專利名稱：薯類原料酒精生產新方法
薯類原料酒精生產新方法 技術領域.本發明涉及一種薯類原料酒精生產新方法，可確保薯類原料酒精生產過程中，粉漿中沙 子等雜物的有效脫除，實現濃醪發酵，降低酒精生產過程中物耗和能耗，降低生產過程中的 工藝廢水的排放量，確保裝置能長周期穩定運行，提高以薯類酒精作為生物質燃料的市場競 爭力。
背景技術：
發酵酒精是一種可再生的重要基礎原料及產品。酒精產品按照使用功能和組分指標不同， 主要分為食用酒精、工業酒精、無水乙醇(包括燃料乙醇)產品。主要在調制飲料酒、電子 元件制造、溶劑、化工生產原料和生物質燃料等領域廣泛應用。由于全球石油資源的緊俏以及生物酶技術的飛速發展，采用發酵法生產酒精替代汽油的工藝日益廣泛，美國發酵法的燃料乙醇年產量已達到iooo多萬噸。我國推廣使用車用乙醇汽油的工作已全面啟動。2001年4月份頒布了《變性燃料乙醇》及《車用乙醇汽油》兩項國家 標準，2007年我國生產燃料乙醇產品約150萬噸，乙醇汽油消費量約占全國汽油消費量的20%， 成為世界第三大生物燃料乙醇生產國和應用國。目前車用乙醇汽油已在黑龍江、吉林、遼寧、 河南、安徽和廣西等地全面推廣。近年來，隨著新型替代能源燃料乙醇產業的發展，如果單純以玉米等農作物為原料，玉 米等農作物的用量以及價格都與日俱增時，可能會產生與人爭糧的新問題。因此，近年來， 世界范圍內生物乙醇領域的技術發展趨勢，以及我國能源政策和資金扶持的導向，以"非糧 為主"發展生物乙醇的原則成為人們關注的熱點。，本發明涉及的薯類原料酒精生產新方法的生產原料主要包括木薯和紅薯等根生的淀粉質 原料，是目前工業應用前景較為樂觀的生產酒精的非糧原料。薯類酒精生產工藝與玉米酒精 生產工藝存在諸多不同薯類原料組成因產地和收獲時間不同變化較大，雜質含量較高，發 酵過程控制困難，發酵產物復雜，酒精產品質量不穩定；粉漿中的沙子有效脫除困難，造成 酒精生產過程中設備磨蝕嚴重，裝置不能長周期穩定運行，必須定期更換機泵等設備；傳統 的薯類酒精生產工藝存在著能耗物耗高，水污染嚴重，生產不穩定等問題。因此，亟待采用 現代化工技術，改進和完善薯類酒精生產技術，降低生產過程的能耗和物耗，減少生產過程 中排放物對環境的不利影響，實現薯類酒精的清潔生產。發明內容本發明涉及一種薯類原料酒精生產新方法，可有效實現粉漿中沙子等雜物的有效脫除， 實現濃醪發酵，降低酒精生產過程中物耗和能耗，降低生產過程中的工藝廢水的排放量。本發明的薯類原料酒精生產新方法，包括薯類原料預處理、液化醪制備、酒精發酵、積 餾脫水和廢醪液處理的生產單元組成，其中薯類原料預處理為干薯片原料預處理或鮮薯原料 預處理,或干薯片原料預處理和鮮薯原料預處理同時開啟。所述的干薯片原料預處理生產單元，采用兩級拌料制漿生產工藝， 一級拌料制槳得到黏 度較低的稀粉漿進行沉降除沙操作，稀漿再經過二次木薯粉拌料制漿得到較濃的粉漿。所述的干薯片原料預處理生產單元，干薯片原料通過篩分機進行篩分，篩分機篩下物為 富含沙子的木薯粉，篩下物收集后不再進行粉碎，直接送至一級拌料器，和拌料水混合制成 稀粉漿至除沙器，在除沙器中通過水淘洗沉降脫沙，完成第一次制漿和有效除沙，分離出的 包括沙子的雜質收集后送至鍋爐焚燒，或漚制肥料；而篩上物干薯片通過粉碎機粉碎制成粉 料，并送至二級拌料器與來自除沙器的稀粉漿混合，完成第二次制漿操作，得到較濃的粉漿。