年产3万吨酒精厂工艺模拟设计毕业论文
年产3万吨白酒工厂设计

年产3万吨白酒工厂设计作者:丁彩梅来源:《中外食品工业》2013年第05期摘要:本论文对年产3万吨白酒工厂进行设计,重点论述了白酒生产工艺流程、设备选型和车间布置。
关键词:白酒工厂设计工艺流程车间布置中图分类号:TS2 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2013)10-0001-02本论文设计生产规模为3万吨/年,可生产各种瓶型以及250ml、500ml规格的玻璃瓶和陶瓷瓶装高低度白酒产品。
厂区的基酒自老厂区酿造基地用槽车运入基酒罐区贮存,用管道输送到勾兑罐区,经过滤和操作间,以及室内勾兑车间勾兑、过滤后,采用管道输送至各联合车间局部二层的成品酒暂存区暂存,再自流入灌装间灌装机。
新玻璃瓶自瓶库运入联合车间,经洗瓶后,进入灌装间。
灌装完成的半成品酒经封口、灯检、包装后至成品仓库贮存。
本工程设计严格按照《食品企业通用卫生规范》(GB14881-94)[1]和《白酒厂卫生规范》(GB8951-88)[2]进行设计。
1 工艺流程玻璃瓶→浸泡→回用水冲洗→自来水冲洗→干净玻璃瓶↓白酒→罐区储存→ 勾兑区勾兑→过滤→灌装→ 灯检→烘瓶→ 贴标→ 装箱→ 封箱→ 成品2 设备选型2.1 基酒罐根据生产规模和消防的要求,基酒罐区的基酒罐容积每个确定为500m3,共8个,便于生产的贮存和计算;基酒罐直径确定为8m,便于设备的布置和减少占地面积;基酒罐材质选用耐腐蚀的不锈钢材料。
2.2 勾兑罐根据生产使用的经验,本设计按生产操作的灵活性来配置勾兑罐的规格和数量。
300m3的勾兑罐40个,100m3的勾兑罐50个;勾兑罐的材质均选用耐腐蚀的不锈钢材料。
2.3 成品酒暂存罐根据每条灌装线的生产能力配置成品酒暂存罐,便于生产的安排和成品酒酒质的控制。
每条灌装线每小时最大生产能力为1.5吨,班最大生产能力12吨。
为了便于白酒品种的灵活生产,每条线配置2个15m3成品酒暂存罐,材质选用耐腐蚀材料。
2.4 过滤机勾兑完成后的白酒,经硅藻土过滤机到成品酒暂存罐。
酒精厂设计

"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。
(完整版)年产3万吨甲醇精馏工艺设计及研究毕业论文

年产3万吨甲醇精馏工艺设计及研究The technical design and research of30kt/amethanoldistillation目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)引言 (1)第1章文献综述 (2)1.1研究背景 (2)1.1.1课题的提出 (2)1.1.2课题的内容 (2)1.1.3课题的方法 (2)1.1.4课题的目的 (2)1.2甲醇的简介 (2)1.2.1甲醇的性质 (2)1.2.2甲醇的用途及其发展 (3)1.3甲醇精馏工艺主要精馏工艺 (4)1.3.1甲醇精馏工艺发展 (4)1.3.2甲醇主要精馏工艺的介绍 (4)1.3.3双塔与三塔精馏技术比较 (5) (6)1.4.1预精馏系统 (6)1.4.2 加压精馏系统 (6)1.4.3常压精馏系统 (6)1.5 甲醇三塔精馏工艺流程操作控制 (7)第2章甲醇精馏工段物料及热量横算 (9)2.1甲醇三塔精馏工艺物料衡算 (9)2.1.1预塔物料衡算 (9)2.1.2加压塔物料衡算 (10)2.1.3常压塔物料衡算 (11)2.1.4粗甲醇中甲醇回收率 (12)2.2 常压精馏塔的能量衡算 (12)第3章常压塔实际塔板数及塔径设计 (16)3.1 常压塔实际塔板数计算 (16)3.1.1常压塔理论塔板数的计算 (16)3.1.2常压塔实际塔板数的计算 (18)3.2塔高的计算 (18)第4章浮阀塔塔盘工艺设计 (20)4.1塔高设计 (20)4.2溢流堰设计 (20)4.3降液管设计 (21)4.4塔板布置及浮阀数目与排列 (22)4.4.1浮阀数目计算 (22)4.4.2浮阀数排列 (23)4.5 塔板流体力学验算及校核 (23)4.5.1气相通过浮阀塔的压降计算 (23)4.5.2降液管液泛校核 (24)4.5.3 液体在降液管内停留时间 (25)4.5.4 雾沫夹带量校核 (25)4.5.5塔板负荷性能 (26)第5章辅助设备的设计 (28)5.1 再沸器与贮罐的设计 (28)5.2接管设计 (28)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)年产3万吨甲醇精馏工艺设计及研究摘要:甲醇是基本的有机化工原料,是碳一化学工业的基础产品,在国民经济中占有重要地位。
