年產(chǎn)1.5萬(wàn)噸酒精發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).doc

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1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題 目 年產(chǎn)1.5萬(wàn)噸酒精發(fā)酵工廠設(shè)計(jì) 學(xué) 院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè) 生物工程 姓 名 指導(dǎo)教師 提交日期 2014.1.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大

2、學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作

3、者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項(xiàng)1.設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引

4、言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)）2.論文字?jǐn)?shù)要求：理工類(lèi)設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等），文科類(lèi)論文正文字?jǐn)?shù)不少于1.2萬(wàn)字。3.附件包括：任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。4.文字、圖表要求：1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書(shū)寫(xiě)字跡工整，打印字體及大小符合要求，無(wú)錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫(xiě)2）工程設(shè)計(jì)類(lèi)題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)用徒手畫(huà)3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁(yè)以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上

5、5）軟件工程類(lèi)課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設(shè)計(jì)（論文）2）附件：按照任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū)指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：一、撰寫(xiě)（設(shè)計(jì)）過(guò)程1、學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過(guò)程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能分析和解決問(wèn)題的能力 優(yōu) 良 中 及格 不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性 優(yōu) 良 中 及格 不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是

6、否符合撰寫(xiě)規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績(jī)： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級(jí)前的內(nèi)畫(huà)“”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評(píng)閱教師評(píng)閱書(shū)評(píng)閱教師評(píng)價(jià)：一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論

7、文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績(jī)： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級(jí)前的內(nèi)畫(huà)“”）評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見(jiàn)教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)：一、答辯過(guò)程1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見(jiàn)解的敘述情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、對(duì)答辯問(wèn)題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況 優(yōu) 良 中 及格 不

8、及格3、學(xué)生答辯過(guò)程中的精神狀態(tài) 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格評(píng)定成績(jī)： 優(yōu) 良 中 及格 不及格教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見(jiàn)：系主任： （簽名）年 月 日目 錄摘要 1緒

9、論 31. 淀粉質(zhì)原料酒精生產(chǎn)工藝 7二物料衡算 （一）15000噸淀粉原料酒精廠全廠物料衡算 15 (2) 食用國(guó)標(biāo)酒精發(fā)酵車(chē)間的物料衡算 30(三)酒精發(fā)酵車(chē)間衡算 33三設(shè)備計(jì)算與選型（1） 發(fā)酵設(shè)備的計(jì)算與選型 36（2） 蒸餾段的衡算與選型 45參考文獻(xiàn) 59謝 辭 591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。世界酒精行業(yè)以及我國(guó)酒精行業(yè)都呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢(shì)，產(chǎn)量逐年遞增。發(fā)酵法生產(chǎn)酒精的能力將成為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的標(biāo)志。發(fā)酵法主要是利用微生物無(wú)氧發(fā)酵，將含糖物質(zhì)如，甘蔗，甘薯，玉米等物質(zhì)內(nèi)的糖類(lèi)轉(zhuǎn)化為乙醇，生成酒精。此法原料來(lái)源豐富，生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保，值得大力推

10、廣。本設(shè)計(jì)對(duì)酒精生產(chǎn)的發(fā)酵車(chē)間進(jìn)行了計(jì)算和設(shè)備選型，力求理論和實(shí)踐相結(jié)合。發(fā)酵罐是反應(yīng)設(shè)備(化工生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng))的主要設(shè)備。其作用：使物料混合均勻；使氣體在液相中很好分散；使固體顆粒在液相中均勻懸??； 使不均勻的另一液相均勻懸浮或充分乳化； 強(qiáng)化相間的傳質(zhì)；強(qiáng)化傳熱。目前已廣泛地用于制藥、味精、酶制、食品行業(yè)等。它的主要組成部分包括釜體、攪拌裝置、傳熱裝置、軸封裝置。還根據(jù)需要加其他的附件，如裝焊人孔、手孔和各種接管(為了便于檢修內(nèi) 件及加料、排料)，安裝溫度計(jì)、壓力表、視鏡、安全泄放裝置(為了操作過(guò)程中有效地監(jiān)視和控制物料的溫度、壓力)等。釜體是由簡(jiǎn)體和兩個(gè)封頭組成，它的作用是為物料進(jìn)行

11、化學(xué)反應(yīng)提供一定的空間。攪拌裝置是由傳動(dòng)裝置、攪拌軸和攪拌器組成，它的作用是參加反應(yīng)的各種物料均勻混合，使物料很好地接觸而加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。攪拌裝置可以分為非潛水型(僅驅(qū)動(dòng)機(jī)和減速機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)露在液體外面)和潛水型(從驅(qū)動(dòng)機(jī)至攪拌器全部潛入液體內(nèi))兩種類(lèi)型。傳熱裝置是在釜體內(nèi)部設(shè)置蛇管或在釜體外部設(shè)置夾套，其作用是使控制物料溫度在反應(yīng)所需要范圍之內(nèi)。軸封裝置為攪拌罐和攪拌軸間的密封，以防止反應(yīng)物料的逸出和雜物的滲入，通常采用填料密封或機(jī)械密封。本文參考酒精發(fā)酵工藝設(shè)計(jì)機(jī)械攪拌發(fā)酵罐。 關(guān)鍵詞: 酒精；發(fā)酵法；發(fā)酵車(chē)間 SummaryAlcohol has very extensive app

12、lication in a great deal of fields such as peoples 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 beco

13、me the sign of a national economic strength. The fermented law is mainly to utilize microorganism 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 source

14、s are abundant , the environmental protection of the production process, is worth popularizing in a more cost-effective manner. Originally design the fermented workshop produced to alcohol to calculate with the selecting type of the apparatus , strive to make the theory combine with practice.Ferment

15、er is the main equipment response equipment ( chemical production to achieve the chemical reaction) . Its role : the material mixing ; gas well dispersd in the liquid phase ; uniform solid particles suspended in the liquid phase ; make another uneven uniformly suspended or emulsified liquid ; streng

16、then and white mass transfer ; heat transfer enhancement .Has been widely used in the pharmaceutical , monosodium glutamate , enzyme system, such as the food industry . Its main components include the kettle , stirring means , heat transfer means , the shaft sealing device . Also necessary to add ot