所述的篩分機是振動篩或滾筒篩篩分設備，篩孔為0. 5 5. 0mm;篩下物占原料總量的5 % 60%。所述的鮮薯原料預處理生產單元，主要采用脫皮機、水洗機和粉碎機完成鮮薯'原料的預 處理。所述的水洗機采用清液對鮮薯原料進行水洗，排出的含有薯皮和泥沙的木薯清洗水混合 物，通過液固分離裝置，實現液固分離，分離得到的清液返回水洗機繼續循環使用。粉碎機 下料篩板優選為長方孔。本發明的薯類原料酒精生產新方法，酒精發酵生產單元，C02洗滌塔塔釜排出的酒度為5 12%的洗滌水，加堿溶液處理后和發酵成熟醪一起至精餾脫水單先，采用堿溶液和洗滌水中 的雜質反應，達到酒精產品的酸值和氧化時間指標合格。本發明的廢醪液處理生產單元，粗塔廢醪液經過固液分離裝置排出的部分清液，直接送 至鮮薯預處理生產單元，作為水洗機清洗木薯的清洗水補水。生產原料為木薯和紅薯原料，也可以是木薯和紅薯的混合原料。生產流程圖參見附圖中 的圖l一干薯片原料預處理單元流程圖、圖2—鮮薯原料預處理單元流程圖、圖3—液化醪制 備單元流程圖、圖4一發酵單元流程圖、圖5 —精餾脫水單元流程圖、6 —廢醪液處理單元流 程圖。薯類原料酒精生產新方法的具體說明如下-1.干薯片原料預處理單元干薯片原料預處理生產過程參見圖l一干薯片原料預處理單元流程圖。干薯片原料通過輸 送機輸送至篩分機，篩上的干木薯片通過皮帶送至粉碎機，通過粉碎機兩級粉碎制成粉料， 粉料送至二級拌料器制漿。篩分機篩下物為富含沙子的干薯粉，占原料總量的5% 40%， 干薯粉中沙子含量為原料中所含沙子總量的60% 90%，篩下物收集后送至一級拌料器，和 拌料水混合制成粉漿至除沙器，在除沙器中通過水淘洗沉降脫沙，從除沙器中脫除的沙子等 雜質收集后送至鍋爐焚燒或漚制肥料，除沙率可達到90%。除沙后的粉漿送入干薯粉二級拌 料器和粉碎機送出的木薯粉混合，制成滿足液化要求的一定濃度的粉漿。拌料^C可以是酒精 生產過程中產生的液化醪制備單元的閃蒸凝水，精餾脫水單元的精塔廢水，廢醪液處理單元的蒸發凝水等，粉漿通過泵送至液化醪制備單元。在保證較高的除沙效率的同時，保證了粉 漿的較高的固含量，二級拌料器送出的粉漿的固含量可達到30%以上，為酒精生產的節能降 耗創造了條件。采用干薯片為原料生產酒精過程中，粉漿的濃度越高，成熟醪的酒度就越高，生產過程 的能耗物耗就越低，越經濟，目前酒精企業的現狀是采用一級拌料，得到的成熟醪的酒度一 般為10%左右，因此，在原料預處理單元粉漿的固含量一般要大于20%，粉漿的黏度較大， 粉槳的黏度越大，混在其中的沙子的有效脫除越困難，造成酒精生產過程中設備磨蝕嚴重， 裝置不能長周期穩定運行，必須定期更換機泵等設備。本發明的酒精生產方法，所述的干薯片原料預處理工藝，首先對一級拌料制漿得到黏度 較低的稀槳進行除沙操作工藝，稀槳再經過二次拌料制漿得到較濃的粉漿，解決了制備濃醪 和有效除沙的矛盾。