酒精蒸馏生产节能技术探析

酒精蒸馏生产节能技术探析

孔祥秋

中粮生化能源（肇东）有限公司黑龙江肇东151100

摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。目前，我国大多数酒精生产行业，都采用手工蒸馏操作的方法生产，在酒精生产的过程中，蒸馏既是最重要的生产环节，同时也是整个生产过程中能量消耗最多的环节。因此，采用节能技术生产酒精蒸馏，不仅有利于酒精生产企业降低生产成本，实现可持续发展策略，还能够在满足合格酒精产品的要求上，实现节能控制的需求。因此，酒精生产行业应积极探索节能控制的方法与手段，只有这样才能提升酒精行业的市场竞争力，并为酒精市场开拓出一片新的天地。本文就酒精蒸馏生产节能技术展开探讨。

关键词：节能措施；酒精；蒸馏；生产

引言

目前手工蒸馏操作的生产方法在我们被我国大多数酒精生产行业所使用，在酒精的制造过程中，蒸馏既是整个生产过程中能量消耗最多的环节，同时也是最重要的生产环节。故而在生产环节中用节能技术来生产酒精蒸馏，不仅能满足合格的酒精产品要求，还可以实现节能控制的需求，还有利于在酒精生产企业降低生产成本，实现可持续发展策略。因此，酒精蒸馏生产行业应该自主的探索节能控制的手段与方法，这样才能提高酒精蒸馏行业的市场竞争力。

1发展酒精蒸馏节能技术的背景及意义

能源是人类赖以生存的重要物质，是当今社会经济发展不能缺少的基础物质。由于我国环境遭到严重污染，所以有很大必要发展燃料乙醇。因为我国对乙醇燃料产业起步较晚，相对一些发达国家来说比较落后，并且对相关方面的技术了解也不是很完整，虽然经过了十几年的不懈努力，在一些技术上也得到很大提高，但是由于我国是能源消耗大国，对酒精蒸馏节能技术的推广应用是很有必要的。发展酒精蒸馏节能技术能有效保护我国环境，节约资源，有效贯彻落实科学的发展观；有利于实施保护环境的基本国策，除此之外，有利于促进人与自然和谐发展，建设社会主义和谐社会，因此，我国要想长久发展下去，必须遵循环境与经济相结合发展原则，做到可持续发展。酒精蒸馏节能技术不但能够降低酒精蒸馏的成本，降低消耗，对保护环境有积极的意义。

2传统酒精蒸馏生产耗能状况

2.1传统的直接发酵法

以往生产酒精采用传统的发酵法，将木薯、玉米、红薯等原料蒸煮使其糊化，在里面加入淀粉酶进行糖化和液化，再加入酵母这三个工段(粉碎蒸煮、发酵、蒸馏工段)，就可以转化为酒精。随着世界能源危机的日益严重，越来越多的国家开始进行了酒精蒸馏生产的节能技术研究，人们发现，使用传统的蒸煮淀粉方法非常耗费能量，以糖质为原料的过程有发酵工段和蒸馏工段，耗能约占整个酒精生产过程中能量的三分之一，尤其是蒸煮工段和蒸馏工段，耗能占60%～70%之间，因此，人们开始研究用生淀粉直接完成酒精发酵。

2.2传统发酵法生产酒精耗能情况

使用传统的原料进行蒸煮的话,那么糖化就比较困难这是因为片是因为生淀粉中的分子按照非常规的顺序进行排列其组合成为了高度结晶化的状态也叫日淀粉二是因为植物中的生淀粉细胞壁非常坚硬,在发酵过程中很难被破坏掉。而当这两个因素结合在一起时就导致了原料发酵过程变得很难糖化。所以对原料进行蒸煮植物里的生淀粉因为受热而导致糊化最后糊化成为淀粉也叫。淀粉这样不仅可以在加热过程也可以起到杀菌的作用让发酵而出的酒精更加健康、安全。最主要的是还能让原料的糖化发酵更加便捷简单符合国家规定酒精标准。

