玉米制備燃料乙醇的工藝設(shè)計研究

1、本科畢業(yè)設(shè)計說明書玉米加工燃料乙醇工藝設(shè)計Corn processing of fuel ethanol process design學(xué)院（部）： 安 徽 理 工 大 專業(yè)班級： 化學(xué)工藝與工程 學(xué)生姓名： 黃 國 登 指導(dǎo)教師： 邢 宏 龍 2012 年 5 月 20 日玉米加工燃料乙醇工藝設(shè)計摘要燃料乙醇是一種取之不盡用之不竭的可再生能源，是目前唯一進入市場、應(yīng)用最廣泛、具有較為成熟的技術(shù)、可替代石油燃料的大宗可再生生物能源。它能夠立竿見影地大幅度節(jié)省石油的消耗。本文就使用玉米為原料加工燃料乙醇的工藝進行討論。在文章里就燃料乙醇生產(chǎn)的必要性及發(fā)展前景進行分析，從而就玉米生產(chǎn)燃料乙醇的各段工

2、藝的模式進行討論。論文另外就當(dāng)今國際形勢及國家食物原料對玉米加工燃料乙醇進行分析。燃料乙醇的成功制備，為國際原油價格的持續(xù)攀升和資源的日漸趨緊給國家經(jīng)濟建設(shè)中遇到的能源危機帶來了緩解。關(guān)鍵詞：技術(shù)，生物能源，燃料乙醇，能源平衡 目錄摘要(中文)1緒論11.1引言11.2“燃料乙醇”的定義21.3 燃料乙醇的制備工藝 31.4廢醪及廢水的處理工藝31.5 國內(nèi)外研究應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢31.6 本文研究的內(nèi)容42燃料乙醇總體工藝設(shè)計52.1預(yù)處理的工藝設(shè)計52.2乙醇發(fā)酵及蒸餾脫水的工藝設(shè)計62.3廢醪及廢水的處理工藝73原料加工工藝83.1玉米的儲存與凈化.83.2玉米的脫胚93.3玉米粉碎和調(diào)

3、漿143.4液化與糖化154酒精的提取174.1酒精的發(fā)酵174.2酒精的蒸餾與脫水195 廢醪及廢水的處理工藝 205.1廢醪的處理205.2廢水的處理22總結(jié)24參考文獻(xiàn)25致謝261緒論1.1 引言現(xiàn)隨著國際原油價格的持續(xù)攀升和資源的日漸趨緊，全球燃料乙醇需求不斷擴大。今年以來，中國各地積極要求發(fā)展生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)，建設(shè)燃料乙醇項目的熱情空前高漲，主要原料是玉米。在國際上，美國是世界上最大的玉米生產(chǎn)國，也是利用玉米酒精最廣的國家，它規(guī)定用10的玉米酒精加入到汽車燃料中。美國酒精用玉米的消費增長近幾年來非常強勁，酒精生產(chǎn)消費的玉米量已經(jīng)超過了淀粉行業(yè)，成為美國工業(yè)用玉米消費的主體。從生產(chǎn)酒

4、精的類別來看，飲料酒精生產(chǎn)消費的玉米接近飽和，保持在330萬噸的水平，比較平穩(wěn)；而燃料酒精由于市場需求旺盛，符合玉米酒精加工的未來發(fā)展趨勢，因此增長幅度較大，近十年來的年均增長率達(dá)到了6.6%。進入21世紀(jì)后，增長速度明顯加快，2002/2003年度燃料酒精生產(chǎn)消費玉米2340萬噸，比上年同期增加520萬噸，增長幅度高達(dá)28.9%。燃料酒精將成為未來玉米酒精加工的主要方向。巴西也是個農(nóng)業(yè)大國，其石油資源有限，雖然近期發(fā)現(xiàn)了豐富的海洋石油資源，但仍處于勘探階段，能源一直主要靠進口。1973年的世界石油危機，對巴西的經(jīng)濟是一個沉重打擊。從那時起，巴西政府作出了重大能源戰(zhàn)略決策，實現(xiàn)能源多元化。巴西

5、選擇有充足資源的甘蔗、玉米等為原料，開發(fā)酒精燃料，并于1975年獲得成功，開發(fā)了汽車用酒精燃料，分含水（6）和不含水（05）乙醇兩種，前者直接使用酒精為燃料，后者以25添加到汽油中變成混合燃料，普通汽車不用改裝即可使用，酒精燃料因而在巴得到廣泛使用。1979年，首輛以含水酒精為燃料的酒精汽車問世。1999年，新一代酒精汽車誕生，酒精汽車技術(shù)獲重大突破，采用電子打火，增強了動力系統(tǒng)，酒精汽車更加經(jīng)濟實用。2003年，巴西福特汽車分公司推出了首輛汽油、酒精雙燃料汽車，該種車在油箱內(nèi)設(shè)計了“靈活燃料探測程序”，既可單獨使用汽油或酒精，也可使用任意比例的汽油和酒精混合燃料。巴西用酒精燃料替代汽油，僅在

6、1976年至2001年間就減少了大量的石油進口，共節(jié)省了價值約465億美元的外匯?，F(xiàn)在，巴西的能源已達(dá)到90自給，正在朝著完全自給的目標(biāo)前進。隨著石油資源的緊缺，一些西方國家已經(jīng)規(guī)定必須把10的酒精加入到汽油中混合使用。由于酒精能改善汽油的辛烷值，通過各國專家的深入研究，酒精是一種理想的再生能源。而從綜合效益的產(chǎn)業(yè)看，玉米又是提煉酒精的最佳作物。據(jù)相關(guān)資料和信息顯示，國際市場近年來平均每年酒精用量增長10以上，隨著各國對環(huán)保的重視，酒精在燃料上不斷應(yīng)用，今后幾年內(nèi)預(yù)計酒精用量將增長50以上。國內(nèi)方面，為緩解石油資源短缺的矛盾，2003年11月，吉林省在全國率先開始在全省范圍內(nèi)封閉運行推廣車用乙

7、醇汽油；2004年下半年，遼寧、黑龍江兩省相繼實現(xiàn)了全省車用乙醇汽油封閉銷售，至此整個東北地區(qū)全部封閉推廣車用乙醇汽油。此外，我國還在河南、安徽兩省及湖北、山東、河北和江蘇四省的部分地區(qū)開展了車用乙醇汽油試點工作，預(yù)計到今年年底，上述各省和地區(qū)范圍內(nèi)要基本實現(xiàn)車用乙醇汽油替代其他汽油，讓這種可再生的新型綠色能源以盡可能少的資源消耗、盡可能小的環(huán)境代價實現(xiàn)最大的經(jīng)濟和社會效益。據(jù)初步統(tǒng)計，從吉林省2003年11月正式啟動車用乙醇汽油銷售到2005年2月末，東北三省共銷售車用燃料乙醇汽油194萬噸，累計節(jié)約原油70多萬噸。作為我國的玉米主產(chǎn)區(qū)，封閉推廣車用乙醇汽油再一次激活了東北地區(qū)的玉米加工市場