17、her accessories, such as assembly and welding manholes, hand holes and various takeover ( For ease of maintenance the parts and feeding, nesting ) , install thermometers , pressure gauges, sight glass, safety relief device ( for operating procedure effectively monitor and control the material s temp

18、erature , pressure) and so on .Simplified and kettle body is composed of two head composition, its role is to provide some materials for the chemical reaction space . Stirring means by the drive means is a stirring shaft , and a stirrer consisting of , its role is reacted uniformly mixed various mat

19、erials , the material makes good contact with the accelerated chemical reaction. Stirring device can be divided into non- diving ( only the driver and gear and drive out in a liquid gel ) and diving ( from driver to sneak into the blender all the liquid ) of two types. The heat transfer means is pro

20、vided in the flexible tube inside the autoclave or in a jacket provided outside the reactor body , and its role is to control the material temperature in the range necessary for the reaction . Seal stirred tank and the stirring means is between the shaft seal to prevent the escape of the reaction ma

21、ss and the infiltration of debris , usually packing or mechanical seal. References of the alcoholic fermentation process design mechanical agitation fermentor .Keyword: Alcohol Fermented law Fermented workshop 緒 論 酒精的主要性質(zhì)無(wú)色、透明，具有特殊香味的液體（易揮發(fā)），密度比水小，能跟水以任意比互溶（一般不能做萃取劑）。是一種重要的溶劑，能溶解多種有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。 外觀與性狀： 無(wú)色

22、液體，有酒香。 熔點(diǎn)()： -114.1 沸點(diǎn)()： 78.3 ,相對(duì)密度(水=1)： 0.79, 相對(duì)蒸氣密度(空氣=1)： 1.59, 飽和蒸氣壓(kPa)： 5.33(19) 燃燒熱(kJ/mol)： 1365.5 臨界溫度()： 243.1 臨界壓力(MPa)： 6.38 辛醇/水分配系數(shù)的對(duì)數(shù)值： 0.32 閃點(diǎn)()： 12 引燃溫度()： 363 爆炸上限%(V/V)： 19.0 爆炸下限%(V/V)： 3.3 溶解性： 與水混溶，可混溶于醚、氯仿、甘油等多數(shù)有機(jī)溶劑。 酒精的主要用途酒精的用途按需求量多少可分為三方面：用量最大的燃料酒精，調(diào)制酒精飲料用的食用酒精；化工醫(yī)藥用酒精。

23、1.酒精是一種新能源，其優(yōu)勢(shì)在于發(fā)酵酒精屬于可再生能源，乙醇不僅是一種優(yōu)良燃料，它作為一種優(yōu)良燃油品質(zhì)改善劑被廣泛使用，其優(yōu)良特性主要有：乙醇是燃油的增氧劑，是汽油燃燒完全，大大節(jié)能和環(huán)保的；乙醇具有很好的抗爆性能；乙醇是優(yōu)于太陽(yáng)能的一種生物轉(zhuǎn)化能源，是可再生資源。2.合理利用酒精可提高白酒質(zhì)量，充分利用酒精以提高白酒質(zhì)量主要表現(xiàn)在：降低邪咂味，適量調(diào)制優(yōu)質(zhì)酒精借以沖淡雜質(zhì)，使酒味純正，香味突出。2.降低渾濁度，勾兌酒精酒體純凈，既衛(wèi)生又安全，而且透明度高，加水不渾濁。3.酒精再醫(yī)藥方面的用途很廣：可作為大專院校及科研院所等的實(shí)驗(yàn)室以餐飲業(yè)的燃料；可作為細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究使用的優(yōu)良的固定劑和

24、脫水劑，可作為優(yōu)良的防凍降溫介質(zhì)。可作為燃料乙醛，乙酸，乙醚。4.酒精工業(yè)的副產(chǎn)品 大型酒精企業(yè)除主要生產(chǎn)酒精外，還有如下副產(chǎn)物：優(yōu)質(zhì)顆粒飼料DDGS（全價(jià)干酒精糟）優(yōu)質(zhì)食用級(jí)CO2. CO2是發(fā)酵酒精相伴生產(chǎn)的數(shù)量最大的副產(chǎn)品。高純度食用級(jí)CO2除用做碳酸飲料外還有氣體保護(hù)焊接，藥物萃取，溫室生產(chǎn)等方面有較廣的用途；玉米油；玉米胚芽油是優(yōu)質(zhì)保健食品；玉米，小麥等為原料的大型究竟生產(chǎn)企業(yè)。還可以生產(chǎn)玉米淀粉，葡萄糖漿，果糖漿，玉米蛋白等，雜醇油是某些食用香料的主要原料。 世界酒精生產(chǎn)狀況目前，全世界酒精年產(chǎn)量約3394萬(wàn)噸。其中美國(guó)和巴西的酒精產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的66%。美國(guó)，巴西，中國(guó)，俄羅斯

25、是世界酒精生產(chǎn)大國(guó)。2001年中國(guó)酒精總產(chǎn)量已躍居第三位。 我國(guó)酒精行業(yè)基本狀況我國(guó)的酒精工業(yè)始于1900年黑龍江哈爾濱市，建國(guó)前全國(guó)的總產(chǎn)量已居世界第三位。我國(guó)酒精總產(chǎn)量還不到一萬(wàn)噸，新中國(guó)成立后歷經(jīng)50年的發(fā)展初步形成了企業(yè)生產(chǎn)，工廠設(shè)計(jì)，科學(xué)研究，人才培訓(xùn)，綜合利用，檢驗(yàn)檢測(cè)，產(chǎn)品銷(xiāo)售等一個(gè)完整的酒精工業(yè)體系，中國(guó)的酒精產(chǎn)量已增長(zhǎng)到300萬(wàn)噸，躍居世界第三。其中年產(chǎn)5萬(wàn)噸以上企業(yè)10家。3萬(wàn)噸的企業(yè)20家，萬(wàn)噸以上的70家。2000年我國(guó)政府燃料酒精規(guī)劃的實(shí)施標(biāo)志著中國(guó)酒精產(chǎn)業(yè)還要上一個(gè)臺(tái)階，2003年吉林（一期年產(chǎn)量30萬(wàn)噸）大型燃料酒精企業(yè)的投產(chǎn)。說(shuō)明中國(guó)酒精生產(chǎn)能力已接近世界先進(jìn)水