干薯片原料通過篩分機進行篩分，篩分機篩下物為富含沙子的木薯粉， 篩下物收集后不再進行粉碎，直接送至一級拌料器，和拌料水混合制成稀粉漿至除沙器，在除沙器中通過水淘洗沉降脫沙，完成第一次制漿和有效除沙，脫除的沙子等雜質收集后送至 鍋爐焚燒或漚制肥料；而篩上物干薯片通過粉碎機粉碎制成粉料，并送至二級拌料器與來自 除沙器的稀粉漿混合，制成沙子和固含量都符合液化醪要求的粉漿，完成第二次制漿操作。本發明所述的干薯片原料預處理，篩分機可以是振動篩和滾筒篩等設備，篩孔為0.5 5.0mm;篩下物占原料總量的5% 60%，篩下物中沙子含量為原料中所含沙子總量的60% 90%;稀漿的除沙率可達到90%，在保證較高的除沙效率的同時，保證了粉漿的較高的固含 量，成熟醪的酒度可以達到13%以上，為酒精生產過程實現濃醪發酵，節能降耗創造了條件。 2.鮮薯原料預處理單元鮮薯原料預處理生產過程參見圖2 —鮮薯原料預處理單元流程圖。鮮薯原料主要采用脫皮 機、水洗機和粉碎機完成鮮薯原料的預處理。鮮薯原料通過輸送機送至脫皮機，脫出大部分 薯皮和泥沙等雜質，薯皮和泥沙等雜質收集后送至鍋爐焚燒或漚制肥料。脫皮后的原料再輸 送至水洗機清洗，水洗后的鮮薯原料送至粉碎機粉碎制漿。水洗機采用清液對鮮薯原料進行水洗，含有薯皮和泥沙的清洗水混合物通過液固分離裝 置，如離心機和過濾機等設備，實現液固分離。分離出的固體雜質收集后送至鍋爐焚燒，或 漚制肥料，分離得到的清液返回水洗機的繼續循環使用，水洗機的清洗水補水為廢醪液經液 固分離后的返回的清液。清洗后的鮮薯和一定比例的拌料水進入粉碎機粉碎，制成滿足液化要求的一定濃度的粉 漿，拌料水可以是酒精生產過程中產生的液化醪制備單元的閃蒸凝水，精餾脫水單元的精塔廢水，廢醪液處理單元的蒸發凝水等。粉漿通過泵送至液化醪制備單元。目前采用鮮薯為原料生產酒精過程中，由于原料清洗水含有較多的泥沙、薯皮和果膠， 特別是鮮木薯原料含有氫氰酸等雜質，不能直接排放，并對污水的生化處理有抑制作用，因 此，采用鮮薯為原料生產酒精過程只對原料進行干洗脫皮處理后，不進行水洗操作，直接進 入粉碎機粉碎制漿，造成粉漿中沙子等含量較高，對設備磨蝕嚴重，裝置不能長周期穩定運 行，必須定期更換機泵等設備。另外，為了保證粉碎機能正常工作，通常在粉碎機添加一定量的拌料水，由于鮮薯淀粉含量一般在16 32%，木薯淀粉含量較高，紅薯淀粉含量較低， 在粉碎過程中添加拌料水將降低粉漿的淀粉含量，造成成熟醪的酒度一般在6 8%，無法實 現濃醪發酵，增加了酒精生產過程的能耗物耗。本發明的酒精生產方法，所述的鮮薯原料預處理單元，主要采用脫皮機、水洗機和粉碎 機完成鮮薯原料的預處理。水洗機排出的含有薯皮和泥沙的木薯清洗水混合物，通過液固分 離裝置，實現液固分離，分離出的固體雜質收集后送至鍋爐焚燒，或漚制肥料，分離得到的 清液返回水洗機繼續循環使用，，不向裝置外排放，解決了清洗水排放污染環境，增加廢水處 理成本等問題。液固分離裝置為離心機和過濾機等設備。本發明所述的鮮薯原料預處理單元，粉碎機下料篩板由于將圓孔改為長方孔，增大下料 篩板開孔率，提高粉碎機內的粉槳停留的高度，對于淀粉含量較低的鮮薯不添加拌料水，保 證了粉漿的較高的固含量，成熟醪的酒度一般可以達到12%以上，為酒精生產實現濃醪發酵， 節能降耗創造了條件。