《5000t淀粉原料酒精厂的设计资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《5000t淀粉原料酒精厂的设计资料（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 目 录摘要绪论第一章设计目的任务及标准1.1 设计任务的意义1.2设计要求和基本内容1.3设计指导思想1.4设计依据1.5可行性报告第二章淀粉质原料酒精工艺流程设计2.1淀粉质原料酒精生产的流程2.2 预处理2.3原料预处理流程2.4糖化工艺的流程 2.5糖化醪的发酵2.6发酵成熟醪的蒸馏和精馏2.7醛酯馏分的回用技术2.8蒸馏过程中酒精的损失第三章酒精生产的物料衡算 3.1酒精生产工艺技术指标3.2工艺流程图3.3 原料消耗计算3.4根据要求实际原料耗算一览表 3.5生产设备相关计算3.6 生产设备一览表3.7 生产布置说明4.7参考文献摘 要根据要达到5000吨/年的酒精生产水平的要求设
2、计其生产工艺，按照流程进行实验室生产，最后扩大为工业化酒精生产。在生产过程中根据传统工艺流程，在预处理、糖化、发酵，蒸馏等方面进行适当的改进，选用较为先进的方法和设备，使原料和投入得到最大的利用，并以节省原料、降低生产成本、提高生产效率为原则，从而设计出达到10000吨/年的酒精生产水平的最佳工艺。 关键词：预处理 糖化 发酵 蒸馏绪 论 在2000多年前，人类就开始酿造酒精。酒精生产技术进一步发展始于20世纪50年代，50多年来，酒精工业在许多专家、学者和工程技术人员的努力下取得了众多科技成果，提高了酒精生产的技术水平，但总体发展势头平缓。近年来，在矿产能源日益枯竭和世界性能源危机的刺激下，
3、燃料酒精（乙醇含量99.5%以上（ v/v）作为一种绿色可再生能源而拔地而起，使发酵酒精工业呈现出前所未有的快速发展历程，古老的发酵酒精工业在能源领域找到了自己的位置。生产燃料酒精的基础原料谷物（玉米、木薯等）、甘蔗等的大规模农业生产技术已完全成熟。生产燃料酒精的工艺发酵技术已从学习饮料酒精发酵蒸馏技术发展到独立的发酵、蒸馏和脱水技术。在这个意义上讲，燃料酒精已具备作为独立的能源产业的社会基础和技术基础。本设计以玉米，红薯淀粉为原料，通过选择最优生产的工艺流程，重点利用物料守恒和能量守恒计算各工段消耗的物料和热量，以达到生产理想燃料酒精的目的。第1章 设计目的 任务及标准1. 1设计任务的意义
4、本文主要介绍5000吨/年酒精厂发酵车间工艺设计的一种思路，对酒精的生产工艺流程进行研究，其中包括酒精工艺流程及其论证，物料平衡和设备的计算及其选型，本设计采用先进的工艺流程对生产工艺、物料和能量的节约型和对重点工段的设备选型做了重点介绍。同时，考虑系统的灵活性、经济性，及安全、环保要求，并降低交叉污染的几率等。根据酒精生产的特点对其结构布局进行合理设计，使得生产车间尽量紧凑、物料及能源输送距离尽量缩短，从而有效的节约资源、降低生产成本。本文针对酒精发酵特点进行物料衡算，对于酒精厂发酵车间进行了热量衡算，使得生产的各环节能够有效结合，便于提高能源的利用率。12设计要求和基本内容1） 厂址选择的
5、原则 a.可靠地水源：水质，水量 b.便利的交通：原材料，成品 c.尽可能靠近已有的热、电源、劳动力市场和酒精销售区域，以充分取得企业协作的条件 d.厂址地质耐力宜在20吨/平方米以上，可节约基础工程投资 e.酒精厂的综合利用以及废料的处理及堆放场地。2） 厂址选择结果 综合各种因素，初步选择商丘郊区作为酒精厂的厂址。这样，原材料成本大大降低，同时产品又能及时的销往各中心城市，交通较为方便，远离居民区，是较为理想的选择。13设计指导思想13.1 在设备方面，采用先进技术及机械化、自动化生产控制，提高劳动生产率，认真吸取和借鉴国内外各种产品生产的成熟新工艺,新设备，新技术。13.2在经济上，要做
