酒精蒸馏生产节能技术探析

酒精蒸馏生产节能技术探析

尹衍臣 刘凯

山东金塔机械集团有限公司 山东泰安 271600

摘要：目前，我国大多数酒精生产行业，都采用手工蒸馏操作的方法生产，在酒精生产的过程中，蒸馏既是最重要的生产环节，同时也是整个生产过程中能量消耗最多的环节。因此，采用节能技术生产酒精蒸馏，不仅有利于酒精生产企业降低生产成本，实现可持续发展策略，还能够在满足合格酒精产品的要求上，实现节能控制的需求。因此，酒精生产行业应积极探索节能控制的方法与手段，只有这样才能提升酒精行业的市场竞争力，并为酒精市场开拓出一片新的天地。

关键词：酒精；蒸馏生产；节能措施

1 酒精蒸馏生产耗能现状

1.1 最佳回流比的调节问题

自国家食用酒精新标准GB10343—2008发布实施后，各普通级食用酒精生产品企业采用工艺都是三塔蒸馏—即粗馏塔、醛塔和精馏塔或是粗馏塔、精馏塔和甲醇塔。在精馏塔中，较高纯度的酒精蒸气聚集在塔顶并经过塔顶冷凝器冷却成液体，贮存在贮罐中，其中一部分作为最终产品而采出，另一部分作为回流返回蒸馏塔。回流量的大小取决于酒精生产要求的纯度，同时受设备运行状况的影响。而回流量又在很大程度上决定了蒸馏过程的耗量消耗。如何控制好工艺，在保证产品质量的前提下尽可能地节能，是蒸馏生产的难题。

1.2 采用直接加热蒸馏工艺

在酒精生产企业中有很多企业采用蒸气直接加热醪液的生产工艺，因为是直接加热。不能很好地利用好蒸气冷凝水回转供应锅炉生产用水，该蒸馏工艺既浪费了蒸气冷凝水又可能过多产生废液，同时也增加了能耗。

1.3 蒸馏生产是手动操作系统

很多酒精生产企业在蒸馏生产中没有安装DCS自动操作系统，全部采用手动操作，而由于酒精蒸馏控制系统具有复杂性的特点，手动操作很难平衡生产的各参数，进气、排废操作也不能稳定，因此在生产中也易产生用汽过大而塞塔，从而影响产品质量，也耗去大量的蒸气，进而造成能耗的增加。

1.4 余热利用率低

没有充分利用再沸器设备进行余热回收，特别是精塔废液的余热回收工作做得不好，造成高温废液中的低热值水蒸气随废液排走而造成浪费，无形中增加能耗。

2 酒精蒸馏生产的节能技术

为了实现原料的直接糖化，节约能源，目前主要采用酒精蒸馏生产节能技术来减少酒精蒸馏生产过程中的能耗现状，降低企业生产成本，实现可持续发展。

2.1 调节最佳回流比，节约热能

回流比的大小直接关系到酒精蒸馏过程中热量的耗损多少，它是蒸馏过程中的重要参数。把回流比调节到最佳，就可以在同种分离结果的情况下，节省约百分之二十的能量耗损。在实际操作中，如果塔板数是固定值，那么回流比和产品的纯度为正比，而且回流比大大决定了蒸馏过程中需要的热能。

2.2 回收利用再沸器，节约蒸气

蒸馏过程中，由于塔内温度较高，流出的水如果没有进行汽水分离，那么就会造成水的浪费。用闪蒸罐进行汽水分离，再进入蒸馏塔进行加热和发酵，可以节约蒸气，减少热量的排出。

2.3 液相过塔改为气相过塔，节约热能和冷却水

一般进行酒精蒸馏都采用液相过塔蒸馏，这样可以尽可能多的排除杂质，使生产出的酒精产品可以达到国家的标准。但三塔蒸馏需要经过三次的冷凝来进行杂质的排除，这样就造成了很多的热能和冷却水的浪费。因此，把蒸馏过程中的液相过塔改为气相过塔(半直接三塔蒸馏工艺)，不以冷凝形式而采用气相，将酒气直接送入塔中再进行加热，这样可以节约三分之一的冷却水和四分之一的蒸馏用气。这样可以达到更好的节能效果，并且生产出符合国家要求的食用酒精。

