【導(dǎo)讀】自行研究的烴醇燃料生產(chǎn)技術(shù)于2021年通過(guò)了省科技廳組織。的專家鑒定，并定為國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，具有明顯的社會(huì)經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效益，并有著廣闊的應(yīng)用前景。烴醇燃料是一種是由植物應(yīng)用科學(xué)處理方法，加以改性合成的低碳車用液體燃料。這種燃料能與汽油或柴油混合，在。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，而且尾氣排放超過(guò)歐III標(biāo)準(zhǔn)。該產(chǎn)品資源豐富，能減。少、污染少、材料廣、成本低、技術(shù)領(lǐng)先的特點(diǎn)。能源問(wèn)題是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展所面臨的一個(gè)大突出問(wèn)題！產(chǎn)，并以此作為石油的替代物已成為各國(guó)科學(xué)工作者研究的熱門(mén)課題。我國(guó)是從2021年開(kāi)始開(kāi)展生物液體燃料研究與生產(chǎn)，通過(guò)國(guó)家。源，提高在一次能源消費(fèi)中的比重。量達(dá)到200萬(wàn)噸，總計(jì)年替代約1000萬(wàn)噸成品油”。石油儲(chǔ)量只有世界的2％，但消費(fèi)量卻居世界第2. 卻為%，供求矛盾逐年惡化?！盁N醇燃料”的主要原材料就是——紅薯。對(duì)于保障國(guó)家糧食、大氣環(huán)境的污染在逐年增加。過(guò)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的有137個(gè)城市，占統(tǒng)計(jì)城市數(shù)的%。量超過(guò)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

　　

【正文】 氣保壓冷卻待進(jìn)料。 單向連續(xù)發(fā)酵：所串連的六只罐， 接受進(jìn)醪和種液的是第一只，也稱活化罐。在連續(xù)發(fā)酵過(guò)程中，發(fā)酵醪由第一只的底部連至第二只上部進(jìn)入，再由第二只底部連至第三只上部進(jìn)入，為此直至第六只，到第六只罐進(jìn)滿時(shí)，其中發(fā)酵已達(dá)發(fā)酵完畢的各項(xiàng)目，所以在連續(xù)要嚴(yán)格控制各項(xiàng)指標(biāo)。 發(fā)酵完畢的醪液稱為成熟醪。 若發(fā)酵正常即可連續(xù)進(jìn)醪，連續(xù)發(fā)酵，連續(xù)排醪，能持續(xù)數(shù)日。欲中止正在運(yùn)行的連續(xù)發(fā)酵，首先停進(jìn)醪，將第一罐的發(fā)酵醪液壓入第二只，第一只則做下一次連續(xù)發(fā)酵的各項(xiàng)工作，第二只亦同第一只一樣，壓入第三只，依次下去，直至第六只壓凈發(fā)酵成熟醪，又可進(jìn)行下一輪的連續(xù) 發(fā)酵。 發(fā)酵過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的發(fā)酵廢氣，其中夾帶有溶劑氣味，要經(jīng)廢氣總管送去回收塔回收溶劑?？諝饨?jīng)初步過(guò)濾進(jìn)入空氣壓縮機(jī)，使空氣壓力升至 ～ ，成為壓縮空氣進(jìn)入貯罐。 因壓縮空氣溫度較高，不符合過(guò)濾器的工藝要求，需用空氣冷卻器對(duì)壓縮空氣做進(jìn)一步冷卻，降低溫度的壓縮空氣通過(guò)空氣過(guò)濾器，過(guò)濾成無(wú)菌空氣，進(jìn)無(wú)菌空氣貯罐，供種母發(fā)酵工序使用。 