3. 液化醪制備單元液化醪制備生產過程參見圖3 —液化醪制備單元流程圖。來自原料預處理單元的粉漿送 至預液化罐，同時流加液化酶，并通過蒸汽預熱至35'C 55'C,粉漿在預液化罐內停留約10 180分鐘后，再送至噴射液化器。噴射液化器通過控制水蒸氣的量控制物料加熱溫度，噴射器出口物料溫度控制到82°C 14(TC，粉漿溫度升高到設定的溫度后，在維持罐中停留5 60分鐘后，物料再進入到液化醪 閃蒸罐，將物料溫度降至8(TC 10(TC，閃蒸凝水通過管線送至原料預處理單元作為拌料水 使用，或送至污水處理裝置。降溫后的料液進入到液化罐，同時流加淀粉酶，液化醪在液化 罐內停留30 240分鐘。完成液化操作的液化醪通過冷卻器冷卻至2S 38。C，冷卻后的液化醪部分送入酒母擴培 罐，部分送至發酵罐，同時流加營養鹽、糖化酶和硫酸溶液等輔助材料，4. 發酵單元酒精發酵生產過程參見圖4一發酵單元流程圖。來自液化醪制備單元的液化醪部分送入 酒母擴培罐，部分送至發酵罐。將活化后的酒母放入酒母擴培罐中，同時加入液化醪，向罐 內連續通入適量的無菌空氣，在擴培溫度28 — 38'C的條件下進行培養，當酵母細胞數達到要 求后，連續向發酵罐供料，酵母擴培罐繼續添加液化醪。發酵罐控制溫度28 38"C，成熟醪 酒度達到發酵要求后，經發酵成熟醪泵向精餾脫水單元連續供應發酵成熟醪。酒精發酵過程排出的C02、酒精等氣體引入C02洗滌塔洗滌回收，洗滌凈化后的C02送至 C02回收裝置。酒度為5 12%的洗滌水連續從C02回收塔釜排出，加減溶液處理后和發酵成 熟醪一起送至精餾脫水單元，堿溶液為氫氧化鈉溶液和高錳酸鉀溶液等。本發明的酒精生產方法，所述的酒精發酵單元，C02洗滌塔塔釜排出的酒度為5 12%的 洗滌水，其中含有多種揮發酸和醛等雜質，加減溶液處理后和發酵成熟醪一起精餾脫水單元， 回收其中的酒精，堿溶液為氫氧化鈉溶液和高錳酸鉀溶液等，采用堿溶液和洗滌水中的雜質 反應脫除工藝，解決了目前酒精生產過程中，C02洗滌塔塔釜排出的酒度為5 12%洗滌水中雜質較多，不處理直接和發酵成熟醪一起送至精餾脫水單元，影響酒精產品的酸值和氧化時 間指標等問題。5. 精餾脫水單元酒精精餾脫水生產過程參見圖5 —精餾脫水單元流程圖。來自酒精發酵單元的成熟醪首 先進入粗塔，成熟醪在粗塔脫除水、有機酸和重組份雜質等，塔頂采出的粗酒送至精塔進一 步精制脫水，塔釜采出的廢醪液送至廢醪液處理單元。精塔釜排出的廢水送至原料預處理單 元作為拌料水，或送至污水處理裝置。如果生產食用酒精產品，食用酒精產品從精塔上部側 線采出，精塔塔頂接近共沸點的高濃度酒精汽繞過分子篩吸附塔，經冷凝器冷凝后部分回流 至精塔頂，部分作為工業酒精產品采出；如果生產無水乙醇(包括燃料乙醇)產品，精塔塔 頂接近共沸點的高濃度酒精汽需送至分子篩吸附塔進一步脫水。粗塔的操作壓力(絕對壓力) 為0. 005 0. 4MPa。精塔的操作壓力(絕對壓力)為0. 1 0. 6MPa。精塔頂汽經分子篩吸附塔的吸附作用除去其中的水份，再通過冷凝器冷凝冷卻后，得到 無水乙醇(包括燃料乙醇)產品，吸附操作壓力(絕對壓力)為0. 