【正文】 （2）CO 2 分離器發(fā)酵成熟醪中含有一定數(shù)量溶解的 CO空氣等不凝氣體，當(dāng)醪液在醪塔中受熱沸騰時(shí)，這些氣體會(huì)被分離出來，這就增大了醪塔中上升的酒精蒸汽的體積，CO 2 等氣體可嚴(yán)重影響冷凝器的傳熱效果，同時(shí)還可能在塔中及進(jìn)料管上部形成氣阻，影響蒸餾的正常運(yùn)行，進(jìn)而對酒精質(zhì)量或多或少產(chǎn)生負(fù)面影響。有鑒于此，在蒸餾系統(tǒng)中增設(shè) CO2 分離器，在醪液預(yù)熱后進(jìn)入醪塔前，先進(jìn)入 CO2 分離器處理，把不凝氣體先分離先分離排除大部分。由于氣體中還夾帶少量酒精，為回收這部分酒精需增設(shè)一小型冷凝器，所得冷凝液送入醪液暫存容器。生產(chǎn)實(shí)踐證明設(shè)計(jì)合理的氣液分離器是很重要的。（3）雜醇油分離器其功能是將精餾塔或雜醇油塔、雜質(zhì)處理塔雜醇油聚集段所導(dǎo)出的雜醇油酒精混合液或氣體，首先經(jīng)冷凝—冷卻器冷卻，降至一定溫度，并加入水進(jìn)行稀釋而使油析出，在低濃度酒精液層之上，雜醇油則由上部分出，低濃度酒精則從下部導(dǎo)出而入醪液暫儲(chǔ)器或經(jīng)預(yù)熱后返入精餾塔脫水段。（4）再沸器再沸器是一種耐蒸汽高壓的換熱器，來自蒸汽鍋爐的一次蒸汽通過再沸器給蒸餾塔間接加熱。這種間接加熱方式比蒸汽直接加熱有很多優(yōu)點(diǎn)，如可節(jié)約鍋爐蒸汽用水量，減少酒精糟液含水量，提高蒸餾系統(tǒng)酒精質(zhì)量。（5）冷凝器冷凝器是一種用于為蒸餾塔塔頂酒精蒸氣降溫的熱交換器。蒸餾塔塔頂酒精蒸氣用低溫水降溫，產(chǎn)生的冷凝液大部分回流到塔的最上一層的塔板，以保證蒸餾塔正常運(yùn)行所需的要的回流比。（6）換熱器目前的蒸餾系統(tǒng)中除塔外，其他各塔加熱的換熱器都可以采用大型高效的薄板換熱器，因?yàn)楸“鍝Q熱器的結(jié)構(gòu)和功能決定了它更適合酒精蒸餾系統(tǒng)，并可有效的降低生產(chǎn)成本。再沸器屬于具有加熱功能的換熱器，冷凝器則指具有降溫功能的換熱器，普通換熱器是指具有冷卻、升溫功能的換熱器。Error! Reference source not found.23 第 4 章 酒精生產(chǎn)過程中的物料和熱量衡算 物料及熱量衡算 成熟醪量的計(jì)算已知：生產(chǎn)規(guī)模為 25 萬噸燃料乙醇/年；出 2%的工業(yè)酒精；成熟醪酒分按12%（V/V ）即 %（w/w） ；蒸餾率 98%；成品酒精濃度 99%（V/V）即 %（w/w ） ；年生產(chǎn)日 320 天，每天 24 小時(shí)。每小時(shí)產(chǎn)出酒精量=10 8 （1+2%）/320 24 = kg/h??成熟醪量= %/（98%%）= kg/h 發(fā)酵工段物料衡算（序號(hào)依據(jù)物料平衡圖）采用 8 個(gè)發(fā)酵罐連續(xù)發(fā)酵，成熟醪酒分定為 12%（V/V ） ，發(fā)酵罐編號(hào) R411～R418，酒母罐 2 個(gè)，R402A/B。表 41 每個(gè)發(fā)酵罐酒分分配如下罐編號(hào) %（V/V） %（w/w）R402A/B % %R411 % %R412 % %R413 % %R414 % %R415 11% %R416 % %R417 % %R418 12% %R418：設(shè)產(chǎn)生 CO2 量（帶酒氣）為 x；產(chǎn)生純酒精量為 y；CO2 洗滌塔帶回淡酒量=%%/%=CO2 帶出的酒氣占發(fā)酵罐內(nèi)純酒精量的 %第 2 章 設(shè)計(jì)概論24則 x= y+%y 即 x=由進(jìn)出發(fā)酵罐的酒精量平衡列方程得：%+%y=y+ %+(+) %??解得：y= kg/hCO2 量（帶酒氣）： = kg/hR417 進(jìn)料量：+= kg/h產(chǎn)熱:1170/= kcal/hR417：設(shè)產(chǎn)生 CO2 量（帶酒氣）為 x；產(chǎn)生純酒精量為 y；由進(jìn)出發(fā)酵罐的酒精量平衡列方程得： %+%y=y+(+) %??解得：y= kg/hCO2 量（帶酒氣）： = kg/h?R416 進(jìn)料量：+= kg/h產(chǎn)熱:1170/= kcal/h循環(huán)醪量:((3533))=循環(huán)水量:/1(3330)= kg/hR416：設(shè)產(chǎn)生 CO2 量（帶酒氣）為 x；產(chǎn)生純酒精量為 y；由進(jìn)出發(fā)酵罐的酒精量平衡列方程得： %+%y=y+(+) %??