产3万吨酒精工厂工艺设计
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"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。
酒精厂生产酒精的工艺
酒精厂生产酒精的工艺一般包括以下几个步骤:
1. 原料准备:选择适合生产酒精的原料,常见的包括谷物(如大米、小麦、玉米)、水果(如葡萄、苹果)或甘蔗等。
这些原料需要经过清洗、破碎和糖化等处理,以便提取出可发酵的糖分。
2. 发酵:将糖分溶解在水中,加入酵母或其他发酵剂,进行发酵。
发酵过程中,酵母会将糖转化为酒精和二氧化碳。
发酵通常在恒定的温度和环境条件下进行,持续一段时间,直到发酵完成。
3. 蒸馏:将发酵液经过蒸馏设备进行蒸馏。
蒸馏是将液体煮沸,然后通过蒸汽冷凝将酒精蒸汽分离出来。
蒸馏过程中,酒精的沸点较低,因此可以分离出相对纯净的酒精。
4. 精炼:将蒸馏得到的酒精经过精炼处理,去除其中的杂质和杂味。
这一过程可以包括洗涤、过滤、蒸煮等步骤,以提高酒精的纯度和质量。
5. 调配和陈化:根据不同产品的要求,酒精可以进行调配,使其达到所需的风味、香气和质感。
有些酒精还需要进行陈化过程,在特定的环境条件下贮存一段时间,以提高酒精的质量和口感。
以上是一般酒精厂生产酒精的基本工艺流程,然而实际的工艺可能会因厂家的不同而有所差异。
在酒精生产方面,还需要遵守当地法律法规和安全要求。
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。
酒精是一种重要的化工产品,广泛应用于医药、化妆品、香精香料、食品、能源等领域。
为了满足市场需求,设计一座年产量为5万吨的酒精工厂是具有重要意义的。
本篇论文将以酒精工厂的设计为主题,对整个工厂的设计方案进行详细阐述与分析。
首先,需要明确酒精工厂应具备的基本生产设备,包括原料处理设备、发酵设备、蒸馏设备以及分离设备等。
通过对该工厂年产量为5万吨的设计需求进行分析,可以确定酒精产线的设计方案。
以大型酒精生产企业为例,通常会选择多级蒸馏工艺,采用连续和交替的方式进行生产。
通过引入多级蒸馏工艺可以提高产品纯度,同时还可以降低能源消耗。
此外,还需要针对不同的产线对设备进行合理的布局与设计,保证生产效率和产品质量。
其次,酒精工厂的设计还需要考虑到工艺流程的优化。
生产过程中,除了原料处理、发酵和蒸馏等基本工艺外,还需要考虑废水处理、废热回收以及能源利用等方面。
为了提高资源利用率,可以考虑引入生物质发酵技术,将废料和废水转化为有用的能源。
同时,还需要合理设计废水处理系统,确保排放达标。
此外,酒精工厂的设计还需要充分考虑安全与环保因素。
在设计过程中,应遵循相关法规,按照标准配置安全设施,并对可能发生的事故进行风险评估。
同时,还需要建立完善的环保管理制度,确保工厂的生产活动对环境的影响降到最低。
最后,酒精工厂的设计还需要考虑经济可行性。
在设计过程中,应充分考虑投资规模、投资回报率以及生产成本等因素,制定合理的生产计划和经济预算。
综上所述,设计一座年产5万吨酒精的工厂,需要考虑到基本生产设备的选择与布局、工艺流程的优化、安全与环保因素以及经济可行性等方面。
通过科学合理的设计和规划,可以实现工厂的高效生产和健康发展。
【现场管理】年产万吨酒精发酵车间设计xxxx年xx月xx日四川理工学院毕业设计xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentvII摘要酒精在我国酿酒行业、化工行业等,都发挥着重要作用。
食用酒精作为硬饮料中不可缺少的添加成分,它的品质越来越受到人们的重视,特别是我国做为世界白酒消费大国,食用酒精品质的好坏,就显得更重要了。
本设计是对年产10万吨酒精工厂发酵车间工艺设计。
主要包括酒精生产的工艺流程设计、工艺计算、全厂物料衡算(工艺技术指标及基础数据)、各个工段物料和热量衡算(蒸煮工段、糖化冷却工段、发酵工段、蒸馏工段以及酒精生产过程中的供水供气衡算)、设备的设计和选型(包括发酵罐、预发酵罐、酒精捕集器、酒母培养罐,泵),厂房的整体布置和轮廓设计、发酵车间的布置设计。
绘制酒精生产工艺流程图、发酵车间带控制点工艺流程图和发酵车间平面、立面布置图。