1 0.6MPa，吸附再生汽冷 凝后的淡酒送至精塔回收酒精。粗塔和精塔內部結構可以采用板式、填料以及板式和填料的復合結構，吸附塔中的吸附 劑可以是硅鋁型分子篩，可選擇的分子篩為A型、X型、絲光沸石型、ZSM型等。6. 廢醪液處理單元酒精生產廢醪液處理過程參見6 —廢醪液處理單元流程圖。來自精餾脫水單元的粗塔廢 醪液經過固液分離裝置實現液固分離，分離后的濕糟送至干燥裝置干燥，濕糟干燥后產品作 為飼料出售，清液部分送至清液多效蒸發裝置，部分清液可送至鮮薯預處理單元的水洗機用 于清洗木薯。干燥裝置可采用氣流干燥機、管束干燥機和盤式干燥機等，加熱介質可以是水 蒸汽和煙道氣。溫度為70 20(TC的干燥裝置的排氣進入多效蒸發裝置濃縮清液，蒸發裝置的蒸發效數為 2 6效，清液多效蒸發裝置排出的濃漿與固液分離裝置排出的濕糟混合后進入干燥裝置干燥， 蒸發裝置產生的蒸發凝水部分送至原料預處理單元用作拌料水，剩余的蒸發凝水COD約為 2000 3000 mg/L，送至污水生化處理裝置，處理后達標排放。本發明的酒精生產方法，所述的廢醪液處理單元，粗塔廢醪液經過固液分離裝置排出的 部分清液，直接送至鮮薯預處理單元，作為水洗機清洗木薯的清洗水補水，減少了蒸發濃縮 的生產負荷，水洗機清洗水補水不再消耗其它水。


圖1:干薯片原料預處理單元； 圖2:鮮薯原料預處理單元流程圖； 圖3:液化醪制備單元流程圖； 圖4:發酵單元流程圖； 圖5:精餾脫水單元流程圖；圖6:廢醪液處理單元流程圖。
具體實施方式
實施例1:以紅薯干為原料，采用圖l、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示的薯類原料酒精生產方 法進行燃料乙醇的生產。將淀粉含量為65%的紅薯干原料，通過輸送機輸送至篩分機，篩孔為3.5mm，篩上的紅 薯干通過皮帶送至粉碎機，通過粉碎機兩級粉碎制成粉料，粉料送至二級拌料器制漿。篩分 機篩下物為富含沙子的紅薯干粉，占原料總量的15%，篩下物收集后送至一級拌料器，和拌 料水混合制成粉漿至除沙器，在除沙器中通過拌料水淘洗脫沙，從除沙器中脫除的沙子等雜 質收集后送至鍋爐焚燒。除沙后的粉槳送入紅薯干粉二級拌料器和粉碎機送出的紅薯千粉混 合，粉漿的固含量約為31%，除沙率達到60%。粉漿通過泵送至液化醪制備單元。拌料水可 以是酒精生產過程中產生的液化醪制備單元的閃蒸凝水，精餾脫水單元的精塔廢水，廢醪液 處理單元的部分蒸發凝水，來自原料預處理單元的粉漿送至預液化罐，同時流加液化酶，并通過蒸汽預熱至5(TC， 粉漿在預液化罐內停留約30分鐘后，送至噴射液化器。噴射器出口物料溫度控制到115°C， 在維持罐中停留5分鐘后，物料再進入到液化醪閃蒸罐，將物料溫度降至82'C，降溫后的料 液進入到液化罐，同時流加淀粉酶，液化醪在液化罐內停留90分鐘。完成液化操作的液化醪 通過冷卻器冷卻至28'C，部分送入酒母擴培罐，部分送至發酵罐，同時流加營養鹽、糖化酶 和硫酸溶液等輔助材料，來自液化醪制備單元的液化醪部分送入酒母擴培罐，部分送至發酵罐。