连续发酵法3.40万吨∕年优质酒精生产装置发酵工段工艺设计小论文

化工与生物技术学院毕业设计小论文连续发酵法3.40万吨∕年优质酒精生产装置发酵工段工艺设计Continuous fermentation of 34000 tons high-quality alcohol fermentation process of industrial design吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology连续发酵法3.40万吨∕年优级食用玉米酒精生产装置发酵工段工艺设计摘要:按照成熟的连续发酵生产工艺和实际的工厂生产经验为依据,进行连续发酵法生产优级食用玉米酒精工厂的初步设计。
选用安琪超级酿酒干酵母作为发酵菌种,酒精产品的质量符合食用酒精标准(GB10343-2002)的优级标准。
关键词:酒精;连续发酵;优级;设计1 引言能源是当今世界最令人瞩目的问题之一,目前全世界石油消耗速度以及可开发的原油储量来计算,到21世纪中期石油资源的供应将会逐渐萎缩。
因此,许多国家对开发新能源的项目十分重视[1]。
此外,随着人民的环保意识不断加强,被誉为可再生绿色能源的燃料酒精,由于其燃烧污染小,容易运输和贮藏在价格上也可与汽油相竞争,因此酒精最有可能成为取代石油的新能源,具有巨大的开发前景[2]。
酒精是最具有发展潜力的替代品,目前世界上2/3的酒精被用作燃料[3]。
剩余1/3被用来作为医务用品及饮品。
高纯度食用酒精是我国配制各种白酒的主要原料。
目前,以淀粉质为原料的酒精发酵生产厂家大部分还是使用间歇发酵,这种方法投资大,设备利用率低,进行高强度的酒精发酵是解决间歇发酵弊病的唯一方法。
连续发酵法具有生产损失小提高淀粉出酒率,虽短发酵时间,无空罐不仅减少了染菌生酸的机会还提高的设备利用率等优点,是一种具有重大价值的酒精发酵技术。
目前一般酒精厂的料水比为1:2.6以上,采用浓醪工艺为1:2.2~1:2.4,吨酒精用水节约2t以上[4]。
2方案2.1发酵菌种国内外对酒精浓醪发酵的研究主要集中在两个方面:一是发酵工艺的研究,二是高产菌种的选育[5]。
年产30000吨酒精项目建议书

年产30000吨玉米酒精项目建议书目录第一章项目总论 (3)1.1项目名称 (3)1.2承办单位概况 (3)1.3拟建地点 (3)1.4建设内容与规模 (4)1.5建设年限 (4)1.6概算投资 (4)1.7效益分析 (4)第二章、项目建设的必要性和条件 (6)2.1建设的必要性分析 (6)2.2建设条件分析 (7)第三章、市场初步预测 (12)3.1国外状况 (12)3.2国内状况 (13)3.3销售情况 (14)3.4市场初步预测分析 (15)第四章、建设规模与产品方案 (17)4.1建设规模 (17)4.2产品方案 (17)第五章、技术方案、设备方案和工程方案 (19)5.1技术方案 (19)5.2主要设备方案 (22)5.3工程总图 (24)第六章、环境保护 (26)6.1厂址和环境现状 (26)6.2设计依据 (26)6.3设计采用的环保标准 (26)6.4环境保护与综合治理 (27)第七章、投资估算及资金筹措 (30)7.1投资估算 (30)7.2资金筹措 (31)第八章、效益分析 (33)8.1经济效益 (33)8.2社会效益 (34)第九章、结论 (36)主要参考文献(资料): (38)第一章项目总论1.1 项目名称定襄纪元酒精厂3万吨/年玉米乙醇现阶段为该工程的项目建议阶段1.2 承办单位概况承办单位:定襄纪元酒精厂定襄纪元酒精厂是以玉米深加工为主的集食用酒精、玉米淀粉、饲料加工、养殖业、种植业为一体的规模化生产经营企业。
主要食品食用酒精年生产能力50000吨,酒糟饲料45000万吨,淀粉2000吨,酒精生产位居全省之首。
公司位于定襄县忻台路99号,占地面积162亩,建筑面积50000平方米,资产总额7050元,其中:固定资产5550万元。
公司紧靠忻河铁路支线,并设有铁路专线,交通运输方便,地下水资源丰富,电力供应充足。
2001年被省政府列为“1311”中农业产业化重点企业之一。
年产30000吨酒精项目建议书

