"多塔系差压蒸馏节能新工艺"
"高效脱甲醇除杂新工艺"
"环已烷脱水生产无水酒精新工艺"
"三元共沸法制备燃料酒精工艺"
"分子筛吸附法生产无水酒精工艺"
前言
我公司酒精项目组主要致力于无水酒精生产技术开发及酒精差压蒸馏节能新工艺的推广应用；承接各种规模酒精及其深加工产品装置的工程设计、设备制造、施工及调试总承包或部分工段承包。对老酒精厂存在的技术问题提供技术支持、咨询服务，对原有旧装置进行挖潜改造，并承包装置的调试、生产及生产管理服务；
公司拥有可靠的专业技术力量；先进的设计辅助软件；系统、完整的工程技术资料和良好的客户、用户关系。公司负责技术工作的几位专业工程师均曾就职于化工设计院所，并长期从事酒精生产工作，他们先后主持并完成了十几套不同规模酒精工厂的设计、施工、生产调试。其中，由我公司自主完成的有："广东城月糖厂酒精厂技改项目"酒精回收系统总承包工程；"遂溪特级酒精酿造有限公司3万吨/年酒精及配套1万吨/年无水酒精技改项目"总承包工程；"广西南康糖厂木薯淀粉酒精装置新建项目"总承包工程等。在多年的实际工作中，获得了大量的第一手工程资料，积累了丰富的实际操作经验，在酒精生产行业内享有盛名。
本公司拥有自主的"环已烷脱水生产无水酒精技术"，能向客户提供成熟的生产工艺装置及优良完整的售后服务。
本公司的设计手段先进。配套非标设备的设计算及出图均采用化工部设备设计技术中心站开发的辅助设计软件包进行，可靠性高。另外，公司长期与工程院所、高等学俯保持横向联系，保证了技术水平的先进性，技术规范的延续性。
本公司的服务宗旨是："提供先进适用的技术，系统科学的管理"，并"最大限度满足用户的需要"的服务。
中科院广州能源研究所广东中科天元再生资源工程有限公司
2001年10月再版
酒精生产技术
简介
一、酒精的用途
酒精----乙醇的俗称，一向是市场巨大的一种商品，也是重要的工业原料，广泛用于化工、塑料、橡胶、农药、化妆品及军工等工业部门，酒精的深加工产品有数百种，而且酒精还是一种重要的再生能源，所以，酒精的市场潜力是巨大的。目前，我国酒精年产量约300万吨。其消费主要为：化工占40%，轻工占40%，医药占10%，其它占10%。
另外，由于近年发现无铅汽油添加剂MTBE（甲基异丁基醚）会导致驾驶人员眩晕，所以，酒精成了最佳代用品。中国现在每年消耗汽油4000万吨，预测到2000年将达到5000万吨，按15%添加，就要750万吨/年，如果用酒精来代替MTBE，需求量是非常巨大的，虽然再生能源的研究有了巨大的进步，但是，水电、太阳能、风能等等再生能源都不易携带，唯有酒精是最易大量获得，性状又与汽油最相似的可再生能源，原来使用汽油的装置无需太大改变。所以，尽管近年来经济、政治因素使石油价格暴跌，但据专家预测，到2020-2030年，石油将重新上升到35美元/桶的水平。生物酒精作为再生性能源中重要的一员，迟早要全面登上世界能源的舞台，也必定成为我国的重要再生能源。
二、酒精生产的主要方法
酒精的生产分为合成法和发酵法，用石油产品生产酒精的合成法已是工艺倒置，而且技术上有困难，已基本不用，因此，发酵法是最有前途的生物能源技术。
从工艺的角度来说，人们熟知的甘蔗、玉米、木薯、谷物等含糖类、淀粉类及纤维素类作物均可作为原料，经前处理、发酵、蒸馏而生产酒精。
a. 原料的前处理：
我们将原料经碎解、水解或糖液化处理形成可发酵性糖的过程统称为酒精生产的前处理。根据所采用原料的不同，所采取的工艺路线有不同。
b. 发酵：
目前被广泛采用的酒精发酵技术是"多罐连续发酵"，采用酒母或固定化载体酵母连续发酵，罐内蛇管换热器冷却；连续发酵可缩短发酵周期，提高设备利用率，减轻劳动强度；发酵罐露天安装，以节省厂房投资。另外，目前发酵技术的开发主要集中在：1、真空发酵技术；2、无酸发酵；3、细菌发酵等，但均未能在大型工业化装置上采用。
c. 酒精蒸馏：
目前酒精提取的方法很多，但主要还是采用蒸馏技术。根据蒸馏塔及其工艺配置的不同，分类表示如下：
1、按塔数分有：两塔、三塔、四塔、五塔、六塔和八塔等工艺；
2、按塔的操作压力配置有：常压与差压；
3、按塔间过料方式有：汽相过塔与液相过塔；
4、按塔内件有：SD塔、浮阀塔、筛板塔及填料塔；
一般情况下，两塔、三塔工艺只适用于生产普级酒精或部分优级食用酒精；四塔流程虽能较有效地分离低沸点杂质组分，但对于杂醇油等高沸点组分很难彻底分离，对工人操作技术的依赖性很强。六塔流程的次序为粗馏塔→粗辅塔→水洗塔→精馏塔→甲醇塔→回收塔，五塔流程则少了粗辅塔，此两种流程的共同特点是增设了水洗塔和回收塔。至于八塔工艺主要是针对生产高纯度酒精（日本专卖标准）而开发的，目前国内还只有广东湛江一家。
?三、我们为用户提供的生产工艺技术
随着《食用酒精标准（GB10343-2000）》新标准的实施，相关指标比89标要求提高（见附表：新旧标准对照），对酒精生产技术提出了更高的要求。尤其是我国大部分中小型酒精厂普遍存在工艺
技术比较落后，装置设备比较差的情况，产品质量无法满足新标准的要求。对此，不少生产厂家纷纷挖潜改造，提高产品质量档次；而且国家轻工总会对酒精行业的九五规划四大目标也是：节能降耗、提高产品质量、发展综合利用和根治环境污染，因此，?提高产品质量已成为全行业关注的重要课题。
另外，七十年代中期石油危机后，由于酒精开始进入燃料市场，为了能获得量大而又成本低廉的酒精，全世界的科学家都在进行酒精生产的技术开发，这些技术开发的焦点集中在：1）高效率的发酵技术和设备；2）节能的酒精提取技术。
因此，我公司在这几年的酒精项目建设过程中，不断开发研究，并将新技术大胆地应用于工程实践，先后掌握了"多塔系差压蒸馏节能新工艺"；"高效脱甲醇除杂新工艺"；"真空发酵工艺"等先进技术。
四、新工艺简介