26、平，但有專家指出：目前，中國(guó)玉米燃料酒精生產(chǎn)企業(yè)需進(jìn)一步提高的工藝環(huán)節(jié)。包括干法脫胚制油，中溫雙酶法糖化，濃醪連續(xù)發(fā)酵，多塔差溫蒸餾，廢熱多效真空蒸發(fā)；CIP清洗系統(tǒng)等。2001年中國(guó)釀造酒工業(yè)協(xié)會(huì)酒精分會(huì)開(kāi)始創(chuàng)辦專業(yè)刊物酒精，說(shuō)明中國(guó)酒精產(chǎn)業(yè)又開(kāi)始了一個(gè)科研與生產(chǎn)相結(jié)合的新階段。 酒精工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)隨著酒精工業(yè)的不斷發(fā)展，酒精工業(yè)已逐步從傳統(tǒng)工藝的模式中解放出來(lái)。廣大工程技術(shù)人員都在努力研究和開(kāi)發(fā)新工業(yè)，新設(shè)備，選育新的高產(chǎn)穩(wěn)定的菌種。由于世界范圍內(nèi)耕地面積都在不斷減少。以淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)酒精的比例也在減，以糖蜜為原料生產(chǎn)酒精的比例卻有明顯提高。具有關(guān)報(bào)道，全世界酒精生產(chǎn)所用原料的各種比例為45

27、%，石油裂解廢氣乙烯占0%淀粉質(zhì)原料占16%。亞硫酸鹽紙漿液占7%，野生植物約占12%。這些數(shù)據(jù)表明，將來(lái)的酒精生產(chǎn)原料可能以含有可發(fā)酵性工業(yè)廢氣物為主。為了進(jìn)一步提高酒精生產(chǎn)工藝。各國(guó)的工程技術(shù)人員都在研究新型的酒精發(fā)酵方法，如現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用的固定化細(xì)胞酒精發(fā)酵法，耐高溫活性干酵母法等新的發(fā)酵工藝。再設(shè)備方面也有不少生產(chǎn)反應(yīng)器出現(xiàn)，如單罐連續(xù)攪拌反應(yīng)器，酒母回用連續(xù)攪拌反應(yīng)器，塔式反應(yīng)器，細(xì)胞固定化反應(yīng)器等，再新原料利用方面都有很大改進(jìn)，以上所提到的酒精生產(chǎn)工藝和設(shè)備，再某些方面還存在不足之處。但基本上反映了酒精工業(yè)今后的發(fā)展方向。 酒精工業(yè)生產(chǎn)方法目前酒精工業(yè)的生產(chǎn)方法，歸結(jié)起來(lái)主要有

28、兩種類(lèi)型：一種是利用酒精酒母發(fā)酵生產(chǎn)酒精。另一種是利用石油原料采用化學(xué)合成方法生產(chǎn)酒精。我國(guó)農(nóng)副產(chǎn)品資源豐富，所以，主要采用微生物發(fā)酵法。微生物發(fā)酵法在采用不同發(fā)酵原料時(shí)生產(chǎn)酒精的工藝有所不同，主要分為淀粉質(zhì)原料酒精生產(chǎn)工藝，糖蜜原料酒精生產(chǎn)工藝，工廠廢液及纖維素原料酒精生產(chǎn)工藝等。常用淀粉質(zhì)原料有薯類(lèi)，谷物類(lèi)，和某些含淀粉較多野生植物。 酒精國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)酒精質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是檢驗(yàn)酒精蒸餾和管理水平的核心，一個(gè)國(guó)家的酒精質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是這個(gè)國(guó)家酒精產(chǎn)業(yè)能力和水平的標(biāo)志，酒精質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是整個(gè)酒精企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的最主要的法規(guī)，酒精質(zhì)量是酒精企業(yè)的生命線，不斷提高酒精質(zhì)量是企業(yè)永恒主題。發(fā)酵法生產(chǎn)酒精的能力將成為一個(gè)

29、國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的標(biāo)志，因?yàn)樽鳛榭稍偕茉吹木凭?，在?jīng)歷一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展中，始終與能源密切相關(guān)，特別是巴西從1975年就開(kāi)始的甘蔗，糖蜜為原料生產(chǎn)酒精的成功實(shí)踐，提醒各國(guó)政府：10%以上能源添加儲(chǔ)備在自己的國(guó)土上?，F(xiàn)在可以說(shuō)石油利用干乙醇發(fā)酵的谷物等原料都源于太陽(yáng)能的儲(chǔ)備。發(fā)酵法生產(chǎn)乙醇比石油更有優(yōu)勢(shì)的地方是發(fā)酵法效率高，原料年年種，年年收。不用像開(kāi)采石油那樣投資巨大。根據(jù)當(dāng)今農(nóng)業(yè)。酒精生產(chǎn)能力，改造汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的能力，相信不久的將來(lái)，一個(gè)良性循環(huán)的能源資源將更多的出現(xiàn)在世人面前。 廠址的選擇及可行性分析廠址選擇的正確與否，不僅關(guān)系到建廠過(guò)程中能否以最節(jié)省的投資費(fèi)用，按質(zhì)按量按期限完成工