將活化后的酒母 放入酒母擴培罐中，同時加入液化醪，向罐內連續通入適量的無菌空氣，在擴培溫度28'C的 條件下進行培養，當酵母細胞數達到要求后，連續向發酵罐供料，酵母擴培罐繼續添加液化 醪。發酵罐控制溫度3(TC，成熟醪酒度達到發酵要求，成熟醪酒度為12%，經發酵成熟醪泵 向精餾脫水單元連續供應發酵成熟醪。酒精發酵過程排出的C02、酒精等氣體引入C02洗滌塔 洗滌回收，洗滌凈化后的C02送至C02回收裝置。酒度為9%的洗滌水連續從C02回收塔釜排出， 加減溶液處理后和發酵成熟醪一起送至精餾脫水單元，堿溶液為氫氧化鈉溶液。來自酒精發酵單元的成熟醪首先進入粗塔，成熟醪在粗塔脫除水、有機酸和重組份雜質 等，塔頂采出的粗酒送至精塔進一歩精制脫水，塔釜采出的廢醪液送至廢醪液處理單元。精 塔塔頂接近共沸點的高濃度酒精汽送至分子篩吸附塔，精塔釜排出的廢水送至原料預處理單 元作為拌料水。粗塔的操作壓力(絕對壓力)為0. lMPa。精塔的操作壓力(絕對壓力)為0. 3MPa。 精塔頂汽經分子篩吸附塔的吸附作用除去其中的水份，再通過冷凝器冷凝冷卻后，最終獲得 到含水量為0.4% (V/V)的燃料乙醇產品，吸附操作壓力(絕對壓力)為0.3MPa，吸附再生汽 冷凝后的淡酒送至精塔回收酒精。粗塔和精塔內部結構采用板式，吸附塔中的吸附劑是3A分 子篩。來自精餾脫水單元的粗塔廢醪液經過固液分離裝置實現液固分離，分離后的濕糟送至干燥裝置，清液送至清液多效蒸發裝置。干燥裝置采用管束干燥機等，加熱介質是水蒸汽。溫 度為8(TC的干燥裝置的排氣進入多效蒸發裝置濃縮清液，蒸發裝置的蒸發效數為4效，清液多效蒸發裝置排出的濃漿與固液分離裝置排出的濕糟混合后進入干燥裝置干燥，蒸發裝置產 生的蒸發凝水C0D約為2400 mg/L，送至污水生化處理裝置，處理后達標排放。該薯類酒精生產方法得到的酒精產品理化指標，滿足燃料乙醇產品國家標準GB18350— 2001實施例2:以鮮木薯為原料，采用圖l、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示的薯類原料酒精生產方 法進行食用酒精的生產，同時付產工業酒精。將淀粉含量為25%的鮮木薯原料通過輸送機送至脫皮機，脫出大部分薯皮和泥沙等雜質， 薯皮和泥沙等雜質收集后漚制肥料出售。脫皮后的原料再輸送至水洗機清洗，水洗后的鮮薯 原料送至粉碎機粉碎制漿，不添加拌料水，粉碎機下料篩孔為3.5X12mm。含有薯皮和泥沙 的清洗水混合物通過離心機實現液固分離。分離出的固體雜質收集后送至鍋爐焚燒，分離得 到的清液返回水洗機的繼續循環使用，水洗機的清洗水補水為廢醪液經液固分離后的清液， 清洗后的鮮薯通過粉碎機粉碎制成粉漿，除沙率達到95%。粉漿通過泵送至液化醪制備單元。來自原料預處理單元的粉漿送至預液化罐，同時流加液化酶，并通過蒸汽預熱至52'C， 粉漿在預液化罐內停留約60分鐘后，送至噴射液化器。噴射器出口物料溫度控制到13(TC， 在維持罐中停留40分鐘后，物料再進入到液化醪閃蒸罐，將物料溫度降至95'C，降溫后的 料液進入到液化罐，同時流加淀粉酶，液化醪在液化罐內停留60分鐘。