a. "多塔系差压蒸馏节能新工艺"以六塔差压流程为例简述：粗馏塔、粗辅塔、甲醇塔为减压塔，水洗塔、精馏塔为加压塔，回收塔为常压塔。发酵成熟醪经预热后进入粗馏塔提馏出粗酒精并经粗辅塔脱水、浓缩至８５－９２％（Ｖ），粗酒精冷凝液进入水洗塔，利用精塔余馏水进行洗涤稀释至１５％（Ｖ）再进入精塔浓缩蒸馏至９５％（Ｖ），从塔顶巴氏区提取半成品酒精至甲醇塔进一步精馏，从甲醇塔底提取特优级食用酒精成品，回收塔用于精馏从水洗塔、精馏塔和甲醇塔三个塔提取的酒头，在最终冷凝器提取工业酒精，在巴氏区提取普级食用酒精，在塔中部提取副产品杂醇油。
五塔、六塔流程之所以能够生产高质量的酒精，关键在于水洗塔能高效、彻底分离头、中、尾级杂质（甲醇除外），粗酒精在水洗塔经水洗降度后，塔顶馏出酒汽浓度约３０－３５％（Ｖ），而除甲醇之外的其它杂质组分对酒精的相对挥发度，随着酒精浓度的降低而增大，因此，杂质组分往塔顶浓聚，再提取部分酒头去回收塔，甲醇组分的除净主要靠在甲醇塔提取酒头去回收塔，此外，由于六塔流程的粗酒精浓度（约９２％）较五塔流程的粗酒精浓度（约５０％）高，所以对在粗馏塔系统排除甲醇组分十分有利，而且粗辅塔还可以排除不少高沸点杂质。粗辅塔塔径较小、板层不多，不需配套冷凝器系统，故六塔流程比五塔流程投资增加不多，能耗上每吨酒精须多耗０.２吨蒸汽，适用于对酒精产品质量标准中甲醇含量要求较高的情况。
该类型的工艺装置已经在云南、甘肃、江苏、新疆、河南、黑龙江、吉林、安徽等地的大、中型酒精厂投产运行。技术成熟，工艺先进。
b."真空发酵新工艺"简述：由于酒精的相对挥发度大于水，发酵又产生大量的热，所以，在较高的真空、发酵温度下，3%（V）的酒精已开始沸腾，酒精被抽出，并维持在醪液中酒精浓度≤3%（V），速率可达80kg/m3.h。抽出的蒸汽中酒精浓度可以达到20%，能直接进入精塔，省去了醪塔，大大除低了能耗。
该工艺目前已完成中试，效果非常理想，已开始工业化装置的设计。
c."高效脱甲醇除杂新工艺"主要是针对酒精新标准的实施，结合我公司长期酒精蒸馏装置设计经验而自主开发的实用技术，工艺原理为：从精馏塔的巴氏净化区将液态的热酒精导往甲醇塔的中部，从塔底或塔下段适当部位提取脱过甲醇等低沸杂物的酒精，经冷却检验入库。从脱甲醇塔顶部或冷凝系统可适量提取一些甲醇-酯醛馏分作为工业酒精，以提高酒精质量；脱甲醇塔底部采用间接蒸
汽加热，用气量极少。由于采用一部分富含高级醇的酒精回流精塔塔中复蒸循环技术，更有利于排除杂醇油等杂质。
本工艺在我公司承建的广东一家木薯原料酒精厂与湖南一家大米原料酒精厂技改程中投产，运行效果理想，产品质量较高。
五、主要非标设备介绍
a. 蒸馏塔：蒸馏用的蒸馏塔为满足工艺按常压或加压塔进行设计，制造按《GB150-98》执行。塔内件大部分采用"F1型浮阀"塔盘，同时按各塔的压力不同而采用轻阀片或重阀片，以减少塔层板阻力，提高塔板效率，减少塔设备内件用材。另外，在最新的设计?quot;多塔系差压蒸馏节能新工艺"，我们采用了新型"条型浮阀"、"高效填料"作为传质元件，效率更高。由我公司设计的塔设备制造成本比传统结构要低20%，大大节约投资。
全部蒸馏塔露天布置，减少土建投资。
b、换热器：换热器采用列管式和板式两种形式的换热器，为充分利用和提高换热效果，有立式和卧式两种。由我公司开发的"多管程高流速醪液预热器"及"高速外循环粗塔再沸装置"运行效果非常理想，完全解决了几家酒精厂的技术难题。
由于我公司多年的设计改进，使设备的结构更趋合理，技术含量更高，从而达到节省材料，降低生产用水、电、汽耗量。
六、酒精单位产品消耗指标（以木薯原料五塔差压蒸馏装置为例，按每吨产品计）
木薯（≥65%） 2750kg
工业浓硫酸 10kg
水（计除循环水） 30t
电 75kw.h
蒸汽 4.5t
酶用量与所选用厂家及当量不同有关，按酶产品说明书要求。
六、系列装置报价（仅供叁考）
a. 10000t/a木薯原料酒精装置报价（单位：万元）：
注：如采用"差压蒸馏"的节能工艺，装置报价增加10%。
b. 50000t／d玉米原料酒精及综合利用工程总承包报价（单位：万元人民币）
c. 30000t／d玉米原料酒精装置报价叁考（单位：万元人民币）
说明：本报价表价格为车间内生产线价，不包括玉米提胚制油、不包括任何土建及车间以外公用工程。
d. 10000t/d糖蜜原料三塔常压酒精生产装置报价为：壹佰玖拾伍万元正；
e. 25000t/d糖蜜原料四塔差压酒精生产装置报价为：肆佰叁拾柒万元正；
无水酒精生产技术
工艺简介
一、无水酒精的用途：
无水酒精是一种重要的化工基础原料，是多种有机合成产品的主要原料，是常用的有机溶剂，在建材、医药、农药及石油工业领域用途广泛。其主要用户为：
a、在医药、农药、香料的生产中用作基础原料、原料中间体及载体溶剂，如生产乙醇钠、丁酸乙酯、磷酸三乙酯等；
b、胶粘剂、防腐涂料行业用于生产硅酸乙酯；
c、在广告喷图、油漆涂料及油墨生产等行业用作溶剂；
d、电子元器件、电路板生产行业作为主要清洗剂；
e、军工业应用于新一代爆炸物的生产原料；
f、用作无水乙醇化学试剂。
近年来随着世界经济的发展，国际原油价格一路飙升，无水酒精由于可与汽油形成一种商品名称为汽油醇（gasohol）的汽车燃料而受到广泛重视。一方面是由于其燃料经济性良好，更重要的是汽油醇是一种非常干净的燃料，无污染。据报道，在石油危机期间，美国为了减少对石油的依赖和减轻，大力发展燃料酒精的生产；大约建设了165家大型的以谷物为原料的燃料酒精生产工厂和312家中小型工厂，据美国酒精联合会统计（ACE），美国每年汽油醇的销量超过150亿加仑（gallon）；南美洲的巴西也大力发展燃料酒精，以甘蔗糖、废糖蜜为原料。总之，汽油醇作为绿色燃料，其应用前景会日益广阔，而对无水酒精的需求亦会同步增大。
能源酒精工程在我国已经开始启动，并已在黑龙江、河南两省作为试点展开，将在十五计划内在全国范围内推广。因此，无水酒精技术正成为行业、企业、工程公司所关注的热点，并已有多个大型生产装置项目开工。