8、。專家分析說，東北地區(qū)燃料乙醇需求的增加已經(jīng)成為拉動玉米消費的“生力軍”，此舉不僅擴大了東北地區(qū)的玉米消費量，而且有利于提高玉米收購價格，調(diào)動農(nóng)民種糧積極性。我國玉米種植地區(qū)主要分布在吉林、黑龍江、遼寧、內(nèi)蒙古以及山東、河北、河南、云南、四川等地。其中，東北三省一區(qū)是我國玉米最主要的商品糧供應(yīng)地和出口基地。按照燃料乙醇和汽油19的混配比例，每使用1020萬噸經(jīng)過混配的車用乙醇汽油，就相當(dāng)于節(jié)省了102萬噸汽油，而要提煉出這些汽油至少需要300萬噸原油據(jù)介紹，中國以生物燃料乙醇為代表的生物能源發(fā)展已開展5年。截止到今年一季度，黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽5省及湖北、河北、山東、江蘇部分地區(qū)已基

9、本實現(xiàn)車用乙醇汽油替代普通無鉛汽油。目前，我國已成為世界上繼巴西、美國之后第三大生物燃料乙醇生產(chǎn)國和應(yīng)用國。國家批準(zhǔn)建設(shè)的4個生物燃料乙醇生產(chǎn)試點項目，已形成每年102萬噸的生產(chǎn)能力。乙醇汽油消費量已占全國汽油消費量的20%?，F(xiàn)階段生產(chǎn)燃料乙醇主要原料是玉米，所以這里就玉米加工燃料乙醇的工藝進行一些研究和討論。1.2 “燃料乙醇”的定義燃料乙醇，一般是指體積濃度達(dá)到99.5%以上的無水乙醇。燃料乙醇是燃燒清潔的高辛烷值燃料，是雅津甜高粱等加工而成的可再生能源。燃料乙醇是一種可再生能源，可在專用的乙醇發(fā)動機中使用，又可按一定的比例與汽油混合，在不對原汽油發(fā)動機做任何改動的前提下直接使用。使用含醇

10、汽油可減少汽油消耗量，增加燃料的含氧量，使燃燒更充分，降低燃燒中的CO等污染物的排放。1.3 燃料乙醇的制備工藝根據(jù)玉米物理性質(zhì)，通過適當(dāng)?shù)臐櫵?，使玉米胚脫出，再通過磨粉機、挑擔(dān)篩將玉米胚分離出來送到玉米油工序，玉米面調(diào)漿后經(jīng)高溫液糖化，然后帶渣發(fā)酵，再通過蒸餾脫水制備出無水乙醇。（見下面方框圖）玉米筒倉脫胚機磨粉機三效濃縮液糖化環(huán)保蒸餾脫水潤水倉粉碎調(diào)漿離心機烘干機挑擔(dān)篩乙醇儲罐浸出制油蒸餾后的廢醪處理，可使用離心機將固液分離，液體經(jīng)過濃縮后濃漿與分離的廢渣一起通過烘干生產(chǎn)出DDGS飼料。1.4廢醪及廢水的處理工藝酒精生產(chǎn)所產(chǎn)生得廢水是有毒、有害的，必須要進一步處理后才能排放到自然界中。廢醪

11、通過固液分離，除去其中大部分纖維、蛋白等固形物，同時得到符合要求的清液，經(jīng)過四效降膜蒸發(fā)，濃縮到干物含量為3844%的濃漿，然后按一定比例與濾渣混合后進行干燥。物料中的水份被蒸發(fā)出來經(jīng)過冷凝成為二次冷凝水通過利用厭氧生物細(xì)菌和好氧生物細(xì)菌的新陳代謝作用對污水進行處理，使廢水最終達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。1.5 國內(nèi)外研究應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 按照相關(guān)規(guī)劃，到2020年，中國發(fā)展燃料乙醇的目標(biāo)是達(dá)到1500萬噸，這對原料供應(yīng)提出了一個大難題。中國燃料乙醇的以前主要原料是陳化糧，現(xiàn)在逐漸開始采用麥秸稈、木薯等，但其成本高于陳化糧。但發(fā)展燃料乙醇絕不能走與糧食爭地的路子,應(yīng)結(jié)合國情選擇丘陵坡地種植富含淀粉的木薯、

12、紅薯，為2020年后燃料乙醇工業(yè)的發(fā)展打好基礎(chǔ)。1.6 本文研究的內(nèi)容本文通過對使用玉米加工無水乙醇的生產(chǎn)工藝原理和目的的分析，進一步介紹發(fā)酵前的預(yù)處理以及發(fā)酵、蒸餾脫水工藝所注意的問題，同時對現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)展形勢下的廢水廢渣等處理工藝進一步的研討，從而論證生產(chǎn)無水乙醇最佳的生產(chǎn)工藝方法的選擇。2燃料乙醇總體工藝設(shè)計2.1預(yù)處理的工藝設(shè)計玉米生產(chǎn)酒精，首先要將玉米加工成適合發(fā)酵的糖液，這就是預(yù)處理。這個過程包括玉米的除雜、潤水、脫胚、分篩、粉碎、調(diào)漿、液化以及糖化等工序。玉米的前期處理玉米經(jīng)過清理、分離除鐵，然后根據(jù)玉米的水分，通過適當(dāng)?shù)臐櫵?，使玉米胚具有抗擊打的韌性。灰分含微量淀粉，其中有大量沙

13、石，對設(shè)備的磨損影響很大。鐵器不但磨損設(shè)備，大一點的會直接對設(shè)備產(chǎn)生破壞。所以在對玉米進行加工前，去除灰分和鐵器可以減少設(shè)備的損耗，還可以節(jié)約大量的能耗。玉米經(jīng)過初清篩及永磁筒可以去除大部分灰分及鐵性雜物。而通常玉米的水分在17%以內(nèi)，經(jīng)過用80潤水后達(dá)到20%的水分，潤悶約5-6小時，使玉米胚具有抗擊打的韌性。玉米的脫胚玉米胚芽含油量在35%左右，而玉米油對發(fā)酵液面的張力影響很大，嚴(yán)重影響著發(fā)酵的各項指標(biāo)。如果將玉米油提煉出來，既能避免影響發(fā)酵指標(biāo)，又多產(chǎn)出玉米油這個副產(chǎn)品，對降低生產(chǎn)成本有著諸多好處。玉米在脫胚機的擊打下使玉米胚脫出，再通過磨粉機、挑擔(dān)篩等設(shè)備將玉米胚分離出來送到玉米油加工

14、工序，玉米面經(jīng)調(diào)漿后送至粉碎，玉米糝直接送到粉碎車間進行粉碎調(diào)漿。粉碎和調(diào)漿玉米糝通過粉碎機粉碎將玉米粉碎成細(xì)小顆粒，破壞淀粉細(xì)胞壁，釋放出淀粉，增加淀粉顆粒與水的接觸面積，有利于后面工序中與淀粉酶接觸，有利于淀粉顆粒吸水膨脹、糊化、液化，提高熱處理效率，縮短熱處理時間，粉碎后的玉米與水混合也容易密封輸送，減少物料的污染和流失。一般粉碎粒度88（20目篩網(wǎng)檢測）。高溫水調(diào)玉米漿溫度為63-68，PH值，玉米漿通過拌料罐，在玉米漿輸送泵作用下泵至液化工序。液化和糖化液化選用淀粉酶，將糊化的淀粉水解成糊精和低聚糖，并降低液化液粘度，增強流動性，同時為糖化酶作用創(chuàng)造條件，將其水解成為葡萄糖。淀粉酶從