完成液化操作的液化 醪通過冷卻器冷卻至30'C，部分送入酒母擴培罐，部分送至發酵罐，同時流加營養鹽、糖化 酶和硫酸溶液等輔助材料，來自液化醪制備單元的液化醪部分送入酒母擴培罐，部分送至發酵罐。將活化后的酒母 放入酒母擴培罐中，同時加入液化醪，向罐內連續通入適量的無菌空氣，在擴培溫度3(TC的 條件下進行培養，當酵母細胞數達到要求后，連續向發酵罐供料，酵母擴培罐繼續添加液化 醪。發酵罐控制溫度34'C，成熟醪酒度達到發酵要求，成熟醪酒度為12.4%，經發酵成熟醪 泵向精餾脫水單元連續供應發酵成熟醪。酒精發酵過程排出的C02、酒精等氣體引入C02洗滌 塔洗滌回收，洗滌凈化后的C02送至C02回收裝置。酒度為10%的洗滌水連續從(:02回收塔釜 排出，加減溶液處理后和發酵成熟醪一起送至精餾脫水單元，堿溶液為高錳酸鉀溶液。來自酒精發酵單元的成熟醪首先進入粗塔，成熟醪在粗塔脫除水、有機酸和重組份雜質 等，塔頂采出的粗酒送至精塔進一步精制脫水，塔釜采出的廢醪液送至廢醪液處理單元。食 用酒精產品從精塔上部側線采出，至食用酒精產品儲罐，精塔塔頂接近共沸點的高濃度酒精 汽繞過分子篩吸附塔，經冷凝器直接冷凝后部分回流至精塔f，部分作為工業酒精產品采出， 精塔釜排出的廢水送至原料預處理單元作為拌料水。粗塔的操作壓力(絕對壓力)為0.8MPa。 精塔的操作壓力(絕對壓力)為0.25MPa。來自精餾脫水單元的粗塔廢醪液經過固液分離裝置實現液固分離，分離后的濕糟送至干 燥裝置，清液部分送至清液多效蒸發裝置，部分清液可送至鮮薯預處理單元的水洗機用于清洗木薯，水洗機清洗水補水不再消耗其它水。干燥裝置可采用氣流干燥機，加熱介質是煙道 氣。溫度為13(TC的干燥裝置的排氣進入多效蒸發裝置濃縮清液，蒸發裝置的蒸發效數為3 效，清液多效蒸發裝置排出的濃漿與固液分離裝置排出的濕糟混合后進入干燥裝置干燥，蒸 發裝置產生的蒸發凝水C0D約為2500 mg/L，送至污水生化處理裝置，處理后達標排放。該薯類酒精生產方法得到的食用酒精產品的理化指標，滿足食用酒精國家標準 GB10343-2000，工業酒精付產品的理化指標，滿足工業酒精國家標準GB/T394. 1-1994。
權利要求
1. 一種薯類原料酒精生產新方法，包括薯類原料預處理、液化醪制備、酒精發酵、精餾脫水和廢醪液處理的生產單元組成，其特征是薯類原料預處理為干薯片原料預處理或鮮薯原料預處理，或干薯片原料預處理和鮮薯原料預處理同時開啟。
2. 如權利要求1所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的干薯片原料預處理 生產單元，采用兩級拌料制漿生產工藝， 一級拌料制漿得到黏度較低的稀粉漿進行 沉降除沙操作，稀漿再經過二次木薯粉拌料制漿得到較濃的粉漿。
3. 如權利要求2所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的干薯片原料預處理 生產單元，干薯片原料通過篩分機進行篩分，篩分機篩下物為富含沙子的木薯粉， 篩下物收集后不再進行粉碎，直接送至一級拌料器，和拌料水混合制成稀粉漿至除 沙器，在除沙器中通過水淘洗沉降脫沙，完成第一次制漿和有效除沙，分離出的包 括沙子的雜質收集后送至鍋爐焚燒，或漚制肥料；而篩上物干薯片通過粉碎機粉碎 制成粉料，并送至二級拌料器與來自除沙器的稀粉槳混合，完成第二次制漿操作， 得到較濃的粉漿。