二、酒精绝对化方法的简介：
为生产无水酒精而推出的一系列生产工艺，常称为酒精的绝对化，绝对化的工艺主要有以下几类：
a、在冷处理的条件下，利用固体脱水剂去水，如氧化钙脱水法；
b、应用液体脱水剂去水，如甘油、汽油等；
c、应用基于共沸现象的脱水法，如苯、戊烷、环已烷、三氯乙烯、乙酸乙酯、甲苯、三氯甲烷等；
d、应用盐类溶液，使共沸点位移脱水，如氯化钙、醋酸钾等，称为盐脱水法；
e、利用通过多孔隔板的蒸汽扩散脱水；
f、真空脱水；
g、利用吸附剂制无水酒精，如4A分子筛、玉米粉；
h、利用蒸馏和膜法结合的方法脱水；
i、乙烯合成法。
在以上酒精脱水的方法中，许多为实验室条件下的工艺而未被广泛应用，最具工业化的应用则首推共沸法脱水和盐类脱水，其中共沸法则占绝大部分，是最常用、最为成熟的大型生产工艺。
盐类脱水也只在小规模的工业装置中应用，我国清华大学化学与化学工程系八十年代在上海外岗使用醋酸盐加工乙二醇的萃取精馏法建设我国首套试验装置，尔后河南新乡市酒精厂、成都化学试剂厂也建设了基于此工艺的小规模生产装置，而中、大规模的装置则没有建设。
目前国内已有的大中型生产装置，均采用共沸法脱水生产无水酒精。其生产工艺包括五十年代从前苏联引进的常压苯法和九十年代法国引进的差压苯法工艺。
分子筛吸附法脱水技术是80年代才开始工业化的一项酒精脱水新技术，该技术更具备设备投资省，运行费用低的优势，但由于我国分子筛生产技术及自控水平的限制，使得分子筛吸附技术一直未能大规模工业化，而在国外，已经是一项通用技术。最近，我公司也已经完成与一家国外酒精技术公司就"分子筛脱水生产无水酒精技术"的谈判，成功取得该技术在国内推广的代理权。
三、我们为用户提供的生产工艺技术：
无水酒精是由95.6%(v/v)的酒精经脱水精制而成，其核心技术是脱去酒精与水共沸物中的水含量，使酒精净含量达到99.5%(w/w)以上。
我们提供的脱水工艺是"三元共沸法"，这是目前工业上普遍采用的成熟工艺。根据工艺确定的脱水剂不同，相应技术各有差异，因此，相应出现了多种脱水工艺技术：1、苯法；2、环已烷脱水法；
3、汽油脱水法等。其中，环已烷脱水法和汽油脱水法是由我公司自主开发、有我公司自主知识产权的新工艺。
我们为用户提供的生产工艺来源于消化吸收我国安徽宿县特酒厂从法国引进的5000t/a无水酒精差压苯法工艺。
根据安徽厂多年来使用进口设备的经验和教训，我们本着客户利益最大化的原则，应用了全新的高效率、高弹性操作的塔内构件改进设备；应用了基于单人看守的自动化控制生产工艺代替原有人工控制；以合理的装置成本为用户实现利益最大化。由此，我国目前最大的两套无水酒精生产装置就采用了我们的差压苯法工艺技术，包括安徽宿县的15000t/a和湛江遂溪的10000t/a装置。
值得说明的一点是与广泛应用的差压苯法无水酒精工艺相比，具有自主知识产权的汽油作溶济萃取精馏法生产汽油醇工艺目前尚无工业化生产纪录，但其立意?quot;绿色燃料"的应用前景将为用户提供竞争未来的新优势。
四、生产工艺简介：
工艺流程简图如下：
工艺原理是：往酒精水溶液中加入脱水剂，在酒精、水与脱水剂三元混合物中会形成一系列的三元共沸物，其中乙醇-水-脱水剂组成的三元共沸物的沸点最低，而且其组成中水的百分含量高于酒精-水二元共沸物中水的含量。根据这一原理，按其工艺特性进行蒸馏时，水会被三元共沸物带走以达到脱水之目的。
本工艺流程不仅成功地确保了无水酒精产品的质量，克服了引进技术的一些缺陷，实现了整套装置的国产化，降低了投资成本。而且采用了节能新技术，根据"差压蒸馏"原理，利用再生塔的塔顶高温蒸汽加热脱水塔塔釜液体，以减少蒸汽和冷凝水用量，降低了产品的生产成本，大大提高了装置的技术含量。
五、主要设备一览表
表1：设备一览表
a、塔设备
本装置塔设备的塔盘全部采用高效条形浮阀塔盘，液体从受液盘流入到板面，参与汽液传质。由于条形浮阀塔盘是一种先进新型的塔内件，故操作弹性很大，塔板效率高。
两塔均采用不锈钢材料制造，以延长装置的使用寿命，提高产品质量。
塔设备均为露天装置，减少土建投资。
b、换热器
本装置中的换热设备包括再沸器、冷凝器和加热器，结构形式有固定管板列管立式换热器和板片式换热器两种，以充分利用和提高换热效果，最大限度的利用和回收热能，达到理想的节能效果。
六、无水酒精单位产品消耗指标（每吨产品计）
1、酒精（≥95%(v/v)） 1.09吨
2、蒸汽（≥4Kg/cm2) 1.44吨
3、一次水 8m3
4、环已烷 0.27Kg
七、系列装置报价表：
1、年产5000t/a优级无水酒精装置报价：
2、年产10000t/a优级无水酒精装置报价：
3、 20000t/a优级无水酒精装置报价为：肆佰叁拾零肆万元；
4、 30000t/a优级无水酒精装置报价为：伍佰贰拾零肆万元；
以上报价仅供参考，如需详细了解，请与我公司联系，我们将为您提供详细的设备清单及报价。欢迎垂询！
中科院广州能源研究所广东中科天元再生资源工程有限公司
2001年8月再版
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年产8万吨酒精工厂设计（蒸煮糖化车间）物料衡算 1.
2、原料消耗的计算 （1）淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化： 162 18 180 发酵： 180 46×2 44×2 （2）生产1000㎏国标食用酒精的理论淀粉消耗量（乙醇含量95%（v/v ），相当于%（质量分数））： （3）生产1000㎏食用酒精实际淀粉消耗量： 生产过程各阶段淀粉损失 6 12625106)O H nC O nH O H C n →+（2 52612622CO OH H C O H C +→) (2.162792/162%41.921000kg =??