解得：y= kg/hCO2 量（帶酒氣）： = kg/h?R415 進(jìn)料量：+= kg/h產(chǎn)熱:1170/= kcal/h循環(huán)醪量:(3533)= kg/h循環(huán)水量： （3330）=R415：設(shè)產(chǎn)生 CO2 量（帶酒氣）為 x；產(chǎn)生純酒精量為 y；由進(jìn)出發(fā)酵罐的酒精量平衡列方程得： %+%y=y+(+) %??解得：y= kg/hCO2 量（帶酒氣）： = kg/h?R414 進(jìn)料量：+= kg/h產(chǎn)熱：1170/= kcal/h循環(huán)醪量： （3533 ）= kg/h東北電力大學(xué)學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文25循環(huán)水量： （3330）= kg/hR414：設(shè)產(chǎn)生 CO2 量（帶酒氣）為 x；產(chǎn)生純酒精量為 y；由進(jìn)出發(fā)酵罐的酒精量平衡列方程得： %+%y=y+(+) %??解得：y= kg/hCO2 量（帶酒氣）： = kg/h?R413 進(jìn)料量：+= kg/h產(chǎn)熱：1170/= kcal/h循環(huán)醪量： （3533 ）= kg/h循環(huán)水量： （3330）= kg/hR413：設(shè)產(chǎn)生 CO2 量（帶酒氣）為 x；產(chǎn)生純酒精量為 y；由進(jìn)出發(fā)酵罐的酒精量平衡列方程得： %+%y=y+(+) %??解得：y=CO2 量（帶酒氣）： = kg/h?R412 進(jìn)料量：+= kg/h產(chǎn)熱：1170/= kcal/h循環(huán)醪量： （3533 ）= kg/h循環(huán)水量： （3330）= kg/hR412：設(shè)產(chǎn)生 CO2 量（帶酒氣）為 x；產(chǎn)生純酒精量為 y；由進(jìn)出發(fā)酵罐的酒精量平衡列方程得： %+%y=y+(+) %??解得：y= kg/hCO2 量（帶酒氣）： = kg/h?R411 進(jìn)料量：+= kg/h產(chǎn)熱：1170/= kcal/h循環(huán)醪量： （3533 ）= kg/h循環(huán)水量： （3330）= kg/h根據(jù)總物料平衡，設(shè) R402 溢流量為 x糖化醪量＝+% 44/ (%)= kg/h?進(jìn) R411 糖化醪量：75％＝ kg/h進(jìn) R402 糖化醪量：25％＝ kg/h酒母罐產(chǎn)生純酒精： 第 2 章 設(shè)計(jì)概論26 ＋ ％＋X=解得 X= kg/h則酒母罐產(chǎn)生純酒精：， CO2 := kg/h對于 R411，設(shè)產(chǎn)生純酒精量為 y％+y=%y+(+)% 解得 y= kg/hR411 溢流量：+=與上述計(jì)算恰好吻合，證明計(jì)算正確。產(chǎn)熱： =?循環(huán)醪量： = kg/h???循環(huán)水量： = kg/h147?R402：產(chǎn)酒精： kg/h，產(chǎn) CO2：溢流到 R411 量： kg/h產(chǎn)熱： = kal/循環(huán)醪量: = kg/h)(9..52??循環(huán)水量= = kg/h??東北電力大學(xué)學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文27表 42 發(fā)酵工段物料衡算表進(jìn)料量kg/h純酒精kg/hCO2 量（帶酒氣）kg/h產(chǎn)熱kcal/h循環(huán)醪量kg/h循環(huán)水量kg/hR402A/B R411 R412 R413 R414 R415 R416 R417 418 發(fā)酵工段分點(diǎn)熱負(fù)荷（與物料平衡圖標(biāo)號(hào)相對應(yīng)）糖化醪比熱的計(jì)算：玉米粉量： ht/??hkg/其中：% 出酒率 75%玉米淀粉含量糖化醪干物質(zhì)含量: Bx= %??%(89?糖 化 醪 量玉 米 含 量 ）C 糖化醪= = KJ/(kg.℃))(.BxBx???則糖化醪熱負(fù)荷(1) Q= kcal/其它各點(diǎn)熱負(fù)荷：(2) Q= kcal/./302/.368???(3)=(2) Q= kcal/h64597(4)=(5)=(6) Q= kcal/h6102../.1根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)酵醪比熱為 KJ/(kg.℃)(7) Q= kcal/./???第 2 章 設(shè)計(jì)概論28(8) Q= kcal/./???(9) Q= kcal/h2567(10) Q= kcal/h674../.