您好,歡迎您來到啟派智能公司官網(wǎng),網(wǎng)站展示圖片如有侵權(quán),請聯(lián)系公司將立即刪除!
瀏覽 1293次發(fā)布時間:2024-06-09?
本文目錄一覽表:
一、間歇式回收塔(精餾塔)在處理低濃度酒精時屬非連續(xù)定態(tài)的過程,為保證產(chǎn)品濃度達(dá)到要求,賜教具體操作?
間歇式回收塔(精餾塔)在處理低濃度酒精時屬非連續(xù)定態(tài)的過程,為保證產(chǎn)品濃度達(dá)到要求,賜教具體操作?
在這個非連續(xù)定態(tài)的過程中,塔壓、塔溫、蒸汽量等因素都不能維持穩(wěn)定狀態(tài),為保證產(chǎn)品濃度在80%以上(待精餾液醇度38%),應(yīng)具體采用怎樣的操作方法?或者在設(shè)備方面應(yīng)做怎樣的改進(jìn)?該設(shè)備的基本情況:臥式間歇式回收塔、屬于填料塔、乙醇蒸氣經(jīng)第一冷凝器后再經(jīng)過板式換熱器,然后一部分作為產(chǎn)品收集,另一部分經(jīng)塔頂回流管道重新進(jìn)入塔內(nèi)。急求高手指教啊,謝謝!
二、急求:化工原理課程設(shè)計書—— 乙醇水板式精餾塔
一、設(shè)計題目:年產(chǎn) 2萬噸乙醇-水板式精餾塔工藝設(shè)計。
二、已知條件:
1.原料組成:含 50%(質(zhì)量)的粗乙醇溶液,其余為水。
2.產(chǎn)品要求:含量90 %(質(zhì)量)的乙醇。塔頂回收率99%
3.生產(chǎn)時間:300天(7200h)
4.加熱劑:0.6MPa飽和水蒸氣
5.冷卻水進(jìn)口溫度:30℃
6、進(jìn)料狀況:泡點進(jìn)料
需要具體的過程,謝謝!
急求! 萬分感謝?。?!
另需要工藝流程圖和設(shè)備總裝圖
我的郵箱
三、木薯生產(chǎn)乙醇的工藝
年長1萬噸無水乙醇的生產(chǎn)工藝及設(shè)備方案【摘要】【關(guān)鍵詞】燃料乙醇 生產(chǎn)工藝 物料衡算 設(shè)備選型【正文】1、前言 無水乙醇是一種應(yīng)用很廣泛的有機(jī)溶劑,是一種可再生的生物能源。其中燃料乙醇被認(rèn)為是替代和節(jié)約汽油的最佳原料之一,能和汽油以一定的比例混配成一種車用原料。乙醇的生產(chǎn)有化學(xué)合成法和生物發(fā)酵法,隨著全球石油的縮減,化學(xué)合成已受限制,生物發(fā)酵生產(chǎn)乙醇受各方推崇和應(yīng)用。生物發(fā)酵法是利用淀粉質(zhì)原料或糖質(zhì)原料,在微生物作用下生成乙醇的方法。淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)乙醇過程包括:原料粉碎、蒸煮糖化、酒母制備、發(fā)酵及蒸餾精制等工序。2、燃料乙醇2.1乙醇性質(zhì) 酒精是一種無色透明、易揮發(fā),易燃燒,不導(dǎo)電的液體。有酒的氣味和刺激的辛辣滋味,微甘。學(xué)名是乙醇, 分子式C2H6O,(酒精燃燒C2H5OH+3O2=2CO2↑+3H2O)因為它的化學(xué)分子式中含有羥基,所以叫做乙醇,比重0.7893(20/4°)。 乙醇的分子量:46
外觀與性狀: 無色液體,有酒香。
燃點:75℃ 熔點:-114.1℃ 沸點(一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下): 78.3 ℃
相對密度(水=1): 0.79 相對蒸氣密度(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)的對數(shù)值: 0.32 閃點(℃): 12
引燃溫度(℃): 363