则生产1000㎏食用酒精需淀粉量为： （4）生产1000㎏食用酒精薯干原料消耗量 薯干含淀粉65%，则1000kg 酒精薯干量为: 若为液体曲，则曲中含有一定淀粉量为（G1），则薯干用量为： （5）α-淀粉酶消耗量 薯干用量：;а-淀粉酶应用酶活力为2000μ∕g ,单位量原料消耗α-淀粉酶量：8u/g 则用酶量为： （6）糖化酶耗量 酶活力：20000u/g;使用量：150u/g 则酶用量： 酒母糖化酶用量（300u/g 原料，10%酒母用量）： 式中67%为酒母的糖化液占67%,其余为稀释水和糖化剂. 两项合计,糖化酶用量为+=)(kg （7）硫酸铵耗用量: 硫酸铵用于酒母培养基的补充氮源,其用量为酒母量的%,设酒母醪量为m,则硫酸铵耗量为:%?m 3、蒸煮醪量的计算 淀粉原料蒸煮前需加水调成粉浆（原料：水=1：2），则粉浆量为： 假定用罐式连续蒸煮工艺，混合后粉浆温度为50oC，应用喷射液化器使粉浆迅速升温至105oC，然后进入罐式连续液化器液化，再经115oC 高温灭酶后，在真 ) (1799%55.9%1002 .1627kg =-) (69.2767%651799kg =÷%65)1799(1÷-G ) (07.11)(1007.112000 8 1069.276733kg g =?=??) (76.20)(1076.2020000150 1069.276733kg g =?=??)(78.220000 300 %67%1069.2767kg =???) (07.83032169.2767kg =+?）（)] /([63.1)7.01(18.400K kg kJ B C ?=-=
关于酒精厂液体CO 2回收项目的可行分析 一、概述 二氧化碳又称碳酸气、碳酸酐。它是碳元素氧化的最终产物，化学分子式为：CO 2，相对分子量44，常压（0.1013mPa）下，沸点是194.65K（-78.50℃）它广泛存在于自然界矿物质中。酒精发酵废气中含有纯度较高的二氧化碳，达97%—99%以上，利用发酵废气生产二氧化碳不需要提高二氧化碳浓度的设备，只需要将其进一步净化即可，是公认最经济的气源。 二、市场预测 二氧化碳作为一种化工产品和冷冻剂广泛地在国民经济各部门和人民的日常生产中应用。二氧化碳在工业上的应用已有100多年的历史。具记载1888年美国芝加哥的液体二氧化碳公司（lignid carbanic）首先使用干冰（固体二氧化碳下同）运送冰淇淋。目前，全世界进入市场的商品二氧化碳每年约800万吨，其中北美450万吨西欧150万吨，东欧100万吨，远东50万吨，发展中国家50万吨。在发展中国家，二氧化碳主要用于碳酸饮料的生产，而在工业发达国家二氧化碳的用途更加广泛。日本使用二氧化碳和干冰的情况如下： 焊接44% 冷却16% 饮料14% 铸造7% 其他19% 北美国家二氧化碳的用途如下： 食品冷冻冷藏40% 碳酸饮料20% 化工生产10% 冶金10% 其它20% 西欧市场上的45%的二氧化碳用于矿泉水和软饮料。我国1990年全国酒
精行业据不完全统计，二氧化碳的产量为66396吨，但根据酒精产量的推算，当年二氧化碳的产量约为10万吨，而我国酒精工业二氧化碳增产潜力约为80—100万吨，总价值约为4亿元，是一个不小的资源。开发利用这个宝贵的资源是每一个从事发酵工程的相关学科科技人员光荣的责任。 我国的液体二氧化碳市场是近几年刚刚形成的，在此之前二氧化碳都是用落后的工艺生产的低纯度气体，杂质多使用不便。采用高压钢瓶运输浪费极大，更重要的是低质量的二氧化碳供应，严重阻碍了二氧化碳应用市场的发展，所以急需完善的科学合理的液体二氧化碳回收技术。我国四大工业城市市场状况：穗（广州）是我国液体二氧化碳供应规模最大，最早的市场，到目前为止，当地年产液体二氧化碳3.5万吨左右，加上从茂名等地运到广州的市场供应量有5万吨左右，液体二氧化碳吨价格为2800元，干冰吨价格为12000元，上海是继广州之后形成的液体二氧化碳供应市场吨价格为1500元。天津的二氧化碳液体也是近几年才有市场供应的，但全市只有0.5万吨的生产能力，吨价格达1900元，北京的液体二氧化碳供应几乎为零。。随着民航食品保鲜等行业的发展，液体二氧化碳及干冰的应用市场也将越来越广。 三、技术方案 ⒈技术依据 CO2在常温常压下是一种无色五味的气体，随着温度和压力变化能够处于聚集状态。在二氧化碳的P—T相平衡曲线可以明显地看到以下特征点：升华点、三相平衡点、临界点。 升华点：P=0.1013mPa（常压）T=194.65K（-78.5℃） 三相点：P=0.5186mPa T=216.58K（-56.67℃） 临界点：P=7.38mPa T=304.2K（31.05℃） 根据二氧化碳相平衡曲线可以清楚看到：当压力和温度在一定的范围时，气体二氧化碳可以凝聚成液态或固体，反之亦然。 ⒉酒精厂二氧化碳的回收 在淀粉质或糖蜜原料发酵法生产酒精的过程中，伴随着大量的二氧化碳的生产，根据发酵反应式： C6H12O2=2C2H5OH+2CO2↑
西南科技大学本科生毕业论文 医用酒精精馏车间工艺设计 The Technical Design on the Distillation Plant of Medical Alcohol 专业：制药工程 姓名：陈少真 指导老师：王朝阳教授 实习单位：生命科学与工程学院
医用酒精精馏车间工艺设计 西南科技大学制药工程专业 20083438 陈少真指导老师：王朝阳 【摘要】对年产量6000吨的医用酒精精馏车间的工艺设计。选用番薯经糖化再由酵母发酵，发酵形成的发酵缪经预热器与精馏塔出来的酒精蒸汽热交换进入粗馏塔，再经精馏塔精制，通过气相过塔的两塔蒸馏制得95%医用酒精。并进行物料衡算，热量衡算，冷凝器设备选型计算。利用AutoCAD软件绘制了带控制点工艺流程图，精馏车间设备布置图，车间布置图，及主要设备图。粗馏塔采用F-1型浮阀塔，塔板数为8个，塔径为1.2m，板间距为0.45m。精馏塔采用F-1浮阀塔，塔板数为24个，塔径为1.2 m，板间距为0.45m。两塔塔底采用直接蒸汽加热，精馏塔塔顶排出的酒精蒸汽95%（质量分数），直接送入冷凝器进一步回流提纯。 【关键词】医用酒精；精馏；工艺设计 1. 总论 1.1 医用酒精的简介 酒精是一种无色透明、易挥发、易燃烧，不导电的液体。有酒的气味和刺激的辛辣滋味，微甘。学名是乙醇，分子式C2H6O，热值3×10^7 J/kg，比热容2.4×10^3 J/（kg·℃）密度0.8×10^3 kg/cm^3。酒精既是食品、化工、医药、染料、国防等工业十分重要的基础原料，又是可再生的清洁能源。我国发酵法酒精的年产量（商品酒精）在200万吨左右；另有酿酒厂自产自用的酒精约100万吨。液态法白酒的发展，大大地促进了我国酒精工业的发展，这是我国酒精工业发展的一大特色。现在，我国是世界上发酵法酒精产量占第三位的酒精生产大国，也是食用酒精产量最大的国家。其生产方法，有以植物系物质为原料的发酵法和以石油系物质为原料的化学合成法。现世界上的酒精生产仍以发酵法为主，我国的发酵法酒精产量占95%以上。 根据GB394-81，酒精按杂质的含量分为优级、一至四级四个级别，医用酒精属于一级酒精，甲醇含量≤0.12%。 医用酒精的成份主要是乙醇。日常生活中，常见一些人用医用酒精来擦洗伤口，以达到灭菌消毒
淀粉原料燃料酒精厂全厂 总物料衡算 任务：42t/d的酒精厂发酵车间的设计 姓名： 班级： 学号： 酒精厂全厂总物料衡算 一．生产工艺 （一）．生产产量及方案 产量：日产酒精42吨 产品品种：含乙醇95%（V）相当于92.1%（W）食用酒精 （二）．生产方法的选择 工艺方法：利用玉米为原料，双酶糖化，添加酒精酵母连续发酵、三塔蒸馏的工艺是目前最成熟、最典型的生产工艺。 酒精生产工艺流程简图： （三）主要工艺参数： 年生产天数：300天玉米含水：15% 玉米粉产率：87% 玉米含淀粉：63% 玉米淀粉实际出酒率：53% 发酵周期： 60h 原料粉碎率： 2.5mm
