食用酒精蒸馏过程自控设计书

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乙醇精馏塔设计说明书

乙醇精馏塔设计说明书乙醇精馏塔设计说明书一、背景介绍乙醇精馏是一种将含有乙醇和水的混合物分离出乙醇的工艺。

乙醇精馏是化工工业中广泛应用的分离技术之一，主要用于生产无水乙醇、饮料中酒精的浓度控制等。

乙醇精馏技术的核心设备就是乙醇精馏塔，其分离效果和操作稳定性直接影响到整个工艺过程的效率和安全性。

二、设计要求乙醇精馏工艺中的乙醇和水混合物会在乙醇精馏塔中进行分离，要求精度高、效率高、操作稳定。

因此，本次乙醇精馏塔的设计需要满足以下要求：1. 具有较高的分离效率和分离精度；2. 塔体和内部构件材质应选用耐腐蚀、耐高温的合金材料；3. 塔体结构应具有良好的耐压、耐腐蚀性能，对气液混合物的传质和干湿综合性能要求高；4. 具有比较广泛的操作靶点，以适应不同规模的生产需求；5. 具备高度的操作安全性和稳定性。

三、设计方案为满足以上设计要求，本文提出一种高效、稳定的乙醇精馏塔设计方案，具体如下：1. 采用反流式精馏工艺，即底部引入加热蒸气，使气液混合物在塔内进行分馏，分离后的乙醇从顶部出流管流出，水则从底部洛氏冷凝器中排出。

2. 塔体结构采用不锈钢材料，采用内塞式塔板进行分离。

内塞式塔板具有压降小、分离效率高、适应性强等优点，能够保证塔内物料充分分离。

3. 为提高分离效率和干湿综合性能，本方案在塔体上设置进液口和出液口、进气口和出气口等。

进液口通过操作调节，能够使物料的进入量和化学组成进行调节。

出液口则负责排出经过分馏后的乙醇。

进气口可以保证塔内气相的通畅，而出气口则能够将废气和杂质的气体排出。

4. 本方案采用内加热式蒸汽进行底部加热，可通过蒸汽的进入量来调整加热的温度和量，对塔内气相的传质起到重要作用。

相比外加热的方式，内加热可以供热均匀，减少冷凝器堵塞和热分解等问题的发生。

5. 本方案采用湿式冷凝器进行水的收集和回收，具有结构简单、运行可靠、操作维护方便等优点。

四、结论乙醇精馏工艺要求精度高、效率高、操作稳定，而乙醇精馏塔是其核心设备。

酒精生产过程精馏塔设计

课程设计不同于平时的作业，在设计中需要学生自己做出决策，即自己确定方案，选择流程，查取资料，
进行过程和设备计算，并要对自己的选择做出论证和
核算，经过反复的分析比较，择优选定最理想的方案
和合理的设计。所以，课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。
“能力”的训练和培养：
① 查阅资料、选用公式和数据的能力； ② 从技术上的可行性与经济上的合理性两方面树立正确
课程设计目的和要求
• 目的： – 锻炼学生的综合能力：资料查阅、知识综合应用、理论计算、设备选型、绘制图形、编写说明书。 – 培养工程观念：理论→小试→放大。
• 要求： – 设定大致框架，绘制工艺流程图； – 进行有关计算，得出设备主要尺寸和参数（塔高，直径，塔板数等）； – 选择附属设备； – 根据计算结果绘制主体设备图形； – 编写设计说明书。
6）实际塔板数
表5 精馏塔工艺参数汇总
Rmin R
N1
N2
NT ET
Np
3、关于塔板和塔体主要工艺尺寸的设计计算
• 主要内容包括：板间距、塔径、塔板型式、溢流装置、塔板布置、流体力学性能校核、负荷性能图以及塔高等。 • 着重应注意的是：塔板设计的任务是以流经塔内气液的物流量、操作条件和系统物性为依据，确定具有良好性能（压降小、弹性大、效率高）的塔板结构与尺寸。 • 塔板设计的基本思路是：以通过某一块板的气液处理量和板上气液组成，温度、压力等条件为依据，首先参考设计手册上推荐数据初步确定有关的独立变量，然后进行流体力学计算，校核其是否符合所规定的范围，如不符合要求就必须修改结构参数，重复上述设计步骤直到满意为止。最后给制出负荷性能图，以确定适宜操作区和操作弹性。
在考虑精馏塔附属的换热设备的配置中，必须注意到精馏过程如何合理利用热能的问题，可以用定性或定量的方法论述塔底釜液与塔顶蒸汽热能利用的可能性（可以从传热温差的大小以及回收热量的多少进行可行性比较），考虑它们能否用于预热料液或有别的用处。此外，在考虑回收热能的方案时还要以精馏塔可能实现平稳操作为前题。 • 必须注意：

