酒精蒸馏生产节能技术探析

民营科技２０１４年第３期　科技论坛　酒精蒸馏生产节能技术探析　赵鸿雁　（中粮生化能源（肇东）有限公司，黑龙江肇东１５１１００）　摘要：现今，节能技术生产在酒精蒸馏生产中被普遍采取，酒精蒸馏生产节能技能技术不仅够在一定程度上提高产品竞争力，还　能可以有效的节省生产成本。以下主要分析了酒精蒸馏的节能生产方法，并介绍了酒精蒸馏生产耗能情况。　关键词：节能措施；酒精；蒸馏生产　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　过程之中最重要的设备之一。　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　２．５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　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　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，　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　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　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　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　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　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　手段与方法，这样才能提高酒精蒸馏行业的市场竞争力。　和工艺所需要的顶釜的温差相当翻。　１传统酒精蒸馏生产耗能状况　３酒精生产蒸煮过程节能减排分析　１　Ａ传统的直接发酵法。在以往生产酒精时，所采用的都是传统的发　在我国有很多方面的因素都适合发展燃料酒精，包括：可以减少　酵方法，将红薯、玉米、木薯等原料通过蒸煮的方法使其糊化，然后在　从他国进口的成品油，提升国民对自己国家的产油信任程度；还会增　里面加入淀粉酶让其液化和糖化，最后再加入酵母一共就是这三个　加燃料酒精业的各种就业岗位等。还有着可持续发展与保护环境的　工段，之后就能转化为酒精了。但随着世界能源的严重短缺，现在很　作用，而且还有着改善我国空气的作用；市场的环境而对其他产业，　多的国家都开始进行有关于能减少酒精蒸馏生产消耗的节能技术研　尤其是ｘ，ｉ－￣业粮食的发展更是起到了一定作用。推广开发使用乙醇　究，科研人员发现，以前传统的蒸煮发酵的方法是很耗能量的，用糖　汽油是实现可持续发展战略的一大助力！　质为原材料的过程有蒸馏Ｔ段和发酵工段，单单这两个Ｔ段的耗能　目前我国发酵生产酒精还面ＩＩ缶以下几个问题：１）用发酵法所产　就约占了整个生产酒精的过程中能量的百分之三十，尤其是蒸馏　出的酒精成本略高，而且在市场上酒精燃料的价格比石油要贵，若是　段和蒸煮工段，耗能占了６０％－－７０％之间，所以人们开始研究如何让　作为燃料使用，在成本的问题上无法和石油相比。２）用发酵法所产出　生淀粉直接完成酒精发酵。　的酒精能耗略大。在蒸煮和蒸馏过程之中能耗过大。要想办法大幅降　１．２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，　低生产的能耗才能体现出使用酒精来作新型能源的一大价值。３）生　那么糖化就比较困难，这是因为：一是因为生淀粉中的分子按照非常　产酒精的原料需要受到水资源与土地的限制。这个压力是最大的，酒　规的顺序进行排列，其组合成为了高度结晶化的状态，也叫１３淀粉；　精就相当于是在变相的于人们争夺粮食、争夺播地。如果这样的情况　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　还迟迟无法解决，想要继续发展是不现实的。４）用发酵法所产出的酒　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　精，产出酒精后，废糟和废液就相当于化学废品，想要处理的压力比　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　较大。因为废糟以及废液的产量略大，而且事后处理的技术还不成　化，最后糊化成为淀粉，也叫仅淀粉，这样不仅可以在加热过程也可　熟，废糟废液处理问题其实就是酒精行业发展所遇到的最大的阻碍。　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　５）酒精发酵效率较低。通过设备及技术的发展，提高淀粉利用率、提　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。　高原料利用率、提高发酵强度、提高设备利用率，才能有效果的控制　２酒精蒸馏生产的节能技术　生产的成本，促进酒精行业大力发展。用发酵法所产出的酒精的所使　２．１回收利用再沸器，节约蒸气。在蒸馏的过程中由于蒸馏塔内温　用的技术，是降低酒精生产成本的道路，提高酒精产率，降低能耗，减　度较高，流出的水应该进行汽水分离，那么不会造成水的浪费。用闪　少对环境的污染，争取使发酵生产酒精的行业成为更具有竞争能力　蒸罐对水进行汽水分离，就能尽可能保留住蒸汽，防止大量热量的　的可再生能源行业。６）用发酵法所产出的酒精要经过原始原料的处　排出　理，蒸煮使其达到液化糖化最后蒸馏提纯这四个阶段，据酒精生产企　２．２调节最佳回流比，节约热能。回流比的大小与热量消耗有很大的　业的通常的工艺流程的平均能量消耗，原料的预先处理阶段和醪液　关系，回流比是蒸馏操作中的重要参数。如果是把回流比调节到最　发酵阶段的能耗只占了占总能耗的百分之六，而蒸馏提纯能耗占了　佳，那么就能在节约百分之二十的能耗下还可以达到同样的分离效　百分之五十七，蒸煮液化糖化能耗占了百分之三十七。所以讨论蒸煮　果。因为冷凝器所具有的冷凝作用，让一部分的蒸汽冷凝之后所产生　液化过程对于酒精的蒸馏的节能减排有着重大意义。　的冷凝液沿着塔内流下来，所以冷凝液也被称作回流液。　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　２．３减少能量损耗，回收废液中的潜热。将蒸馏过程中产生的较多高　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　温废液进行回收利用，也可以节约成本，降低能耗。把废液中的低温　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　蒸气用闪蒸罐回收到杂醇油中用作蒸馏蒸气，也可以满足杂醇油的　生产机器设备，使生产过程更加精准化、透明化，可以更快、更好、更　所需要的蒸气量，也不需要进行补充。　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　２．４液相过塔改为气相过塔，节约热能和冷却水。一般都是都采用液　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　相过塔蒸馏来进行酒精的蒸馏，因为可以排除更多的杂质，但三塔蒸　消耗与高效率生产的作用。　馏排除杂质需要经过冷凝，这样会造成许多冷却水和热能浪费。不以　参考文献　冷凝形式而采用气相，将蒸馏过程中的液相过塔改为气相过塔，直接　『１］李娟娟，陆恩锡，张翼．无冷凝器及再沸器的热集成蒸馏塔技术进　把酒气送人塔中再加热，这样可以节约１／４的蒸馏用气以及１／３的冷　展叨．化学工程，２００９（９）：２２．　却水　。这样的节能效果更棒！而且酒精所生产的设备都是更新漫，投　『２］钱伯章．石化塔器节能技术进展叨．石油和化工节能，２０１０（６）：５６．　资大，这些因素，对酒精业界的提高有着很大的影响。输送、粉碎、冷　【３】李炽章，瞿谷仁分离技术进展（ＩＩ）第二章蒸馏过程进展ｌＪＪ石油化　却、换热、精馏分离等也是需要着重研发的，因为这些都是蒸馏酒精　工，２０１０（４）：３０１．