4. 如權利要求3所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的篩分機是振動篩或 滾筒篩篩分設備，篩孔為0. 5 5. Oram;篩下物占原料總量的5%
5. 如權利要求1所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的鮮薯原料預處理生 產單元，主要采用脫皮機、水洗機和粉碎機完成鮮薯原料的預處理。
6. 如權利要求5所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的水洗機采用清液對 鮮薯原料進行水洗，排出的含有薯皮和泥沙的木薯清洗水混合物，通過液固分離裝 置，實現液固分離，分離得到的清液返回水洗機繼續循環使用。
7. 如權利要求5所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的粉碎機下料篩板為 長方孔。
8. 如權利要求1所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的酒精發酵生產單 元，C02洗滌塔塔釜排出的酒度為5 12%的洗滌水，加堿溶液處理后和發酵成熟 醪一起至精餾脫水單元，采用堿溶液和洗滌水中的雜質反應，達到酒精產品的酸值 和氧化時間指標合格。
9. 如權利要求1所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的廢醪液處理生產單 元，粗塔廢醪液經過固液分離裝置排出的部分清液，直接送至鮮薯預處理生產單元， 作為水洗機清洗木薯的清洗水補水。
10. 如權利要求1所述的薯類原料酒精生產新方法，其特征是所述的薯類原料包括木 薯、紅薯、以及木薯和紅薯的混合料。
全文摘要
本發明涉及一種薯類原料酒精生產新方法，主要特點干薯片原料預處理工藝采用兩級制漿生產工藝，一級拌料制漿得到黏度較低的稀漿進行除沙操作工藝，稀漿在經過二次拌料制漿得到較濃的粉漿；鮮薯原料水洗機排出的含有薯皮和泥沙的清洗水混合物通過液固分離裝置分離，得到的清液返回水洗機的繼續循環使用；CO₂洗滌塔塔釜排出的酒度為5～12％的洗滌水，加減溶液處理后和發酵成熟醪一起至精餾脫水單元，確保生產出的酒精產品酸值和氧化時間合格；粗塔廢醪液經過固液分離裝置排出的部分清液，直接送至鮮薯預處理單元，作為水洗機清洗木薯的清洗水補水，減少了清液蒸發濃縮的生產負荷，水洗機清洗水補水不再消耗其它水。
文檔編號C12P7/06GK101245354SQ200810052528
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月26日 優先權日2008年3月26日
發明者劉宗章, 呂惠生, 張志強, 張敏華, 李永輝, 歐陽勝利, 董秀芹, 錢勝華 申請人:天津大學