空氣過(guò)濾要定期進(jìn)行蒸汽滅菌，滅菌后，過(guò)濾中的過(guò)濾介質(zhì)中有大量汽水，必須烘干才能使用，烘干是用過(guò)濾器通蒸汽加熱和用熱空氣通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)來(lái)完成。 熱空氣來(lái)自本系統(tǒng)中 空氣加熱和空氣加熱兩用熱交換器。 b) 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖 薯粉 篩選 提升機(jī) 混合器 配料槽 糊化罐 連續(xù)蒸煮器 后熟器 氣液分離 冷卻器 蒸煮醪 c) 主要設(shè)備選擇 表 — 1 主要設(shè)備選擇 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)及規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 發(fā)酵罐 200m3 臺(tái) 240 2 無(wú)菌潤(rùn)滑空氣壓縮機(jī) ZZ6/8 型 臺(tái) 20 3 壓縮空氣貯罐 V=30m3 臺(tái) 10 4 空氣冷卻器 F=72 m2 臺(tái) 20 5 冷卻、加熱兩用換熱器 F=72 m2 臺(tái) 20 6 空氣過(guò)濾器 Φ=16001500（介質(zhì)尺高） 臺(tái) 20 7 無(wú)菌空氣貯罐 V=30m3 臺(tái) 20 精餾車間 a) 生產(chǎn)方法及工藝技術(shù) 精餾 精餾工段是生產(chǎn)烴醇燃料的關(guān)鍵技術(shù)工段，本工段的精餾仍采用原溶劑行業(yè)較先進(jìn)和通用的五塔流程，實(shí)際上包括輔助塔在內(nèi)。 發(fā)酵醪經(jīng)過(guò)濾后，由醪液泵打入醪塔頂熱交換 器與塔頂蒸出之混合溶劑進(jìn)行熱交換后，再進(jìn)入醪液塔釜熱交換器與塔釜排出的廢醪進(jìn)行第二次熱交換，最后進(jìn)入醪塔中部。醪塔底部通入直接蒸汽，使醪液中溶劑不斷氣化，混合溶劑蒸汽從塔頂蒸煮出后，經(jīng)醪塔熱交換器 1~3冷凝器，冷凝冷卻后流入總?cè)軇s出槽，然后用泵一部分打入塔頂回流，另一部分入 E A 塔進(jìn)料，廢醪從塔釜排入塔釜熱交換器，最后送去處理。 EA 塔用間接蒸汽加熱， A、 E 和少量水從塔頂蒸出經(jīng) EA 塔 3冷凝器冷凝冷卻后，一部分作本塔頂回流，另一部分作 A 塔進(jìn)料，塔釜排出的 B 和水經(jīng)冷卻器冷卻后，流入分層器 進(jìn)行醇水分離，上層約 80%B流入 B 塔外釜，下層含 7~8%B 的水用泵打入醪塔上部回收其中的 B。 B 塔外釜蒸出的 B 和水蒸氣經(jīng)汽液分離后進(jìn)入 B 塔上部進(jìn)料， B 塔釜經(jīng)蒸汽加熱，蒸出的 B 和水蒸氣從塔頂出來(lái)后，經(jīng) B 塔 2冷凝器冷卻后流入本塔頂分層器，分層器上層流出來(lái) 80%左右 B 入本塔回流，分層器下層，含 B 8%左右，與 EA 塔釜分層器分出來(lái)的水一起打入醪塔上部， B 成品從塔中下部氣相取出，經(jīng)冷凝冷卻后流入 B 計(jì)量槽。 A 塔頂出來(lái)的 A 含有微量低沸點(diǎn)醛，一部分入本塔回流，另一部分送入脫醛塔進(jìn)料， A 塔釜液用泵打入 E 塔中部進(jìn) 料。 E 塔頂部全回流，中部液相出成品 E，經(jīng)冷卻后流入 E 計(jì)量槽， E 塔釜液主要是水和 B，用泵打入 EA 塔中上部。 