关键词:酒精;工艺;设计;设备四川理工学院毕业设计目录摘要 (I)目录 (II)前言............................................................................................................ V I 第1章全厂工艺论证 .. (1)1.1 生产原料:木薯(淀粉质原料) (1)1.1.1木薯的主要成分 (1)1.1.2木薯作为酒精原料的特点 (1)1.1.3生产过程中的木薯干相关工艺参数 (2)1.2 原料的预处理 (2)1.2.1原料的除杂 (2)1.2.2原料的粉碎和输送 (2)1.3 原料蒸煮工艺 (4)1.3.1蒸煮目的 (4)1.3.2粉浆的预煮 (4)1.3.3间歇蒸煮和连续蒸煮工艺相比较其优缺点 (4)1.4 糖化工艺 (5)1.4.1糖化的目的 (6)1.4.2糖化工艺 (6)1.4.3测定糖化醪质量的方法 (6)1.5 糖化醪的发酵 (8)1.5.1糖化醪发酵目的 (8)1.5.2影响酒精发酵的因素 (8)IV1.5.3酒精发酵的方式 (9)1.5.4发酵生产工艺 (9)1.6 酒精的蒸馏和精馏工艺及分支筛脱水工艺 (10)1.6.1蒸馏车间操作流程 (10)1.6.2蒸馏操作的控制 (11)1.7 发酵副产品和污水处理 (12)1.7.1酒精生产的副产品 (12)1.7.2污水处理 (12)第2章全厂物料衡算 (13)2.1 工艺技术指标及基础数据 (13)2.2 原料消耗量计算 (13)2.3 蒸煮醪量的计算 (14)2.4 糖化醪和发酵醪的计算 (16)2.5成品和发酵醪量的计算 (16)2.6 100000T/A淀粉原料酒精厂总物料衡算 (18)第3章酒精生产各工段物料和热量衡算 (20)3.1 蒸煮工段的物料和热量衡算 (20)3.1.1蒸煮工段的工艺流程 (20)3.1.2蒸煮各工段的物料和热量衡算 (20)3.2 糖化冷却工段物料和热量衡算 (21)3.2.1工艺流程: (21)3.2.2糖化过程中的物料和热量衡算 (22)3.3 发酵工段的物料和热量衡算 (23)3.4 蒸馏工段物料和热量衡算 (25)四川理工学院毕业设计3.4.1三塔气相过塔工艺流程 (25)3.4.2醪塔 (26)3.4.3排醛塔 (28)3.4.4精馏塔 (29)3.5 酒精厂生产过程中的供气衡算 (31)3.5.1蒸煮糖化和蒸馏工段蒸汽消耗和废气排放量的计算 (31)3.5.2酒精厂平均蒸汽耗用量 (32)3.6 酒精生产过程中的供水衡算 (32)3.6.1工艺技术指标及基础数据 (32)3.6.2酒精生产供水衡算 (33)第4章酒精发酵设备的计算和设计 (36)4.1发酵罐容积计算 (36)4.2发酵罐容积核算 (36)4.3预发酵罐设计 (37)4.5酒母培养罐的选取 (39)4.6 泵的选用 (40)第5章车间布置 (34)5.1厂房的整体布置和轮廓设计 (34)5.2 发酵车间的布置设计 (34)5.3发酵车间平面布置设计 (34)5.4发酵车间立面设计 (34)5.4.1泵的布置设计 (34)5.4.2酒精捕集器的设计 (35)5.4.3发酵罐顶钢架平台设计 (35)VI5.4.4 门、楼梯 (35)毕业设计总结 (50)参考文献 (53)致谢 (54)四川理工学院毕业设计前言酒精在我国酿酒行业、化工行业、橡胶工业、油漆涂料工业、电子工业、照相胶片及纸浆生产行业、医药行业、香料工业、化妆品行业等,都发挥着重要作用。
年产2万吨酒精工艺设计年产2万吨燃料酒精工厂的设计课程设计说明书课程设计学年级组组指导已经开始顺利完成名称:发酵工程课程设计题目:年产院:专业:短:员:老师:时间:时间:2万吨酒精工艺设计i年产2万吨燃料酒精工厂的设计任务分配1、文献、资料检索全组2、可行性研究策划3、糖蜜原料的稀释处理阶段种子车间的设计4、糖蜜的吸收处置转筒过滤器车间设计5、蒸煮车间的设计6、酒精减压蒸馏车间的设计7、废弃物的处置8、种子罐的设计9、发酵罐的设计10、设计说明书的编制11、各组员负责管理的有关物料钢料及热量钢料以及用水用电钢料12、各组员负责管理的工艺车间设备平面图的绘制ii年产2万吨燃料酒精工厂的设计目录设计任务书............................................................................ ....................................................v前言............................................................................ ...............................................................1第一章总论............................................................................ (2)第一节设计依据............................................................................ (2)第二节设计指导思想和原则............................................................................ ...................2第三节设计范围............................................................................ .......................................3第四节工艺设计基本数据和指标............................................................................ ...........3第五节生产工艺详述............................................................................ ...............................4第六节生产设备详述............................................................................ ...............................4第七节生产工艺流程图............................................................................ ...........................5第八节生产方法的直观了解............................................................................ ...................5第二章全程物料钢料............................................................................ ...................................6第一节全程总物料概算............................................................................ ...........................6第二节酒精生产各工段的物料钢料和热量钢料...............................................................8第三章可供用水钢料............................................................................ .....................................14第一节酿造车间用水[10].......................................................................... ...........................14第四章供用汽衡算[9]........................................................................... ...................................15第五章供电钢料............................................................................ .........................................16第六章设备排序与选型............................................................................ .............................16第一节第二节第三节种子罐的设计............................................................................ ......................16主发酵罐的设计..............................................................................................20其它设备的计算和选型............................................................................ (24)[10]第七章车间布置设计第一节.......................................................................... . (26)建筑概述............................................................................ (26)第二节车间内常用设备的布置............................................................................ .............27第八章环保工程............................................................................ .........................................27第一节废物总类[8、10]........................................................................... ...............................27第二节废物利用............................................................................ (28)参考文献............................................................................ .. (30)iii年产2万吨燃料酒精工厂的设计附录............................................................................ . (32)iv年产2万吨燃料酒精工厂的设计设计任务书一、设计题目:年产2万吨燃料酒精工厂设计二、设计依据:生产基础数据:产品规格:99.18%燃料酒精;全年生产天数:250天/年生产方法:以糖蜜为原料,使用单浓度连续发酵、高压式二塔酿造、生石灰水解技术。
一、啤酒生产相关知识简介1.1 啤酒酿造工艺流程图1 啤酒酿造图1:原料贮仓2:麦芽筛选机3:提升机4:麦芽粉碎机5:糖化锅6:大米筛选机7:大米粉碎机8:糊化锅9:过滤槽10:麦糟输送11:麦糟贮罐12:煮沸/回旋槽13:外加热器14:酒花添加罐15:麦汁冷却器16:空气过滤器17:酵母培养及添加罐18:发酵罐19:啤酒稳定剂添加罐20:缓冲罐21:硅藻土添加罐22:硅藻土过滤机23:啤酒清滤机24:清酒罐25:洗瓶机26:罐装机27:啤酒杀菌机28:贴标机29:装箱机1.2酿造啤酒的原料酿造啤酒的主要原料是大麦,水,酵母,酒花。
1.3 麦汁的制备其主要过程有原辅料粉碎,糖化,醪液过滤,麦汁煮沸,麦汁后处理等几个过程。
啤酒是发酵后直接饮用的饮料酒,因此,麦汁的颜色,芬香味、麦汁组成有一些会影响啤酒的风味、有一些影响发酵、最终也影响啤酒的风味。
麦汁组成中影响发酵的主要因子是:原麦汁浓度、溶氧水平、pH值、麦汁可发酵性糖含量、α-氨基酸、麦汁中不饱和脂肪酸含量等。
1.4 啤酒的发酵冷却后的麦汁添加酵母以后,便是发酵的开始,整个发酵过程可以分为:酵母恢复活力阶段,有氧呼吸阶段,无氧呼吸阶段。
酵母接种后,开始在麦汁充氧的条件下,恢复其生理活性,以麦汁中的氨基酸为主要的氮源,可发酵糖为主要的碳源,进行呼吸作用,并从中获取能量而发生繁殖,同时产生一系列的代谢副产物,此后便在无氧的条件下进行酒精发酵。
二、 30000t/a啤酒厂糖化车间的物料衡算啤酒厂糖化车间的物料平衡计算主要项目为原料(麦芽、大米)和酒花用量,热麦汁和冷麦汁量,废渣量(糖化槽和酒花槽)等。
2.1糖化车间工艺流程示意图根据我国啤酒生产现况,有关生产原料配比、工艺指标及生产过程的损失等数据如表1所示。
图2 啤酒厂糖化车间工程流程示意图2.2工艺技术指标及基础数据根据表1的基础数据,首先进行100kg原料生产10°淡色啤酒的物料计算,然后进行100L 10°淡色啤酒的物料衡算,最后进行30000t/a啤酒厂糖化车间的物料平衡计算。
第四章酒精生产工艺第一节概述酒精生产技术开展史酒精生产是在酿酒的根底上开展起来的,我国劳动人民早在4000多年前就会酿酒。
然而由于当时的生产技术水平和熟悉水平的局限性,使酒精生产受到限制。
直到1902年,我国酒精工业才开始起步。
当时在福建省建立了一间以甘薯干为原料的生产酒精工厂。
到了1934年。
中国酒精厂在上海建成,该厂要紧以甘蔗糖蜜和甘薯干为原料生产酒精。