15、淀粉分子內(nèi)部的-1，4葡萄糖苷鍵進行隨機剪切，將大分子淀粉水解成為小分子糊精和低聚糖等產(chǎn)物，水解產(chǎn)物中還有少量葡萄糖和麥芽糖。高效糖化酶將淀粉液化產(chǎn)物中糊精及低聚糖水解為可供酵母利用的發(fā)酵性糖。利用高效糖化酶在糖化罐內(nèi)將淀粉液化產(chǎn)物糊精和低聚糖進一步水解成葡萄糖，以利于發(fā)酵中酒母的代謝。2.2乙醇發(fā)酵及蒸餾脫水的工藝設(shè)計乙醇發(fā)酵在酒母擴培罐連續(xù)培養(yǎng)酒母并補充到發(fā)酵罐中，酒母在厭氧條件下把可發(fā)酵性糖轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳。酵母細(xì)胞通過細(xì)胞膜作用吸收可發(fā)酵性糖，利用其體內(nèi)的水解酶和糖-酒精轉(zhuǎn)化酶系，把糖轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳并釋放熱量。反應(yīng)方程式:C6H1206+2ADP+2H3P042CO2+2C2

16、H5OH+2ATP考慮到發(fā)酵中染菌以及發(fā)酵罐的清洗，采用半連續(xù)半間歇發(fā)酵方式。乙醇的蒸餾與脫水通過蒸餾塔和脫水裝置除去發(fā)酵成熟醪中雜質(zhì)，提高酒精的酒度，生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。原理：利用混合溶液中酒精與其他組份在相同溫度，壓力下具有不同蒸汽壓的性質(zhì)，通過多次反復(fù)汽化與冷凝，使酒精與其它組份得以分離與濃縮。利用分子篩對不同組份具有選擇性吸附的特性，在加壓下吸附酒精中的水份，在減壓下解析。吸附和解析過程交替進行，保證裝置能夠連續(xù)穩(wěn)定地生產(chǎn)出合格的燃料酒精。2.3.廢醪及廢水的處理工藝2.3.1廢醪的處理工藝蒸餾后的廢醪含有大量纖維、蛋白等固形物，進行有效處理，可以得到DDGS飼料這些副產(chǎn)品，還可以減輕污

17、染。廢醪的處理需要經(jīng)過固液分離、濃縮、烘干、包裝等工藝。分離原液經(jīng)進料口進入高速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)筒內(nèi)，在離心力的作用下液體中質(zhì)量大的懸浮物迅速地向筒壁積聚。已分離的濾液由水層內(nèi)圈之出水孔經(jīng)出液口排出。沉渣由螺旋推料器推送到轉(zhuǎn)筒的圓錐端經(jīng)出渣口排出。在離心力的作用下將精餾工序輸送來的廢醪進行固液分離，廢醪通過過濾介質(zhì)除去其中大部分纖維、蛋白等固形物濾渣，同時得到符合要求的濾后清液。清液經(jīng)過四效降膜蒸發(fā)，濃縮到干物含量為3844%的濃漿，然后按一定比例與濾渣混合后進行干燥。使用蒸汽通過管束干燥機，將濾渣及濃漿按一定比例混合后進行干燥，達(dá)到成品DDGS質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。2.3.2廢水的處理工藝濃縮蒸發(fā)出來經(jīng)過冷凝成

18、為二次冷凝水以及生產(chǎn)中產(chǎn)生的機泵冷卻水等廢水，通過利用厭氧生物細(xì)菌和好氧生物細(xì)菌的新陳代謝作用對污水進行處理，使廢水最終達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。厭氧好氧中產(chǎn)生的污泥通過污泥壓榨脫水后作為肥料出售。產(chǎn)生的沼氣用于沼氣鍋爐來制備生產(chǎn)中需要的蒸汽，從而節(jié)能減排，減少污染，降低生產(chǎn)成本。厭氧：本工序是通過利用厭氧生物細(xì)菌和好氧生物細(xì)菌的新陳代謝作用對污水進行處理，使廢水最終達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。好氧：將二級厭氧IC出水進行一級好氧（生物濾塔）生化，并兼降溫；然后再通過氧化溝將生物濾塔出水進行好氧生化再處理，保證出水達(dá)標(biāo)排放。污泥壓榨：厭氧、好氧污泥有95-98的含水率，體積很大，為了綜合利用和最終處置需對污泥進行脫水處

19、理。3原料加工工藝玉米生產(chǎn)乙醇，現(xiàn)在國際上有3種方法。全粒法 這是目前我國傳統(tǒng)采用的方法。玉米直接蒸煮，不分離副產(chǎn)品，酒糟濃縮干燥飼料。干法 即玉米經(jīng)適當(dāng)粉碎，分出一部分玉米皮和胚芽榨油，將玉米干淀粉制酒精。濕法 玉米先生產(chǎn)淀粉，分離出胚芽榨油、蛋白粉、纖維蛋白飼料，然后用淀粉漿生產(chǎn)酒精。采用干法生產(chǎn)酒精，每噸玉米可以得到玉米油30Kg，玉米蛋白飼料250Kg，乙醇364L，是比較經(jīng)濟適用的方法，也是當(dāng)今國際上大多采用的方法，所以本文采用干法來討論生產(chǎn)酒精的工藝。3.1玉米的儲存與凈化玉米在圓筒倉的儲存玉米原始水分大，成熟度不均勻。玉米主要產(chǎn)區(qū)在我國北方，收獲時天氣已冷，加之玉米果穗處有苞葉，

20、在植株上得不到充分的日曬干燥，所以玉米的原始水分一般較高。新收獲的玉米水分在華北地區(qū)一般為15-20，在東北和內(nèi)蒙地區(qū)一般為20-30。玉米的成熟度往往不很均勻，這是由于同一果穗的頂部與基部授粉時間不同，致使頂部籽粒成熟度不夠。成熟度不均勻的玉米，不利于安全儲藏。 玉米的胚大，呼吸旺盛。玉米的胚幾乎占玉米籽粒總體積的1/3，占籽粒重量的10%12%。玉米的胚含有30%以上的蛋白質(zhì)和較多的可溶性糖，所以吸濕性強，呼吸旺盛。據(jù)試驗，正常玉米的呼吸強度要比正常小麥的呼吸強度大811倍。玉米的吸收和散發(fā)水分主要通過胚部進行。 玉米胚部含脂肪多，容易酸敗。玉米胚部含有整粒中77-89的脂肪，所以胚部的脂