原料加水比：1：3 α-淀粉酶用量： 6u/原料 蒸煮温度：100℃ 蒸煮时间：100min 糖化酶用量：100u/g 原料 糖化温度： 60℃ 糖化时间：45min 糖化醪固形物浓度：18% 糖化醪PH 值：4.0 接种量：10% 稀释速率： 0.1 发酵温度： 33℃ 发酵罐装料系数：90% 发酵醪酒精浓度： 10%（V/V ）相当于8.01%（质量分数） 二． 全厂物料衡算的内容 淀粉原料酒精厂的物料衡算包括两部分，第一部分是生产过程全厂总物料衡算，主要计算内容有： 2.1 原料消耗的计算: 主要原料为玉米，其它原料有淀粉酶、糖化酶、硫酸、硫酸铵等。 （1）中间厂品，蒸煮醪、酒母醪、发酵醪等。 （2）成品、副产品以及废气、废水、废渣既酒精、杂醇油。二氧化碳和废糟等。 2．2 原料消耗的计算 2.2.1 淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化：()610526126n C H O nH O nC H O +→ （1） 162 18 180 发酵：612625222C H O C H OH CO →+ （2）
50000t/a食用酒精工厂的初步设计
摘要 设计中依照厂址选择原则对工厂进行了合理的选址；完成了工艺的选择及论证；进行了物料衡算、热量衡算及水衡算；完成了主要设备的设计与选型以及工厂投资的简要经济核算。对工厂厂房、工艺流程、车间设备进行了合理地布局。完成了工厂图纸的绘制，共八张图纸，包括全厂总平面布置图、工艺流程图、发酵和蒸馏车间设备布置图、种子罐设备图。 根据全厂工艺设计和计算结果可以看出，该设计能够达到工业生产的要求。关键词：食用酒精；木薯；连续发酵；四塔蒸馏
ABSTRACT I completed selection of the site of factory in accordance with the principle of choice factory, selection and feasibility studies of process, material balance, energy balance, water balance, design and selection of major equipments and brief economic accounting. Workshop, process and equipment of workshop gained the reasonable distribution. The eight factory drawings drawing were completed, including the factory general layout map, process map, equipment layout map of fermentation and distillation workshop, seed tank equipment map. The results of the whole process design and computation show that the design can reach the requirements of industrial production. Keywords：Edible alcohol; Cassava; Continuous fermentation; Four towers distillation
年产8万吨酒精工厂设计（蒸煮糖化车间）物料衡算 2、原料消耗的计算
（1）淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化： 162 18 180 发酵： 180 46×2 44×2 （2）生产1000㎏国标食用酒精的理论淀粉消耗量（乙醇含量95%（v/v ），相当于92.41%（质量分数））： （3）生产1000㎏食用酒精实际淀粉消耗量： 则生产1000㎏食用酒精需淀粉量为： （4）生产1000㎏食用酒精薯干原料消耗量 薯干含淀粉65%，则1000kg 酒精薯干量为: 若为液体曲，则曲中含有一定淀粉量为（G1），则薯干用量为： （5）α-淀粉酶消耗量 薯干用量：2767.69kg;а-淀粉酶应用酶活力为2000μ∕g ,单位量原料消耗α-淀粉酶量：8u/g 则用酶量为： （6）糖化酶耗量 酶活力：20000u/g;使用量：150u/g 则酶用量： 612625106)O H nC O nH O H C n →+（2 52612622CO OH H C O H C +→)(2.162792/162%41.921000kg =??)(1799% 55.9%1002 .1627kg =-)(69.2767%651799kg =÷%65)1799(1÷-G )(07.11)(1007.112000 8 1069.276733kg g =?=??)(76.20)(1076.2020000 150 1069.276733kg g =?=??
酒母糖化酶用量（300u/g 原料，10%酒母用量）： 式中67%为酒母的糖化液占67%,其余为稀释水和糖化剂. 两项合计,糖化酶用量为20.76+2.78=23.54)(kg （7）硫酸铵耗用量: 硫酸铵用于酒母培养基的补充氮源,其用量为酒母量的0.1%,设酒母醪量为m,则硫酸铵耗量为:0.1%?m 3、蒸煮醪量的计算 淀粉原料蒸煮前需加水调成粉浆（原料：水=1：2），则粉浆量为： 假定用罐式连续蒸煮工艺，混合后粉浆温度为50oC ，应用喷射液化器使粉浆迅速升温至105oC ，然后进入罐式连续液化器液化，再经115oC 高温灭酶后，在真空冷却器中闪蒸冷却至63oC 后入糖化罐。 干物质含量B0=87%的薯干比热容为： 粉浆干物质浓度为： 蒸煮醪比热容为： 式中 cw ——水的比热容[kJ/(kg ·K)] （1） 经喷射液化器加热后蒸煮醪量为：8303.07＋8303.07×3.63×(105－50) ／(2748.9－105×4.18)＝9020.69(kg) （2） 经第二液化维持罐出来的蒸煮醪量为： 式中：2253——第二液化维持罐的温度为102oC 下饱和蒸汽的汽化潜热(kJ/kg ）。 （3）经闪蒸气液分离器后的蒸煮醪量为： 式中:2271——95oC 饱和蒸汽的汽化潜热（kJ/kg ） （4）经真空冷却器后最终蒸煮醪液量为： 式中:2351——真空冷却温度为63oC 下的饱和蒸汽的汽化潜热（kJ/kg ). 4、糖化醪与发酵醪量的计算 设发酵结束后成熟醪量含酒精10%（体积分数），相当于8.01%（质量分数）。 并设蒸馏效率为98%，而且发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用水分别为成熟醪量的5%和1%，则生产1000kg 95%（体积分数）酒精成品有关的计算如下： （1）需蒸馏的成熟发酵醪量为： F 1＝1000×92.41%÷(98%×8.01%)×(100＋5＋1)÷100＝12478.6（kg ） （2）不计酒精捕集器和洗罐用水，则成熟发酵醪量为： ) (78.220000300 %67%1069.2767kg =???)(07.83032169.2767kg =+? ）（)] /([63.1)7.01(18.400K kg kJ B C ?=-=%75.21)1004(871=?÷=B )]/([63.318.4%)75.210.1(63.1%75.21)0.1(1011K kg kJ c B c B c w ?=?-+?=-+=)(89772253 ) 102105(63.39020.699020.69kg =-?-)(55.88762271)95102(63.389778977 kg =-??-) (84382351)6395(63.355.887655.8876kg =-??-)(3.11772%1066 .124781kg F ==质量分数） （,/%56.76 .12478%98%41.921000W W =??