年产3.70万吨优级食用酒精生产装置发酵工段的工艺设计

吉林化工学院生物与食品工程学院课程设计年产3.70万吨优级食用酒精生产装置发酵工段的工艺设计学生学号：学生姓名：专业班级：指导教师：职称：起止日期：2015.4.14～2015.4.28吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology目录摘要 (V)Abstract (V)第1篇设计说明书 (1)第1章绪论 (1)1.1 设计项目的意义及依据 (1)1.2国内外研究状况 .................................................................... 错误！未定义书签。

1.3 可行性分析 (1)1.2 产品方案及生产规模 (3)第2章工艺论证 (4)2.1 生产方法 (4)2.1.1粉碎工段 (4)2.1.2液糖化工段 (5)2.1.3发酵工段生产方法 (5)2.1.4精馏工段生产方法 (5)2.2 设计厂区的自然条件 (6)2.2.1环境卫生 (6)2.2.2地理位置 (6)2.2.3地质条件 (6)2.2.4气象条件 (6)2.2.5抗震条件 (6)2.3原料、产品规格及公用工程 (7)2.3.1 玉米原料规格 (7)2.3.2 酶的规格 (7)2.3.3 酵母的规格 (7)2.3.4 营养盐、酸、碱的种类及规格 (7)2.3.5 产品及副产品的产量 (8)2.3.6公用工程 (8)2.4 厂址及原料运输 (8)2.4.1.原料供应与产品销售 (8)2.4.2.能源供应 (8)2.4.3.给排水 (9)2.4.4.所选厂址应有足够的面积 (9)2.4.5.交通运输 (9)2.4.6.企业协作与城市规划 (9)2.5 环保和安全 (9)2.5.1 纯酒精的性质 (9)2.5.2 火灾防范 (9)2.5.3 粉尘爆炸防范 (10)第3章工艺设计说明 (11)3.1 发酵工段 (11)3.1.1生产工序的目的和要求 (11)3.4.2生产原理 (11)3.4.3原料及产品规格 (11)3.4.4流程叙述 (12)3.4.5开车前准备工作 (13)3.4.6正常开车步骤 (14)3.4.7 发酵工艺参数 (15)3.4.8停车步骤 (17)3.4.9生产异常现象及处理方法 (17)第2篇设计计算书 (18)第1章发酵工段物料恒算 (18)1.1主要设计条件及工艺参数 (18)1.2酵母种子罐进料流量的计算 (18)1.3 预发酵罐出料流量的计算 (19)1.4 发酵罐流量的计算 (19)第2章发酵工段设备计算 (20)2.1 种子罐 (20)2.1.1相关说明 (20)2.1.2.种子罐计算 (20)2.1.3.种子罐几何尺寸的计算 (20)2.2 发酵罐的计算 (21)2.2.1 发酵罐物料衡算 (21)2.2.2.发酵罐体积的计算 (21)2.2.3.发酵罐几何尺寸的计算 (22)2.2.4管道计算 (22)2.2.5 泵的计算 (23)2.2.6发酵工段换热器的计算 (24)2.2.7 成熟醪中间罐的计算 (26)2.3 发酵工段设备 (27)第3章总结......................................................................................... 错误！未定义书签。