21、肪酸值始終高于胚乳，酸敗也首先從胚部開始。 玉米胚部的帶菌量大，容易霉變。玉米胚部營養(yǎng)豐富，微生物附著量較多。據(jù)測定，玉米經(jīng)過一段儲藏后，其帶菌量比其他禾谷類糧食高得多。玉米胚部是蟲、霉首先為害的部位，胚部吸濕后，在適宜的溫度下，霉菌即大量繁殖，開始霉變。玉米要安全儲藏的關(guān)鍵是提高入庫質(zhì)量，降低糧食水分。由于各地的氣溫、氣濕有較大差異，應(yīng)根據(jù)本地具體情況，采用相應(yīng)的儲藏措施。一般工廠儲存玉米采用庫房或圓筒倉來儲存玉米，而圓筒倉占地面積小，儲存量大，進出物料比較方便，所以采用圓筒倉來儲存玉米是上佳選擇。圓筒倉存量及結(jié)構(gòu)設(shè)計按乙醇產(chǎn)量需求進行設(shè)計一般存量在1000噸以上，必須設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)，以更好保

22、證玉米的質(zhì)量。（見左圖）無論玉米是否正在進倉或處于滿倉或達(dá)到要求量狀態(tài),若發(fā)現(xiàn)圓筒倉內(nèi)玉米溫度高于環(huán)境溫度8，必須打開風(fēng)機通風(fēng)，使溫度下降至筒倉內(nèi)溫度均勻為止。玉米的進出應(yīng)遵循先進先出原則。輸送設(shè)備一般由提升機、刮板組成。玉米的凈化無機雜質(zhì)絕大多數(shù)質(zhì)地堅硬，如鐵塊、石子、磚瓦碎塊等，它們對加工機器中的篩板和沖孔板具有損壞性，尤其是對含有篩板配件的高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備的破壞性更大，而少數(shù)強度較低的無機雜質(zhì)，如泥塊、沙土，在加工過程中會產(chǎn)生大量的灰塵需要沖孔網(wǎng)進行隔離，不至于影響環(huán)境衛(wèi)生。有機雜質(zhì)盡管硬度低，但有些體積較大，如玉米棒芯、秸稈、紙屑、繩頭等，進入機器會堵塞設(shè)備的進出口，影響設(shè)備的工藝效果。無

23、論哪類雜質(zhì)，它們對沖孔產(chǎn)品的質(zhì)量都有很大影響。所以玉米在進入筒倉前就先通過圓筒篩、永磁筒除雜，在輸送設(shè)備上還要加風(fēng)管，利用引風(fēng)機和脈沖除塵器除去灰分。具體流程如下圖：進料柵篩脈沖除塵器除塵風(fēng)機提升機初清篩脈沖除塵器除塵風(fēng)機除鐵器提升機刮板機筒倉3.2玉米的脫胚玉米的二次清理原玉米經(jīng)筒倉變頻葉輪喂料器根據(jù)生產(chǎn)需求量，均勻平穩(wěn)出料至原倉下刮板機，至筒倉出料提升機到脫胚工序皮帶輸送機，再經(jīng)刮板輸送機至緩料箱均勻分料后進入自循環(huán)振動篩，再到調(diào)質(zhì)工段整個過程經(jīng)電子秤計量，然后將玉米中的輕雜質(zhì)除去后進入到下一到工序。調(diào)質(zhì)、提臍：經(jīng)過清理后的玉米根據(jù)含水量及工藝要求進行潤水，并在潤水倉中潤悶57小時，潤悶后

24、的玉米經(jīng)輸送設(shè)備進入四樓的暫存箱，暫存箱下有可以通過變頻來控制料量的喂料器，再通過喂料器下有磁欄，進入脫胚機破碎后，混合料進入到循環(huán)風(fēng)選器中在循環(huán)風(fēng)選器中將混合料中的大皮及細(xì)粉抽出。抽皮后的物料進入到振動篩中，通過上層篩片將沒有被破碎的玉米分離出來，返回到脫胚機中，下層將打碎的胚乳分離出來直接進粉碎機粉碎，中間的物料經(jīng)磁選后進磨粉機中，磨粉機將較大的胚乳磨碎?；旌狭辖?jīng)分配器進入到挑擔(dān)篩中，挑擔(dān)篩篩理后產(chǎn)生三種物料：毛臍經(jīng)干燥機后去預(yù)榨；玉米面和玉米糝子進入到皮帶輸送機去粉碎車間進行粉碎。筒倉提升機皮帶輸送機機機螺旋輸送機刮板輸送機調(diào)質(zhì)工序分料倉葉輪喂料器皮帶秤振 動 篩灰 箱電磁鐵振動清理TQ

25、LZ系列震動清理主要用于制粉、飼料、碾米、化工、食品、榨油等行業(yè)的原料清理或分級。通過更換不同孔徑的篩片，可清理小麥、玉米、稻谷、油料等多種顆粒狀的物料。 該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、運行平穩(wěn)、噪音小、能耗低、密閉性好、操作維修方便等特點，是理想的清理設(shè)備。如配備風(fēng)選器，可以清除輕雜，且使機器處于負(fù)壓狀態(tài)工作，無粉塵外溢。主要技術(shù)參數(shù)TQLZ180系列，上層篩網(wǎng)16mm，下層2.5mm；處理量：15-25噸/h。表內(nèi)機型設(shè)備的振幅為3.54.5mm，振動頻率為15.8Hz，振動方向角為0º45º。清理其它物料時應(yīng)根據(jù)物料的容重(或比重)、懸浮速度、表面形狀、物料大小，選

26、用適當(dāng)?shù)奶幚砟芰?、篩體傾角及篩孔尺寸。主要結(jié)構(gòu)及工作原理TQLZ系列振動清理主要有機架、入糧箱、振動電機、機身、出糧箱等部件組成。其原理是用篩選法按物料的粒度進行分離。料由料管進入偏心錐形漏斗后，落在散糧板上，散糧板隨篩體振動,使物料均勻地落到進料箱底板上，并沿底板流到上篩片上面。大型雜質(zhì)沿上層篩面流入大雜出口排出機外，通過上層篩孔的篩下物落到下篩片上，其中小型雜質(zhì)通過下篩片的孔眼落到篩箱底板上面，并經(jīng)細(xì)雜出口排出機外，純凈物料沿下層篩面直接流入凈料出口。篩體傾角的調(diào)整篩體傾角可以從零度調(diào)至12度，如作初清篩時一般調(diào)至10º；調(diào)整角度時，只需松開機架左右各個螺栓，篩體可按貼在機架上的

27、標(biāo)牌移動到所需角度。注意必須在機器停止運轉(zhuǎn)時才能進行調(diào)整。TQLZ125×200B×2振動清理篩可通過進料端下面支架上的螺桿進行角度調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)時必須先松開鎖緊螺母，調(diào)節(jié)后必須緊定好鎖緊螺母，保證角度的穩(wěn)定。振幅的調(diào)整振幅指示圓盤裝在篩體兩側(cè)面，當(dāng)機器運行時，轉(zhuǎn)動指示盤，使其虛線通過各圓圓心而形成一條直線，振幅線及刻度線看起來是相互交叉的，并形成顯而易見的陰影，該陰影部分的交叉點表示行程長度（即振幅）。需要調(diào)整振幅時，可以通過調(diào)整振動電機軸兩端的偏心重塊G來實現(xiàn)，兩偏心塊重合度“X”越小，得到的振幅越小，反之越大。注意篩體兩側(cè)電機偏心塊重合度應(yīng)調(diào)整一致，每側(cè)電機兩端偏心塊重合

