年产3万吨酒精工厂工艺设计 推荐

毕业设计（论文）

2 设计说明

2.1 工艺指标和基础数据

(1) 生产规模:30000 t/a；

(2) 生产方法:单浓度连续发酵、差压式二塔蒸馏机组、生石灰吸水法； (3) 生产天数:每年250天； (4) 酒精日产量:120 t； (5) 酒精年产量: 30000 t；

(6) 副产品年产量:次级酒精占酒精总量的2%（一般占成品酒的1.2%—3%，这里取2%）[4]；

(7) 杂醇油量:为成品酒精量的0.3%（一般占成品酒精多0.25～0.35﹪）[5]； (8) 产品质量：燃料酒精[乙醇含量为99.5%(v/v)] (9) 糖蜜原料：含可发酵性糖50﹪ (10) 发酵率：90﹪ (11) 蒸馏率：98﹪ (12) 发酵周期：48小时 (13) 发酵温度：28～34℃ (14) 硫酸铵用量：1kg/t糖蜜 (15) 硫酸用量：5kg/t糖蜜

(16) 酒精质量标准根据GB678—2002

[4]

2.2 生产工艺概述

(1) 原材料（糖蜜）的预处理包括有加酸法，加热加酸法，添加絮凝剂澄清处理法[6]；

(2) 连续稀释法稀释糖蜜 (3) 制酵母

(4) 酵母菌发酵、提纯

(5) 发酵流程：糖蜜→发酵用糖液→发酵→蒸馏→成品酒精 (6) 具体生产工艺流程[7]见图1-2

3

毕业设计（论文）

糖蜜储罐 泵压 糖蜜槽 添加絮凝剂 澄清预处理 称量 酸化 连续稀释罐组 添加抑菌剂 灭菌 缓冲储罐 菌种 连续发酵罐发酵 醪塔 精馏 杂醇油 精馏塔 干燥器 成品 冷凝水回收 醛酒 污水 污水处理副产品（肥料等）图1-2 生产工艺流程图

4

毕业设计（论文）

3 原料的处理

3.1 糖蜜原料

甘蔗糖蜜是制糖生产的副产品，其中含50%左右的可发酵糖，是本设计最佳的原料。主要产于广西、云南、台湾等亚热带地区。甘蔗糖蜜的产量约为甘蔗的2.5%～3%。

3.2 糖蜜的贮存

为了确保酒精生产线连续正常地进行，酒精工厂的仓库必需备有一定量的糖蜜。为了保持糖蜜的纯净不被污染，糖蜜的贮存要求如下：

(1) 为防止尘沙，污水，杂菌的污染，保持糖蜜的纯净，要求采用密闭容器 。 (2) 为保证正常连续生产，常备有供一个月左右生产酒精用糖蜜量。 (3) 糖蜜贮存罐的位置应处于方便运输和生产的地点。

(4) 稀糖蜜和受到污染的糖蜜不宜过久贮存，以免造成糖分的过多损失。

3.3 稀糖液的制备及处理

考虑到糖蜜中的灰分、胶体物质等杂质多，有害微生物的污染，营养盐的缺乏以及适宜酸度的调整。因此，在糖蜜稀释的同时，必须进行酸化、灭菌、澄清和添加营养盐。间歇稀释操作法则是逐项进行。目前中国糖蜜酒精工厂多采用连续稀释热酸法澄清处理糖蜜，把酸化、灭菌、添加营养盐和澄清同时一道进行。

糖蜜原料制作稀糖液及处理的流程为：

糖蜜→稀释→酸化→添加营养盐→灭菌→澄清稀糖液 3.3.1 糖蜜稀释的目的及方法

稀释糖蜜的目的是为了降低糖液中糖和无机盐的浓度，使其达到最适于酵母的生长，繁殖和发酵的浓度。

稀释糖蜜的浓度随生产工艺流程和操作而不同，通常糖蜜稀释的工艺条件为：单浓度流程稀糖液浓度22%~25%，双浓度流程酒母稀糖液12%~14%。

本工艺采用的是单浓度流程，也就是酒母培养和发酵采用同一浓度稀糖液的酒精生产流程。糖液浓度一般控制在22-25Bx。稀释方法分为间歇稀释法和连续稀释法两种。本工艺采用的是间歇稀释法，也是先将糖蜜由泵送入高位槽，经过磅秤称

5

毕业设计（论文）

重后流入稀释罐，同时加入一定量的水，开动搅拌器充分拌匀，即得所需浓度的稀糖液，经过滤后可供酒母培养和发酵用[5]。 3.3.2 糖蜜酸化的目的及方法

糖蜜加酸酸化的目的是防止杂菌的繁殖，加速糖蜜中灰分与胶体物质沉淀，同时调整稀糖液的酸度，使适于酵母的生长。加酸量与方法一般随糖蜜的种类而异，甘蔗糖蜜稀释时可直接加入稀糖液量0.2—0.3%的浓硫酸，混合均匀即可。3.3.3 添加营养盐

为了保证酵母的正常生长繁殖和发酵，根据糖蜜原料的化学组分，必须在糖液中添加酵母所必需的营养。工厂实践和甘蔗糖蜜的组分表明，甘蔗糖蜜中缺乏的主要营养成分是氮素。补充氮通常是以硫酸铵作氮源，用量为每吨糖蜜使用21%的硫酸铵1-1.2kg，即糖蜜用量的0.1%-0.12%。 3.3.4 糖液的灭菌

糖蜜中常污染有大量杂菌，主要是野生酵母，白念球菌及乳酸菌等产酸菌，为保证稀糖液的正常发酵，除加酸提高糖液酸度抑制杂菌生长繁殖外，还必须对糖蜜进行灭菌。糖蜜常用的灭菌方法有：化学灭菌法和物理灭菌法。 (1) 化学灭菌法

化学灭菌法是采用化学药品来杀灭杂菌的方法。常用的糖蜜杀菌药品及其用量

[1,8]

见表3-1

表3-1 常用的糖蜜杀菌药品及其用量

名称 漂白粉 甲醛 氟化钠 五滤苯酚钠 灭菌灵

用量

每吨糖蜜用200－500g 每吨糖蜜用600ml 为稀糖液的0.01% 为糖蜜量的0.002%－0.004%

为糖蜜量的0.002%

备注 有效氧30% 浓度40% 毒性很大 残留多，于环境有害 于环境无害无毒

(2) 物理灭菌法

物理灭菌法具体操作是将糖液加热至80－90℃，并保持40min。该方法除了灭菌外，还可使糖蜜中的胶体絮凝，使糖液澄清。该方法要消耗大量的蒸汽，工厂一

6