2.4 采用差压蒸馏，提高能量使用率

差压蒸馏也叫多次蒸馏，是在2个或2个以上的塔中对蒸气的热量进行重复利用。各塔的压力不同，高压的塔内冷凝温度高于低压塔，利用冷热之间过剩的温差，减少了有效能的损失，并充分利用了能量，提高了能量的使用效率，节能效果可在原有基础上提高很多，甚至将近一半。

2.5 回收废液中的潜热，减少能量损耗

蒸馏过程中不可避免的产生较多的高温废液，将这些废液进行回收利用，也可以降低能耗，节约成本。使用闪蒸罐将废液中的低温蒸气回收至杂醇油中用作蒸馏蒸气，基本可以满足杂醇油的蒸气量需求，不用进行补充，这样大大减少了能耗的损失，并提高了企业的经济效益。

3 酒精生产蒸煮过程节能减排分析

在我国有很多方面的因素都适合发展燃料酒精包括可以减少从他国进口的成品油提升国民对自己国家的产油信任程度还会增加燃料酒精业的各种就业岗位等。还有着可持续发展与保护环境的作用而且还有着改善我国空气的作用沛场的环境而对其他产业，尤其是对农业粮食的发展更是起到了一定作用。推广开发使用乙醇汽油是实现可持续发展战略的一大助力。

目前我国发酵生产酒精还面临以下几个问题：

（1）用发酵法所产出的酒精成本略高而且在市场上酒精燃料的价格比石油要贵若是作为燃料使用在成本的问题上无法和石油相比。

（2）用发酵法所产出的酒精能耗略大。在蒸煮和蒸馏过程之中能耗过大。要想办法大幅降低生产的能耗才能体现出使用酒精来作新型能源的一大价值。

（3）生产酒精的原料需要受到水资源与土地的限制。这个压力是最大的酒精就相当于是在变相的于人们争夺粮食、争夺播地。如果这样的情况还迟迟无法解决想要继续发展是不现实的。

（4）用发酵法所产出的酒精产出酒精后废糟和废液就相当于化学废品想要处理的压力比较大。因为废糟以及废液的产量略大，而且事后处理的技术还不成熟废糟废液处理问题其实就是酒精行业发展所遇到的最大的阻碍。

（5）酒精发酵效率较低。通过设备及技术的发展提高淀粉利用率、提高原料利用率、提高发酵强度、提高设备利用率才能有效果的控制生产的成本促进酒精行业大力发展。用发酵法所产出的酒精的所使用的技术是降低酒精生产成本的道路提高酒精产率降低能耗减少对环境的污染，争取使发酵生产酒精的行业成为更具有竞争能力的可再生能源行业。

（6）用发酵法所产出的酒精要经过原始原料的处理蒸煮使其达到液化糖化最后蒸馏提纯这四个阶段据酒精生产企业的通常的工艺流程的平均能量消耗，原料的预先处理阶段和醋液发酵阶段的能耗只占了占总能耗的百分之六，而蒸馏提纯能耗占了百分之五十七蒸煮液化糖化能耗占了百分之三十七。所以讨论蒸煮液化过程对于酒精的蒸馏的节能减排有着重大意义。

在生产酒精蒸馏的过程中，采取更新生产设备和改造蒸馏工艺技术是实现节能减能生产的重要手段。只有加大对蒸馏的余热利用效率才有办法有效的减少水资源与蒸气的使用率。更新酒精蒸馏的生产机器设备使生产过程更加精准化、透明化河以更快、更好、更快捷地有效控制蒸馏参数，保证在整个生产的过程中的节能性和稳定性。故而同时更新生产设备和改造蒸馏工艺技术才能起到节能消耗与高效率生产的作用。

4 结语

综上所述，在酒精蒸馏的生产过程中，采取改造蒸馏工艺技术和更新生产设备，是实现节能生产的重要途径。只有提高蒸馏的余热利用率，才能有效的减少蒸气与水资源的使用率。更新生产设备，对蒸馏过程进行全方位的系统改造，使生产过程更加透明化、精准化，能够更好、更方便地控制蒸馏参数，并保证整个生产过程的稳定性和节能性。因此，只有采取改造蒸馏工艺技术和更新生产设备的手段，才能达到高效率的生产和节能消耗的作用。

参考文献：

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