"多塔系差压蒸馏节能新工艺" "高效脱甲醇除杂新工艺" "环已烷脱水生产无水酒精新工艺" "三元共沸法制备燃料酒精工艺" "分子筛吸附法生产无水酒精工艺" 前言 我公司酒精项目组主要致力于无水酒精生产技术开发及酒精差压蒸馏节能新工艺的推广应用；承接各种规模酒精及其深加工产品装置的工程设计、设备制造、施工及调试总承包或部分工段承包。对老酒精厂存在的技术问题提供技术支持、咨询服务，对原有旧装置进行挖潜改造，并承包装置的调试、生产及生产管理服务； 公司拥有可靠的专业技术力量；先进的设计辅助软件；系统、完整的工程技术资料和良好的客户、用户关系。公司负责技术工作的几位专业工程师均曾就职于化工设计院所，并长期从事酒精生产工作，他们先后主持并完成了十几套不同规模酒精工厂的设计、施工、生产调试。其中，由我公司自主完成的有："广东城月糖厂酒精厂技改项目"酒精回收系统总承包工程；"遂溪特级酒精酿造有限公司3万吨/年酒精及配套1万吨/年无水酒精技改项目"总承包工程；"广西南康糖厂木薯淀粉酒精装置新建项目"总承包工程等。在多年的实际工作中，获得了大量的第一手工程资料，积累了丰富的实际操作经验，在酒精生产行业内享有盛名。 本公司拥有自主的"环已烷脱水生产无水酒精技术"，能向客户提供成熟的生产工艺装置及优良完整的售后服务。 本公司的设计手段先进。配套非标设备的设计算及出图均采用化工部设备设计技术中心站开发的辅助设计软件包进行，可靠性高。另外，公司长期与工程院所、高等学俯保持横向联系，保证了技术水平的先进性，技术规范的延续性。 本公司的服务宗旨是："提供先进适用的技术，系统科学的管理"，并"最大限度满足用户的需要"的服务。 中科院广州能源研究所广东中科天元再生资源工程有限公司 2001年10月再版 酒精生产技术 简介 一、酒精的用途 酒精----乙醇的俗称，一向是市场巨大的一种商品，也是重要的工业原料，广泛用于化工、塑料、橡胶、农药、化妆品及军工等工业部门，酒精的深加工产品有数百种，而且酒精还是一种重要的再生能源，所以，酒精的市场潜力是巨大的。目前，我国酒精年产量约300万吨。其消费主要为：化工占40%，轻工占40%，医药占10%，其它占10%。
年产4000 吨酒精工厂项目设计方案1 总论1．1 设计的目的和意义 通过毕业设计，巩固、深化基本理论、基本知识和基本技能，提高分析问题和解决技术问题的能力。通过完成本次设计，基本掌握酒精生产工艺流程设计、基本工艺计算、主要设备选型等。通过查阅文献、调查研究，提高综合分析能力。酒精工业是国民经济重要的基础原料产业。它广泛应用于化学工业、食品工业、日用化工、医药卫生等领域，是酒基、浸提剂、洗涤剂、溶剂、表面活性剂。目前不少国家都在考虑将酒精作为新能源以应付“石油危机” 和“能源危机”，用酒精部分或全部代替汽油作为汽车燃料，不仅可节约大量的石油，而且可以减少二氧化碳的排放量，缓和温室效应，所以酒精生产有广大的供求市场。 1．2设计依据 （1）大学理工学院（生物工程专业）--- 《年产4000 吨酒精工厂的初步设计》任务书 （2）设计基础资料：产品名称：无水酒精（优级纯）工厂厂址：海口近郊生产原料：废糖蜜（海南各地糖厂的副产物）生产天数“全年生产260 天（全天候）当地气候条件（来自海南气象台资料）：温度极端高温39C 最低温度6C 平均温度23.8 C 湿度最高湿度92% 平均湿度85% 水温河水（>1米）最高30 C最低10C 自来（饮用）水最高30 C最低10C 深井水平均18C 风频率年平均风速：3.3m/s 降水量年平均：1691ml/a 风向东北风和东风
1．3 指导思想 以设计任务书为基础，以最新科研成果和实际经验为依据，通过文献检索、收集资料，调查研究，综合分析；贯彻节省基建投资，充分重视技术先进，降低工程造价等思想，从节约能源和降低原料消耗，创较高经济效益等角度出发，以“工艺先进、技术可靠、系统科学、经济合理、安全环保”为原则，同时注重“三废”治理和综合利用副产物，充分重视环保防污。尽量采用本地原料、定型设备，各种设计方案综合比较，取长补短，制定一个高产节能的设计方案，高效生产高质量的优质酒精。1．4 设计范围 （1）原料的选择及进行生产的方法 （2）生产工艺流程与工艺条件的确定与论证 （3）工艺计算 （4）车间生产设备的选型计算 （5 ）书写设计说明书 （6）绘制工艺流程图 带控制点生产工艺流程图；主要设备装配图；车间平面布置图；全厂总貌平面布置图等。 （7）设计重点：蒸馏工艺流程设计；蒸馏塔、精馏塔设计选型 （8）技术经济效益指标分析 1．5 生产规模及产品执行质量标准 （1）生产规模生产规模：年产工业无水酒精4000 吨，日生产15.5 吨
产3万吨酒精工厂工艺设计
毕业设计（论文） 题目：年产3万吨酒精厂工艺模拟 设计 教学院：化学与材料工程 专业名称：化学工程与工艺（生物化工） 学号：200940810224 学生姓名：周遊 指导教师：胡燕辉 2013年 4 月15 日
毕业设计（论文） 摘要 本设计是年产3万吨酒精工厂模拟设计，发酵原料为糖蜜。本设计对酒精的工厂进行了模拟计算和设备选型，力求理论和实践相结合。工艺上的设计为：单浓度糖蜜进行连续发酵(其工艺较为简单，并且易于操作）、主要蒸馏工段采用差压式二塔蒸馏机组（能有效利用热能）、生石灰吸水法，通过物料衡算、设备选型计算、水电汽耗的计算等合理优化设计生产工艺过程。 关键词：酒精工厂；发酵法；糖蜜；蒸馏
毕业设计（论文） Abstract This design is the annual output of 30,000 tons of alcohol factory analog design, the raw material for fermentation is the molasses. The alcohol factory is simulated and equipment is selected, and strives to the combination of theory and practice. Design of the process: continuous fermentation for molasses of single concentration (the process is relatively simple and easy to operate), the main distillation section use differential pressure distillation tower units (effectively utilizing thermal energy), the quicklime suction method, through material balance selection of equipment, loss of water and steam we can design the process. Key words: Alcohol factory；Fermentation；Molasses；Distillation