爆炸上限%(V/V): 19.0 爆炸下限%(V/V): 3.3 2.2類別和主產(chǎn)品 工業(yè)乙醇(該方案的產(chǎn)品是燃料乙醇)工業(yè)酒精含乙醇96%以上,還含少量甲醇和其他物質(zhì)。 甲醇是有害的。它可以揮發(fā),對呼吸系統(tǒng)有害。有人用工業(yè)酒精(含甲醇的乙醇)做酒,飲用后可導(dǎo)致失明。 食用乙醇:食用酒精使用糧食和酵母菌在發(fā)酵罐里經(jīng)過發(fā)酵后,經(jīng)過過濾、精餾來得到的產(chǎn)品,通常為乙醇的水溶液,或者說是水和乙醇的互溶體,食用酒精里不含有對人體有毒的苯類和甲醇。 藥用乙醇:乙醇含量在75%左右無水乙醇:無水乙醇的酒精含量極高,分為化學(xué)純和分析純,化學(xué)純的含量大于等于99.5%,分析純的含量在99.9%以上。 燃料乙醇是指未加變性劑的、可作為燃料用的無水乙醇。燃料乙醇可緩解能源緊張,減少環(huán)境污染,促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。3、生產(chǎn)工藝3.1總流程 雙酶糖化間歇(或連續(xù))發(fā)教酒精流程示意圖a-淀粉酶 糖化酶 ↓ ↓薯干→粉碎機(jī)→調(diào)漿罐→連續(xù)蒸煮器→蒸煮醪→糖化鍋 廢槽 ↖ ↓酒精←分子篩脫水 ← 蒸餾←成熟發(fā)酵醪←發(fā)酵醪←糖化醪雜醇油 ↙ ↙ ↓ ↙ ↓ 酵母種→斜面試管→搖瓶培養(yǎng)→小酒母罐→大酒母罐 ↑ ↗ ↓ 空氣→空壓機(jī)→過濾器→無菌空氣 酒母醪3.2原料及原料預(yù)處理3.2.1原料 薯干:含淀粉68%,水分13%,直接從市場購買。水:包括粉料液化糖化用水、發(fā)酵用水、蒸餾車間用水和清洗用水等,都利用城市自來水或是自來水經(jīng)過一系列滅菌消毒的無菌水。淀粉酶和糖化酶:a-淀粉酶用量為8u/g原料,糖化酶用量為100u/g原料,酒母糖化醪用糖化酶量200u/g原料。硫酸和硫酸銨等:硫酸銨用量8kg/t(酒精),硫酸用量(調(diào)pH用)5.5kg/t(酒精)。乙醇酵母:發(fā)酵用的菌種,將糖化醪發(fā)酵產(chǎn)生乙醇、CO2和其他副產(chǎn)物。3.2.2原料預(yù)處理 薯干預(yù)處理示意圖原料薯干→篩選→浮選→磁選→破碎→制漿→液化(糊化) ↓ ↓ ↘ ↓纖維、泥沙 石塊、磚塊 鐵雜 糖化 ← 冷卻 ↑ 糖化酶3.2.2.1原料除雜和粉碎(1)淀粉質(zhì)原料在收集時,會混進(jìn)沙土、雜物,甚至金屬夾雜物等。一般采用先振動篩篩選,再磁力除鐵器磁選以除去雜質(zhì)。(2)淀粉質(zhì)原料中淀粉顆粒常以顆粒狀態(tài)儲存于細(xì)胞中,不宜被直接利用。粉碎后有利于增加原料表面積,加快吸水速度,縮短水熱處理時間;有利于淀粉酶的作用,提高淀粉的轉(zhuǎn)化率,同時有利于原料在生產(chǎn)過程中的輸送。粉碎方法有干式粉碎和濕式粉碎,此次采用濕式粉碎進(jìn)行生產(chǎn)(3)由粉塵損失造成的淀粉損失率約為0.40%。3.2.2.2水熱處理(液化)和連續(xù)蒸煮糖化(1)淀粉的液化:是利用淀粉液化酶使糊化的淀粉黏度降低,并水解成糊精和低聚糖的過程。 使用耐高溫的a-淀粉酶,采用95℃的處理溫度,使用普通a-淀粉酶,采用85℃處理溫度?,F(xiàn)采用低壓噴射液化器來完成淀粉的液化。調(diào)漿溫度為50℃,噴射液化器使粉漿迅速升溫至105 ℃,進(jìn)入維持管保溫液化5~8min,真空閃急蒸發(fā)冷卻至95 ℃進(jìn)入液化罐反應(yīng)約60min后,進(jìn)真空冷卻器冷卻至63 ℃后糖化30min。