新中国成立后,我国酒精工业不管产量,质量以及生产技术均有突飞猛进的开展。
淀粉岀酒率提高了50%以上,在生产上大力推广新工艺,新技术和新设备,并培养了大批酒精生产的专业人才。
目前国内大型酒精厂酒精年产量均在万吨以上。
许多厂家生产的优质酒精已远销国外,经济效益十分显著。
二.酒精工业的开展趋势我国酒精生产以发酵法为主,大多数工厂是采纳薯干和玉米为原料。
为了进一步提高酒精生产水平,各国的工程技术人员都在研究新型的酒精发酵方法,如目前已在工业生产上应用的固定化细胞酒精发酵法,耐高温活性干酵母发酵法等新的发酵工艺。
在设备方面也有许多新型生物反响器出现,如单罐连续搅拌反响器、酵母回用连续搅拌反响器、塔式反响器、细胞固定化反响器等。
酒精蒸馏工艺也在不断先进和完善。
进一步改造了蒸馏塔板结构,并研究新的蒸馏工艺。
目前研究较多的蒸馏工艺有高效节能的差压式蒸馏,膜不离酒精等。
随着乙醇传感器和微机操纵系统的应用,酒精工业的生产水平将有新的突破。
第二节原料及其处理一原料选择〔一〕选择原料的依据(1)原料资源要丰富,轻易收集。
酒精生产需要大量原料,要有一定的库存量。
(2)原料要轻易贮躲。
水分高的原料不易贮躲,含水量低于13%为宜。
(3)原料含杂质要少,并在生产中不产生有害、有毒物质。
(4)原料价格低廉,可落低产品本钞票。
尽量采纳野生植物原料。
2.糖质原料的选择糖质原料要紧指糖蜜。
依据糖蜜的含糖糖量分为三个等级:一级糖蜜:含全糖(总糖〕〔20℃〕。
(二)原料的种类用于生产酒精的淀粉原料要紧有:薯类〔甘薯、马铃薯、木薯、山药等〕;粮谷类〔高粱、玉米、大米、谷子、大麦、小麦、燕麦、黍等〕;糖质原料〔甘蔗、甜菜、糖蜜等〕;野生植物〔橡子仁,土茯苓、蕨根、石蒜等〕;农产品加工副产品〔米糠饼、麸皮、高粱糠、淀粉渣等〕;纤维质原料〔秸秆、甘蔗渣等〕等。
年产6万吨酒精工厂工艺设计课程设计工厂设计概念课程设计年产6万吨酒精工厂工艺设计学院:专业:姓名:指导老师:化工与材料学院生物工程刘艳玲学号:职称:110504021027周新明高级工程师中国·珠海二○一四年十一月诚信承诺书本人郑重承诺:本人承诺呈交的课程设计《年产6万吨酒精工厂工艺设计》是在指导教师的指导下,独立开展研究取得的成果,文中引用他人的观点和材料,均在文后按顺序列出其参考文献,设计使用的数据真实可靠。
本人签名:日期:年月日年产6万吨酒精工厂工艺设计摘要本设计是年产6万吨酒精工厂工艺设计,以糖蜜味发酵原料,通过先进;高效的工艺技术对酒精工厂进行了模拟计算和设备选型,力求做到理论和实践相结合,以做到生产成本低,质量好,产量高的酒精。
设计包括:从原料处理到发酵工艺;从设备选型到车间布置;最后到废物的处理及在利用。
主要应用除杂技术;酒精发酵技术;灭菌技术;精馏技术等技术,通过合理的物料衡算,耗能计算方法,对生产工艺进行合理的优化设计。
关键词:酒精工厂;发酵;糖蜜;精馏Annual output of 60000 tons of alcohol factory process designAbstractThe design is an annual output of 60000 tons of alcohol plant process design, using molasses flavor fermentation raw material, through advanced technology of high efficiency; on the alcohol factory of the simulation calculation and equipment selection, and strive to achieve a combination of theory and practice, in order to achieve low production cost, good quality, high yield of alcohol. The design includes: from raw material processing to the fermentation process; the selection of equipment to the workshop layout; finally to waste treatment and utilization in. The main application of impurity removal technology; alcohol fermentation technology; sterilization; distillation technology, through