目录 摘要…………………………………………………………………………………………………引言………………………………………………………………………………………………… 1 车间概况及特点…………………………………………………………………1.1 生产规模……………………………………………………………………… 1.2 产品方案……………………………………………………………………… 2 车间组织………………………………………………………………………… 3 工作制度………………………………………………………………………… 4 成品的主要技术规格及技术标准………………………………………………. 5 生产流程简介…………………………………………………………………… 5.1 生产流程图……………………………………………………………………5.2 预处理…………………………………………………………………………5.3 原料预处理流程………………………………………………………………5.4 糖化工艺流程…………………………………………………………………5.5 糖化醪的发酵酒精连续发酵工艺流程………………………………………5.6 发酵成熟醪的蒸馏和精馏……………………………………………………5.7 醛酯馏分的回用技术………………………………………………………… 5.8 蒸馏过程中酒精的损失……………………………………………………… 6 新技术…………………………………………………………………………… 7 物料衡算………………………………………………………………………… 7.1 工艺流程图…………………………………………………………………… 7.2 蒸煮糖化车间原料计算……………………………………………………… 7.3 生产1000kg酒精蒸煮醪量的计算…………………………………………… 7.4 生产1000kg酒精糖化醪量的计算…………………………………………… 7.5 年产2万吨酒精厂蒸煮糖化车间总物料衡算（以每小时计）……………… 8 主要设备………………………………………………………………………… 8.1 粉浆罐的选择………………………………………………………………… 8.2 预热罐的选择………………………………………………………………… 8.3 维持罐及后熟罐的选择………………………………………………………8.4 气液分离器的选择……………………………………………………………8.5 真空冷却器的选择……………………………………………………………
应急救援预案 工程名称：黑龙江省盛龙酒精有限公司特优级食用酒精技术改造升级项目 建设单位：黑龙江盛龙酒精有限公司 监理单位：哈尔滨工业大学建设工程项目管理公司 施工单位：黑龙江省九建建筑工程股份有限公司 编制日期：2015年9月10日 目录 一、工程概况........................................................................... 错误!未定义书签。 二、应急准备和响应组织准备............................................... 错误!未定义书签。 三、施工现场的应急处理设备和设施管理........................... 错误!未定义书签。 四、事故应急预案................................................................... 错误!未定义书签。 一、工程概况 本工程为黑龙江省盛龙酒精有限公司特优级食用酒精技术改造升级项目，DDGS车间建筑面积约为11600㎡，精馏工段建筑面积为2617.6m2，DDGS 车间建筑层数为4层，精馏工段建筑层数为3层，饲料车间建筑高度约27.5m，蒸馏车间建筑高度为15.2m。 二、应急准备和响应组织准备 1、目的： 为了保护本企业从业人员在经营活动中的身体健康和生命安全，保证本企业在出现生产安全事故时，能够及时进行应急救援，从而最大限度地降低生产安全事故给本企业及本企业员工所造成的损失，成立施工现场生产安全事故应急救援小组。 2、适用范围： 适用于所在公司内部实行生产经营活动的部门及个人。
2.0.3厂址应有充足可靠的电源、水源、应位于与铁路、码头或公路等交通便利的地段。 3.1.5总平面布置应使厂内外交通互相协调，做到人货分流。人流宜经厂前大门出入厂，货流宜经后门或侧门出入厂，全厂出入口应不少于两个。 3.2.4动力区包括：电力间、变电所、锅炉房及其附属建（构）筑物。这些车间宜布置于全厂负荷中心附近。锅炉房应布置在厂区的下风向。 3.2.5辅助生产设施，按其功能布置在合适的地方。酒精库要求防火防爆，周围要有足够的防护间距，一般放置在厂区周边安全的地方。污水处理站应布置在厂区周边并处于下风向的地方。 4.1.5工艺流程的设计，必须设置必要的计量检测仪表，适当配置自动控制装置，以提高生产和管理水平。 4.2.1薯谷原料酒精厂的贮粮设施，应根据生产规模、厂区面积大小、投资限额和对机械化程度的要求，分别采用遮棚堆场、单层平仓、或圆筒立仓等仓贮设施。 4.2.4原料进入车间时，必须经过秤重。机械输送的薯谷原料还应除杂、除石和除铁，方能进行粉碎。 4.5.4震动大和荷重大的设备，宜布置在底层，噪音大的设备应隔离布置。 5.1.3在酒精生产正常运行中，以常压状态工作的钢制容器，须按《钢制常压容器技术条件》进行设计。
6.7.1热力管道的设计，必须考虑热膨胀的补偿，以保证管道安全运行。 6.7.2热膨胀补偿，应充分利用管道本身的柔性和弯曲，自然补偿。当自然补偿不能满足要求时，必须设置补偿器加以补偿。 6.8.1管道支架、吊架的间距应合理、适当，最大允许间距，应保证管道弯曲挠度不超过0.2%。 7.1.5设计除执行本规范外，应同时执行现行国家标准《锅炉房设计规范》、《小型火力发电厂设计规范》。 7.3.1锅炉给水和锅水质量，对于额定出口蒸汽压力小于或等于2.45MPa的锅炉应符合现行《低压锅炉水质标准》的规定；对压力大于2.45MPa的锅炉应符合锅炉产品和用户对蒸汽质量的要求，并符合现行《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》的规定。 7.3.4根据国家标准，锅炉额定蒸发量大于2t/h，锅炉给水均要除氧，除氧器宜采用1台。处理量应按全部锅炉额定蒸发量的总给水量和减温器用水量确定。 7.5.1锅炉烟气排放应执行现行国家标准《锅炉大气污染物排放标准》和《燃煤电厂大气污染物排放标准》，并符合当地环保部门的有关规定。 8.2.6电站设置主控制室时，发电机主变压器、联络线路、站用电变压器的开关，应在主控制室进行操作，其相应的测量仪表及继电保护和自动装置，亦应设置在主控制室内。 8.2.7在主控制室内，应设置中央音响信号，其操作回路的监视，宜
某酒精厂锅炉爆炸重大事故(一)事故概况 2002年11月5日6时55分，广西壮族自治区钦州市浦北县寨圩酒精厂发生蒸汽锅炉爆炸重大事故，造成4人死亡，2人重伤。 2001年9月4日，钦州市锅检所在定期检验时发现该锅炉由于擅自修理，且修理质量低劣，存在重大事故隐患，作出了停止使用的结论，报经钦州市劳动局于9月5日依法对该锅炉进行了查封。 2002年4月27日，浦北县质量技术监督局接到群众举报，该厂擅自启封使用被停止运行的锅炉，立即派员前往该厂检查，发现该厂正在使用存在重大事故隐患而被查封的锅炉。执法人员当场责令该厂立即停炉熄火，井依法予以封存，同时进行了立案处理。 2002年10月，该厂由于生产旺季，蒸汽不足，业主和其子共同商议擅自启用该台被责令停止使用的锅炉。10月30日开始检修该台锅炉，并请广西南宁福莱斯科技开发有限公司派人对该台锅炉进行了化学清洗(未按规定报批)。11月4日16时15分正式点火升压，5
日l时交班给3位司炉工(1人无证，2人操作证过期)，至6时55分发生焊炸，造成4人死亡，2人重伤，2人轻伤。该台锅炉筒底原修 补处的一块1000mm×650mm钢板炸开，飞出左前方10m外墙根的沙石堆内。锅筒爆炸后，锅炉耐火砖及护板全部炸飞，锅炉本体向上炸飞，冲坏锅炉房钢筋混凝土屋顶及一条大粱，跌下后向前移位约lm，锅炉及锅炉附属设备全部损毁，锅炉房钢筋混凝土框架结构大部断裂，双侧砖墙被强大的冲击波冲毁，直接经济损失42.04万元。 事故设备名称：卧式快装锅炉；设备型号；KZG3-10；设计工作 压力1.0MPa~许可使用压力：0.8MPa；额定出力；3t/h。 该设备于1972年由梧州市锅炉厂制造，1983年10月由南宁化 工厂移装到浦北县寨圩酒精厂，并投入使用。2002年9月4日钦州 市锅检所在定期检验时发现厂家擅自对锅筒底部挖补，补板上发生 鼓包，鼓包处有过热现象，鼓包长260mm、宽240mm，突出高度20mm。补板的材质不明，焊缝的外观质量低劣，并有T形焊缝。厂家还擅 自对该炉右水冷壁管8条管和左水冷壁管9条管采用贴补方法修理等，存在重大事故隐患，安全监察部门作出了停止运行的结论。 (二)事故原因分析
课程设计任务书