28、度也應(yīng)調(diào)整一致。振動方向角的調(diào)整振動方向角的調(diào)整范圍為045º，需要改變振動方向角時，只需將4顆固定螺栓松開，轉(zhuǎn)動振動電機座盤即可，注意篩體兩側(cè)角度調(diào)整要一致。TQLZ125×200B×2振動清理篩振動方向角不需要調(diào)整。皮帶秤中能三原ICS系列電子皮帶秤是一種先進的微機控制動態(tài)稱重儀器，是在皮帶輸送系統(tǒng)中對散狀物料進行連續(xù)計量的理想設(shè)備，整機設(shè)計合理、緊湊，具有完善的稱重和控制數(shù)學(xué)模型，并具有多種輸入、輸出信號形式。其結(jié)構(gòu)簡單、稱重準(zhǔn)確、工作穩(wěn)定、運行可靠、操作方便、維護量極少。不僅適用于常規(guī)環(huán)境，而且適用于酸、堿、鹽及大氣腐蝕環(huán)境。廣泛地應(yīng)用于冶金、電力、礦山、

29、港口、化工、水泥、建材、糧食等行業(yè)。ICS系列皮帶秤可根據(jù)您的選擇提供ZN201、ZN2001、ZN2105等系列高智能化儀表和國產(chǎn)、進口傳感器。調(diào)質(zhì)、提胚工序先通過對干玉米進行加水、加汽、潤悶等步驟使玉米皮吸水后易于脫除，并使玉米胚更加有韌性，減少在后道工序中脂肪的損失。再通過脫胚、磨粉、篩分等一系列方法保證玉米胚提凈、粒整、不損失脂肪。工藝流程簡圖清理后玉米著水絞龍葉輪喂料器分料倉脫胚機刮板輸送機循環(huán)風(fēng)選器振動篩螺旋輸送機潤糧倉自動著水儀刮板輸送機糝子刮板機提升機玉米油提取刮板輸送機斗式提升機螺旋輸送機分料倉分配器磨粉機永磁筒挑擔(dān)篩皮帶機刮板機提升機刮板機面、糝子毛臍粉碎車間要求：潤水的溫

30、度6090，玉米潤悶時間57h，潤水后玉米溫度2040。脫胚機出料要保證臍子不被打碎；振動篩糝子中不應(yīng)有大粒的臍子；脫胚機：破碎率85%，臍子不應(yīng)被打碎;分級篩糝子中不應(yīng)有大粒的臍子;磨粉機兩輥間距0.8-1.0mm,出料中臍子不應(yīng)被壓碎磨粉機工作過程及原理：物料由喂料輥均勻地喂入兩磨輥間，通過兩磨輥對物料的擠壓、剪切作用，使物料逐步破碎，從而使皮層、胚、胚乳分開。調(diào)試軋距調(diào)整在開機之前和停機之后，必須保證兩磨輥處于離軋狀態(tài)。用手轉(zhuǎn)動主傳動帶輪，觀察兩輥是否轉(zhuǎn)動靈活，并檢查磨口內(nèi)有無異物；將磨輥調(diào)整到合軋狀態(tài),磨輥在合軋狀態(tài)下，將專用平板置于兩輥上方并緊貼兩輥表面，用塞規(guī)檢查平板平面與輥體表面

31、的間隙，測量時應(yīng)在輥體兩端和中間三處檢查，其平面度在輥體100mm長度上不大于0.02mm，該項指標(biāo)一般在出廠前已調(diào)好。在合軋狀態(tài)下，調(diào)整兩磨輥之間的距離：用塞規(guī)檢查合軋狀態(tài)下兩輥之間的距離，首次調(diào)整如圖所示，其數(shù)值由工藝而定，初運轉(zhuǎn)輥間軋距為：皮：0.6mm其它皮磨：0.150.4mm光輥：0.050.1mm若檢查不滿足以上數(shù)值，可旋轉(zhuǎn)帶有刻度的手輪，使磨輥靠擾，直到符合以上數(shù)值為止。為合格證軋距在磨輥長度方向上的一致性，每臺磨粉機裝有四套獨立的微調(diào)機構(gòu)，可實現(xiàn)單邊調(diào)整，調(diào)整完畢后，應(yīng)將鎖緊手輪鎖緊。注意：調(diào)節(jié)手輪裝有軋距表，它不能作為調(diào)整測量的依據(jù)。磨刷調(diào)整,清理刷是用來清理磨輥表面的積粉

32、的，它由棕骨和澳洲草根制成。清理刷的調(diào)整：清理刷的調(diào)節(jié)不能使磨輥上的壓力太大，調(diào)整時，先松開鎖母，然后旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘，使清理刷與磨輥表面均勻接觸；最好在清理刷和磨輥之間插入一張紙，調(diào)節(jié)完畢后可不費力地將紙抽出，即可鎖緊鎖母。挑擔(dān)平篩結(jié)構(gòu)傳動機構(gòu)：由掛座、上軸承殼、主軸、軸承套、軸承等組成。篩格結(jié)構(gòu)：由十一層篩格重疊起來，每一層篩格都帶有篩面和底板，而各種不同的篩格組成一起，可以得到不同的流程。根據(jù)篩理物在篩格內(nèi)的流動方向和位置，篩格結(jié)構(gòu)基本上可分為兩大類：A、第一類的篩格是可以允許上層來的篩下物通過此格而流到下層篩格中去，這種篩格中間備有通道，稱為帶有通道底板的篩格。B、帶有分配底板的篩格。清理

33、機構(gòu)：清理機構(gòu)使用清理塊，這是屬于一種在篩面下部進行清理的機構(gòu)工作過程及原理：物料進入篩體內(nèi)，利用各層篩網(wǎng)孔，篩體按逆時針(回轉(zhuǎn)半徑為44MM，轉(zhuǎn)速為200-210轉(zhuǎn)/分)旋轉(zhuǎn)，使各層篩面上的物料在自身散落性和篩體運動的共同作用下，在篩面上形成一個傾斜面，上層物料順斜面以較快的速度向出口推進，面下層物料則與篩面接觸的時間較長，從而物料在篩面上形成良好的自動分級，且根據(jù)混合物料顆粒大小的不同，進行分離，分出的物料按各從各自的通道排出。3.2.2.3脫胚破碴機玉米脫胚破碴機集脫胚、破碴于一體，以打、搓、柔的脫胚原理，可獲得優(yōu)質(zhì)的玉米胚芽，該機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，耗能小，生產(chǎn)效率高，使用安全可靠，噪音小，操作

34、使用維修方便等特點。3.2.2.4 TFXH循環(huán)風(fēng)選器用途、適用范圍和性能特點本機主要用于糧食儲藏、面粉、飼料加工、醫(yī)藥、油脂、食品、釀造等行業(yè)的顆粒物料清理。該機可將谷物中低密度雜質(zhì)與顆粒物質(zhì)（如小麥、大麥、稻谷、油料、玉米等）分離。該機采用了閉路循環(huán)風(fēng)的形式，本身具有除塵降塵的功能。這樣節(jié)省了其它除塵設(shè)備，并且不與外界進行氣體交換，因而，可以避免熱量的損失，不污染環(huán)境。主要結(jié)構(gòu)及工作原理物料落入勻料板，堆積一定厚度，阻止新鮮空氣由勻料板進入吸風(fēng)道。料流進入吸風(fēng)道時，低密度雜質(zhì)隨吸風(fēng)道氣流進入分離區(qū)，分離效果可通過調(diào)節(jié)板進行調(diào)節(jié)。被分離出來的低密度雜質(zhì)隨著循環(huán)氣流進入分離筒。通過分離筒的作用