DCS IO表

DCS--I/O表项目名称食用酒精蒸馏过程自动化控制图号设计阶段第页共页序号位号仪表名称输入信号电源电压输入安全栅输出信号输出安全栅备注1 FT-101流量变送器4~20mA24VDCFN-101A2 FV-101流量控制阀4~20mAFN-101B3 FT-102流量变送器4~20mA24VDCFN-102A4 TT-101温度变送器4~20mA24VDCTN-1015 FV-102流量控制阀4~20mAFN-102B6 FT-103流量变送器4~20mA24VDCFN-1037 FT-104流量变送器4~20mA24VDCFN-1048 LT-103送器 A CLN-1039 LT-104液位变送器4~20mA24VDCLN-10410 LT-101液位变送器4~20mA24VDCLN-101A11 LV-101液位控制阀4~20mALN-101B12 PT-102压力变送器4~20mA24VDCPN-10213 TT-102温度变送器4~20mA24VDCTN-10214 FT-106流量变送器4~20mA24VDCFN-106A15 FV-106流量控制阀4~20mAFN-106B16 FT-105流量变送器4~20mA24VDCFN-105A17 TT-103温度传感器4~20mA24VDCTN-10318 FV-105流量控制阀4~20mAFN-105B19 FT-109送器 A CFN-10920 PT-101压力变送器4~20mA24VDCPN-10121 FT-108流量变送器4~20mA24VDCFN-10822 LT-102液位变送器4~20mA24VDCLN-102A23 LV-102液位控制阀4~20mALN-102B24 FT-107流量变送器4~20mA24VDCFN-107A25 FV-107流量控制阀4~20mAFN-107B。

乙醇精馏设计

目录设计说明书一、设计项目背景 (2)二、生产工艺流程 (4)三、生产规模 (5)四、物料衡算结果 (5)五、能量衡算结果 (5)六、设备选型 (6)计算说明书一、物料衡算 (7)1、每小时生产能力的计算 (7)2、生产工艺流程示意图 (7)3、各塔物料衡算 (7)二、能量衡算 (9)三、设备选型(冷凝器2的选型计算) (10)1、水的定性温度 (10)2、按热面积设定 (11)3．传热系数 (11)设计说明书设计项目：乙醇精馏车间产品名称：工业乙醇产品规格：纯度95%一、设计项目背景：1.乙醇的理化性质乙醇又称酒精，分子式为CH3CH2OH，相对分子质量46.07。

为无色透明、易燃易挥发的液体，有酒的气味和刺激性辛辣味，溶于水、甲醇、乙醚和氯仿，能溶解许多有机化合物和若干无机化合物，具有吸湿性，能与水形成共沸混合物，蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限4.3%-19.0%（体积）。

无水乙醇相对密度0.7893（20/4℃），熔点-117.3℃，沸点78.32℃，折射率1.3614，闪点（闭杯）14℃。

工业乙醇（含乙醇95%）折射率1.3651，表面张力（20℃）22.8mN/m，粘度（20℃）1.41mPa·s，蒸气压（20℃）5.732kPa，比热容（23℃）2.58J/(g·℃），闪点12.8℃，相对密度0.816，沸点78.15℃，凝固点-114℃，自燃点793℃。

2.乙醇的用途乙醇有相当广泛的用途，是重要的有机溶剂，广泛用于用于溶结树脂，制造涂料。

医疗上常用75%（体积分数）的酒精做消毒剂，它可以渗入细菌体内，在一定浓度下能使蛋白质凝固变性而杀灭细菌。

因不能杀灭芽孢和病毒，故不能直接用于手术器械的消毒，50%稀醇可用于预防褥瘊，25%～30%稀醇可擦浴，用于高热病人，使体温下降。

除用作燃料，制造饮料和香精外，乙醇也是一种重要的有机化工原料，如用于制造乙醛、乙二烯、乙胺、乙酸乙酯、乙酸、氯乙烷等等，并衍生出染料、涂料、香料、合成橡胶、洗涤剂、农药等产品的许多中间体，其制品多达300种以上，但目前乙醇作为化工产品中间体的用途正在逐步下降，许多产品例如乙醛、乙酸、乙基乙醇已不再采用乙醇作原料而用其他原料代替。

课程设计酒精蒸馏塔策划书

酒精蒸馏塔策划书一、设计条件设计题目：悬浮式精馏塔工艺设计设计参数1、进料液：C2H5OH-H2O进料质量分数：αF=0.552、馏出液质量分数：αD=0.923、残液质量分数：αW=0.000114、冷却水：进口温度：25度；出口温度：75度。

5、蒸汽流速：u=1m/s年产量：4万吨年工作日：350天计设方案1、操作压力由于乙醇水体系对温度的依赖性不强，常温下为液态，为降低塔的费用，操作压力选为常压。

塔顶压：1.01325⨯102塔底压：1.01325⨯102+N（265~530）2、进料状态虽然进料的方式有许多，但是饱和液体进料时进料温度不受季节、温度变化和前段工序波动的影响，塔的操作比较容易控制；此外，饱和液体进料时精馏段和提留段的塔径相同，无论是设计计算还是实际加工制造这样的精馏塔都比较容易，为此，采用饱和液体进料 3、加热方式精馏塔的设计中多在塔底加一个再沸器以采用间接蒸汽加热以保证塔内有足够的热量供应；塔顶蒸汽和塔底残液都有余热可以利用，其中部分热量可以用作加热。