1 车间概况及特点 (3) 1.1 生产规模 (3) 1.2 产品方案 (3) 2 车间组织 (4) 3 工作制度 (5) 4 成品的主要技术规格及技术标准 (6) 5 生产流程简介 (7) 6 新技术 (8) 7 物料衡算 (9) 7.1 蒸煮糖化车间原料计算 (9) 7.2 生产1000kg酒精蒸煮醪量的计算 (9) 7.3 生产1000kg酒精糖化醪量的计算 (10) 7.4 年产2万吨酒精厂蒸煮糖化车间总物料衡算（以每小时计） (11) 8 主要设备 (13) 8.1 粉浆罐的选择 (13) 8.2 预热罐的选择 (13) 8.3 维持罐及后熟罐的选择 (13) 8.4 气液分离器的选择 (13) 8.5 真空冷却器的选择 (14) 8.6 糖化罐的选择 (14) 8.7 其他设备的选择 (14) 8.8 蒸煮糖化车间设备一览表 (15) 9 存在的问题及建议 (16) 参考文献 附件 工艺流程图 设备布置图
摘要 酒精在国防工业、医疗卫生、有机合成、食品工业、工农业生产中都有广泛的用途。化学合成法生产酒精是利用炼焦炭、裂解石油的废气为原料，经化学合成反应而制成酒精。生产方法又可分为间接水合法和直接水合法两种，目前工业上普遍采用后者。 蒸煮醪中淀粉的酶水解过程称为糖化。糖化后得到糖化醪。糖化的主要目的是将淀粉水解成葡萄糖等可发酵性糖。本设计选用的蒸煮工艺为连续蒸煮，糖化工艺选用混合冷却连续糖化，将冷却工序由喷淋冷却器完成，蒸煮醪经汽液分离器和真空冷却器冷却后连续定量地流入糖化锅，蒸煮醪带入的多余热量由冷却水带走，糖化醪连续流入喷淋冷却器，冷却到28℃后再流入发酵车间。 糖化工段的几个主要工序是：将蒸煮醪冷至糖化温度，冷却好的蒸煮醪与糖化剂混合，并进行蒸煮醪的糖化，糖化醪冷却到发酵温度等。在间歇蒸煮中，这几个工序是在一个设备中进行的，因此设备利用率低，冷却水与动力消耗大。而连续糖化时，这几个主要工序分别在几个相应的设备中进行连续操作，实现了生产的连续化。 关键词： 酒精；淀粉；蒸煮醪；糖化醪；连续糖化 引言 本次课程设计以薯干为淀粉原料进行蒸煮糖化。薯干原料中所含的淀粉存在于原料的细胞之中，受到细胞壁的保护，不呈溶解状态，蒸煮可使植物组织和细胞彻底破裂，淀粉呈溶解状态进行液化，支链淀粉几乎全部溶解，网状组织被彻底破坏，粘稠胶体的淀粉淀粉溶液粘度迅速下降，同时对物料进行灭菌，原料通过蒸煮以后，颗粒状态的淀粉变成了溶解状态的糊精，此时，添加糖化剂把醪液中的淀粉糊精转化为可发酵性糖等物质。 淀粉质原料的蒸煮通常可以为间歇蒸煮和连续蒸煮。目前我国大多数酒精生产厂家采用连续蒸煮工艺，只有少数小型企业仍使用间歇蒸煮工艺。此外，加淀粉酶低压蒸煮，低温蒸煮以及无蒸煮糖化新工艺已在我国部分酒精厂家得到应用。 连续蒸煮可以分为罐式连续蒸，管道式连续蒸煮，柱式连续蒸煮，三类。连续蒸煮糖化过程中料液连续流动在不同的设备中完成加料、蒸煮、糖化、冷却等不同工艺操作，整个过程连续化。其糖化时间略偏低，大约20-30min，糖化效率为28%-40%。用粉浆加热器提高醪液的蒸煮温度，使蒸煮得到改善，能够提高连续蒸煮设备的生产能力10%-15%。因其蒸煮温度较低、节省煤耗、操作容易控制、设备结构简单、制造方便等优点而得到广泛应用。综上所述，为了提高蒸煮醪质量和减轻劳动强度，本次课程设计采用连续蒸煮糖化方法，这
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关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期：
文章编号:1002-8110(2003)04-0067-02 酒精厂发酵废液循环利用的可行性分析 施云芬1,刘月华2,于 涛1 (1 东北电力学院应用技术系,吉林吉林市 320000;2 东北电力学院应用化学系,吉林吉林市 32000) 摘 要:通过对发酵废液循环利用的物料衡算,并根据物料衡算,从理论上分析了废液循环的可行性,经济性等。为酒精生产减少污水排放,节约生产用水,充分利用废液中的营养成分,提供了理论基础。 关键词:发酵废液;循环利用;物料衡算 中图分类号:TS262 2;TS261 9 文献标识码:B 随着生物化学工业的发展,尤其是规模日益大型化,发酵废液的处理和利用日趋重要。在大规模生产中,可行的方法主要有:将发酵废液蒸发浓缩、干燥,直接制成干饲料,这种方法对营养成分较高的废液,如玉米酒精的酒糟,有很高的经济价值,但设备投资大、能耗高;将废液用于培养微生物,以充分利用其营养成分,如制取单细胞蛋白质或生产甲烷以回收能源,此法处理的BOD与COD值一般只能降低50%~70%,尚需进一步生化处理,且耗费大,占地广。 关于对发酵废液综合利用与治理,国内曾发表过许多有关这方面的综述和报道[1-3],我们认为循环使用发酵废液将是最有利的处理方法。因此,这样不仅能基本上清除发酵废液对环境的污染,还可节约大量生产用水。本文从理论上建立发酵废液循环利用的物料平衡入手,从理论上分析这种方法的可行性,经济效益及实施方法。 1 废液循环使用的物料衡算 收稿日期:2003-03-21 作者简介:施云芬(1964-),女,吉林省人,副教授,主要从事化工原理及化工机械方面的教学与科研工作。 发酵废液中含有许多适合于微生物繁殖和生长需要的营养物质,同时也含有某些能抑制生物生长的物质,这些物质达到一定浓度之后,将会抑制需要培育的微生物生长。如不将此种抑制物除去,或使其限制在一定的浓度范围内,就不可能将废液循环使用。发酵废液进行固液分离时,有部分抑制物随滤饼排出,大部分仍残留在过滤清液中。如将滤液循环使用时,则每次循环后产生的抑制物是一定的,滤液中的抑制物随循环次数增加而增加,但随滤饼被带走的抑制物亦同时增加,当随滤饼被带走的抑制物与新生产的抑制物数量相等时,滤液中的抑制物的浓度即不再增加,在此浓度下,微生物的生长不受抑制,滤液可以无限循环使用而不会影响发酵生产。否则,需要循环一定次数后,进行排除抑制物的处理。 发酵废液的循环如图1所示,发酵废液用固液分离设备如过滤机或离心机等。将废液中的不溶性物质,如不能被发酵纤维素。菌体细胞残骸等分出。得到的滤液含有未提取的微生物代谢产物、蛋白质等。可溶性物质,当然可能产生的抑制物也含在滤液中,滤液的大部分是水。滤饼中除固形物外还有成分与滤液相同的液体。滤液循环至发酵配制工段。 -50 ,然后进入冷凝系统。冷干器是由一组换热器和冷冻机组成,自动控制。干燥器内装有分子筛,用于吸附二氧化碳中的水分,分子筛吸附饱和后,应进行再生,干燥系统由两台干燥器及阀组组成,切换使用,以保持连续生产。 在二氧化碳冷凝器中,冷凝为二氧化碳液态,冷量由1#和2#冷凝机组提供。冷凝后的液体二氧化碳,进入储气罐组,而后,送往气体分配站,在那儿将二氧化碳装入钢瓶,二氧化碳钢瓶须经磅秤称量,以保证装入量。 冷却了的二氧化碳称为低温二氧化碳,是本流程制备的产品,进入固定式恒温储槽。从这个储槽,或者不经过它而直接进入恒温输送槽车,输送往市场。 3 CO2的利用 二氧化碳作为一种化工产品和冷冻剂广泛地在国民经济各部门和人民的日常生产中应用。目前,二氧化碳主要应用于农业、化工新工艺开发、食品工业、机械冶金工业等。 3 1 二氧化碳主要应用于食品工业的冷冻、运输、出售、贮存食品加工业,如果汁的保藏,牛肉运输的防腐、碳酸饮料的制作等。 3 2 二氧化碳的特殊性质还应用于机械加工、冶金和焊接工程中,如机械部件的冷却、铸模的干燥硬化、二氧化碳气体保护焊。 3 3 在农业上,二氧化碳主要应用于气调贮粮、气调贮油、施用二氧化碳使果蔬增产等。 总之,二氧化碳根据使用的场合和不同的作用,气体、液体、固体都有使用,这是一种 变废为宝 的工艺。 [参考文献] [1]中国通用化工机械工程总公司 LP-1000二氧化碳回收装置说明 书[M] [2]王秀道,尹卓容 发酵工厂二氧化碳的回收和应用[M] [3]大连轻工业学院,无锡轻工业学院,天津轻工业学院 酿造酒工 艺学[M] 第30卷 第4期2003年7月 酿 酒 LIQUOR MAKING Vol 30,No 4 J uly, 2003