the material balance and reasonable calculation, calculation method for energy consumption, rational optimization design to production process.Key words:Alcohol factory;Molasses;Fermentation;Distillation北京理工大学珠海学院2011级本科生课程设计任务书题目:年产6万吨酒精工厂工艺设计专业学院:化工与材料学院专业:生物工程学生姓名:指导教师:周新明一、主要研究内容:本次设计的主要研究内容是选取糖蜜为原料,研究年产6万吨的酒精工艺流程,操作工艺,物料衡算和绘制发酵罐设计图。
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)AbstractThis 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 ofequipment, loss of water and steam we can design the process.Key words: Alcohol factory;Fermentation;Molasses;Distillation毕业设计(论文)目录摘要 (I)Abstract........................................................................................................ I I 1 绪论 . (1)1.1 产品介绍 (1)1.2 研究目的和意义 (1)1.3 设计原则 (2)2 设计说明 (3)2.1 工艺指标和基础数据 (3)2.2 生产工艺概述 (3)3 原料的处理 (5)3.1 糖蜜原料 (5)3.2 糖蜜的贮存 (5)3.3 稀糖液的制备及处理 (5)3.3.1 糖蜜稀释的目的及方法 (5)3.3.2 糖蜜酸化的目的及方法 (6)3.3.3 添加营养盐 (6)3.3.4 糖液的灭菌 (6)3.3.5 稀糖液的澄清 (7)4 工艺计算 (8)4.1 物料衡算 (8)4.1.1 原料消耗量计算(基准:1吨无水乙醇) (8)4.1.2 酵醪液量的计算 (8)4.1.3 成品与废醪量的计算 (9)4.1.4 年产量为3万吨燃料酒精的总物料衡算 (10)4.1.5 稀释工段的物料衡算 (11)4.2 热量衡算 (12)4.2.1 发酵工段的物料和热量衡算 (12)4.2.2 蒸馏工段的物料和热量衡算 (12)毕业设计(论文)4.3供用水衡算 (17)4.3.1 精馏塔分凝器冷却用水 (17)4.3.2 成品酒精冷却和杂醇油分离器稀释用水 (17)4.3.3 总用水量 (18)4.4 其他衡算 (18)4.4.2 供电衡算 (19)5 设备计算与选型 (20)5.1 发酵设备设计 (20)5.1.1 发酵罐容积和个数的确定 (20)5.1.2 糖蜜储罐个数的计算 (21)5.1.3 冷却面积和冷却装置主要结构尺寸 (21)5.2 其它设备的计算和选型 (25)5.2.1 蒸馏设备 (25)5.2.2 换热器的选型 (25)5.2.3 稀释器 (26)6 车间布置设计 (27)6.1 车间布置设计 (27)6.1.1 建筑基本原则 (27)6.1.2 建筑基本要求 (27)6.1.3 全厂总平面设计 (27)6.2 车间内常用设备的布置 (27)6.2.1 发酵设备 (28)6.2.2 蒸馏设备及其他设备 (28)7 废物处理及再利用 (29)7.1 废物总类 (29)7.1.1 污水废物 (29)7.1.2 气体废物 (29)7.1.3 固体废物 (29)7.2 废物利用 (29)7.2.1 废气处理 (30)毕业设计(论文)7.2.2 废水和废渣处理 (31)结论 (29)附录 (33)致谢 (35)参考文献 (36)毕业设计(论文)1绪论1.1 产品介绍乙醇俗称酒精,化学名称是乙醇(C2H5OH)是一种无色、透明、易挥发,具有特殊香味的液体,密度比水小,能跟水以任意比互溶(一般不能作为萃取剂)。
是一种重要的溶剂,能溶解多种有机物和无机物。
凝固点(℃):-117.3,沸点(℃):78.3 ,相对密度(水=1):0.7893, 相对蒸气密度(空气=1):1.59, 饱和蒸气压(kPa):5.33(19℃),燃烧热(kJ/mol):1365.5,临界温度(℃):243.1,临界压力(MPa):6.38,辛醇/水分配系数的对数值:0.32 闪点(℃):14,引燃温度(℃):363,爆炸极限%(v/v):3.3- 19.0,相对分子质量:46.07,结构式[1]见图1-1:H H| |H-C-C-O-H| |H H图1-1C2H5OH结构式1.2 研究目的和意义工业酒精是一种经济实用的清洁燃料。