确定设计方案的原则:总原则是在尽可能的条件下，采用科学技术的最新成就，使生产达到技术上最先进，经济上最合理的要求，符合优质、高产、低耗能、安全的原则。

二、板式精馏塔的工艺计算回流比的确定：（一）绘制相平衡曲线。

（见附图1）（二）各种组成的确定：M A =46g/mol; M B =18g/mol;X F=BFA F AFM M M ααα-+1= 0.32 X i -----摩尔分数X D =BDA D ADM M M ααα-+1=0.82 i α-----质量分数X W =BWA W AWM M M ααα-+1=0.000043 M------摩尔质量（三）温度的确定由进料温度查表得：T F =81.9℃塔顶温度的查表得：T D =78.3℃ T W =99.9℃确定最小回流比：R min 在附图1过（X D ,X D ）点相平衡曲线的切线，得截距B ：B=X D /(R min +1)=0.344 R min =X D /B-1=1.384R1.2R min1.5R min2.0R min2.5R min1.662.07 2.7683.46 1min +-R R R 0.102 0.216 0.352 0.455 1min+-N N N 0.5612 0.4298 0.338 0.271 N 21.2318.3914.1112.69以R 为横坐标、N 为纵坐标，在图纸上根据图表所得的数据，描点并连接成曲线，做出附图2，如图，取曲线的斜线部分作为R 。

《乙醇—水课程设计精馏》.doc

目录一、概述 (1)二、设计方案的确定及流程说明 (3)2.1装置流程的确定 (3)2.2流程图 (3)2.3操作条件 (3)三、塔的工艺计算 (4)3.1塔的物料衡算 (6)3.2全塔物料衡算 (7)3.3塔板数的确定 (7)四、塔的工艺条件及物性数据计算 (8)五、气液负荷计算 (12)六、塔和塔板主要工艺尺寸计算 (12)七．浮阀塔板的流体力学验算 (18)八、塔板负荷性能图 (20)九、设计结果一览表 (24)十、设计评述及讨论 (28)十一、参考文献 (29)一、概述乙醇在工业、医药、民用等方面，都有很广泛的应用，是很重要的一种原料。

在很多方面，要求乙醇有不同的纯度，有时要求纯度很高，甚至是无水乙醇，这是很有困难的，因为乙醇极具挥发性，也极具溶解性，所以，想要得到高纯度的乙醇很困难。

要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，要用精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。

精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。

化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。

为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。

可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。

本设计选用浮阀塔。

浮阀塔与20世纪50年代初期在工业上开始推广使用，由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点，已成为国内应用最广泛的塔型，特别是在石油、化学工业中使用最普遍。

浮阀有很多种形式，但最常用的形式是F1型和V-4型。

F1型浮阀的结果简单、制造方便、节省材料、性能良好，广泛应用在化工及炼油生产中，现已列入部颁标准（JB168-68）内，F1型浮阀又分轻阀和重阀两种，但一般情况下都采用重阀，只有处理量大且要求压强降很低的系统中，才用轻阀。

