【正文】 產(chǎn)熱 ： ? =循環(huán)醪量 ： ? ? . 35?? ?= kg/h 循環(huán)水量 ： ? ??= kg/h R402： 產(chǎn)酒精 ： kg/h， 產(chǎn) CO2： 溢流到 R411 量 ： kg/h 產(chǎn)熱 ： ? = kal/h 循環(huán)醪量 ：)3031( ?? ?= kg/h 循環(huán)水量 = ? ???= kg/h xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 29 表 42 12021噸 /年淀粉原料酒精廠物料衡算表 物料數(shù)量 生產(chǎn) 1000kg95%酒精物料量（ kg） 數(shù)量 /小時（ kg） 數(shù)量 /天（ t） 數(shù)量 /年（ t） 普通酒精 980 13917 334 100000 次級酒精 20 2106 甘薯干 32962 237329 α淀粉酶 928 糖化酶 硫酸銨 120 硫酸 75 蒸煮粉漿 成熟蒸煮醪 150312 糖化醪 12327 184905 酒母醪 蒸煮發(fā)酵醪 12477 187155 雜醇油 5 75 二氧化碳 902 13530 廢渣 12677 190155 液糖化工段物料衡算 （ 1） 糖化醪量 =xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 30 Q== 0 6 5 4 0 ??? kcal/h （ 2） G= Q==? 38? ? 106 kcal/h （ 3） G= Q= ???? 6 kcal/h 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 %60000300 ???kg/h （ 5） G=（ 9） （ 19） == Q= ????hkg 6 kcal/h （ 6） G= Q= ???? 6 kcal/h （ 7） 設(shè)閃蒸量為 X 根據(jù)能量平衡有 ： （ +X） ? 95? =X? +? 70? 解得 X= hkg / Q= 106 7 4 7 ??? 6 kcal/h （ 8） G=+= Q= 106 0 8 3 ???? 6 kcal/h （ 9） 使用 BF7658α淀粉酶 ，（ 固體 ） 酶活力 10004000U/g 取 2021U/g。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 ［ 19］ 。 （ 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。生產(chǎn)實踐證明設(shè)計合理的氣xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 24 液分離器是很重要的。 熱酒氣 ↓ ↑ 成熟醪 → 預(yù)熱器 → 粗餾塔 → 濃縮塔 ↓ 水洗塔 → 水洗塔酒氣 ↓ ↓ 工業(yè)酒精塔 ← 精餾塔 → 甲醇塔 ↓ 工業(yè)酒精 圖 34酒精蒸餾工藝流程圖 （ 4）酒精蒸餾工藝指標(biāo) 酒精蒸餾工藝參數(shù)見表 31 xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 23 表 31 酒精蒸餾工藝參數(shù) 項目 塔釜溫度 （ ℃ ） 塔頂溫度 （ ℃ ） 真空度 （ kPa） 酒精蒸汽濃度 （ % 體積） 粗餾塔 78 55 30 水洗塔 92～ 93 89～ 90 — 30～ 35 精餾塔 125～ 130 95 96 甲醇塔 78 71 — 96 工業(yè)酒精塔 — — — 95 表 32 不同蒸餾塔的名稱與主要功能 塔名 主要功能 其他名 粗餾塔 從發(fā)酵成熟醪液蒸餾出粗酒精 醪塔 水洗塔 將濃度高的粗酒精稀釋，以利清除雜質(zhì) — 精餾塔 經(jīng)水萃取后的低濃度酒精再次除雜、濃縮 水萃取塔、稀釋塔、萃取塔 甲醇塔 把從精餾塔出來的含較少雜質(zhì)的酒精再一次進(jìn) 行除甲醇等處理 — 工業(yè)酒精塔 把 源于粗餾塔、水洗塔、精餾塔、甲醇塔的含雜餾分進(jìn)行處理 — 蒸餾塔的輔助設(shè)備包括： （ 1）醪液預(yù)熱器 其功能是：利用精餾塔或粗餾塔塔頂上升的酒精蒸汽中的熱量，把即將蒸餾的發(fā)酵成熟醪液預(yù)熱至較高溫度，這樣一則能做到充分利用余熱；二則酒精蒸汽在將醪液預(yù)熱過程中，也起著分冷凝器的作用。