第1章 全厂工艺论证
虽然酒精的品质得到了保证，但其设备的投资较大增加了生产成本所以也不采用。三塔流程因其设备投资相对较少且得到的酒精品质也能达到要求，所以选用三塔流程。
其工艺流程为：成熟醪用泵自醪池经过欲热器预热后，送入粗溜塔，由此引出的酒精水蒸气直接进入醛塔，再次进入精溜塔的中部。残留的头级杂质和甲醇随酒精蒸汽上升，经预热器和三个冷凝器绝大部分冷凝下来，预热器和前两个冷凝器中的冷凝液作为回流回入精塔顶部，第三个冷凝器中的冷凝液作为杂醇油酒取出，同时排除相当部分的头级杂质。极少部分未凝结的头级杂质和不凝结气体一起排入大气。成品酒精在顶部第4、6块塔板处提取。酒精成的浓度为95%（V）。工艺流程示意图如图1-6所示。
醛酒 醪 塔 醛 塔 精 馏 塔 分 子 筛 脱 水 塔 `
图1-6 工艺流程示意图
1.6.2蒸馏操作的控制
蒸馏操作的控制主要是三塔流程：
1. 醪塔 蒸馏釜温度为105～103℃，保证酒糟内不含酒精；蒸馏釜压力为0.196～0.245万帕斯卡（表压）；进入精溜塔的酒精蒸汽温度为93～95℃(醪塔顶温度)。
2. 醛塔 醛塔分凝器选用发酵和酒母罐的冷却废水，温度为25℃，终温高达70℃。 3. 精馏塔 塔釜温度为102～104℃；塔釜压力为0.137～0.157万帕期卡(表压)；塔中部(取杂醇油区)温度为86～93℃，比控制塔顶温度灵敏。进入分凝器前塔顶酒精
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蒸汽之温度78～79℃。第二冷凝器流至第三冷凝器的酒温为35～40℃，这是保证成品质量的重要措施之一。
1.7 发酵副产品和污水处理
1.7.1酒精生产的副产品
酒精生产过程中产生的副产品有二氧化碳，酒精酵母，杂醇油，醛脂和酒糟。 二氧化碳：可以制成干冰，和液体二氧化碳。液体二氧化碳可以用于食品和工业原料。但对其标准要求高。
酒精酵母：经过进化处理可以从新培养等。 杂醇油：可净化后，运用于工业中作为某些原料。 酒糟：可运用于做饲料等。
冷却工艺水：经处理后可以做为生活用水。
1.7.2污水处理
1.7.2.1生产过程中产污分析
酒精工业废水的污染物主要来自木薯等物经发酵、蒸馏后的酒精糟(即高浓度有机废液)，虽然无毒，但CODcr、BOD5、SS 含量高，并呈弱酸性，排入江河、地下水系会造成水中严重缺氧，大大影响水中物质生长。因此，\酒精工业废水污染物排放标准\选择CODcr、BOD5、SS、PH值，以及排水量作为行业废水排放的控制指标。 1.7.2.2污水种类
1. 热交换器排出废水。 2. 工艺设备洗涤用水 3. 精馏废水和酒糟蒸发冷淋水 4. 生活污水 1.7.2.3污水处理方法
采用的主要污水净化措施有：机械法，化学法，物理化学法和生物法等。选择方法要取决于污水数量，污染程度和净化结果的指标等因数。对木薯原料这类污水主要采用机械法和生物法处理即可达到要求指标。
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第2章 全厂物料衡算
第2章 全厂物料衡算
2.1 工艺技术指标及基础数据
（1）生产规模 100000t/a酒精。
（2）生产方法： 低温蒸煮 双酶连续糖化 大罐斜底连续发酵 三塔
蒸馏。
（3）生产天数 每年300天。 （4）食用酒精日产量 333.33t。 （5）食用酒精年产量 100000t。 （6）杂醇油量 为成品酒精的0.5%
（7）产品质量 乙醇含量95%（体积分数）的食用酒精。 （8）木薯干原料含淀粉含70%，水分13%。
(9)a-淀粉酶用量8u/g原料，糖化酶用量为150u/g原料，酒母糖化醪用糖化酶量300u/g。
（10）硫酸铵用量7kg/t（酒精）。 （11）硫酸用量（调PH用）5kg/t(酒精)。
2.2 原料消耗量计算
（1）淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化：（C6H10O5）n + nH2O → nC6H12O6 162 18 180 发酵：C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 180 46×2 44×2
（2）生产1000kg无水酒精的理论淀粉消耗量由上两式得：
1000×162/92=1760.9（kg）
（3）生产1000kg95%（体积分数）的食用酒精的理论淀粉消耗量，乙醇含量95%（体积分数）相当于92.41%（质量分数），故生产1000kg食用酒精成品理论上需淀粉量为：
1760.9×92.41%=1627.2(kg)
（4）生产1000kg食用酒精实际淀粉耗量 事实上，整过生产过程经历原料处理、发酵及蒸煮工序，要经过复杂的物理化学和生物化学反应，产品得率必然底
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于理论产率。据实际经验，各阶段淀粉损失率如表2-1所示。
表2-1 各阶阶段淀粉损失率列表
生产过程
损失原因
淀粉损失（%）
原料处理 蒸煮 发酵 发酵 发酵
粉尘损失 淀粉残留及糖份破坏
发酵残糖 巴斯德效应
酒气自然蒸发与被CO2被带走
（有酒精捕集器）
蒸馏
废糟带走等 总计损失
1.85 8.55 0.40 0.50 1.50 4.00 0.30
故生产1000kg食用酒精需淀粉量为：
1627.2/（100%-8.55%）=1779.3（kg）
（5）生产1000kg食用酒精木薯干原料消耗量 根据基础数据给出，木薯干含淀粉65%故1t酒精耗木薯干量为：
1779.3/70%=2541.86（kg）
（6）a-淀粉酶消耗量 应用酶活力为2000u/g的a-淀粉酶使淀粉液化，促进糊化，可减少蒸汽消耗。a-淀粉酶按8u/g计算。
用酶量为：2541.86×103×8/2000=10.17（kg）
（7）糖化剂消耗量 若所用的糖化酶的活力为20000u/g，使用量为150u/g原料，则糖化酶消耗量为：
2541.86×103×150/20000=19.06（kg）
2.3 蒸煮醪量的计算
根据生产实践，淀粉原料连续蒸煮的料水比为1：3，故粉浆量为： 2541.86×（1+3）=10167.44（kg）
蒸煮过程用罐式连续蒸煮工艺，混合后粉浆温度为65℃，应用喷射液化器使粉浆迅速升温到88℃，然后进入连续液化器液化，再经薄板冷却器冷却至63℃后进入糖化罐。其工艺流程图如图2-1所示。
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