【正文】 拌料罐 圖 12 混合輸送工藝流程圖 原料蒸煮工藝 蒸煮目的 含在原料細(xì)胞中的淀粉顆粒，由于植物細(xì)胞壁的保護(hù)作用，不宜受到淀粉酶系統(tǒng)作用。分料結(jié)塊的主要原因 是攪拌不充分或不均勻；攪拌溫度過(guò)高，達(dá)到或接近糊化溫度。 （ 2）輔助操作時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備利用率低。 糖化工藝 甘薯 干原料在蒸煮以后得到的蒸煮醪 ，在發(fā)酵前均要加入一定數(shù)量的糖化劑，使淀粉在淀粉酶的作用下水解成為酵母能發(fā)酵的糖類。 糖化工藝 糖化過(guò)程由以下諸多操作組成：蒸煮醪冷卻 至 糖化溫度；加 糖化 劑，使蒸煮醪液化；淀粉糖化，物料的巴氏滅菌，糖化醪冷卻到發(fā)酵溫度和用泵將醪液送往發(fā)酵車間或酒母車間。 可溶性淀粉 208000 1300 淀粉糊精 10000 61 196 四糖 661 4 168 25 三糖 504 3 164 33 雙糖 342 2 136 60 葡萄糖 180 1 100 8 8 連續(xù) 糖化 節(jié)約時(shí)間，提高設(shè)備利用率便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。這是一個(gè)假設(shè)的數(shù)值，它表示了用糖度計(jì)測(cè)得的發(fā)酵 醪 的密度。在發(fā)酵用的原料、濃度一定的情況下，發(fā)酵 醪 中酒精含量越高，發(fā)酵越徹底，酒精生產(chǎn)的過(guò)程越好，用來(lái)分析查找問(wèn)題。 pH值的控制，可用 H2SO4 來(lái)調(diào)節(jié)。多級(jí)連續(xù)發(fā)酵的醪液始終處于流動(dòng)狀態(tài)，并能使每一發(fā)酵罐的醪液處于相對(duì)穩(wěn)定的均衡狀態(tài)，這就要求醪液保持先進(jìn)先出，防止滯流或滑漏的現(xiàn)象發(fā)生。 綜上所述， 設(shè)計(jì)運(yùn)用連續(xù)發(fā)酵工藝，發(fā)酵溫度控制在 30～ 34度， pH 值控制在 ～ ，發(fā)酵時(shí)間為 70～ 80 小時(shí)，發(fā)酵成熟醪濃度為 16～ 18Bx ，發(fā)酵過(guò)程中添加青霉素防止染菌， 使生產(chǎn)控制趨于自動(dòng)化。 通過(guò)對(duì)三種方式的比較，所以最終 本設(shè)計(jì) 選用 間歇發(fā)酵 技術(shù)。 其工藝流程為：成熟醪用泵自醪池經(jīng)過(guò)欲熱器預(yù)熱后，送入粗溜塔，由此引出的酒精水蒸氣直接進(jìn)入 醛塔，再次進(jìn)入 精溜塔的中部。 3. 精餾塔 塔釜溫度為 102～ 104℃ ；塔釜壓力為 ～ 萬(wàn)帕期卡 (表壓 )；塔中部 (取雜醇油區(qū) )溫度為 86～ 93℃ ，比控制塔頂溫度靈敏。 雜醇油：可凈化后，運(yùn)用于工業(yè)中作為某些原料。對(duì)甘薯原料這類污水主要采用機(jī)械法和生 物法處理即可達(dá)到要求指標(biāo)。 （ 5）燃料酒精年產(chǎn)量 60000 噸。 表一 生產(chǎn)過(guò)程各階段淀粉損失 生 產(chǎn) 過(guò) 程 損 失 原 因 淀粉損失（ %） 備 注 原料處理 粉塵損失 加酒精補(bǔ)集器 蒸煮糖化 淀粉殘留及糖分損失 發(fā)酵 發(fā)酵殘?zhí)? 發(fā)酵 巴斯德效應(yīng) 發(fā)酵 酒汽自然蒸發(fā)與被 CO2帶走 蒸餾 廢糟帶走等 脫水 脫水損失 總計(jì)損失 假定發(fā)酵系統(tǒng)設(shè)有酒精撲集器，則淀粉損失率為 %。 （ 8） 硫酸銨耗用量 硫酸銨用于酒母培養(yǎng) 基的補(bǔ)充氮源，其用量為酒母量的%，設(shè)酒母醪量為 G0，則硫酸銨耗量為： %G0 蒸煮醪量的計(jì)算 根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐，淀粉原料連續(xù)蒸煮的粉料加水比為 1： ： （ 1+3） = （ kg） 蒸煮過(guò)程使用直接蒸汽加熱，在后熟器和汽液分離器減壓蒸發(fā)、冷卻降溫。100 = 13 (kg) % % （ 2） 若 不計(jì)酒精捕集器和洗罐用水，則成熟發(fā)酵醪量為： 13 247。 ⑥ 蒸餾殘液的比熱容為 : C2=（ ） = [Kj/()] ⑦ 塔底殘留液帶出熱量為： Q4 = Wx c2 t4 =11 105 = (kJ) 查附表 得 50%（體積分?jǐn)?shù)）酒精蒸汽焓為 I=1965kJ/kg,故有： ⑧ 上升蒸汽帶出熱量為： Q3= V1 I = 1965 = (kJ) 塔底采用 （表壓）蒸汽加熱，焓為 。 