35、，低密度雜質(zhì)與氣流分開，落入集塵室。最后，由絞龍將低密度雜質(zhì)排出。風(fēng)機將凈化了的空氣吸走，通過回流通道返回到吸風(fēng)。經(jīng)過清理的物料直接進入出料斗。壓力活門在物料重力作用下開啟，物料排出，進入下道工序。以上介紹脫胚的工藝，脫胚后的玉米面和糝子將被送到后面粉碎和調(diào)漿，皮與胚芽會經(jīng)過玉米油的提取工藝提取玉米油，剩余的油渣由于帶有大量淀粉，也會被輸送到粉碎調(diào)漿。玉米油的提取工藝將本文不再講述。3.3 玉米粉碎和調(diào)漿目的：通過粉碎機粉碎將玉米粉碎成細(xì)小顆粒，破壞淀粉細(xì)胞壁，釋放出淀粉，增加淀粉顆粒與水的接觸面積，與淀粉酶接觸，有利于淀粉顆粒吸水膨脹、糊化、液化，提高熱處理效率，縮短熱處理時間，粉碎后的玉米

36、與水混合容易輸送。原理：在高速旋轉(zhuǎn)的錘片打擊和篩板磨擦作用下物料逐漸被粉碎，并在離心力和氣流作用下穿過篩孔從底座出料口排出。3.3.1工藝簡述:前工序來料（玉米粉）通過大刮板機、小刮板機輸送到粉碎料倉，經(jīng)過粉碎機粉碎，粉碎粒度88（20目），在粉碎機料封絞龍和匯總絞龍輸送、調(diào)漿提升機作用下，將玉米粉提升到物料混合器，在物料混合器內(nèi)加入中溫水、淀粉酶，經(jīng)攪拌后流入一級拌料罐內(nèi)，加入高溫水調(diào)玉米漿溫度為65左右，PH值6.0，玉米漿通過一級拌料罐溢流管溢流到二級拌料罐，在玉米漿輸送泵作用下泵至液化工序。這里在攪拌時就加入淀粉酶，主要可以對玉米漿提前預(yù)液化，減少玉米漿的粘度，便于輸送，同時提前液化，

37、可以加強液化效果，提高液化速率，為后面的液化糖化做好充分準(zhǔn)備。當(dāng)然預(yù)液化需要較高溫的調(diào)漿水，正好可以解決后面生產(chǎn)中出現(xiàn)的蒸汽凝水的回收利用，從而從節(jié)能降耗上為生產(chǎn)降低成本。3.3.2工藝流程圖下面是具體的粉碎和調(diào)漿的工藝流程圖：待料倉細(xì)粉刮板機前工序來料粗粉刮板機粉碎機料封絞龍 排空脈沖除塵器除塵風(fēng)機匯集絞龍調(diào)漿提升機二級拌料罐物料混合器一級拌料罐高溫水、液堿 中溫水 淀粉酶玉米漿輸送泵液化工序 3.3.2工藝參數(shù)和原輔料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要原輔材料名 稱規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)備注玉米粉無霉塊，結(jié)塊、水份16%，壓縮空氣0.7MPa液 堿濃度32%工藝控制指標(biāo)序號控制項目單位目標(biāo)值最高值最低值1玉米漿波美度Be1

38、6.5142耐高溫淀粉酶用量kg/t玉米0.110.120.083調(diào)漿PH6.05.84調(diào)漿溫度68636玉米粉細(xì)度：通過20目篩網(wǎng)%>883.4液化與糖化液化選用淀粉酶，將糊化的淀粉水解成糊精和低聚糖，并降低液化液粘度，增強流動性，同時為糖化酶作用創(chuàng)造條件，將其水解成為葡萄糖。糖化采用高效糖化酶，高效糖化酶將淀粉液化產(chǎn)物中糊精及低聚糖水解為可供酵母利用的發(fā)酵性糖。利用高效糖化酶在糖化罐內(nèi)將淀粉液化產(chǎn)物糊精和低聚糖進一步水解成葡萄糖，以利于發(fā)酵中酒母的代謝。3.4.1液化耐高溫-淀粉酶是采用國外優(yōu)質(zhì)菌種，經(jīng)深層發(fā)酵，精煉而成，能隨機水解淀粉質(zhì)原料及其降解物內(nèi)部的-1.4葡萄糖苷鍵，使膠狀

39、淀粉溶液粘度迅速下降，過度水解可產(chǎn)生少量葡萄糖和麥芽糖。在啤酒生產(chǎn)中，將輔料與水混合均勻，每噸輔料加本品0.3升左右（2萬單位/ml）,可一次加入，迅速升溫至95-97液化，至100，保溫30分鐘，碘液試驗為粉紅色，即液化完成。常規(guī)性生產(chǎn)中，料與水混合均勻，料水比1：3.5-4，PH值為，水溫45-55，每噸料加本品0.3升左右，（2萬單位/ml），攪拌均勻后加熱，蒸煮時溫度控制在100±5，時間100分鐘左右，碘液試驗為粉紅色，即液化完成，然后進行糖化。糊化用水中鈣離子濃度50-100ppm較合適，水中如有合適鈣離子，可不另添加鈣離子，銅、鈦、鈷等金屬離子對酶會有一定影響，鋁、鉛、

40、鋅等金屬離子對酶活力有較強抑制作用工藝簡述:粉碎玉米漿經(jīng)調(diào)漿后經(jīng)泵輸送至液化，先經(jīng)一次噴射器加熱至85，從一級配料罐上部進料，經(jīng)溢流管流入二級配料罐，從二級配料罐出料，經(jīng)噴射后進入承壓罐，噴射后的物料先進一級閃蒸罐經(jīng)閃蒸降溫至85-90,在一級閃蒸出料管通過計量泵加入淀粉酶，隨后進入一級維持罐，經(jīng)溢流管流入二級維持罐；然后泵至層流罐液化，物料從7#層流罐底出料管直接進入二級閃蒸罐，經(jīng)閃蒸降溫至75，經(jīng)過液化板換降溫至60去糖化。工藝流程圖:一次噴射器一級配料罐層流罐液化板換器二次閃蒸粉碎調(diào)漿罐二級配料罐一次閃蒸噴射器承壓罐維持罐飽和蒸汽淀粉酶糖化3.4.2糖化淀粉糖是以玉米等農(nóng)產(chǎn)品為原料,最主