30、廠設(shè)計(jì)所提出的各項(xiàng)指標(biāo)，而且對(duì)投產(chǎn)后的長(zhǎng)期生產(chǎn)，技術(shù)管理和發(fā)展遠(yuǎn)景都有很大的影響，并同國(guó)家的工業(yè)布局和城市規(guī)劃有密切的聯(lián)系?；谝韵略颍瑢S址選在青島。1. 青島市是山東省內(nèi)一大市，人口多，消費(fèi)量大，且勞動(dòng)力資源豐富。2. 其交通便利，利于產(chǎn)品的輸出及出口。3水資源充足，水質(zhì)能夠滿足工藝要求。廠址標(biāo)高在洪水水位0.5米以上，并且靠近水發(fā)電站。5. 地理?xiàng)l件：溫度：冬季采暖：-9冬季通風(fēng)：-4夏季通風(fēng)：26極端最高溫度：38濕度：冬季：68%夏季：83%61三設(shè)備計(jì)算與選型一淀粉質(zhì)原料酒精生產(chǎn)工藝 淀粉質(zhì)原料酒精生產(chǎn)的特點(diǎn)（1）淀粉是以淀粉顆粒的形式存在于原料的細(xì)胞之中，為了使淀粉能最 終轉(zhuǎn)化

31、成酒精，首先要?jiǎng)?chuàng)造條件，使淀粉有可能從細(xì)胞中游離出來(lái)。為此,原料要粉碎，以破壞植物細(xì)胞組織，便于淀粉的游離。（2）采用水熱處理，使淀粉糊化-液化，并破壞細(xì)胞，形成均一的醪液，使它能更 好地接受酶的作用并轉(zhuǎn)化成為可發(fā)酵性糖。所以，淀粉質(zhì)原料粉碎以后要加水拌成漿液并進(jìn)行加熱處理。多年來(lái)都是采用高壓，高溫的水-熱處理方法，即高壓蒸煮的方法；近年來(lái)低溫常壓的水-熱處理方法，即低溫蒸煮或80-85 C液化法得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。本次試驗(yàn)要求為高壓蒸煮，即416k，5個(gè)大氣壓（表壓）蒸煮。（3）糊化或液化淀粉只有在催化劑的作用下才能轉(zhuǎn)成葡萄糖，這種催化劑可以是硫酸等無(wú)機(jī)酸，也可以是淀粉酶這類(lèi)生物催化劑。

32、目前國(guó)內(nèi)外酒精生產(chǎn)上用的是淀粉酶系統(tǒng)。淀粉酶系統(tǒng)主要是糊化酶（一般是細(xì)菌-淀粉粉酶,因其更耐高溫）和糖化酶，-淀粉粉酶水解淀粉的產(chǎn)物主要是糊精，糖化酶則主要把糊精轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵的葡萄糖。 淀粉質(zhì)原料在正式進(jìn)入過(guò)程前，必須進(jìn)行預(yù)處理，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行提高生產(chǎn)的效益。預(yù)處理包括除雜和粉碎兩個(gè)工序。 1. 原料的除雜方法 淀粉質(zhì)原料在收獲和干燥的過(guò)程中往往會(huì)摻雜進(jìn)泥土，沙石，纖維質(zhì)雜物，甚至金屬塊等雜物。這些雜質(zhì)如果不在投入生產(chǎn)前予以除去，則將嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。石塊和金屬雜質(zhì)會(huì)使粉碎機(jī)的篩板磨損或損傷，造成生產(chǎn)的中斷；機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)部位。泥沙等雜質(zhì)的存在也會(huì)影響正常的發(fā)酵過(guò)程。清除雜質(zhì)，保證

33、生產(chǎn)正常和順利地進(jìn)行，這就是除雜的目的。1.1 氣流-篩選分離器 用于谷物原料除雜用。凡是厚度和寬度或空氣動(dòng)力學(xué)性質(zhì)與所用谷物不同的雜質(zhì)，都可以用氣流-篩選分離器將其分離。1.2 磁力除鐵器 鐵質(zhì)雜質(zhì)通常用磁力除鐵器來(lái)分離。磁力除鐵器分永久性磁力除鐵器和 電磁除鐵器兩類(lèi)。2. 原料的粉碎方法 對(duì)于連續(xù)蒸煮來(lái)說(shuō)，原料必需預(yù)先進(jìn)行粉碎，才能進(jìn)一步加水制成粉漿，然后再用泵連續(xù)均勻地送入連續(xù)蒸煮系統(tǒng)。所以對(duì)于連續(xù)蒸煮來(lái)說(shuō)，原料粉碎是一個(gè)前提。原料進(jìn)行水-熱處理的目的是要使包含在原料細(xì)胞中的淀粉顆粒能從細(xì)胞中游離出來(lái)，充分吸水膨脹，糊化乃至溶解，為隨后的淀粉酶系統(tǒng)作用，并為淀粉轉(zhuǎn)化成可發(fā)酵性糖創(chuàng)造條件。

34、達(dá)到這個(gè)目的?？梢圆捎谜Ｔ细邏赫糁?，粉碎原料較和緩條件下蒸煮和超細(xì)粉碎三種方法。就目前的情況來(lái)看，先將原料粉碎，再在緩和的條件下進(jìn)行蒸煮是較好的方法。干式 ： 干式粉碎應(yīng)采用粗碎和細(xì)碎。粗碎：原料過(guò)磅稱重后，進(jìn)入輸送帶，電磁除鐵后進(jìn)行粗碎。粗碎后的物料以薯干為列應(yīng)能通過(guò)6-10mm的篩孔，然后在送去進(jìn)行細(xì)粉碎 。 細(xì)碎：經(jīng)過(guò)粗碎的原料進(jìn)入細(xì)碎機(jī)，細(xì)碎后的原料顆粒一般應(yīng)通過(guò)1.2-1.5mm的篩孔。也有采用1.8-2.0mm篩孔的（適合玉米粉）。 濕式 ：濕式粉碎是指粉碎時(shí)將拌料用水與原料一起加到粉碎機(jī)中去進(jìn)行粉碎。原料粉碎時(shí)，應(yīng)注意下面一些工藝要求：(1)粉碎比 在粉碎過(guò)程中，對(duì)大塊的原料