60000噸 /年淀粉原料酒精廠物料衡算表 數(shù)量 物料 生產(chǎn) 1000。醪塔的物料 和熱量蘅算如圖所示： V1 Q3=V1t F1 Q1=1FC1t D1 Q4= Q4’ + D1t4 Q1=1FC1t Wx+ D1 圖二 . 醪塔的物料和熱量衡算平衡圖 設(shè)進(jìn)塔的醪液（ F1）的溫度 t1=70 度，排除廢醪的溫度 t4=105 度：成熟醪固形物含量為 B1=%，塔頂上升酒器的乙醇濃度 50%（體積分?jǐn)?shù)）即 %（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。 （ 1經(jīng)噴射液化加熱后蒸煮醪量為： + （ 10550） = （ kg） 式中 —— 噴射液化器加熱蒸汽（ ）的焓（ kJ/K） （ 2）經(jīng)二液化維持管出來(lái)的蒸煮醪溫度降為 102℃ ， 量為： – （ 105102） = (kg) 2253 式中 2253—— 第二液化維持罐的溫度為 102 度下飽和蒸汽的汽化潛熱 (kJ/K) (3)經(jīng)閃蒸汽液化分離器后的蒸煮醪量為； （ 10295） = (kg) 2271 式中 2271—— 95℃飽和蒸汽的汽化潛熱 (kg) （ 4）經(jīng)真空冷卻后最終蒸煮醪量為： （ 9563） =(kg) 2351 式中 2351—— 真空冷卻溫度為 63℃ 下的飽和蒸汽的汽化潛熱 (kJ/K) 糖化醪與發(fā)酵醪量的計(jì)算 設(shè)發(fā)酵結(jié)束后 成熟醪量含酒精 10%（體積分?jǐn)?shù)），相當(dāng)于 %（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。α 淀粉酶用量按 8u/g 原料計(jì)算。 92=（ kg） (4) 生產(chǎn) 1000kg 燃料酒精實(shí)際淀粉消耗量 實(shí)際上，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程經(jīng)歷原料處理、發(fā)酵及蒸餾等工序，要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的物理化學(xué)和生物化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)品得率必然低于理論率。 （ 3）生產(chǎn)天數(shù) 每年 300 天。 2. 工藝設(shè)備洗滌用水 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 3. 精餾廢水和酒糟蒸發(fā)冷淋水 4. 生活污水 (3) 污水處理方法 采用的主要污水凈化措施有：機(jī)械法，化學(xué)法，物理化學(xué)法和生物法等。但對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)要求高。 ` 圖 16 工藝流程示意圖 醪 塔 精 餾 塔 分 子 篩 脫 水 塔 醛 塔 醛酒 1212 蒸餾操作的控制 蒸餾操作的控制主要是 三 塔流程 ： 1. 醪塔 蒸餾釜溫度為 105～ 103℃ ，保證酒糟內(nèi)不含酒精；蒸餾釜壓力為 ～ 萬(wàn)帕斯卡（表壓）；進(jìn)入精溜塔的酒精蒸汽溫度為 93～ 95℃( 醪塔頂溫度 )。 在上述流程中，單塔和兩塔蒸餾的到的究竟品質(zhì)比較差而不采用，而多塔流程雖然酒精的品質(zhì)得到了保證，但其設(shè)備的投資較大增加了生產(chǎn)成本所以也不采用。 易染雜菌。解決這個(gè)問(wèn)題的方法是選育糖化酶含量高的菌種，以加強(qiáng)糖化作用。 連續(xù)發(fā)酵各罐溫度控制在 30～ 33℃ 。由于連續(xù)發(fā)酵無(wú)菌條件要求較嚴(yán)，其 pH 控制在 ～ 為宜。測(cè)定后用愛(ài)佛龍 (Effront)法觀察碘的呈 色反應(yīng)，如呈藍(lán)色或紫紅色，則證明酶的活力不強(qiáng)；如呈碘黃色，則表示酶的活力強(qiáng)，因?yàn)樗軐⒖扇苄缘矸刍旧蠌氐缀吞?化。 其工藝流程如 圖 14所示。適用于一些小廠和液體白酒廠。 表 14 淀粉糖化的主要產(chǎn)物對(duì)比 碳水化合物 分子量 聚合度 比旋度 還原性 （ %） 拌料罐 液化器 液化維持罐 維持罐 螺旋薄板換熱器 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 糖化 的目的 淀粉質(zhì)原料蒸煮以后得到的蒸煮醪，在發(fā)酵前均要加入一定數(shù)量的糖化劑，使淀粉在淀粉酶的作用下水解成酵母能發(fā)酵的糖類。