浮阀塔具有下列优点：1、生产能力大。

食用酒精生产过程中的质量控制

用酒精生产过程中的质量控制
孟庆波
（中粮生化能源（肇东）有限公司，黑龙江肇东１５１１００）摘要：简述食用酒精的相关内涵，及食用酒精的生产过程，分析食用酒精生产过程容易出现的质量问题，提出了加强食用酒精生产过程质量控制的对策。关键词：食用酒精；生产；质量控制改革开放三十年来，我国的经济社会发生了很大的改观，人们的生分。在发酵过程中，如经常通风、搅拌和加糖，就会产生杂醇油。一般在活方式和饮酒方式也都发生了很大的变化。追求健康的饮酒方式的理发酵的后期产生，与酵母菌和原料有关。如酵母菌中含有超量氨基酸，念逐渐深入大部分人的脑髓。人们不再想要饮用酒精浓度过高的烈性同时温度和酵液ＰＨ值都偏高，极易产生醇类杂质。另外，在蒸馏过程酒，开始追求低度、纯净香醇的优质酒ｍ。然而，在今天的白酒生产行业中，如工艺控制不严格也易导致杂醇油分离不净，使得杂醇油指标超中，还有很多不合格劣质的有害的产品出现。究其原因，是在白酒生产标。杂醇油对人体神经系统有伤害。过程中，没有严格按照生产标准规定进行生产，所以，出于对大众的健３．３有机酸超标。有机酸主要是由发酵过程中的杂菌产生的。在发康考虑，白酒生产企业要加强生产过程的质量控制。基于此，有必要对酵过程中，醋酸菌、乳酸菌、丁酸菌能够把发酵后的产物及酒精转化为白酒生产过程容易出现的质量问题，以及如何进行控制等问题进行探有机酸，在高温、敞口发酵时，极容易产生杂菌。因此，发酵时要控制好讨。温度，尽量封闭发酵设备口。１食用酒精简介３Ａ醛类超标。在发酵过程中，如遇通风和高温条件，容易产生醛类食用酒精是用液态发酵法生产出来的一种白酒，不是一般的酒精杂质。另外，要严格控制氧化时间，氧化时间越少，产生的醛类杂质越（学名是乙醇，化学式ＣＨｏＨ）。食用酒精是以谷物、薯类、糖蜜等为原多，如乙醛、甲醛、丙醛、丙烯醛等。这些杂质的存Ｉ！Ｆ＿ＩＩ，ＩＩ了酒精的质量，料，经粉碎、蒸煮液化、糖化、发酵、蒸馏精制而成的含水乙醇。如今的食如食用或药用对人体有一定的伤害。用酒精的生产已经走上了机械化的生产之路，机械化的生产工艺体现４食用酒精生产过程中的质量控制了酿酒科技的进步。近年来，我过白酒生产企业严格遵循白酒生产相关４．１控制原料品质。以糖蜜作原料，酒精的醪液中的乙醛含量较多，标准，按照“ 优质、低度、多品种、低消耗 ” 环保型生产的要求，生产出优是谷物原料的１０ — ５０倍。薯类作原料，果胶含量高，在高温发酵过程中质环保的普通食用酒精，食用酒精与多种类型的酒醅通过工艺加工，然转化成甲醇进而导致食用酒精中甲醇含量超标。玉米作原料，需严格控后采取勾兑、调香、串香等方法，制造出多种香型多种品味的白酒。食用制原辅料的质量达标尽量减少玉米的杂质、霉变量＇严格控制酶制剂的酒精制作白酒的设备和工艺都较为简便，其储存方便且时间长久。此杂菌活力及酵母的杂菌量，优选纯净水源，控制好发酵过程中抑菌剂的用量。外，食用酒精还可以制成不同浓度的消毒剂。２食用酒精的生产过程４２液化、糖化、发酵工艺参数的优化控制。过程控制的目的是降低食用酒精生产过程简单。液态发酵法生产食用酒精所采用的ＩＩＪ￣－Ｉ，发酵成熟醪中杂质的含量。主要控制好温度、ｐＨ值、液化和糖化的程必须是谷物、薯类、废糖蜜Ｐｌ。其生产过程包括如下几个环节：度、酵母数和品质，一般控制较低的液化和发酵温度（液化温度控制在２．Ｉ蒸煮。谷物、薯类、废糖蜜等严格按照生产要求标准规定的比例８８ — ９０％，发酵温度控制在３０～３３ ℃ 较低的ｐＨ值般发酵首罐ｐＨ值进行配制，多种原料严格按规定比例配制成所需混合物，所需的配料用控制在３－３以内较高的酵母数罐控制在１．