35、，不容易一次粉碎到產(chǎn)所要求的細(xì)度，可采用二次粉碎法。一般粗粉碎比為110-15,細(xì)粉碎比為130-40。粉碎前最大物料直徑D與粉碎后最大物料直徑d之比，稱之為粉碎比，以X表示： X=D/d粉碎比不能要求過(guò)大，否則會(huì)導(dǎo)致單位產(chǎn)品電耗增加，單位產(chǎn)品耗電是衡量粉碎效率的主要指標(biāo)。單位電耗和粉碎機(jī)的性能優(yōu)劣大有關(guān)系，而且還受原料的品種、粉碎度和使用維護(hù)的技術(shù)水平等影響有關(guān)，若其它條件不改變，在一般情況下，粉碎越細(xì)，則需要電耗越大。(2) 原料粉碎對(duì)工藝過(guò)程的影響 有人曾研究了粉碎度對(duì)谷物漿液預(yù)熱黏度的影響，認(rèn)為不同粉碎度的原料所配成的漿液在加熱時(shí)，粉碎越細(xì)，則黏度的增加開(kāi)始的越早。 粉漿加熱的快慢，對(duì)

36、黏度的增加情況也有很大影響。較粗和較細(xì)原料在配成粉漿后，不同加熱速度和添加液化劑情況對(duì)黏度的降低也有影響。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，細(xì)料迅速加熱時(shí)，黏度很快增加，造成粉漿輸送困難，連續(xù)加熱至一定溫度，則黏度達(dá)到一定高峰，此后，如果溫度再升高時(shí)，則黏度反而降低。在試驗(yàn)中，當(dāng)粉漿加熱到70度時(shí)，快加熱的黏度幾乎未變，慢加熱的黏度則有上升，當(dāng)粉漿溫度達(dá)70度時(shí)，其黏度接近高峰。所以，粗料應(yīng)迅速加熱，細(xì)料應(yīng)緩慢加熱，而加入液化劑時(shí)，不論加熱快慢，其黏度都很低。 甘薯干粉漿加熱時(shí)，粉碎度對(duì)升溫時(shí)黏度的影響，升溫速度與不同粉碎度的黏度關(guān)系，與上述現(xiàn)象類(lèi)似。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究，粉漿預(yù)煮時(shí)，加熱的原則為：對(duì)較粗的原料可采取快

37、速加熱的辦法，來(lái)達(dá)到預(yù)熱至較高溫度的目的，這是利用粗粒粉料糊化較慢的原理（可在3-5分鐘內(nèi)加熱至85度）。對(duì)于較細(xì)的粉料，則應(yīng)采取緩慢加熱的原則，在不小于15分鐘的時(shí)間內(nèi)加熱至60-70度。3. 原料的輸送氣流輸送是利用氣流管子中輸送物料。它的簡(jiǎn)單原理就是：固體物料在垂直向上的氣流中受到兩個(gè)力的作用，一個(gè)是向下的重力，一個(gè)是向上的推力，如果推力大于重力，則物料被氣流帶動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)，從底部移到高位。舉例：甘薯和玉米進(jìn)入接料器，它就被吸料管中的上升氣流帶動(dòng)，從低位運(yùn)送到高位，原料中的金屬，泥土和石塊等雜質(zhì)，則因相對(duì)密度較大，不能為氣流所帶走而留在接料器底部或直接落在地上。甘薯干先粗碎成小塊后，風(fēng)運(yùn)至

38、料箱，這樣流動(dòng)性好，吸料口容易送料，風(fēng)運(yùn)易進(jìn)行。經(jīng)旋風(fēng)分離器至料箱，采用壓力門(mén)。壓力門(mén)的作用原理是靠堆積一定高度的物料，在物料自重的作用下，起到排料和關(guān)風(fēng)的作用。壓力門(mén)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要傳動(dòng)，所以，得到廣泛的應(yīng)用。 選擇氣流輸送的原因：（1） 采用氣流輸送后，輸料管和粉碎設(shè)備均在密閉負(fù)壓的條件下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，粉 塵飛揚(yáng)基本消除，原料損失和勞動(dòng)條件惡劣兩個(gè)問(wèn)題均迎刃而解。（2） 實(shí)現(xiàn)氣流輸送后，鐵片，石塊等雜物，能較可靠地在一級(jí)升料管的接料器底部被自動(dòng)風(fēng)選出來(lái)，從而保證了篩子和設(shè)備較長(zhǎng)期的完好使用。（3） 采用氣流輸送后。粉料被氣流從粉碎機(jī)中吸出，從而可提高錘碎機(jī)能力百分之五十。（4） 機(jī)械輸送動(dòng)力

39、消耗低。 采用兩個(gè)洗塵塔，一個(gè)用于粗粉碎的回收尾粉，一個(gè)用于細(xì)粉碎的尾粉回收。生產(chǎn)實(shí)踐證明，當(dāng)氣流速度降低后，回收尾粉效率就有所提高。拌料加水比例是1:2.6-1:3.0，拌料用水分兩部分，一部分用于回收粗碎尾粉后，有用于回收細(xì)碎尾粉，再進(jìn)入螺旋混合器拌料；另一部分用在拌料罐內(nèi)調(diào)整加入比為1:2.6-1:3.0。料漿品溫控制在60-65度，在料漿打出前五分鐘加入細(xì)菌淀粉酶，添加量為原料重量的0.1-0.2%（細(xì)菌淀粉酶的活性以2000單位為標(biāo)準(zhǔn)），若淀粉酶的活性提高，使用量即減少。采用風(fēng)運(yùn)粉碎后，取得的效果如下：A.減少了設(shè)備磨損。這是由于采取風(fēng)送新技術(shù)后，鐵和石頭進(jìn)入細(xì)粉碎機(jī)的機(jī)會(huì)較少，這對(duì)

40、后面各工序設(shè)備磨損大大降低。B.由于風(fēng)選，鐵和石塊不能進(jìn)入粉碎機(jī)，大大節(jié)約篩子底。C.粉碎效率顯著提高，風(fēng)送提升比機(jī)械提升要提高50%。D.簡(jiǎn)化了工藝設(shè)備，氣流輸送工藝由一條風(fēng)管代替一套斗式提升機(jī)，并且可以省掉一些除塵和除鐵裝置，從而簡(jiǎn)化了工藝和設(shè)備。但是采用氣流輸送，在粉碎過(guò)程中反映出來(lái)的不足之處就是風(fēng)機(jī)噪音大，風(fēng)送運(yùn)動(dòng)裝置的動(dòng)力費(fèi)用也較大。此外，拌料用水通過(guò)洗塵塔后，由于還利用二次蒸氣加熱器，故料溫比較低。4.原料預(yù)處理流程原料 稱重 倒包 皮帶輸送 除鐵 粗碎 斗式提升機(jī) 料斗 細(xì)粉碎 吸風(fēng)管 旋風(fēng)分離器 粉料 閉風(fēng)機(jī) 料斗 加料器（絞龍） 拌 料預(yù)煮罐 風(fēng)機(jī) 布袋過(guò)濾器 大氣 細(xì)粉回收