低壓噴射液化處理工藝 粉料→加水制漿→噴射液化→保溫液化→冷卻糖化 ↑ ↑ a-淀粉酶 蒸汽 (2)淀粉的糖化:是利用糖化酶將淀粉液化的產(chǎn)物進(jìn)一步水解成葡萄糖的的過程,并為發(fā)酵提供含糖適量并保持一定酶活力的無菌或極少雜菌的醪液。 糖化溫度一般根據(jù)糖化酶的最適作用溫度進(jìn)行控制,即58~60℃為宜,糖化酶作用的最適pH為4.2~5.0。醪液的pH太高或太低都將破壞酶的活力,不利于糖化。 糖化酶用量一般為每克淀粉使用80~150U,視原料品種、糖化方式等定量。 糖化時間不宜過長,一般在15~25min的范圍,也可以根據(jù)糖化醪進(jìn)行調(diào)控,即以產(chǎn)生25%~35%的還原糖的時間為宜。蒸煮糖化中由于淀粉殘留及糖分破壞造成的淀粉損失約為0.40%。3.2.2.3乙醇酵母的培養(yǎng) 麥芽汁 麥芽汁 麥芽汁 糖化醪瓊脂 →↓ ↓ ↓ ↓酵母→斜面試管→液體試管→三角瓶培養(yǎng)→卡氏罐培養(yǎng)→小酒母罐培養(yǎng)→大酒母罐培養(yǎng)→發(fā)酵罐 ↖ ↗ 糖化醪 乙醇酵母的培養(yǎng)(酒母1:10擴(kuò)大培養(yǎng))(1)原菌種斜面培養(yǎng):麥芽汁瓊脂,25~30℃培養(yǎng)3~5天(冰箱4℃保存?zhèn)溆茫#?)液體試管:10°Bx麥芽汁,滅菌冷卻至25~30℃,無菌接種置25~30℃培養(yǎng)20h。(3)三角瓶培養(yǎng):1/3麥芽汁和2/3糖化醪, 25~30℃培養(yǎng)12~14h,pH4~6(4)卡式罐培養(yǎng):糖化醪,25~30℃培養(yǎng)12~14h,pH4~6(5)小酒母罐、大酒母罐培養(yǎng):糖化醪,25~30℃培養(yǎng)12~14h,pH4~63.3乙醇發(fā)酵 ——菌種:乙醇酵母; 培養(yǎng)基:薯干糖化醪→發(fā)酵醪; pH:4.2~4.5;(1)前發(fā)酵期:醪液中酵母密度小,酵母進(jìn)行適應(yīng),發(fā)酵作用不強(qiáng)。實際生產(chǎn)時,酒母量在10%左右,前發(fā)酵期時間為6~8h,連續(xù)發(fā)酵時,前發(fā)酵期基本不存在。(2)主發(fā)酵期:酵母不再大量繁殖,而主要進(jìn)行乙醇發(fā)酵,發(fā)酵作用強(qiáng)烈,糖分消耗迅速,乙醇逐漸增加。主發(fā)酵溫度控制在30~34℃ 不得高于34~35℃,發(fā)酵時間一般為12~15小時。(3)后發(fā)酵期:醪液中的糖分已大部分被發(fā)酵,但醪液中殘存的糊精等多糖成分繼續(xù)被轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖,酵母把它轉(zhuǎn)化為乙醇。后糖化作用速度比糖發(fā)酵速度要慢得多,乙醇和CO2生產(chǎn)量減少,表觀看來氣泡不斷產(chǎn)生,但醪液不再翻動。后發(fā)酵期一般需40小時左右才能完成,保持醪液溫度在30℃±1℃ 。(4)發(fā)酵過程中的淀粉損失率:發(fā)酵殘?zhí)恰?.3%巴斯德效應(yīng)——4.0%酒氣自然蒸發(fā)與被CO2帶走——0.30% (若有酒精捕捉器,損失為0.30%)3.4分離純化和蒸餾精制分離純化工藝流程圖發(fā)酵罐→泵→醪塔→濃縮塔→粗酒精→分子篩塔A、B→冷凝↖ ↗ ↑ ↓蒸汽 蒸汽 無水乙醇過程中的淀粉損失率:(1)廢槽帶走等——1.60%