脫醛塔頂部全回流，靠控制冷凝器的水溫，低沸醛不斷從末級(jí)冷凝器排出，中下部出成品 A，經(jīng)冷凝冷卻后流入 A 計(jì)量槽，脫醛塔釜液經(jīng)汽化器汽化后進(jìn)入 A 塔上部。 b) 工藝流程圖 c) 主要設(shè)備選擇 表 — 1 主要設(shè)備選擇 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)及規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 精餾塔 臺(tái) 80 2 冷凝塔 臺(tái) 260 3 中間貯槽 臺(tái) 100 4 再沸器 臺(tái) 80 5 泵（離心泵） 防隔爆電機(jī) 臺(tái) 160 不銹鋼 6 成品泵 臺(tái) 6 7 成品貯罐 臺(tái) 6 飼料車間 a) 生產(chǎn)方法及工藝技術(shù)特點(diǎn) 本設(shè)計(jì)采用固液離心分離 —— 干燥的工藝，從醪液渣中回收含蛋白質(zhì)的粗飼料，從發(fā)酵車間來(lái)的種母液和蒸餾、脫水車間來(lái)的廢醪液送至本車間的貯罐，然后送入固液離心分離機(jī)進(jìn)行離心分離。得出的稀液，用泵送到污水處理站進(jìn)行處理。從固液離心分離的醪渣，經(jīng)螺旋擠壓機(jī)，用螺旋輸送機(jī)送入管束干燥機(jī)干燥，飼料干粉經(jīng)螺旋輸送機(jī)和斗式提升機(jī)進(jìn)入料倉(cāng)， 經(jīng)計(jì)量，包裝入庫(kù)。 b) 工藝流程簡(jiǎn)圖 種母液、醪液 固液離心分離 稀 液 螺旋擠壓機(jī) 污水處理站 螺旋輸送機(jī) 管束干燥機(jī) 料 倉(cāng) 螺旋輸送機(jī) 計(jì)量、包裝 斗式提升機(jī) 成品飼料 c) 主要設(shè)備選擇 表 — 1 主要設(shè)備 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)及規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 廢醪渣貯罐 臺(tái) 2 2 廢醪輸送泵 臺(tái) 2 3 固液離心分離機(jī) 臺(tái) 12 4 離心渣液收集槽 臺(tái) 4 5 離心渣液輸送泵 臺(tái) 2 6 離心渣液貯罐 臺(tái) 12 7 螺旋擠壓機(jī) 臺(tái) 4 8 螺旋輸送機(jī) 臺(tái) 4 9 管束干燥機(jī) 臺(tái) 4 10 出料螺旋輸送機(jī) 臺(tái) 4 11 風(fēng)機(jī) 臺(tái) 4 12 旋風(fēng)除塵器 臺(tái) 4 13 料倉(cāng) 臺(tái) 4 14 細(xì)粉回收裝置 套 1 15 包裝機(jī) 臺(tái) 4 二氧化碳車間 a) 生產(chǎn)方法及工藝技術(shù)特點(diǎn) 采用中壓法回收二氧化碳， CO2氣體壓力 ~。它是采用專用的無(wú)油 CO2壓縮機(jī)將 CO2氣體壓縮凈化后，在冷凍系統(tǒng)進(jìn)行液化，冷凝溫度為 12 ~ 25℃ ，在此工況下的 CO2以液態(tài)形勢(shì)儲(chǔ)存，便于儲(chǔ)存運(yùn)輸。液體 CO2經(jīng)氣化減壓后可以用管道輸送到各用氣點(diǎn)使用，也可經(jīng)增壓泵將其充裝在高壓鋼瓶中使用。 CO2經(jīng)中壓法凈化，液化后其純度可達(dá) %以上。由于這種方法生產(chǎn)的 CO2純度高， 從發(fā)酵車間發(fā)酵罐出來(lái)的二氧化碳?xì)怏w，經(jīng)過(guò)輻伴器和二氧化碳洗滌塔回收夾帶的，烴醇燃料后輸送至二氧化碳車間氣柜。