氧化碳和氢的气体来源于废弃物。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的乙醇，其来源于微生物发酵。
12.一种乙醇的制造方法，其包含：
将碳源转换为包含一氧化碳和氢的合成气体的工序、
将所述包含一氧化碳和氢的合成气体供给至微生物发酵槽，通过微生物发酵得到乙醇含有液的微生物发酵工序、
将所述乙醇含有液分离为包含微生物的液体或固体成分及包含乙醇的气体成分的分离工序、
使所述气体成分冷凝而液化的液化工序、
从通过所述液化工序而得到的液体物中纯化乙醇的纯化工序，
其中，所述纯化得到的乙醇在通过气相色谱质量分析法(GC/MS法)测定的气相色谱中，保留时间具有选自下述(A)～(D)的峰中的至少之一：
(A)5分25秒～5分35秒的峰和2分55秒～3分5秒的两个峰、
(B)12分30秒～12分40秒的峰、
(C)6分36秒～6分45秒的峰、和
(D)15分00秒～15分15秒的峰。
13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包含纯化所述合成气体的工序。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，
所述碳源来源于废弃物。
15.根据权利要求1～11中任一项所述的乙醇，其用于化学产品、聚合物原料、或燃料。
16.一种化学产品，其以权利要求1～11中任一项所述的乙醇为原料。
17.一种燃料，其包含权利要求1～11中任一项所述的乙醇和/或以权利要求1～6中任一项所述的乙醇为原料的乙基叔丁基醚。
18.一种聚合物原料，其以权利要求1～11中任一项所述的乙醇为原料。
19.根据权利要求18所述的聚合物原料，其选自乙烯、丙烯、丁二烯、乙酸乙酯、异丁烯、(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯酸、氨基己酸、和碳酸二乙酯。
20.一种聚合物，其由权利要求18或19所述的聚合物原料制成。
21.一种成型品，其由权利要求20所述的聚合物制成。
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