８ｘ１０￣Ｃ以上这样能有水主要是以酒糟水为主，在常压下，将混合物原料放入蒸煮设备中蒸效降低杂菌的产出量。在液化阶段，必须掌控好水和ＩＩ．Ｉ￣－Ｉ的配制比例；煮，蒸煮设备为圆锥形的立式蒸锅，下端设有通气口，在此蒸煮环节，实在糖化阶段，要点控制好温度、ＤＨ值参数和糖化酶的加量。现了原料的液化过程。４．３蒸馏阶段挥发性杂质含量的控制。酒精生产前期主要是控制原、２．２糖化。一般情况都是用糖化酶制剂，用量按照—定的比例，在混辅料品质，在液化、糖化、发酵阶段，着重提高酒精产出量，同时降低杂质合原料蒸煮糊化冷却一半时，全量一次加入糊化混合物中糖化之后，使的产量。酒精生产过程中产生的挥发ｌ生杂质，必须在蒸馏和精馏工段进其自然降温，待糖化温度下降一定温度时，再添加一定量的酒母，然后行分离提纯日。ａ降低粗酒精中杂质含量。为了降低粗酒中不溶物、非挥起放入发酵缸进行发酵。发性杂质、挥发ｌ生尾级杂质的含量。可以采取在蒸馏废醪不逃酒的前提２．３发酵。发酵设备常采用发酵缸、发酵罐或水泥池。一般就地取下，降低粗塔的吸热量，减少精馏塔的加热量、加大精馏塔末端冷却器换材，用水泥池进行发酵，进入窖池后，４８小时内进入主发酵阶段。发酵周热面积或将精馏塔塔顶酒蒸气分支一部分给其他设备作热源来控制。期一般是四到五天，发酵温度控制在３２ — ３４摄氏度，夏季发酵期较常缩ｂ．控制水萃取塔加水量及蒸汽量，保证杂质在塔顶顺利排出。通过加水短，一般是三到四天。在酒精生产过程中，只经过发酵未经过蒸馏和其稀释萃取蒸馏，异戊醇、异丁醇、丙醇及挥发度高的醛醋馏分，将在塔顶他工序的混合物只能称之为半成品，要提高酒精的质量，必须重视发酵顺利排出。补充水量与酒精量控制在１：１。ｃ．调整好蒸馏系统的酸碱状过程的质量控制，减少杂质的产生。态。控制好蒸馏液的酸碱度，粕馏塔塔釜废水ｐＨ值控制在６．５ — ７．２ ’ 可以２Ａ蒸馏。蒸馏过程在发酵过程之后，通过蒸馏提纯，去除杂质来提采取向粗酒中加新鲜水或补充酸碱液来机动调整，为的是中和粗酒中的高半成品的质量，是生产优质酒精的一个关键环节。将半成品混合物，有机酸艘其生产不挥发ｌ生物质，随废水排出，避免有机酸或其高温酯化放人蒸馏锅或蒸馏塔，即可蒸得ＩＩ．￣ｌｌ，这种原酒即食用酒精，也称为普产物在成品酒精中残存。结束语通白酒。这种普通白酒再与发酵醅Ｆ吾确、大曲酒醅、酒糟等香料进行串蒸、浸蒸、或浸串结合，或用配制法、调香法可制得多种液态法白酒。综上，食用酒精生产企业在生产过程中，一定要严格控制生产各环３食用酒精生产中易出现的质量问题节，包括原料的选用尽可能保证新鲜优质，生产过程中蒸煮液化、糖化、食用酒精的生产，是通过对原料发酵提纯以及蒸馏的方式进行酒蒸馏提纯过程严格遵循生产规定标准执行，在每个环节都不放松，同精溶液提取。由于在提炼时酒精中会含有其它杂质，必须通过蒸馏提时，不断提高生产人员的素质和生产技能水平。纯，在蒸馏过程中产生的杂质主要有杂醇、醛、酸和酯等，这些杂质的种参考文献类和含量与原料及生产工艺有关日。ｆ１１－￣Ｉ，、朋朋．纯净酒工艺研究ｆＤ］．济南：齐鲁工业大学，２０１３．３．１甲醇超标。在酒精蒸煮过程中ＩＩ．Ｉ＝－Ｉ中的果胶质开始分解，产生【２］王雪华，邹继明．浅析食用酒精的生产工艺．民营科技，２０１３（２）．甲醇，温度越高，果胶质分解趱陕，甲醇产生的也越多。甲醇有较大的毒［３凇鸿雁』西精生产过程中的质量控制叨．黑龙江科教信息，２０１４（２）．性，食用甲醇含量过高的白酒对人体伤害极大，