(11) Q= kcal/h10918493413???(12) Q= kcal/h625../.86(13) Q= kcal/(14) Q = kcal/h ???(15)=(13) Q= kcal/h6.(16)=(14) Q= kcal/h08954(17) Q= kcal/./???(18) Q= kcal/h(19) Q= kcal/h6../(20) Q= kcal/h1073951893576???(21) Q= kcal/h6../(22) Q= kcal/h241(23) Q= kcal/./???(24) Q= kcal/h5950(25) Q= kcal/(26) Q= kcal/h1074318942???(27) Q= kcal/h6../(28) Q= kcal/h52435(29) Q= kcal/./???東北電力大學(xué)學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文29(30) Q= kcal/./???(31) Q= kcal/h75332(32) Q= kcal/h6../.6(33) Q= kcal/h104921890/8517???(34) Q= kcal/h65../(35)=(34) Q= kcal/h69(36) Q= kcal/./???(37) Q= kcal/h54742(38)= (36) Q= kcal/h6093.(39)= (37) Q= kcal/h157?(40) Q= kcal/??(41) Q= kcal/h733(42) Q= kcal/./.9807?(43) Q= kcal/h108442??(44) Q= kcal/./(45) Q= kcal/h1079?(46) Q= kcal/??(47) Q= kcal/h793(48) Q= kcal/./?(49) Q= kcal/h105484082??(50) Q= kcal/h679../(51) Q= kcal/h31?第 2 章 設(shè)計(jì)概論30(52) Q= kcal/./???(53) Q= kcal/h520(54) Q= kcal/.//.1(55)= (54) Q= kcal/h635.?(56) Q= kcal/h6107../.021??(57) Q= kcal/(58) Q= kcal/h65../?(59) Q= kcal/??(60) Q= kcal/./(61) Q= kcal/h103..?(62) Q= kcal/h627/??(63) Q= kcal/(64) Q= kcal/h610430/53023?(69) Q= kcal/h2...5??(70) Q= kcal/h6918/4641(71) Q= kcal/h10..?(72) Q= kcal/h67/05??(73) Q= kcal/. 液糖化工段物料衡算 （序號(hào)依據(jù)物料平衡圖）(11) 糖化醪量=Q== kcal/???(10) G=東北電力大學(xué)學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文31Q== 38 ??(9) G=Q= 6 kcal/?(19) 查資料得糖化酶加量為 300U/g 淀粉質(zhì)原料，其中糖化酶活力為 60000U，糖化酶加量為 kg/h.%?(8) G=(9)(19)==Q= 6 kcal/??hkg(7) G=Q= 6 kcal/h9../?(15) 設(shè)閃蒸量為 X (6)=(7)+(15)根據(jù)能量平衡有：（+X） 95 =X + 70 ? 解得 X= hkg/ Q= 6 kcal/h. ??(6) G=+=Q= 6 kcal/h82../?(18) 使用 BF7658α淀粉酶， （固體）酶活力 10004000U/g 取 2022U/g。參考用量一般按每克淀粉 4～10 個(gè)單位計(jì)算，鈣離子濃度 150ppm，則液化酶加量為：G= 75%=?Q= 95 ?(5) G=(6)(18)== kg/hQ= 95 (12) 閃蒸量設(shè)為 X ，溫度為 950C )( ??????X解得 X= kg/hQ= 6 kcal/./68. ?(4) G=(12)+(5)=+= kg/h Q= 6 kcal/./??(14) 鍋爐來的生蒸氣，用來加熱粉漿其溫度為 1580C)(X? ???X解得 X= kg/h第 2 章 設(shè)計(jì)概論32Q= 6 kcal/???(3) G=(4)(14)== kg/h Q= 6 kcal/h439../(13) G=(12)= kg/hQ= 6 kcal/???(2) G=(3)(13)==Q= 6 kcal/h 97.%. C)/(%?????????? kgcalC）（）（水粉 漿(17) 加液化酶量 G= = kg/(28) 加氨水量