41、5. 連續(xù)蒸煮工藝本設(shè)計(jì)方案用連續(xù)蒸煮工藝流程。連續(xù)蒸煮在出酒率方面都比間歇蒸煮高原因在于蒸煮條件的較為和緩和可發(fā)酵性物質(zhì)損失的減少。且其所需要的工人數(shù)也比間歇工藝減少，勞動(dòng)生產(chǎn)率因此提高。綜合所有因素，連續(xù)蒸煮工藝流程的出酒率高，電耗和蒸汽量則是最低，相比其他的方法。新建連續(xù)蒸煮裝備時(shí)，應(yīng)采用管式連續(xù)蒸煮工藝。管式連續(xù)蒸煮是將淀粉質(zhì)原料在高溫高壓下進(jìn)行蒸煮，并在管道轉(zhuǎn)彎處產(chǎn)生壓力間歇上升和下降，醪液發(fā)生收縮和膨脹，使原料的植物組織和細(xì)胞壁，淀粉顆粒等徹底破裂，產(chǎn)生淀粉糊化和溶解狀態(tài)，而利于酶的作用。原料粉碎后，經(jīng)螺旋拌料器（絞龍），加水（13.5-14.0），混合后流到粉降罐，內(nèi)有攪拌器進(jìn)行

42、攪拌，混合的漿料泵送至預(yù)熱鍋中，利用后熟器來(lái)的二次廢蒸汽進(jìn)行加熱預(yù)煮，溫度為75，預(yù)煮后的醪液經(jīng)過(guò)濾器濾去較大的雜質(zhì)后，再用泥漿泵送到加熱器。進(jìn)料控制閥主要控制進(jìn)料速度，如進(jìn)料速度過(guò)大，則可讓其回流一部分醪液，以保證加熱器的穩(wěn)定操作。單向閥是為了保證加熱器有足夠的壓力和正常的工作。加熱器是三套管式加熱器，為了使醪液在加熱器內(nèi)受熱均勻，并保證蒸汽與送醪互不影響，要求加熱器醪液呈膜狀通過(guò)不，所以內(nèi)管與中管之間的環(huán)隙面積，應(yīng)為送醪管的2-3倍。新鮮蒸汽分二路進(jìn)入加熱器中，一路進(jìn)入加熱器的套管內(nèi)，套管壁上開(kāi)有許多直徑為3毫米的小孔，新鮮蒸汽向外噴射，一路進(jìn)入加熱器的外加套內(nèi)，在器壁上也有許多直徑為3毫

43、米的小孔，蒸汽由小孔向內(nèi)噴射，為蒸煮醪進(jìn)入套管空間時(shí)，被兩路來(lái)的蒸汽接觸，然后送入蒸煮管道，蒸汽噴入管內(nèi)速度為40米/秒，管式蒸煮器管道直徑為117毫米，總長(zhǎng)78米，豎立安裝，在管的接頭處放置35、40、50毫米孔徑的銳孔板，順次排列，粉漿通過(guò)銳孔板前后，由于突然的收縮和膨脹，壓力下降，而相應(yīng)的醪液沸點(diǎn)也變更，結(jié)果產(chǎn)生了自蒸發(fā)現(xiàn)象，使醪液在沸騰的狀態(tài)下更好的進(jìn)行蒸煮，另外，醪液經(jīng)過(guò)銳孔板時(shí)產(chǎn)生了機(jī)械碰撞和銳板邊緣摩擦，有利于淀粉顆粒的破碎，因而增強(qiáng)了蒸煮醪與蒸汽的接觸面積。這種醪液的收縮，膨脹，減壓氣化，沖擊現(xiàn)象，使淀粉軟化，破碎，進(jìn)行著快速蒸煮，根據(jù)實(shí)際測(cè)定，醪液通過(guò)銳孔板前后溫度差2-3，

44、在管道蒸煮器內(nèi)經(jīng)過(guò)的時(shí)間是3-4分鐘，蒸煮進(jìn)口壓力為6.37-6.86萬(wàn)帕斯卡，出口壓力在2.94萬(wàn)帕斯卡左右。醪液通過(guò)整個(gè)蒸煮器的壓力為3.92萬(wàn)帕斯卡左右，蒸煮醪自管式蒸煮器出來(lái)以后，經(jīng)過(guò)壓力控制閥底部進(jìn)入后熟器，醪液逐漸上升，停留50-60分鐘，即完全煮熟。在后熟器內(nèi)裝有浮子式液面控制器和壓力自動(dòng)控制器，以保持液面壓力，使溫度穩(wěn)定，通過(guò)頂部蒸汽空間的壓力為1.47-1.76萬(wàn)帕斯卡，醪液的溫度為126-130，后熟器的醪液進(jìn)入蒸汽分離器是沿切線方向進(jìn)入。此時(shí)壓力降至常壓，因此排出大量二次蒸汽，醪液由下部排出，二次蒸汽送出作預(yù)熱使用。蒸汽分離器的液面也是采用自動(dòng)控制的，醪液停留時(shí)間為6-8