年产30000吨玉米酒精工程建议书目录第一章工程总论 (3)1.1工程名称 (3)1.2承办单位概况 (3)1.3拟建地点 (3)1.4建设内容与规模 (3)1.5建设年限 (4)1.6概算投资 (4)1.7效益分析 (4)第二章、工程建设的必要性和条件 (5)2.1建设的必要性分析 (5)2.2建设条件分析 (6)第三章、市场初步预测 (10)3.1国外状况 (10)3.2国内状况 (11)3.3销售情况 (12)3.4市场初步预测分析 (12)第四章、建设规模与产品方案 (14)4.1建设规模 (14)4.2产品方案 (14)第五章、技术方案、设备方案和工程方案 (15)5.1技术方案 (15)5.2主要设备方案 (17)5.3工程总图 (19)第六章、环境保护 (21)厂址和环境现状 (21)6.2设计依据 (21)6.3设计采用的环保标准 (21)6.4环境保护与综合治理 (21)第七章、投资估算及资金筹措 (24)7.1投资估算 (24)7.2资金筹措 (24)第八章、效益分析 (26)8.1经济效益 (26)8.2社会效益 (27)第九章、结论 (28)主要参考文献〔资料〕: (29)第一章工程总论1.1 工程名称定襄纪元酒精厂3万吨/年玉米乙醇现阶段为该工程的工程建议阶段1.2 承办单位概况承办单位:定襄纪元酒精厂定襄纪元酒精厂是以玉米深加工为主的集食用酒精、玉米淀粉、饲料加工、养殖业、种植业为一体的规模化生产经营企业。
主要食品食用酒精年生产能力50000吨,酒糟饲料45000万吨,淀粉2000吨,酒精生产位居全省之首。
公司位于定襄县忻台路99号,占地面积162亩,建筑面积50000平方米,资产总额7050元,其中:固定资产5550万元。
公司紧靠忻河铁路支线,并设有铁路专线,交通运输方便,地下水资源丰富,电力供给充足。
2001年被省政府列为“1311〞中农业产业化重点企业之一。
法人代表:曾纪元1.3 拟建地点该工程拟建在定襄县1.4 建设内容与规模根据国家产业政策和行业开展规划,该工程实行总体规划分期实施,总投资2亿元,年产6万吨玉米酒精,其中第一期投资建设3万吨/年玉米酒精1.5 建设年限本工程预期建1年,工程方案于2021年到2021年实施。
3万吨12度白啤酒发酵工段设计(发酵罐)—毕业设计论文

摘要白啤酒又称小麦啤酒,是以小麦芽为主要原料,大麦芽和少量谷类为辅料。
其中小麦芽的成分大于等于40%,添加酒花经上面啤酒酵母和下面啤酒酵母发酵酿制而成的含有CO2低酒精的饮料酒。
因小麦糖蛋白含量高,所以泡沫十分丰富,细腻洁白;口感醇厚、纯正、柔和协调、苦味轻;CO2含量高,杀口力强;具有悦人的麦芽香味和特殊酯香味;酒精度适中,营养丰富;通过研究和生产实践,发现用发芽完成未经干燥的绿小麦芽生产白啤酒,完全符合白啤酒特点,有很好的适口性,而且经检验各项指标均达到白啤酒的标准要求。
本设计对3万吨12°P白啤酒厂发酵工段进行生产工艺流程论证,物料衡算,热量衡算,发酵工段耗冷计算,水量衡算等等。
并对并对发酵工段发酵罐的体积,外形尺寸,壁厚,附件等进行研究设计。
糖化方法采用二次煮出糖化法,发酵方法采用下面发酵法。
在降低能耗、减少水污染以及啤酒糟的回收与利用等方面进行研究。
关键词:白啤酒;发酵工段;发酵罐AbstractWhite beer called wheat beer, is a small malt as the main raw material, and a small amount of grains as supplementary material of malt. One of the small malt component is greater than or equal to 40%, the addition of hops by beer yeast and beer yeast fermentation brewed with CO2 low alcohol wine. Because the glycoprotein content of wheat is high, so the foam is very rich, delicate white; taste mellow, pure, soft coordination, bitter light; the content of CO2is high, strong to kill mouth; a pleasant malt flavor and ester aroma; moderate alcohol levels, nutrition is rich; through research and the production practice, found without drying green small white