正文 任務三 特級酒精製備(3 / 3)

(一)工藝流程

八塔差壓蒸餾流程。

該蒸餾係統設有8個蒸餾塔,其中具有兩個水萃取塔和兩個精餾塔,這是其獨到之處。蒸餾工藝流程為:

醪塔→粗輔塔→1號水萃取塔→1號精餾塔→2號水萃取塔→2號精餾塔→脫甲醇塔→工業酒精塔

(二)操作要點

(1)成熟發酵醪用醪塔塔頂酒精蒸氣預熱後從醪塔中上部進入醪塔,與醪塔相配合設計一個濃縮塔(相對於粗輔塔),醪塔塔頂酒精蒸氣(粗酒精)經發酵成熟醪降溫後又經冷凝器降溫,然後從1號水萃取塔中部進入。

(2)在1號水萃取塔中,粗酒精經水萃取塔高效除雜後,低濃度酒精從水萃取塔1塔釜直接排出進入1號精餾塔,1號精餾塔塔頂酒精蒸氣通過冷凝器與2號精餾塔的塔頂酒精蒸氣彙合一同通過醪塔再沸器給醪塔升溫,降溫後的精餾塔塔頂酒精蒸氣又通過一個冷凝器進入工業酒精塔。

(3)從精餾塔1頂部取出的高濃度酒精又被引入2號水萃取塔中部進塔,從2號水萃取塔塔釜排出的再一次除雜的低濃度酒精進入2號精餾塔中下部,進行二次精餾除雜增濃。

(4)從2號精餾塔塔上部取出的純度較高的95%(體積分數)酒精直接進入脫甲醇塔進行最後一次排除以甲醇為代表的雜質。從脫甲醇塔塔釜部取出的就是特優級高濃度酒精。精餾塔塔頂的酒精蒸氣經冷凝後直接進入工業酒精塔。

(三)工藝特點

(1)兩個水萃取塔的熱水來源是2號精餾塔的塔釜排出的廢熱水。

(2)濃縮塔、1號水萃取塔、2號水萃取塔、2號精餾塔的熱源均是一次蒸汽直接加熱。

(3)1號精餾塔和2號精餾塔均設有雜醇油出口,但取出的雜醇油酒精和幾個塔頂流液一起都被引入工業酒精塔統一處理,在工業酒精塔取出的雜醇油再進行油、水、酒精分離。

五、脫甲醇塔在六塔差壓蒸餾中的應用

利用六塔差壓蒸餾排除酒精生產過程中甲醇的方法。

(一)脫甲醇塔工作原理

甲醇是端級雜質,在酒精濃度低於30%(體積分數)時,回流液中的甲醇流至塔底。酒精濃度高於30%(體積分數)時,酒精濃度96%(體積分數)時,甲醇的精餾係數K′,不僅大於1而且是最大值。塔頂氣相中的甲醇含量最多,反之液相中的甲醇含量相應就少。

(二)六塔差壓蒸餾流程

(1)發酵成熟醪經預熱器預熱,從粗餾塔頂部進入粗餾塔。塔底壓力5.2×104Pa、溫度81℃,塔頂壓力6.3×104Pa,溫度66℃。粗餾塔為負壓塔,增大了酒精的相對揮發度,而高沸點物質相對揮發量少,這有利於提高酒精質量。

(2)成熟醪中溶解的CO2從沸騰的醪液中脫離出來和酒精、水等混合蒸氣一起流向冷凝器和氣體冷卻器,CO2氣體的醪液從粗餾塔頂向下流動和沿塔板上升的氣體進行熱交換,蒸出醪液中的酒精。

(3)酒精、水等混合氣體從粗餾塔頂沿管道進入預熱器後大部分被冷凝成液體,少部分沒冷凝的氣體流向冷凝器和氣體冷凝器,不冷凝的低沸點氣體被真空泵所吸取,冷凝的液體用泵送入水洗塔。

(4)水洗塔頂部塔盤上加入來自精餾塔底的冷水或軟化水稀釋塔內酒精濃度(塔頂壓力6×103Pa,溫度98℃),加大各種雜質的揮發性,以氣相濃縮在塔頂部引出。絕大部分的蒸氣在再沸器和冷凝器中冷凝,冷凝液進行回流用泵送到水洗塔頂部,剩餘氣體在氣體冷凝器冷凝後被送到工業酒精塔中。

(5)純淨的低濃度脫醛酒精送入精餾塔中部,在進料層上方有引雜醇油側管,引出雜醇油、丙醇、酯等物質送到雜醇油塔進行酒精回收和雜醇油分離。

(6)精餾塔進料層以下酒精和水分離。塔底壓力2.67×105Pa,溫度140℃,精餾塔底排出冷水。高濃度酒精以氣相從塔頂排出到再沸器,大部分酒精被冷凝用泵輸送到精餾塔頂部作為回流,沒被冷凝的氣體到冷凝器和氣體冷卻器,冷凝下來的液體送到水洗塔再次蒸餾排雜,不冷凝的醛等氣體排空。從塔頂下麵的塔盤引出的高濃度的精餾酒精送到脫甲醇塔中上部進行酒精甲醇分離。

(三)經脫甲醇塔脫甲醇後酒精質量的提高情況

脫甲醇塔脫甲醇前後酒精質量比較。

通過脫甲醇塔脫甲醇後酒精中甲醇含量可明顯降低;酒精外觀、色度、氧化時間都有明顯提高;酒精中頭級雜質如乙醛等也同樣有較大幅度降低;酒精的酸度明顯降低。因此脫甲醇塔對於降低甲醇、提高食用酒精質量效果明顯。