從氣柜出來(lái)的二氧化碳?xì)怏w在凈化塔凈化，經(jīng)過(guò)一級(jí)壓縮，在吸附塔進(jìn)行干燥及初分離。然后經(jīng)過(guò)二級(jí)壓縮、冷凍、閃蒸提純后得到液體二氧化碳。部分二氧化碳經(jīng)增壓泵把低溫的二氧化碳加壓后，灌入鋼瓶之中，作為小批量商品二氧化碳；大部分商品二氧化碳則直接灌入槽車，送至用戶。 b) 工藝流程簡(jiǎn)圖 發(fā)酵車間來(lái)的二氧化碳 除沫 洗滌 貯氣 凈化 一級(jí)壓縮 干燥和初分離 二級(jí)壓縮 冷卻液化 液體二氧化碳 增 壓 槽車灌裝 氣瓶裝灌 c) 主要設(shè)備選擇 表 — 1 主要設(shè)備 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)及規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 泡沫捕集器 臺(tái) 1 2 洗滌塔 臺(tái) 1 3 填料塔 臺(tái) 1 4 吸附塔 臺(tái) 2 5 CO2氣柜 臺(tái) 1 6 加熱器 臺(tái) 2 7 汽液分離器 臺(tái) 1 8 蒸發(fā)冷凝器 臺(tái) 1 9 預(yù)冷器 臺(tái) 1 10 提純塔 臺(tái) 1 11 CO2低溫儲(chǔ)槽 臺(tái) 3 12 CO2低壓壓縮機(jī) 臺(tái) 2 13 CO2高壓壓縮機(jī) 臺(tái) 2 14 冷凍機(jī)組 套 2 原料、燃料、主要輔助材料需用量 表 — 1 原料、燃料、主要輔助材料需用量估算表 序號(hào) 名稱 規(guī)格或型 號(hào) 單位 平均用量 來(lái)源 運(yùn)輸方式 備注 1 薯干 萬(wàn)噸 42 外購(gòu) 汽車 2 細(xì)米糠或 麥 麩 萬(wàn)噸 4 外購(gòu) 汽車 3 變性添加劑 萬(wàn)噸 外購(gòu) 汽車 4 高錳酸鉀 萬(wàn)噸 外購(gòu) 汽車 5 水 萬(wàn)噸 2100 自產(chǎn) 6 煤 萬(wàn)噸 28 外購(gòu) 航運(yùn)、汽 車 動(dòng)力 給水排水 給水 本項(xiàng)目以地下水和城市自來(lái)水為水源，根據(jù)廠址北面的燒堿廠水文地質(zhì)勘探報(bào)告，廠址所在地地下水資源豐富。 本項(xiàng)目生產(chǎn)、生活平均用水量為 2880m3/h，全天用水量為 70000 m3，擬在廠區(qū)內(nèi)及廠區(qū)附近打管井 8 口，取水量為 3000 m3/h，并從工業(yè)園給水管網(wǎng)按一根 DN800mm 的給水管至廠內(nèi)，生產(chǎn)用水以地下水源為主，部門(mén)采用城市自來(lái)水。 廠區(qū)內(nèi)采用生產(chǎn)、生活與消防給水共用管網(wǎng)，并設(shè)置容積為 2021m3的清水池及容積為 300m3，高 30m 的水塔一座。 生產(chǎn)系統(tǒng) 22℃~25℃ 冷卻用水采用壓力回流循環(huán)冷卻系統(tǒng)，流程如下： 補(bǔ)充水 冷卻塔 循環(huán)冷卻水池 循環(huán)水泵 用水設(shè)備 設(shè)備冷卻水站一座，包括循環(huán)水池、冷卻塔及循環(huán)水泵。 排水 廠區(qū)排水實(shí)行清污分流，總排水量為 55000m3/d，其中需要處 理的生產(chǎn)廢水量為 14000 m3/d，由管道引至廠區(qū)內(nèi)的污水處理站，或直接進(jìn)入工業(yè)園污水處理站，經(jīng)處理后達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996）的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入排水干管，再進(jìn)入工業(yè)園排水管網(wǎng)。 