beer malt production, with the completion of germination in full compliance with the white beer characteristics, have had good palatability, and by testing the indicators have reached the white beer standard.The production process and proof of 30000 tons of 12 ° white brewery fermentation process for the design, material balance, heat balance, the cold loss calculation of fermentation process, water balance etc.. And on the fermentation process of fermentation tank volume, size, thickness, accessories and so on design. The Double-Mash steeping saccharifying mash method, fermentation methods under low temperature fermentation method. In terms ofreducing energy consumption, reduce the pollution of water and the recycling of beer grains.Key words: white beer; fermentation process; fermentation目录摘要 (I)Abstract...................................................... I I第1章绪论................................... 错误!未定义书签。
年产3万吨无水酒精生产工艺车间初步设计策划建议书

海南大学材料与化工学院可行性研究报告项目名称:年产3万吨无水酒精生产车间工艺初步设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或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有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日目录一、总论 (4)1、项目简介 (4)2、项目提出的背景 (4)3、项目建设必要性 (4)二、需求预测 (5)1、拟建项目产出物用途调查 (5)2、产品现有生产能力调查 (6)3、市场需求及其下游需求分析 (6)4、酒精行业发展趋势预测 (8)三、产品工艺技术方案及生产规模 (9)1、产品工艺技术方案 (9)2、生产规模 (10)四、资源可靠性、原材料、燃料的供应及公用设施情况 (10)1、原材料 (10)2、动力供应 (11)3、公共设备 (11)五、项目实施规划和安排 (12)1、建厂要求 (12)2、环境保护 (14)3、企业组织和管理方式、人力资源 (14)4、项目建设进度安排 (14)六、投资估算和资金筹措 (15)1、投资估算 (15)2、资金筹措 (17)七、项目投资效益可行性分析 (18)八、风险因素分析和对策 (19)1、风险因素 (19)2、风险应对策略 (20)九、社会效益评价 (21)十、附件 (22)一、总论1、项目简介产品名称:无水酒精生产规模:年产3万吨酒精学名乙醇,结构式为CH3CH2OH,相对分子质量为46。
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年产3万吨酒精厂工艺模拟设计毕业论文目录摘要 ..................................................... I Abstract.................................................. II 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)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)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)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,在国具有广阔的前景。