如今能源的危机,以及农业的蓬勃发展,都使得工业酒精产业的重新崛起与迅速发展成为必然。
而酒精的生物发酵过程所需的条件温和,转化率高,而且环保无污染,可以说是工业酒精的最理想的生产方法。
发酵法生产酒精的能力将成为衡量国家经济实力的一种标准。
生物发酵是利用淀粉质原料活糖原料,在微生物的作用下生成酒精[2]。
酒精作为一种新能源,具有两个明显的优势:可再生能源,无污染燃烧。
中国是一个石油净进口国,海关数据显示,2012年中国共计进口原油2.71019327亿吨,同比增加6.79%,而原油价格为4803元每吨。
两个数相乘,得出的是一个十分可怕的数据。
在大多数方面酒精拥有石油的性能,能产生足够的酒精,则可以大大减少石油的进口。
但是目前国内酒精生产量不足以与消耗量相平衡,每年仍需进口几百万吨酒精。
目前燃料酒精已作为国家战略部署的新型能源之一。
本设计即酒精工厂的模拟设计为了设计出最理想的酒精生产流程以及工厂,在毕业设计(论文)国内具有广阔的前景。
1.3 设计原则(1) 本设计工作围绕着工厂现代化建设,力图能使所设计的工厂具有前瞻性,且投资小,收效快。
(2) 对自己而言,本次设计是对自己在湖北理工四年所学知识的一个综合运用和分析,将书本知识运用到实际的操作中去,为日后的工作打下夯实的基础。
(3) 设计的工厂充分考虑现今的一些技术,设备,以及设计先进理念,尽量做到人性化,绿色化,为员工的工作和生活做出妥善的安排,使其达到最佳工作效率。
(4) 设计尽量因地制宜,并且使其经济效益最大化,在各种设备选型中,合理考虑性价比和地区特性[3]。
毕业设计(论文)2设计说明2.1工艺指标和基础数据(1) 生产规模:30000 t/a;(2) 生产方法:单浓度连续发酵、差压式二塔蒸馏机组、生石灰吸水法;(3) 生产天数:每年250天;(4) 酒精日产量:120 t;(5) 酒精年产量: 30000 t[4];(6) 副产品年产量:次级酒精占酒精总量的2%(一般占成品酒的1.2%—3%,这里取2%)[4];(7) 杂醇油量:为成品酒精量的0.3%(一般占成品酒精多0.25~0.35﹪)[5];(8) 产品质量:燃料酒精[乙醇含量为99.5%(v/v)](9) 糖蜜原料:含可发酵性糖50﹪(10) 发酵率:90﹪(11) 蒸馏率:98﹪(12) 发酵周期:48小时(13) 发酵温度:28~34℃(14) 硫酸铵用量:1kg/t糖蜜(15) 硫酸用量:5kg/t糖蜜(16) 酒精质量标准根据GB678—20022.2 生产工艺概述(1) 原材料(糖蜜)的预处理包括有加酸法,加热加酸法,添加絮凝剂澄清处理法[6];(2) 连续稀释法稀释糖蜜(3) 制酵母(4) 酵母菌发酵、提纯(5) 发酵流程:糖蜜→发酵用糖液→发酵→蒸馏→成品酒精(6) 具体生产工艺流程[7]见图1-2毕业设计(论文)图1-2 生产工艺流程图 糖蜜储罐 澄清预处理糖蜜槽称量灭菌酸化连续稀释罐组添加抑菌剂缓冲储罐 醪塔连续发酵罐精馏塔 杂醇油 干燥器 成品泵压 添加絮凝剂菌种发酵精馏醛酒 污水 污水处理冷凝水回收副产品(肥料等)毕业设计(论文)3 原料的处理3.1糖蜜原料甘蔗糖蜜是制糖生产的副产品,其中含50%左右的可发酵糖,是本设计最佳的原料。
主要产于广西、云南、台湾等亚热带地区。
甘蔗糖蜜的产量约为甘蔗的2.5%~3%。
3.2糖蜜的贮存为了确保酒精生产线连续正常地进行,酒精工厂的仓库必需备有一定量的糖蜜。
为了保持糖蜜的纯净不被污染,糖蜜的贮存要求如下:(1) 为防止尘沙,污水,杂菌的污染,保持糖蜜的纯净,要求采用密闭容器。
(2) 为保证正常连续生产,常备有供一个月左右生产酒精用糖蜜量。
(3) 糖蜜贮存罐的位置应处于方便运输和生产的地点。
(4) 稀糖蜜和受到污染的糖蜜不宜过久贮存,以免造成糖分的过多损失。
3.3 稀糖液的制备及处理考虑到糖蜜中的灰分、胶体物质等杂质多,有害微生物的污染,营养盐的缺乏以及适宜酸度的调整。
因此,在糖蜜稀释的同时,必须进行酸化、灭菌、澄清和添加营养盐。
间歇稀释操作法则是逐项进行。
目前中国糖蜜酒精工厂多采用连续稀释热酸法澄清处理糖蜜,把酸化、灭菌、添加营养盐和澄清同时一道进行。
糖蜜原料制作稀糖液及处理的流程为:糖蜜→稀释→酸化→添加营养盐→灭菌→澄清稀糖液3.3.1 糖蜜稀释的目的及方法稀释糖蜜的目的是为了降低糖液中糖和无机盐的浓度,使其达到最适于酵母的生长,繁殖和发酵的浓度。
稀释糖蜜的浓度随生产工艺流程和操作而不同,通常糖蜜稀释的工艺条件为:单浓度流程稀糖液浓度22%~25%,双浓度流程酒母稀糖液12%~14%。