雨水、不需要處理的生產(chǎn)廢水和并排放，雨水采用有組織排水和地向徑流相結(jié)合的排水方式，沿道路兩側(cè)設(shè)于水口，匯集地面雨水。 廠區(qū)排水采用樹(shù)枝狀布道，采用鋼筋混凝土排水管，廠區(qū)排水匯集后排入廠區(qū)外工業(yè)園排水管網(wǎng)。 供電 電源 本項(xiàng)目擬在常德市化工工業(yè)園內(nèi)建設(shè)，因此擬從 本項(xiàng)目北面距離 的工業(yè)園變電站引一 10kv 架空專線，作為本項(xiàng)目的生產(chǎn)、生活電源，該變電站由上一級(jí)衡陽(yáng)市三角塘區(qū)域變電站供電，電壓等級(jí)為110kv，電量充足。 用電負(fù)荷 本項(xiàng)目用電設(shè)備裝機(jī)容量為 8290，計(jì)算有功負(fù)荷 5000KW。項(xiàng)目主要生產(chǎn)裝置和消防用電為二類負(fù)荷，其余為三類負(fù)荷。 供電方案 本項(xiàng)目通過(guò)升壓站主變壓器從外電網(wǎng)獲得電源。 根據(jù)用電負(fù)荷分布狀況，擬分在原料、配料、預(yù)煮、高壓蒸煮、發(fā)酵、蒸餾、脫水、飼料車間、 CO2車間和污水處理后等 9 個(gè) 6/ 車間變電站，電源由總配電室供給， 給。全廠供電主電壓為 6kv。 防雷接地 露天烴醇燃料設(shè)獨(dú)立避雷針?lè)乐箵衾?，并設(shè)置獨(dú)立接地裝置，蒸餾脫水車間作二類工業(yè)防雷保護(hù)處理，其他車間按第三類工業(yè)防雷保護(hù)建筑設(shè)防。 供汽 熱負(fù)荷 產(chǎn)區(qū)熱負(fù)荷見(jiàn)下表： 序號(hào) 用汽部門(mén) 壓力（ Mpa） 用汽量（ t/h） 備 注 1 原料粉碎車間 50 連續(xù) 2 預(yù)煮 40 連續(xù) 3 高壓蒸煮 90 連 續(xù) 4 種母工段 4 間歇 5 發(fā)酵 16 間歇 6 滅菌空氣 4 間歇 7 蒸餾脫水 100 連續(xù) 8 飼料車間 30 連續(xù) 合計(jì) 334 熱電站建設(shè)規(guī)模 根據(jù)本項(xiàng)目計(jì)算熱負(fù)荷及電負(fù)荷，并考慮工藝生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行，熱負(fù)荷比較穩(wěn)定的特性，按照國(guó)家能源政策和以熱定電的原則，進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，擬建自備熱電站一座，熱電站的主要設(shè)備擬選用 5 臺(tái)CG75/— 450型 75T/h循環(huán)流化床鍋爐， 1臺(tái) B12— 背壓氣輪發(fā)電機(jī)組和 1 臺(tái) CB6— 機(jī)組和 1 臺(tái) CB6— 。 熱電站總供汽能力為 ，發(fā)電能力為 18000KW。 燃料的卸、貯和運(yùn)輸 熱電站全年耗煤量為 30萬(wàn)噸，所需燃料經(jīng)水運(yùn)或汽車運(yùn)至干煤棚，經(jīng)橋式抓斗起重機(jī)、原煤斗、給料機(jī)、 1膠帶運(yùn)輸機(jī)、碎煤機(jī)、 2膠帶運(yùn)輸機(jī)、 3膠帶運(yùn)輸機(jī)、卸煤機(jī)至鍋爐原煤倉(cāng)。然后進(jìn)入鍋爐內(nèi)燃燒。 渣灰處理 熱電站全年渣灰總量為 94590 噸， 循環(huán)流化床鍋爐采用灰渣分除的方式，不會(huì)對(duì)周圍水體產(chǎn)生污染，灰渣全部外銷