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]。
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图1-2 生产工艺流程图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、、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%。
本工艺采用的是单浓度流程,也就是酒母培养和发酵采用同一浓度稀糖液的酒精生产流程。
糖液浓度一般控制在22-25Bx。
稀释方法分为间歇稀释法和连续稀释法两种。
本工艺采用的是间歇稀释法,也是先将糖蜜由泵送入高位槽,经过磅秤称重后流入稀释罐,同时加入一定量的水,开动搅拌器充分拌匀,即得所需浓度的稀糖液,经过滤后可供酒母培养和发酵用[5]。
3.3.2 糖蜜酸化的目的及方法糖蜜加酸酸化的目的是防止杂菌的繁殖,加速糖蜜中灰分与胶体物质沉淀,同时调整稀糖液的酸度,使适于酵母的生长。
加酸量与方法一般随糖蜜的种类而异,甘蔗糖蜜稀释时可直接加入稀糖液量0.2—0.3%的浓硫酸,混合均匀即可。
3.3.3添加营养盐为了保证酵母的正常生长繁殖和发酵,根据糖蜜原料的化学组分,必须在糖液中添加酵母所必需的营养。
工厂实践和甘蔗糖蜜的组分表明,甘蔗糖蜜中缺乏的主要营养成分是氮素。
补充氮通常是以硫酸铵作氮源,用量为每吨糖蜜使用21%的硫酸铵1-1.2kg,即糖蜜用量的0.1%-0.12%。
3.3.4 糖液的灭菌糖蜜中常污染有大量杂菌,主要是野生酵母,白念球菌及乳酸菌等产酸菌,为保证稀糖液的正常发酵,除加酸提高糖液酸度抑制杂菌生长繁殖外,还必须对糖蜜进行灭菌。
糖蜜常用的灭菌方法有:化学灭菌法和物理灭菌法。
(1) 化学灭菌法化学灭菌法是采用化学药品来杀灭杂菌的方法。
常用的糖蜜杀菌药品及其用量[1,8]见表3-1表3-1 常用的糖蜜杀菌药品及其用量名称用量备注漂白粉每吨糖蜜用200-500g 有效氧30%甲醛每吨糖蜜用600ml 浓度40%氟化钠为稀糖液的0.01% 毒性很大五滤苯酚钠为糖蜜量的0.002%-0.004% 残留多,于环境有害灭菌灵为糖蜜量的0.002% 于环境无害无毒(2) 物理灭菌法物理灭菌法具体操作是将糖液加热至80-90℃,并保持40min。
该方法除了灭菌外,还可使糖蜜中的胶体絮凝,使糖液澄清。
该方法要消耗大量的蒸汽,工厂一般不采用,只有糖蜜被严重污染时才采用此法予以灭菌。
3.3.5 稀糖液的澄清稀蔗糖溶液中的特定胶体物质,颜料,灰分和其它悬浮物,它们的存在对正常的酵母的生长,繁殖和发酵有害,应尽可能地除去。
其解决办法就是稀糖液的澄清糖蜜的澄清方法分为机械澄清法和加酸澄清法。
机械澄清法即压滤法和离心法,调节至pH值为3.7的酸化12小时,分离沉淀物,用离心机或压滤机,国多数澄清是应用此方法。
4 工艺计算4.1 物料衡算4.1.1 原料消耗量计算(基准:1吨无水乙醇)(1) 糖蜜原料生产酒精的总化学反应式为:C12H22O11+H2O→2C6H12O6→4C2H5OH+4CO2↑蔗糖葡萄糖酒精342 360 184 176X 1000(2) 1000kg无水乙醇的理论蔗糖消耗量:1000×(342÷184)﹦1858.7(kg)(3) 生产1000kg燃料酒精(燃料酒精中的乙醇99.5%(V)换算成质量分数为:9.5%=÷⨯⨯0.78930.7918)99.18%(m)(1相当于理论蔗糖消耗量为:1858.7×99.18%﹦1843.5(kg)(4) 生产1000kg燃料酒精实际蔗糖消耗量(生产过程中蒸馏率为98﹪,发酵率为90﹪):1843.5÷98﹪÷90﹪﹦2090(kg)(5) 糖蜜原料含可发酵性糖50%,故生产1000kg燃料酒精糖蜜原料消耗量:2090÷50﹪=4180(kg)(6) 生产1000kg无水酒精量(扣除蒸馏损失生产1000kg无水酒精耗糖蜜量为):1858.7÷90﹪÷50﹪=4130.4(kg)4.1.2 酵醪液量的计算酵母培养和发酵过程放出二氧化碳量为[9]:(1000×99.18%)÷98%×(176÷184)=968采用单浓度酒精连续发酵工艺,把含固形物85﹪的糖蜜稀释成浓度为22﹪~25%的稀糖液。