化工原理课程设计乙醇—水板式精馏塔设计

化工与制药学院课程设计说明书课题名称乙醇—水板式精馏塔设计专业班级11级食品科学与工程01班学生学号学生姓名学生成绩指导教师课题工作时间2013.12.11－2013.12.28武汉工程大学化工原理课程设计任务书专业食品科学与工程班级11级01班学生姓名发题时间：2013 年12 月11 日一、课题名称乙醇-水体系板式精馏塔的设计二任务要求1原料来自上游的初馏塔，原料乙醇含量：质量分率=35.4 （35+0.1*组号）%2塔顶产品为浓度92.5%（质量分率）的药用乙醇，设计每天产量为：35.4吨；3塔釜排出的残液要求乙醇的浓度不大于0.05%（质量分率）4 工艺操作条件：塔顶压强为4kPa(表压)，单板压降<0.7kPa，塔顶全凝，泡点回流，R =（1.1~2）Rmin。

三主要内容1 确定全套精馏装置的流程，绘出流程示意图，标明所需的设备、管线及有关控制或观测所需的主要仪表与装置；2 精馏塔的工艺计算与结构设计：1）物料衡算确定理论板数和实际板数；（可采用计算机编程）2）按精馏段首、末板，提馏段首、末板计算塔径并圆整；3）确定塔板和降液管结构；4）按精馏段和提馏段的首、末板进行流体力学校核；（可采用计算机编程）5）进行全塔优化，要求操作弹性大于2。

3 绘制塔板结构布置图和塔板的负荷性能图；（如果精馏段和提馏段设计结果不同，则应分别绘出）4 计算塔高和接管尺寸；5 精馏塔附属设备的计算和选型。

6 设计结果概要或设计一览表；7 设计小结和参考文献；8 绘制装配图一张，带控制点的工艺流程图一张（可采用CAD绘图）。

四参考书目[1] 陈敏恒化工原理（下）[M]. 北京：化学工业出版社，1989[2] 贾绍义化工原理课程设计[M]. 天津：天津大学出版社，2002[3] 姚玉英. 化工原理（下）[M]. 天津：天津科技出版社，1999[4] 谭天恩化工原理（下）[M]. 北京：化学工业出版社，19942.设计基础数据常压下乙醇—水系统t—x—y数据如表1—6所示。

食用酒精工艺流程

食用酒精工艺流程
食用酒精是一种通常用于食品和饮料制作的酒精，它不含有毒的添加剂，可以安全地食用。

下面是一个简单的食用酒精工艺流程，供参考。

材料准备：
1.选择高质量的食品原料，如谷物、水果、蔬菜等。

2.准备干净的容器，如发酵罐、蒸馏器等。

3.需要的工具，如称量器、温度计、搅拌器等。

1.发酵：
将选好的原料进行处理，取出果肉或粉碎谷物，使其易于发酵。

然后
将原料放入发酵罐中，加入适量的水和酵母。

选择适宜的温度和湿度，进
行发酵过程。

发酵时间根据不同的原料和条件而有所不同，通常需要几天
到几周的时间。

2.蒸馏：
发酵完成后，将发酵液倒入蒸馏器中，加热蒸馏。

蒸馏过程中，酒精
会先于其他物质蒸发并冷凝，然后收集冷凝液。

蒸馏是为了去除不纯物质，提高酒精度数。

3.过滤：
蒸馏后的酒精需要进行过滤，以去除残留的固体颗粒和杂质。

可以使
用纸质或布质过滤器进行过滤。

4.调整和储存：
调整酒精的味道和口感，可以根据个人喜好添加糖、香料等。

然后将酒精倒入干净的容器中，密封保存。

适当的储存时间可以使酒精的味道更加浓郁。

总结：
食用酒精的制作过程主要包括原料选取、发酵、蒸馏、过滤和调整储存等步骤。

其中，发酵是酿造酒精的关键步骤，蒸馏可以提高酒精度数，过滤可以去除杂质，调整可以改善口感。

制作食用酒精需要注意卫生和安全，确保使用优质原料和干净设备，以保证制作出安全可靠的食用酒精。

注：饮用酒精需适量，过量饮用可能对健康产生负面影响，请妥善使用。

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5000T/年食用酒精蒸馏过程自控设计
一．生产过程
该生产流程是山东，兖州酒厂的５０００吨／年的食用酒精生产流程。