蒸餾是我國酒精工廠從發(fā)酵醪中回收酒精的唯一方法。 ④ 有利于實現(xiàn)自動化。連續(xù)發(fā)酵無菌條件要求高，能夠有效控制雜菌。采用連續(xù)發(fā)酵法生產(chǎn)酒精，使設(shè)備始終處于發(fā)酵運行狀態(tài)。 （ 4） 工藝說明 間歇發(fā)酵的全過程在一個發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行。 發(fā)酵工序 （ 1） 目的：酵母菌把可發(fā)酵性糖，經(jīng)過細(xì)胞內(nèi)酒化酶的作用生成酒精與 CO2，再通過細(xì)胞膜將這些產(chǎn)物排出體外 ［ 18］ 。 ⑦ 蒸煮后的醪液進(jìn)入閃蒸罐，閃蒸罐是通過真空泵的抽吸產(chǎn)生負(fù)壓的，它使醪液的溫度由 125℃ 降至 93℃ 。 ② 進(jìn)入混合罐的水有： 50℃ 熱工藝水， 80℃ 的酒糟水離心液， 50℃ 的蒸發(fā)工段的二次蒸汽冷凝液和 100℃ 的精餾塔底部的余餾水。 （ 3） 工藝指標(biāo)： 拌料溫度 60～ 65℃ ； 加水比 1:； xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 19 放乏氣次數(shù) 7； 拌料罐內(nèi) pH 值 （ 拌料罐中加入 NaOH 或氨水、酒糟水、余 餾水及 冷凝液，中和有機(jī)酸，控制料液的 pH 值為 ，利于液化酶作用，減少液化酶失活。 液化糖化工序 （ 1） 目的：液化糖化的目的是將淀粉變成可發(fā)酵 性糖。而從國 際上酒精消費的格局來分析，酒精作為替代能源將是生物發(fā)酵法酒精最大的潛在市場。 用途 酒精是一種重要的基礎(chǔ)工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)、日用化工和醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域，是合成橡膠 、聚氯乙烯、乙二醇、冰醋酸、苯胺、乙醚、氯乙醇、氯乙烷和乙基苯等的主要原料，還可作為酒基、浸出劑、洗滌劑、溶劑、表面活性劑等。將空氣經(jīng)過立式熱風(fēng)xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 16 換熱器強(qiáng)制熱交換送入氣升式干燥塔中，將分離機(jī)濾出含水分 80%的稠酒精糟進(jìn)行強(qiáng)制烘干，然后經(jīng)旋風(fēng)分離器分離，年可收取分狀飼料 2 萬噸，以 400～ 600/噸計，可新增產(chǎn)值。 回收太遲：沉積在錐底的酵母會慢慢壓實致密、增厚，酵母在“高溫 5℃甚至5℃以上），“高壓”（罐壓加上發(fā)酵液產(chǎn)生的液壓），“高毒害”（二氧化碳和酒精）環(huán)境下會導(dǎo)致酵母加速衰老、退化、死亡和自溶，回收過遲，則回收的是狀態(tài)變差、變黃的酵母。當(dāng)發(fā)酵結(jié)束進(jìn)入雙乙酰還原期時，酵母便開始大量沉降，凝聚于錐底，沉降下來的酵母基本上是處于“靜止?fàn)顟B(tài)”代謝活性很低，同時也基本上失去了對原發(fā)酵液再發(fā)酵的能力，因此，此時應(yīng)及時回收。高壓法其液化溫度為 30℃ 左右 ， CO2經(jīng)四段壓縮 ， 壓縮至80Pa 壓力 ， 用水冷卻到 30℃ 而制得液體 CO2， 液體 CO2節(jié)流膨脹制干冰。