41、要的是玉米運用生物技術(shù)經(jīng)過水解轉(zhuǎn)化而生產(chǎn)的。近些年來,連續(xù)糖化技術(shù)應(yīng)用于淀粉糖的生產(chǎn),代替了傳統(tǒng)酸法制糖工藝,推廣雙酶法及高、低壓噴射液化技術(shù)。利用高效糖化酶在糖化罐內(nèi)將淀粉液化產(chǎn)物糊精和低聚糖進一步水解成葡萄糖。從而將淀粉液化產(chǎn)物中糊精及低聚糖水解為可供酵母利用的發(fā)酵性糖。工藝簡述:液化液經(jīng)過液化板換降溫至60，在板換出料管通過計量泵加入糖化酶，隨后進入靜態(tài)混合器加酸調(diào)pH至，輸送到糖化罐糖化，糖化時間控制在15-20分鐘，再經(jīng)過泵輸送到發(fā)酵工序。4.酒精的提取4.1酒精的發(fā)酵在發(fā)酵的時候。一般先進行的是酵母菌將糖類變成酒精，中間開始的是乳酸菌將其他玉米副產(chǎn)物如少量蛋白質(zhì)那些發(fā)酵成乳酸等，只

42、要控制好PH，就可以實現(xiàn)酒精發(fā)酵了。玉米糖液發(fā)酵是添加了細(xì)菌抑制劑，使其向乳酸方向發(fā)展一個因素是溫度。溫度一方面影響酵母菌的繁殖速度極其活力，另一方面影響酒精發(fā)酵。溫度高于40，酵母菌就會死亡；溫度高于30，發(fā)酵中止的可能性就會加大。因而，符合酵母菌生物學(xué)要求和葡萄酒工藝學(xué)要求的溫度范圍為18-30。另一個因素是氧。在添加酵母前的一系列處理過程中，葡萄汁所溶解的氧，很快就被基質(zhì)中的氧化酶所消耗。留給酵母菌的氧則很少。因而酵母菌的繁殖條件至少部分的為厭氧條件。在酒精發(fā)酵結(jié)束以后，接著登場的就是乳酸細(xì)菌。由于酒精的酸度高、pH值低、酒度高，不利于乳酸菌的活動，蘋果酸-乳酸發(fā)酵的控制就比較困難。酒精

43、的發(fā)酵方式的選擇連續(xù)發(fā)酵： 是指以一定的速度向發(fā)酵罐內(nèi)添加新鮮培養(yǎng)基，同時以相同速度流出培養(yǎng)液，從而使發(fā)酵罐內(nèi)的液量維持恒定的發(fā)酵過程。連續(xù)發(fā)酵可分為單罐連續(xù)發(fā)酵和多罐串聯(lián)連續(xù)發(fā)酵等方式。在單罐連續(xù)發(fā)酵中，由于發(fā)酵液在不斷攪拌，一部分剛流入的發(fā)酵基將隨發(fā)酵液一起流出。其優(yōu)點是： 設(shè)備的體積可以減小； 操作時間短，總的操作管理方便，便于自動化控制； 產(chǎn)物穩(wěn)定，人力物力節(jié)省，生產(chǎn)費用低。缺點是： 對設(shè)備的合理性和加料設(shè)備的精確性要求甚高； 營養(yǎng)成分的利用較分批發(fā)酵差，產(chǎn)物濃度比分批發(fā)酵低； 雜菌污染的機會較多，菌種易因變異而發(fā)生退化。連續(xù)發(fā)酵1906年已有啤酒連續(xù)發(fā)酵的方案但直到1967年才得到工

44、業(yè)化的應(yīng)用。主要應(yīng)用國家有新西蘭英國等。由于菌種易變異和雜菌的污染以及啤酒的風(fēng)味等問題使啤酒連續(xù)發(fā)酵工藝的推廣受到限制。間歇發(fā)酵： 間歇式發(fā)酵法就是指全部發(fā)酵過程始終在一個發(fā)酵罐中進行。由于發(fā)酵罐容量和工藝操作不同，在間歇發(fā)酵工藝中，又可分為如下幾種方法： 1一次加滿法 此法是將粉漿或糖化醪冷卻到27-30后，接入糖化醪量10的酒母， 混合均勻后，經(jīng)6072小時發(fā)酵，即成熟。 2分次添加法 生產(chǎn)時，先打入發(fā)酵罐容積三分之一糖化醪，接種發(fā)酵，隔23小時后，加第二次糖化醪，再隔23小時，加第三次糖化醪。如此，直至加到發(fā)酵罐容積的90為止。從第一次加糖化醪直至加滿發(fā)酵罐為止，其總時間不應(yīng)超過l0小時

45、。 3連續(xù)添加法 此法適用于采用連續(xù)蒸煮、連續(xù)糖化的酒精生產(chǎn)工廠。先將一定量的酒母打入發(fā)酵罐，然后流加。一般從接種酵母后，應(yīng)于6-8小時內(nèi)將罐裝滿。 4分割主發(fā)酵醪法 此法適用于衛(wèi)生管理較好的酒精工廠，其無菌要求較高。將處于旺盛主發(fā)酵階段的發(fā)酵醪分出1/31/2至第二罐，然后兩罐同時補加新鮮糖化醪至滿，繼續(xù)發(fā)酵。半連續(xù)發(fā)酵：是指在主發(fā)酵階段采用連續(xù)發(fā)酵，而后發(fā)酵則采用間歇發(fā)酵的方式。在半連續(xù)發(fā)酵中，由于醪液的流加方式不同，又可分為兩種： 一種是將一組數(shù)個發(fā)酵罐連接起來，使前三個罐保持連續(xù)發(fā)酵狀態(tài)。第三罐滿后，流入第四罐。第四罐施加滿后，則由第三罐改流至第五罐，依次類推。第四、五罐發(fā)酵結(jié)束后，送

46、去蒸餾。洗刷罐體后再重復(fù)以上操作。 第二種方法是由78個罐組成一組罐，各罐用管道從上部通入下-罐底部相串連。第一只罐加入1/3體積的酒母發(fā)酵，隨后在保持主發(fā)酵狀態(tài)下，流加糖化醪。滿罐后，流入第二罐，第二罐醪液加至1/3容積時，糖化醪轉(zhuǎn)流加至第二罐。第二罐加滿后，流入第三罐，然后重復(fù)第二罐操作，直至末罐。最后從首罐至末罐逐個將發(fā)酵成熟醪蒸餾。由此可見，發(fā)酵的方式有多種選擇，連續(xù)發(fā)酵有諸多優(yōu)點，卻有一個缺點，那就是一旦首罐發(fā)生染菌，就會連續(xù)多罐染菌。所以。采用半連續(xù)發(fā)酵是一個較好的選擇。當(dāng)然間歇發(fā)酵可以避免染菌，但操作較麻煩。因此，本文采用半連續(xù)發(fā)酵進行分析。另外發(fā)酵有將糖液過濾后進行發(fā)酵和帶渣發(fā)

47、酵兩種，由于發(fā)酵會產(chǎn)生大量的酵母菌體，所以，前者發(fā)酵后仍要對醪液進行分離處理，所以為減少糖液流失，提高收率，減少設(shè)備，采用后者比較經(jīng)濟。酒精半連續(xù)發(fā)酵的工藝目的：在酒母擴培罐連續(xù)培養(yǎng)酒母并補充到發(fā)酵罐中，酒母在厭氧條件下把可發(fā)酵性糖轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳。原理:酵母細(xì)胞通過細(xì)胞膜作用吸收可發(fā)酵性糖，利用其體內(nèi)的水解酶和糖-酒精轉(zhuǎn)化酶系，把糖轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳并釋放熱量。反應(yīng)方程式:C6H1206+2ADP+2H3P042CO2+2C2H5OH+2ATP工藝簡述:向活化罐加入糖液、冷凝水并加硫酸調(diào)pH，隨后加入干酵母進行活化處理30分鐘或60分鐘；將活化好的干酵母一次性接入已配制好底料的酒母罐中