45、分鐘，溫度約90-100，自蒸汽分離出來(lái)的醪液流到真空冷卻器，由于真空泵抽空造成付壓，蒸煮醪迅速被冷卻到60-65左右。此流程的特點(diǎn) 流速較快，故醪液和蒸汽在管道連續(xù)蒸煮器內(nèi)應(yīng)該是混合的較好，因而蒸煮醪的質(zhì)量也應(yīng)該是較均勻的，但實(shí)際上，并非如此理想。除流速較快之外，設(shè)備占地面積相應(yīng)的較少，也既是設(shè)備費(fèi)用和建筑費(fèi)用都較節(jié)省。6. 連續(xù)糖化工藝 糖化是將短的淀粉鏈即糊精轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖，糖化是一個(gè)復(fù)雜的生物化學(xué)變化過(guò)程，受糖化酶添加量、時(shí)間、溫度等多種因素的影響。糖化酶在木薯酒精發(fā)酵中有很大的作用，它將木薯中的淀粉分解成可發(fā)酵性糖，以利于酵母酒精發(fā)酵。糖化酶添加量一般控制在100-200u/g原料

46、，糖化階段的溫度在58-62，糖化時(shí)間控制在30-60min。先用間歇操作方法制備一鍋60C糖化醪，在開(kāi)動(dòng)攪拌器和開(kāi)大冷卻水前提下，連續(xù)從后熟器或蒸汽分離器送入蒸煮醪。固體曲曲乳、液體曲，或糖化醪稀釋液不斷從貯罐定量地流入。糖化醪則以鍋底醪經(jīng)往復(fù)泵送往噴淋冷卻器，冷卻到30C的糖化醪送往發(fā)酵車(chē)間，送往酒母車(chē)間的糖化醪不必經(jīng)后冷卻。只要單位時(shí)間由蒸煮醪帶入的多余熱量和冷卻水單位時(shí)間帶走的熱量相等，則糖化鍋內(nèi)的醪液的溫度就可以維持在60C，持久不變，只就是混合冷卻連續(xù)糖化工藝的使之所在。淀粉為高分子化合物，一定條件下可以水解，稀硫酸,加熱淀粉是一種重要的多糖，是一種相對(duì)分子量很大的天然高分子化合物

47、。淀粉的糖化是指輔料的糊化醪和麥芽中淀粉受到麥芽中淀粉酶的分解，形成低聚物糊精和以麥芽糖為主的可發(fā)酵性糖的全過(guò)程。糖化醪濃度的影響：實(shí)際生產(chǎn)中，糖化醪溫度一般以20%-40%為宜.影響淀粉水解的因素： 麥芽的質(zhì)量及粉碎度：糖化力強(qiáng)、溶解良好的麥芽，糖化的時(shí)間短，形成可發(fā)酵性糖多，可采用較低糖化溫度作用; 非發(fā)芽谷物的添加：非發(fā)芽谷物的種類(lèi)，支鏈、直鏈淀粉的比例，糊化、液化程度及添加數(shù)量，將極大的影響到糖化過(guò)程和麥汁的組成; 糊化溫度的影響：糖化溫度趨近于63可得到最高可發(fā)酵性糖; 糖化醪PH的影響：淀粉酶作用最適PH值隨溫度的變化而變化 .7. 蒸餾發(fā)酵成熟醪液經(jīng)預(yù)熱器加熱后，從粗餾塔頂部進(jìn)入

48、，粗餾塔塔底通入蒸汽，控制粗塔塔底溫度為108-111，頂溫為9698，酒精糟液從粗餾塔底部排出進(jìn)入污水處理場(chǎng)進(jìn)行處理。酒精含量約50%的粗酒精蒸氣從粗餾塔頂部進(jìn)入精餾塔中部，精塔底溫為108109，中溫為8485，進(jìn)行精餾，精塔底部廢水排入污水處理場(chǎng)，然后再經(jīng)水洗、脫醇等工序制成成品，成品酒精和雜醇油分別經(jīng)冷卻進(jìn)入成品儲(chǔ)罐。三塔流程包括三個(gè)塔，一是粗韶塔，二是排醛塔又稱分餾塔，它安裝在粗餾塔與精餾塔之間，它的作用是排除醛脂類(lèi)頭級(jí)雜質(zhì)。三是精餾塔，它除有濃縮酒精提高濃度作用外，還繼續(xù)排除雜質(zhì)，使能獲得精餾酒精。三塔流程由于粗餾塔蒸餾出的粗酒精進(jìn)入排醛塔，以及排醛塔的脫醛酒進(jìn)入精餾塔的形式不同又

49、可分為三類(lèi)：（1） 直接式：粗酒精由粗餾塔進(jìn)入排醛塔以及脫醛酒進(jìn)入精餾塔都是氣體狀態(tài)。由于粗酒精是蒸汽狀態(tài)進(jìn)入排醛塔，再以氣體狀態(tài)進(jìn)入精餾塔，所以它的排除雜質(zhì)效率是不高的。另外還有可能將粗餾塔蒸汽中微量的成熟醪帶至精餾塔，致使所得的成品有不好的氣味。雖然這種流程熱能最經(jīng)濟(jì)，由于上述缺點(diǎn)沒(méi)有推廣。（2） 半直接式：粗酒精由粗餾塔進(jìn)入排醛塔是氣體，而脫醛酒進(jìn)入精餾塔是液體狀態(tài)。熱能消耗雖然比直接式大些，但可以得到質(zhì)量比較優(yōu)良的成品，因此在我國(guó)酒精工業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。（3） 間接式：粗酒精進(jìn)入排醛塔以及脫醛酒進(jìn)入精餾塔都是液體。它的成品質(zhì)量比半直接式的高，還可以生產(chǎn)高純度酒精。這是由于粗餾塔蒸出的

50、酒汽經(jīng)冷凝成為液體，在這過(guò)程中可多一次驅(qū)除頭級(jí)雜質(zhì)的機(jī)會(huì)。顯然生產(chǎn)費(fèi)用要大些。無(wú)論淀粉原料還是糖蜜原料用半直接法的三塔流程都可獲得精餾酒精，因此間接式的三塔流程目前應(yīng)用不很廣。8.雜醇油的分離流程為：精餾塔 液相取油 冷卻 加水稀釋 分層 上層粗雜醇油 鹽析 成品雜醇油 下層談酒 回入精塔下部相應(yīng)塔板9. 淀粉質(zhì)原料酒精生產(chǎn)的特點(diǎn)（1）原料系采用薯類(lèi)、糧谷類(lèi)及野生植物等，在投產(chǎn)前必須先經(jīng)過(guò)破碎處理。目前在國(guó)內(nèi)上有一部分產(chǎn)量較小的酒精廠，采用間歇蒸煮，原料不經(jīng)粉碎，就直接將快狀或粒狀原料投入生產(chǎn)，但大部分中等規(guī)模以上的酒精廠，原料多經(jīng)二次粉碎，然后進(jìn)行高壓連續(xù)蒸煮，有利原料的受熱面加大，更有效地