因為氣體 CO2的體積是液體的 365 倍 ， 是固體 CO2的 764 倍 ， 氣體 CO2的存貯和運輸費用很高 ， 因此 ， 氣體 CO2的使用在 CO2的應(yīng)用中只占很小比例。 對雜醇油的綜合利用可分為二種主要途徑 ： （ 1） 對雜醇油進(jìn)行精制分餾得到 C2～ C3低碳混合醇、 C4醇和異戊醇。 （ 2）雜醇油連續(xù)精餾回收 設(shè)置一甲醇回收塔用來回收雜醇油中 的甲醇，同時制取 C0～ C0醇的濃餾份。因此回收酒精生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的 CO2綜臺利用意義不小 [14]。 環(huán)保措施 CO2 回收利用 在酒精生產(chǎn)過程中，可發(fā)酵糖類在酵母菌的作用下降解，產(chǎn)生酒精和大量的CO2氣體，其中一小部分溶解在酒液中，大部分需排放掉。 放射性標(biāo) 總 α放射性 總 β放射性 1Bq/L 表 27水的硬度分類 水質(zhì)類別 硬度值 堿性離子濃度 （ mmol/L H2O） 較軟水 0～ 0～ 軟水 ～ ～ 中硬水 ～ ～ 較硬水 ～ ～ 硬水 ～ ～ 極硬水 ≥ ＞ 成品品種及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 成品為燃料酒精，純度為 99%（ V） , 變性燃料乙醇國家標(biāo)準(zhǔn) 見 表 28。 d=10mg CaO/L 或 MgO/L 表示，即 1L水中含 10mg CaO/L 或 MgO/L 為 1176。 硬度過高的水不能用于酒精生產(chǎn)，因為所有的酒精生產(chǎn)工藝過程都是在弱酸性的條件下進(jìn)行的（ ～ ） 。 理化要求：見表 21 表 21 《工業(yè)薯類淀粉》 QB1840－ 93行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) [11] 項目指標(biāo) 優(yōu)級品 一級品 合格品 水份％ ≤ 白度％ [457nm藍(lán)光反射率 ]≥ 細(xì)度％ [100目篩通過率 ] ≥ 斑點個／ cm2 ≤ 酸度 ml ≤ （中和 100g干淀粉耗 ） 灰份％ ≤ 蛋白質(zhì)％ ≤ 粘度（恩氏度） ≥ SO2 ≤ / / 表 22 木薯淀粉的化學(xué)組成（ %） 水分 淀粉 蛋白質(zhì) 粗纖維 其他 13 68 3 8 8 主要輔料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （ 1）淀粉酶（外觀 指標(biāo)） xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 8 表 23 耐高溫α 淀粉酶性質(zhì) 項 目 標(biāo) 準(zhǔn) 最適 pH 值 ～ 最適作用溫度 90℃ 以上 Ca2+濃度 50～ 70mg/kg 液化力 ≥120KNU/g或 糖化酶 （ 1）技術(shù)要求：外觀：固體時 ,粉狀 ,無結(jié)塊。 廠址選擇 （ 1）廠址選 擇的總原則 ① 廠址選擇必須符合工業(yè)布局，符合所在地區(qū)，城市規(guī)劃的要求，按照國家有xxx 電力大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計說明書 6 關(guān)法律、法規(guī)及建設(shè)前期工作的規(guī)定進(jìn)行 。 （ 4）設(shè)計考慮到工人勞動條件的改善及勞動強(qiáng)度的降低，采用了一些新工藝、新設(shè)備 ，同時又確保酒精質(zhì)量。 設(shè)計的指導(dǎo)思想 設(shè)計以傳統(tǒng)的酒精生產(chǎn)工藝為藍(lán)本，綜合畢業(yè)實習(xí)時，收集的資料及查閱的大量相關(guān)資料，