年产10万吨酒精发酵车间设计学士学位论文

摘 要

摘 要

酒精在我国酿酒行业、化工行业等，都发挥着重要作用。食用酒精作为硬饮料中不可缺少的添加成分，它的品质越来越受到人们的重视，特别是我国做为世界白酒消费大国，食用酒精品质的好坏，就显得更重要了。

本设计是对年产10万吨酒精工厂发酵车间工艺设计。主要包括酒精生产的工艺流程设计、工艺计算、全厂物料衡算（工艺技术指标及基础数据）、各个工段物料和热量衡算（蒸煮工段、糖化冷却工段、发酵工段、蒸馏工段以及酒精生产过程中的供水供气衡算）、设备的设计与选型（包括发酵罐、预发酵罐、酒精捕集器、酒母培养罐，泵），厂房的整体布置和轮廓设计、发酵车间的布置设计。绘制酒精生产工艺流程图、发酵车间带控制点工艺流程图和发酵车间平面、立面布置图。

关键词：酒精；工艺；设计；设备

I

四川理工学院毕业设计

目 录

摘 要 ............................................................... I 目 录 .............................................................. II 前 言 .............................................................. VI 第1章 全厂工艺论证 ................................................. 1 1.1 生产原料：木薯（淀粉质原料） ..................................... 1 1.1.1木薯的主要成分 ................................................. 1 1.1.2木薯作为酒精原料的特点 ......................................... 1 1.1.3生产过程中的木薯干相关工艺参数 ................................. 2 1.2 原料的预处理 ..................................................... 2 1.2.1原料的除杂 ..................................................... 2 1.2.2原料的粉碎和输送 ............................................... 2 1.3 原料蒸煮工艺 ..................................................... 4 1.3.1蒸煮目的 ....................................................... 4 1.3.2粉浆的预煮 ..................................................... 4 1.3.3间歇蒸煮与连续蒸煮工艺相比较其优缺点 ........................... 4 1.4 糖化工艺 ......................................................... 5 1.4.1糖化的目的 ..................................................... 6 1.4.2糖化工艺 ....................................................... 6 1.4.3测定糖化醪质量的方法 ........................................... 6 1.5 糖化醪的发酵 ..................................................... 8 1.5.1糖化醪发酵目的 ................................................. 8 1.5.2影响酒精发酵的因素 ............................................. 8 1.5.3酒精发酵的方式 ................................................. 9

II

目 录

1.5.4发酵生产工艺 ................................................... 9 1.6 酒精的蒸馏和精馏工艺及分支筛脱水工艺 ............................ 10 1.6.1蒸馏车间操作流程 .............................................. 10 1.6.2蒸馏操作的控制 ................................................ 11 1.7 发酵副产品和污水处理 ............................................ 12 1.7.1酒精生产的副产品 .............................................. 12 1.7.2污水处理 ...................................................... 12 第2章 全厂物料衡算 ................................................ 13 2.1 工艺技术指标及基础数据 .......................................... 13 2.2 原料消耗量计算 .................................................. 13 2.3 蒸煮醪量的计算 .................................................. 14 2.4 糖化醪与发酵醪的计算 ............................................ 16 2.5成品与发酵醪量的计算 ............................................ 16 2.6 100000T/A淀粉原料酒精厂总物料衡算 .............................. 18 第3章 酒精生产各工段物料和热量衡算 ................................ 20 3.1 蒸煮工段的物料和热量衡算 ........................................ 20 3.1.1蒸煮工段的工艺流程 ............................................ 20 3.1.2蒸煮各工段的物料和热量衡算 .................................... 20 3.2 糖化冷却工段物料和热量衡算 ...................................... 21 3.2.1工艺流程： .................................................... 21 3.2.2糖化过程中的物料和热量衡算 .................................... 21 3.3 发酵工段的物料和热量衡算 ........................................ 23 3.4 蒸馏工段物料和热量衡算 .......................................... 25 3.4.1三塔气相过塔工艺流程 .......................................... 25

III

四川理工学院毕业设计

3.4.2醪塔 .......................................................... 26 3.4.3排醛塔 ........................................................ 28 3.4.4精馏塔 ........................................................ 29 3.5 酒精厂生产过程中的供气衡算 ...................................... 31 3.5.1蒸煮糖化和蒸馏工段蒸汽消耗和废气排放量的计算 ................... 31 3.5.2酒精厂平均蒸汽耗用量 .......................................... 32 3.6 酒精生产过程中的供水衡算 ........................................ 32 3.6.1工艺技术指标及基础数据 ........................................ 32 3.6.2酒精生产供水衡算 .............................................. 33 第4章 酒精发酵设备的计算与设计 .................................... 36 4.1发酵罐容积计算 .................................................. 36 4.2发酵罐容积核算 .................................................. 36 4.3预发酵罐设计 .................................................... 37 4.5酒母培养罐的选取 ................................................ 39 4.6 泵的选用 ........................................................ 40 第5章 车间布置 .................................................... 34 5.1厂房的整体布置和轮廓设计 ........................................ 34 5.2 发酵车间的布置设计 .............................................. 34 5.3发酵车间平面布置设计 ............................................ 34 5.4发酵车间立面设计 ................................................ 34 5.4.1泵的布置设计 .................................................. 34 5.4.2酒精捕集器的设计 .............................................. 35 5.4.3发酵罐顶钢架平台设计 .......................................... 35 5.4.4 门、楼梯 ...................................................... 35

IV