第一、第二維持罐的溫度分別控制在 88℃ 、 84℃ ，并在里面停留 40min 左右。 6 6 間歇蒸煮與連續(xù)蒸煮工藝相比較其優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) ： 間歇蒸煮的設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，投資也較少，適用于生產(chǎn)規(guī)模較小的工廠。 粉漿的預(yù)煮 粉碎原料加水制成粉漿時(shí)，應(yīng)注意防止粉料的結(jié)塊。壓力輸送在輸送管內(nèi)又較大的壓力，所以對(duì)設(shè)備的要求也較高，并且因管內(nèi)的壓力高于大氣壓管內(nèi)的原料粉末從設(shè)備縫隙中漏出造成原料的損失，而真空輸送不存在這些問(wèn)提，所以在此選用真空輸送。而氣流輸送均在密閉條件下進(jìn)行，上面的兩個(gè)問(wèn)題迎刃而解。 而錘式粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，更換篩板和錘片的操作方便，對(duì)原料品種變化的適應(yīng)性較強(qiáng)，操作要求也不高因此可以再此選用。并為淀粉轉(zhuǎn)化成發(fā)酵性糖創(chuàng)造必要和良好條件。 綜上所述， 甘薯 是一種良好的酒 精生產(chǎn)原料，為我國(guó)大多數(shù)酒精廠所采用。 甘薯的主要成分是淀粉，此外，還含有 3%的糊精、葡萄糖、蔗糖、果糖和微量的戊糖。而 歐洲 一些國(guó)家則在其出廠前加顏色，如藍(lán)色、紅色等。 食用酒精使用糧食和酵母菌在發(fā)酵罐里經(jīng)過(guò)發(fā)酵后，經(jīng)過(guò)過(guò)濾、精餾來(lái)得到的產(chǎn)品，通常為乙醇的水溶液，或者說(shuō)是水和乙醇的互溶體。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 ...........................................................................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 I 年產(chǎn) 6萬(wàn)噸酒精發(fā)酵車間初步設(shè)計(jì) 摘要 酒精在人們?nèi)粘Ｉ钜约翱茖W(xué)研究等諸多領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用。s daily life and scientific research. The trades and alcohol trades of our country have fast development trends on earth in the world. The output is increased progressively year by year. The ability for producing alcohol of the fermented law will bee the sign of a national economic strength. The fermented law is mainly to utilize microanism to have no oxygen to ferment, it suck candy material like,sugarcane, sweet potato, carbohydrate in the material such as the maize are turned into ethanol, turn into alcohol. This law raw material sources are abundant , the environmental protection of the production process, is worth popularizing in a more costeffective manner. Originally design the fermented workshop produced to alcohol to calculate with the selecting type of the apparatus , strive to make the theory bine with practice. Keyword: Alcohol Fermented law