6、到合理利用资源，降低能耗，减少污染，保护环境，减少浪费。13.3 设计出来的酒精厂要求投资少、技术高、运行稳定、管理方便、环境好。最重要的一点是生产成本低。在工艺方面，力求合理性和先进性；14设计依据：1.4.1酿造酒工艺学课程设计指导书。1.4.2酿造酒工艺学课程设计任务书。1.4.3发酵工艺原理、发酵工厂工艺设计概论、及生物工程专业基础班理论课本等参考资料15可行性报告：15.1 项目内容本研究是对酒精生产的发酵生产工艺，物料衡算，经济核算等方面的内容。15.2 项目提出的背景及建设必要性自中国改革开放以来，人民的消费水平不断提升，其中酒精的用量也大增。燃料酒精顾名思义其作用是充当燃料。当
7、今世界一次燃料资源日益枯竭，大气中CO2等室温气体浓度的增大造成气候变暖，石油供应价格的波动，种种社会现象使人们不得不极力寻求一种绿色可再生能源作为替代燃料。正是在这种情况下，燃料酒精当仁不让的成为了研究者的聚焦点。这个分子内含有氧的物质，有效地补充了汽油在油缸内燃烧外界供氧不足的问题，另外又较好地解决了汽油的高辛烷值组分问题，“两好合一好”，使酒精（乙醇）的物理化学特性得以充分的发挥，同时又成功地缓解了尾气污染问题，使其在新兴能源队伍中的地位逐渐攀升。二十一世纪，燃料乙醇将会逐步发展成为新能源的亮点，焕发出朝阳产业的无限生机。燃料酒精是优良的油品质量改良剂，或者说是增氧剂，是汽油的高辛烷值调
8、合组分。添加燃料乙醇的汽油，国际上称为“增氧汽油”或“含氧汽油”，一般根据MTBE（甲基叔丁基醚）、酒精（乙醇）是单独使用或混合使用，有一系列灵活的配方，所以又称为新配方汽油。在汽油中加入10%的燃料酒精后，油品的含氧量可达到3.5%，汽油的辛烷值（我国的汽油标号）可提高近3个标号，又降低了油品的芳烃含量，抗爆指数大约增加了2个单位，汽车尾气中碳氢化合物、NOx和CO含量明显降低，降低幅度可以达到3035%，使油品的燃烧性能、动力性能和环保性能均得到了改善，具有明显的社会效益。15.3设计范围1.确定工艺流程及生产操作条件2.工艺及其主要设备（物料衡算、设备计算，总经济核算）3.绘制生产工艺流
9、程图第二章 淀粉质原料酒精工艺流程设计2.1 玉米和木薯都属于淀粉质原料，下面为淀粉质原料酒精生产的流程 淀粉质原料 除杂粉碎 粉 料 加水调浆 粉 浆 加-淀粉酶喷射液化 粉浆液化液 加入糖化酶糖化 取小部分加入酵母 糖 化 醪 酒母 加入酒精酵母进行酒精发酵 CO2 酒精发酵醪 蒸馏 其他产品或杂质 废 醪 酒精 从上述流程可见，淀粉质原料酒精生产是由原料预处理，原料的水-热处理（原料的蒸煮），糖化剂生产，糖化，酒母制备，发酵和蒸馏等工段组成的。下面分别对上述诸工段作详细的介绍。2.2.预处理淀粉质原料在正式进入过程前，必须进行预处理，以保证生产的正常进行提高生产的效益。预处理包括除杂和粉
10、碎两个工序。2.2.1 原料的除杂2.2.1.1 除杂方法 （ 筛选 风选 磁力除铁）2.2.1.1 气流-筛选分离器用于谷物原料除杂用。凡是厚度和宽度或空气动力学性质与所用谷物不同的杂质，都可以用气流-筛选分离器将其分离。2.2.1.2 磁力除铁器 铁质杂质通常用磁力除铁器来分离。磁力除铁器分永久性磁力除铁器和电磁除铁器两类。2.2.2原料的粉碎2.2.2.1粉碎方法干式 ： 干式粉碎应采用粗碎和细碎。 湿式 ： 湿式粉碎是指粉碎时将拌料用水与原料一起加到粉碎机中去进行粉碎。2.2.2.2原料的输送 （本设计采用气流输送）气流输送俗称风送。是利用气流管子中输送物料。它的简单原理就是：固体物料在垂直向上的气流中受到两个力的作用，一个是向下的重力，一个