48、并進行通風(fēng)培養(yǎng)，同時進行流加糖液，定時補加營養(yǎng)鹽液，培養(yǎng)8小時后，將酒母成熟醪連續(xù)接入一級發(fā)酵罐（A0或B0罐），同時流加糖液進行發(fā)酵，一級發(fā)酵罐滿罐后連續(xù)向二級發(fā)酵（A1或B1罐）采出，根據(jù)二級發(fā)酵外觀塘檢測情況，進行調(diào)整糖液流加量，二級發(fā)酵罐滿罐后連續(xù)向三級發(fā)酵（A2或B2罐）采出，三級發(fā)酵罐滿罐向間歇發(fā)酵罐采出，發(fā)酵醪經(jīng)過72個小時發(fā)酵，醪液指標(biāo)經(jīng)檢測合格后供給蒸餾工序。工藝流程圖:糖化醪預(yù)發(fā)酵罐酒母罐組活化罐CO2洗滌塔CO2間歇發(fā)酵罐組發(fā)酵罐A1發(fā)酵罐A2干酵母無菌空氣、 營養(yǎng)鹽、 硫酸成熟醪罐蒸餾車間洗滌水淡 酒4.2酒精的蒸餾與脫水酒精發(fā)酵后的醪液，需要進行蒸餾脫水才能得到無水乙

49、醇。目的：通過蒸餾塔和脫水裝置除去發(fā)酵成熟醪中雜質(zhì)，提高酒精的酒度，生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。原理：利用混合溶液中酒精與其他組份在相同溫度，壓力下具有不同蒸汽壓的性質(zhì)，通過多次反復(fù)汽化與冷凝，使酒精與其它組份得以分離與濃縮。利用分子篩對不同組份具有選擇性吸附的特性，在加壓下吸附酒精中的水份，在減壓下解析。吸附和解析過程交替進行，保證裝置能夠連續(xù)穩(wěn)定地生產(chǎn)出合格的燃料酒精。工藝流程描述：醪液經(jīng)粗塔醪液第一預(yù)熱器與粗塔頂汽換熱后預(yù)熱后。經(jīng)醪液第二預(yù)熱與成品酒汽換熱。再經(jīng)粗塔醪液第三預(yù)熱器與蒸汽凝水換熱后進粗塔。醪液進入粗塔后酒份被蒸出，其酒精蒸汽經(jīng)醪液第一預(yù)熱器與醪液換熱后，未冷凝酒氣，再經(jīng)粗塔主冷，二冷

50、（循環(huán)水），尾冷（冰水）冷凝，尾氣由真空抽走，凝液落入粗酒罐，由粗酒泵至精塔進料預(yù)熱器與精塔釜液換熱進入精塔。酒份蒸出后的粗塔釜液，由粗塔釜液采出廢醪處理工序。淡酒進入精塔蒸發(fā)提濃，精塔頂酒氣經(jīng)粗塔再沸器冷凝后落入精塔回流罐，精塔回流酒一部分(91.2%)回流，另一部分經(jīng)淡酒預(yù)熱器與粗塔淡酒換熱后，進入精頂作為組合塔采出酒的補充。精塔釜液經(jīng)精塔進料預(yù)熱器加熱粗酒后，一部分做為洗滌水經(jīng)無離子水一二冷冷卻后進入萃取塔用于萃取雜醇油，另一部分去粉碎調(diào)漿用。精塔有一路雜醇油側(cè)采，經(jīng)雜醇油一，二冷冷卻后進入萃取塔。洗滌后的雜醇油放入雜醇油罐，萃取淡酒返回粗酒罐。精頂酒氣進入過熱器加熱后經(jīng)分子篩脫水，成品

51、酒氣與醪液換熱，未冷凝的酒氣，再經(jīng)成品尾冷冷凝落入成品酒精罐，經(jīng)成品一，二冷卻器冷卻后為成品泵至儲罐，解析酒氣經(jīng)再生一，二冷凝器冷凝后落入再生淡酒罐并返回粗酒罐。系統(tǒng)的熱能由蒸汽直接加熱精塔再沸器，精塔產(chǎn)生的蒸汽凝水經(jīng)粗塔醪液三預(yù)為醪液加熱后排出界區(qū)。粗塔負(fù)壓由真空泵經(jīng)粗塔尾冷尾氣管抽真空，產(chǎn)生的廢液返回發(fā)酵。5.廢醪及廢水的處理工藝5.1廢醪的處理蒸餾后的廢醪含有大量纖維、蛋白等固形物，進行有效處理，可以得到DDGS飼料這些副產(chǎn)品，還可以減輕污染。廢醪的處理需要經(jīng)過固液分離、濃縮、烘干、包裝等工藝。廢醪的固液分離工作原理及結(jié)構(gòu)示意圖： 本機由轉(zhuǎn)筒、螺旋推料器，差速器及動力、機架主要部分組成。

52、 轉(zhuǎn)筒、螺旋推料器同向高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)筒、螺旋推料器在差速器作用下速差為10-30轉(zhuǎn)/分。分離原液經(jīng)進料口進入高速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)筒內(nèi)，在離心力的作用下液體中質(zhì)量大的懸浮物迅速地向筒壁積聚。已分離的濾液由水層內(nèi)圈之出水孔經(jīng)出液口排出。沉渣由螺旋推料器推送到轉(zhuǎn)筒的圓錐端經(jīng)出渣口排出。 廢液的濃縮原理：蒸發(fā)器通過蒸汽或二次蒸汽作為加熱介質(zhì)，經(jīng)過加熱器中的列管，對混合液進行間接加熱；物料在重力及所形成的二次蒸汽作用下在列管中形成膜狀自上而下流動，物料薄膜與列管外壁蒸汽進行熱交換，使物料中的水份受熱，在蒸發(fā)器中蒸發(fā)，從而達(dá)到所需要濃度的濃漿。工藝簡述：依次經(jīng)過四效、一效、二效、三效濃縮系統(tǒng)濃縮與蒸汽換熱，物料達(dá)到所需要濃度的濃漿，蒸汽經(jīng)過換熱后冷凝成為一次冷凝水，物料中的水份被蒸發(fā)出來經(jīng)過冷凝成為二次冷凝水，去環(huán)保處理廢液氣動閥效循環(huán)泵效蒸發(fā)器效分離器中間出料泵預(yù)熱器效循環(huán)泵效蒸發(fā)器效分離器效分離器效循環(huán)泵效蒸發(fā)器效分離器效循環(huán)泵效蒸發(fā)器濃漿罐工藝流程圖：5.1.3 DDGS的烘干目的：使用蒸汽通過管束干燥機，將壓濾產(chǎn)出的濾渣及濃漿按一定比例