(2)脫水損失——1.0%3.5副產(chǎn)品利用和廢水廢渣處理酒精槽→固液分離→濾液→處理→澄清液→回用及生物處理 ↓ ↓ 濾渣→飼料 ← 泥漿4、物料衡算(1)生產(chǎn)方法:雙酶糖化、間歇發(fā)酵、塔蒸餾。(2)生產(chǎn)天數(shù):每年300d。 (3)燃料酒精日產(chǎn)量:344t。(4)燃料酒精年產(chǎn)量:100200t。(5)產(chǎn)品質(zhì)量:國際燃料酒精,乙醇含量99.5%以上(體積分?jǐn)?shù))(6)主原料:薯干原料含淀粉68%,水分13%。(7)酶用量:a-淀粉酶用量為8u/g原料,糖化酶用量為100u/g原料,酒母糖化醪用糖化酶量200u/g原料。(8)硫酸銨用量8kg/t(酒精),硫酸用量(調(diào)pH用)5.5kg/t(酒精)。一 、原料計算①糖化:(C6H12O5)n + nH2O → n C6H12O6 (1-1) 162 18 180發(fā)酵:C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2CO2 (1-2) 180 46×2 44×2②生產(chǎn)1000kg燃料酒精的理論淀粉消耗量由(1-1)和(1-2)求得:1000×99.18%×162÷92=1746.5(kg)燃料酒精體積分?jǐn)?shù)99.5%換算成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.18%。③生產(chǎn)1000kg燃料酒精的實際淀粉消耗量 表(3-1) 生產(chǎn)過程各階段淀粉損失率生產(chǎn)過程損失原因淀粉損失率%備注原料處理粉塵損失0.40蒸煮糖化淀粉殘留及糖分壞0.40發(fā)酵發(fā)酵殘?zhí)?.3發(fā)酵巴斯德效應(yīng)4.0發(fā)酵酒氣自然蒸發(fā)與被CO2帶走0.30加酒精捕集器0.30%蒸餾廢槽帶走等1.60脫水脫水損失1.0總計損失9.01746.5÷(100%-9.0%)=1919.2(kg)④生產(chǎn)1000kg燃料酒精的薯干原料消耗量薯干原料含淀粉68%,水分13%1919.2÷68%=2822.4(kg)⑤a-淀粉酶消耗量應(yīng)用酶活力為20000u/g的a-淀粉酶液化酶用量:2822.4×1000×8÷20000=1.29(kg)⑥糖化酶耗量糖化酶活力為100000u/g。使用量為100u/g原料2822.4×1000×100÷100000=2.82(kg)此外,酒母糖化酶用量按200u/g(原料)計,且酒母用量為10%2822.4×10%×70%×200÷100000=0.395(kg)式中70%為酒母的糖化液占70%。其余為稀釋水與糖化劑。兩項合計,糖化酶用量為3.215kg。⑦硫酸銨耗用量作為補(bǔ)充氮源,其用量為酒母用量的0.1%。二、蒸煮醪量的計算淀粉原料連續(xù)蒸煮的粉料加水為1:2,故粉漿量為:2822.4×(1+2)=8467.2(kg)經(jīng)噴射液化連續(xù)蒸煮,最終蒸煮醪液量為8597.4kg。三、糖化醪與發(fā)酵醪量的計算設(shè)發(fā)酵結(jié)束后成熟醪量含酒精10%(體積分?jǐn)?shù)),相當(dāng)于8.01%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。并設(shè)蒸餾效率為98.4%,而且發(fā)酵罐酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用水分別為成熟醪液的5%和1%,則生產(chǎn)1000kg99.18%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))酒精成品計算如下:① 需蒸餾的成熟發(fā)酵醪量為:F=1000×99.18%÷98.4%÷8.01%×(100+5+1)÷100=13338.4(kg)② 若不計酒精捕集器和洗罐用水,則成熟發(fā)酵醪量為:13338.4÷106%=12583.4(kg)③ 