该流程以地瓜干（白薯干）为原料生产酒精。

首先将地瓜干粉碎，加水拌料。

然后用蒸汽在柱式蒸煮器内进行蒸煮，使淀粉颗粒破裂。

然后加曲进行糖化，产生糖化醪。

再由糖化醪泵泵入到发酵罐内进行发酵，在泵入的同时按比例加入酒母。

发酵之后即为成熟醪液。

成熟醪液排入到醪液池等待分离。

本次课程设计所用流程是５０００吨／年的食用酒精生产流程中的分离部分。

首先由醪液泵将醪液泵出，经过预热器与精塔顶部的汽相产出物进行换热，预热到６５到７０度进入到初塔。

经塔底的间接蒸汽加热，将醪液中的轻组分全部由塔顶蒸出并以汽相形式进入精塔。

由塔低排出水和酒糟。

进入精塔的物料为多种组分的混合物。

经塔底的直接蒸汽加热，使比酒精（乙醇）更轻的组分由塔顶蒸出。

使比酒精重的组分在塔中部（杂醇油）和塔底（水）采出，而合格的酒精则从接近塔顶的侧线采出。

精塔顶部蒸出的汽相产品中包含有多种组分，而且含有一定的热能。

为了回收热能，将其通过两个预热器与初塔进料的醪液进行逆流换热以便把热量传递给醪液。

经过预热器的精塔顶部之汽相产物，一部分重组分将被冷凝下来，未被冷凝下来产物进入冷凝器用１２Ｃ的冷软水再进行冷凝，以便将精塔顶部蒸出物中的乙醇冷凝下来。

预热器１、２及冷凝器的冷凝物（主要为乙醇，尚有一部分甲醇和水）汇合后流入回流罐，再经回流罐上的液下泵泵出送往精塔作为回流。

在冷凝器中尚未冷凝下来的汽相物再经一次水冷，其不凝物主要是ＣＯ２及低沸点杂质（甲醇、乙醛等），由排醛管排放大气。

在水冷凝器中冷凝下来的液相为含有较多杂质的酒精，作为工业酒精收集起来。

精塔中部侧线采出的为杂醇油。

底部排除的为废液（主要是水，其中含有少量乙醇）。

二．工艺条件及控制要求
控制要求：
本生产过程的产品是食用酒精，设计过程中要考虑卫生和防爆问题。

１．初塔底部不能跑酒。

即废醪中所含乙醇要蒸尽。

要求其酒精含量小于５X１０＿４(W)，即０.０５％(W)。

2．精塔废液不能跑酒。

即废液中所含乙醇要尽量少。

要求其中酒精含量小于２X１０＿４(W)，即０.０２％(W)。

３．成品酒精浓度不低于９５％（Ｖ）
４．成品酒精中低沸点杂质（甲醇、乙醛等）应当符合规定的要求。

三. 设计方案介绍
为了实现上述控制要求，该设计中才用了四个控制回路
回路一：通过对初塔的进料进行流量监测然后对醪液的回流量进行控制，保证初塔的进料量平衡，初塔内部的反应正常进行。

回路二：通过对精塔的进料进行流量监测控制，保证精塔的进料量平衡，精塔内部的反应正常进行。

回路三：因为初塔废醪所含的乙醇要蒸尽，所以要对初塔内部反应温度进行严格的监测和控制，所以对初塔底部的温度监测然后控制塔底蒸汽的流量来保证初塔内的反应温度一直在要求以内，使反正完全进行。

回路四：因为精塔塔底废液的乙醇要蒸尽，而且出料口的酒精浓度要在95%以上，所以要对精塔内部反应温度进行严格的监测和控制，所以对出料口的温度监测然后控制塔底蒸汽的流量来保证初塔内的反应温度一直在要求以内，使反正完全进行。

四. 仪表选型的考虑：
1.湿度传感器的选择
方案采用输出形式为二线制，输出信号为4-20mA的传感器。

2.差压微压变送器的选择
方案中管道压力，流量和液位信号都需要差压变送器，考虑到经济性和安全性，采用了3051，该变送器既可以实现流量测量也可以实现液位测量，该仪表长期稳定性好，且具有扩展诊断功能。

3.温度变送器的选择
从经济性和安全性考虑，一体化温度变送器选择智能温度变送器，准确度较高，能将检测到的信号直接转换成4-20mA电流输出。

4.安全栅的选择
安全栅采取控制室架装，隔离形式变压器，符合安全性和经济性原则。

5.调节阀的选择
调节阀的选择主要是从介质的特性考虑，例如，因为工艺介质是二氧化碳，变换气，闪蒸汽和冷凝液（主要为乙醇），具有一定得腐蚀性，故选用调节阀时作了考虑，所选调节阀具有结构简单，流通能力大，调节精度高等特点，应用比较广泛。

整个工艺过程的设计要满足控制要求的前天下，从安全性，经济性和测量条件出发，以达到最大的收益，本设计按照CD50A2-84号文件批准的初步设计所确定的仪表选型控制方案进行的。

本设计主要遵循化学工业部自控设计标准（HG20505-12-HG20505-92）进行，仪表的
[安装，调校及验收应遵循国标GBT93-86《工业自动化仪表施工及验收规范》。