3酒精蒸馏生产的节能技术

3.1蒸馏塔废液潜热回收运用(再沸器的运用)

在蒸馏生产中，精塔馏出液温度较高，如果没有进行闪蒸汽水分离，水蒸气就会随废液排出而浪费。而如果在废液排放前增加闪蒸罐进行汽水分离，再经喷射装置进行混合给蒸馏塔加热蒸馏醒液，可以回收废液中的部分蒸气，达到节约蒸气，减少热量排出。在蒸馏塔增加再沸器进行间接加热醒液，蒸气加热后冷凝水可回用到锅炉作为人炉水用，可以节约人炉水因加热而使用蒸气，可以很好地起到节能效果。保证预热器换热面积满足生产醒液的预热效果，保证人醒液的温度，进而减少蒸气的使用量，达到节约蒸气的目的，降低能耗。

3.2调节最佳回流比，节约热能

回流比的大小直接关系到酒精蒸馏过程中热量的耗损多少，它是蒸馏过程中的重要参数。把回流比调节到最佳，就可以在同种分离结果的情况下，节省约百分之二十的能量耗损。在实际操作中，如果塔板数是固定值，那么回流比和产品的纯度为正比，而且回流比大大决定了蒸馏过程中需要的热能。

3.3醒塔酒气以气相过塔到醛塔

普通食用酒精的蒸馏都采用三塔间接蒸馏工艺(即液相过塔蒸馏)，目的是为了能在3次排除杂质的过程中尽可能多地排除杂质，使产品达到国家食用酒精标准要求，但三塔蒸馏的3次液相过塔蒸馏要经过3次冷凝来排除杂质，即酒气经过冷凝器冷却后过塔蒸馏，利用水把酒气中的热能降低，同时带走热量，这在无形中浪费了酒气中的热能，也耗用大量的冷却水。如何能节约醒塔的酒气热能和冷却用水，将是蒸馏工段一个节能的关键点。液相过塔的目的是排除杂质，以保证最后生产的是合格产品。为达到节约成本的目的，因此我们改进操作方法，考虑在酵塔过醛塔时采用气相过塔(半直接三塔蒸馏工艺)，用醒塔的酒气(不用冷凝而是以气相的形式)直接进人醛塔，充分利用醛塔酒气中的热能来加热醛塔酒液，可以节约大约1/4的蒸馏用气和1/3的蒸馏冷却用水，这将达到更好的节能效果。利用半直接三塔蒸馏工艺，只要操作稳定，就可以生产出达到国家要求的食用酒精。

3.4采用效蒸馏提高效率

想要降低传热过程中所消耗的热能那就要使分离系统物料的温度与换热的热介质物流尽可能接近。但是,在实际的蒸馏的操作中,塔釜和塔顶的温差取决于分离要求和分离物系的性质难以有较大的变动在实际的生产当中可以进行的选择的较为实惠的热介质又不是很多,偶合时得到的温差却总是无法和工艺所需要的顶釜的温差相当。

3.5回收废液中的潜热，减少能量损耗

蒸馏过程中不可避免的产生较多的高温废液，将这些废液进行回收利用，也可以降低能耗，节约成本。使用闪蒸罐将废液中的低温蒸气回收至杂醇油中用作蒸馏蒸气，基本可以满足杂醇油的蒸气量需求，不用进行补充，这样大大减少了能耗的损失，并提高了企业的经济效益。

结语

在生产酒精蒸馏的过程中,采取更新生产设备和改造蒸馏工艺技术是实现节能减能生产的重要手段。只有加大对蒸馏的余热利用效率才有办法有效的减少水资源与蒸气的使用率。更新酒精蒸馏的生产机器设备使生产过程更加精准化、透明化河以更快、更好、更快捷地有效控制蒸馏参数,保证在整个生产的过程中的节能性和稳定性。故而同时更新生产设备和改造蒸馏工艺技术才能起到节能消耗与高效率生产的作用。

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