入蒸餾塔的成熟醪乙醇濃度為:1000÷98.4%÷13338.4=7.62%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))④ 相應(yīng)發(fā)酵過程放出CO2總量為991.8÷98.4%×44÷46=964.1(kg)⑤接種量按10%計,則酒母醪量為m:(2583.4+964.1)÷【(100+10)÷100】×10%=1231.6(kg)⑥酒母醪的70%是糖化醪,其余為糖化劑和稀釋水,則糖化醪量為:(2583.4+964.1)÷【(100+10)÷100】+1231.6×70%=13178.0(kg)四、10000t/a薯干原料酒精廠總物料衡算① 酒精成品日產(chǎn)燃料酒精量為:10000÷300=33.3(t),取整數(shù)位34t/d實際年燃料酒精總產(chǎn)量為:34×300=10020(t/a)② 主要原料薯干用量日耗量為:2822.4×34=95961.6(kg/d)年耗量為:95961.6×300=2.879×106(kg)=282885(t/a)表(4-1) 10000t/a薯干原料酒精廠物料衡算表物料﹨數(shù)量生產(chǎn)1000kg燃料酒精物料量/kg每天數(shù)量/t每年數(shù)量/t燃料酒精10003410020薯干原料2822.495.961628788.48a-淀粉酶1.1290.0383911.5158糖化酶3.2150.1093132.793硫酸銨1.2320.0418912.5664硫酸5.50.18756.1蒸煮粉漿8467.2287.88586365.44成熟蒸煮醪8597.4292.31287693.48糖化醪13178448.052134415.6酒母醪1231.641.874412562.32蒸餾發(fā)酵醪13338453.506136051.7二氧化碳964.132.77949833.82廢醪13550460.697138209
四、酒精塔調(diào)濃度原理
酒精塔原理:酒精回收塔利用酒精沸點低于不及其它溶液沸點的原理,用稍高于酒精沸點的溫度,將需回收的稀酒精溶液進(jìn)行加熱揮發(fā),經(jīng)塔體精鎦后,析出純酒精氣體,提高酒精溶液的濃度,達(dá)到回收酒精的目的。
摘自《百度文庫《酒精回收塔原理》》
追問
我是問回流比原理啊
追答
回流比與分離所需理論板數(shù)的關(guān)系(見圖[理論板數(shù)與回流比的關(guān)系])表明:回流比從最小值逐漸增大的過程中,所需理論板數(shù)起初急劇減少,設(shè)備費用亦明顯下降,足以補(bǔ)償能耗費用的增加;但當(dāng)回流比繼續(xù)增大時,所需理論板數(shù)減少趨勢緩慢 (其極限值是全回流所需要的最少理論板數(shù)),此時設(shè)備費用的減少將不能補(bǔ)償能耗費用的增加。回流比的選擇是一個經(jīng)濟(jì)問題,是在操作費(主要取決于能耗)和設(shè)備費(塔板數(shù)以及再沸器和冷凝器的傳熱面積)之間作出權(quán)衡。實際使用的回流比通常為最小回流比的1.1~2.0倍。
操作中精餾塔的分離能力,主要取決于回流比的大小。增大回流比,就可提高產(chǎn)品純度,但也增加了能耗。改變回流比,是調(diào)節(jié)精餾塔操作的方便而有效的手段。
摘自《百度百科《回流比》》
以上文章是對酒精回收塔工藝流程圖-酒精回收設(shè)備問題和相關(guān)問題的解答,酒精回收塔工藝流程圖-酒精回收設(shè)備的問題希望對您有用!酒精回收塔工藝流程圖-酒精回收設(shè)備建議選擇啟派智能廠家,啟派智能是一家創(chuàng)新型智能裝備企業(yè),它生產(chǎn)的酒精回收塔工藝流程圖-酒精回收設(shè)備能夠為用戶提供合理化的解決方案。
咨詢熱線