51、達(dá)到蒸煮的要求。（2）原料必須經(jīng)過(guò)蒸煮，在高溫高壓過(guò)程中，引起原料細(xì)胞的組織破裂，使存在于細(xì)胞中的淀粉轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖。蒸煮溫度由于原料的品種與規(guī)格不同而有差異，通常為130150度，但經(jīng)過(guò)粉碎的原料，其蒸煮所須的溫度較低，大約120130度。高溫處理除了使淀粉糊化，便于淀粉酶起糖化作用外，還可把附著的有害雜菌殺死。（3）淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)酒精，要經(jīng)過(guò)加曲糖化作用，把糊化成溶解狀態(tài)的淀粉轉(zhuǎn)化成可發(fā)酵性糖。由于曲的生產(chǎn)方法不同，可分為麩曲糖化法、液曲糖化法、根酶糖化法（阿米羅法）、根酶酒母混合法、麥芽糖化法等。目前在國(guó)內(nèi)是以麩曲糖化法和液曲糖化法為主，在國(guó)外使用淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)酒精的方法，大致可分為：

52、A.麥芽法 以麥芽、黍芽、稷芽作糖化劑。B.阿米羅法 將根霉或毛霉等霉菌，在糊化醪冷卻至3040度時(shí)，接種培養(yǎng)，在霉菌生長(zhǎng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化淀粉成發(fā)酵性糖，再加酵母發(fā)酵。C.曲法 以固體曲或液體曲作為糖化劑。D.酶法 用淀粉酶代替曲。（4）淀粉懸浮液在糊化和溶解過(guò)程中，粘度是不斷變化的，當(dāng)?shù)矸垲w粒溶解時(shí)，粘度逐漸增加，達(dá)到最大限度后，隨著溫度的繼續(xù)上升，醪液粘度下降。（5）蒸煮過(guò)程中原料因受高溫高壓，易產(chǎn)生焦糖。由于淀粉質(zhì)原料甘薯內(nèi)所含的碳水化合物中以淀粉為主，另外還有少量糊精和糖類(lèi)；而馬鈴薯中所含的糖主要是堡葡萄糖和果糖，以及少量的蔗糖；在谷粒中則以葡萄糖為主。在蒸煮時(shí)，不同的糖分其化學(xué)變化也不同。

53、例如糖分回轉(zhuǎn)化，醛糖回變成酮糖（異構(gòu)化）；各種糖分都會(huì)焦化，形成焦糖；己糖分解變?yōu)榱u甲基糠醛，又很容易和新的氨基酸分子起作用而生成黑色素。焦糖是不能被發(fā)酵的，還會(huì)阻按礙酵母的發(fā)酵作用，影響發(fā)酵而降低酒精產(chǎn)量。因此，蒸煮是要注意控制適宜的溫度和壓力。由于形成焦糖的作用，一般在高濃度溶液中比低濃度溶液中容易進(jìn)行，因而淀粉質(zhì)原料蒸鑄時(shí)，如原料內(nèi)含有較多的糖分，便容易形成黑色物質(zhì)和焦糖。醪液濃度越高，也越容易形成焦糖。因此，我國(guó)個(gè)酒精廠對(duì)甘薯干的原料加水比，一般都采用1313.4，有時(shí)還要稍稀些，這樣便于淀粉率的提高。二物料衡算（一）15000噸淀粉原料酒精廠全廠物料衡算1.全廠物料衡算的內(nèi)容（1）原

54、料消耗的計(jì)算 主要原料為甘薯干，其他原料有淀粉酶，糖化酶，硫酸氨，硫酸等。（2）中間產(chǎn)品 蒸煮醪，糖化醪，酒母醪，發(fā)酵醪等。（3）成品，副產(chǎn)品以及廢氣，廢水，廢渣即酒精，雜醇油，二氧化碳和廢糟等。2.工藝流程生產(chǎn)工藝采用雙酶糖化，間歇發(fā)酵。 薯干原料 除雜粉碎 粉 料 加水調(diào)漿 粉 漿 加-淀粉酶 粉漿液化液 加入糖化酶糖化 取小部分加入酵母 糖 化 醪 酒母醪 加入酒精酵母進(jìn)行酒精發(fā)酵 CO2 酒精發(fā)酵醪 蒸餾 其他產(chǎn)品或雜質(zhì) 廢 醪 酒精 圖一. 工藝流程圖3.工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) （1）生產(chǎn)規(guī)模 15000噸/年酒精。 （2）生產(chǎn)方法 雙酶糖化，間歇發(fā)酵。 （3）生產(chǎn)天數(shù) 每年300天

55、。 （4）食用酒精年產(chǎn)量 15000噸。 （6）副產(chǎn)品年產(chǎn)量 次級(jí)酒精占酒精總產(chǎn)量的2.5%。 （7）雜醇油量 為成品酒精量的0.5%。 （8）產(chǎn)品質(zhì)量 國(guó)標(biāo)食用酒精（乙醇含量96% 體積分?jǐn)?shù)）。 （9）薯干原料含淀粉67%,水分12%。 （10）-淀粉酶用量為10u/g原料，糖化酶用量為150u/g原料，酒母糖化醪用糖化酶量300u/g原料。 （11）硫酸氨用量 7kg/t（酒精）。 （12）硫酸用量 5kg/t（酒精）。4. 原料消耗的計(jì)算（1）淀粉原料生產(chǎn)酒精的總化學(xué)反應(yīng)式：糖化： （C6H10O5）n + nH2OnC6H12O6 162 18 180發(fā)酵： C6H12O62C2H5OH + 2CO2 180 92 88 (