專利名稱：一種提高酒精廢液濃度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體濃縮的方法，特別是一種提高酒精廢液濃度的方法。
在酒精生產(chǎn)、特別是利用諸如甘蔗糖蜜廢液(或甘蔗榨糖后的廢液)做為原料生產(chǎn)酒精時，首先將該糖蜜液稀釋發(fā)酵，再將發(fā)酵液送入粗塔、醛塔、精塔中蒸餾得酒精制品。將粗塔中排出的有機廢液加熱蒸發(fā)濃縮后，再將該濃縮液焚燒，以免污染環(huán)境。現(xiàn)行工藝按以下工序生產(chǎn)酒精(1)將酒精發(fā)酵液在粗塔中用蒸汽蒸餾，取得含酒精蒸發(fā)液，將廢液排出。蒸汽用量按每生產(chǎn)一噸酒精約2.3噸送入粗塔與發(fā)酵液直接接觸混合蒸餾。
(2)將粗塔中取得的含酒精的蒸發(fā)液送到醛塔中用蒸汽再蒸餾，取得較濃的含酒精蒸發(fā)液，每生產(chǎn)1噸酒精需0.7噸蒸汽送入醛塔進行蒸餾。
(3)將醛塔中取得的較濃的含酒精的蒸汽送到精塔中最后蒸餾，得酒精成品，每生產(chǎn)1噸酒精需2.7噸蒸汽送入。
現(xiàn)行的方法，由于蒸汽直接進入三個塔與塔內(nèi)物料接觸，每生產(chǎn)1噸酒精需用約5.7噸蒸汽，此蒸汽的凝結(jié)水5.7噸也混入了三個蒸餾塔，蒸餾之后，粗塔排放的廢液中水份必然增多，濃縮時消耗大量熱能。
本發(fā)明的目的是提供一種提高酒精廢液濃度的方法，它能在保證完成生產(chǎn)酒精的同時，將酒精廢液逐步濃縮，大大減少廢液排放量，提高廢液的濃度，為酒精廢液的燒化處理節(jié)約大量的熱能，且有助于酒精產(chǎn)量的提高，大大降低運行成本。
本發(fā)明的目的是按如下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種提高酒精廢液濃度的方法包括以下工序(1)將酒精發(fā)酵液在粗塔中蒸餾，取得含酒精蒸發(fā)液，從粗塔中排出廢液，(2)將粗塔中取得的含酒精蒸發(fā)液送到醛塔中再蒸餾，取得較濃的含酒精蒸發(fā)液，(3)將醛塔中取得的較濃的含酒精蒸發(fā)液送到精塔中最后蒸餾，得酒精成品，其特征是在工序(1)中所述的蒸餾是將粗塔中排出的廢液用不與該廢液直接接觸的氣體將該廢液加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽回送到粗塔中，以蒸餾該粗塔中的酒精發(fā)酵液，該從粗塔中排出的廢液經(jīng)蒸發(fā)后，剩余的濃縮廢液排出，在工序(2)中，所述的再蒸餾是將工序(1)從粗塔中排出的廢液用不與該廢液直接接觸的氣體將該廢液加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)所產(chǎn)生的蒸汽送到醛塔中，將醛塔中的酒精在制品(半成品)加以再蒸餾，從粗塔中排出的廢液經(jīng)蒸發(fā)后，剩余的濃縮廢液排出。
在工序(3)中，所述的最后蒸餾是將工序(1)排出的廢液用不與該廢液直接接觸的氣體將該廢液蒸發(fā)，蒸發(fā)所產(chǎn)生的蒸汽送到精塔中將精塔中的酒精在制品加以最后蒸餾，從粗塔中排出的廢液經(jīng)蒸發(fā)后，剩余的濃縮廢液排出。
本發(fā)明方法與現(xiàn)有方法不同之處主要在于蒸餾操作，本發(fā)明方法是用不直接與在制品酒精接觸的加熱方式，將粗塔中排出的經(jīng)蒸餾后的廢液經(jīng)換熱分離器間接加熱，進行再蒸發(fā)，使加熱蒸汽從換熱分離器的換熱管外將換熱管內(nèi)的廢液加熱，廢液產(chǎn)生的蒸汽回送到粗塔中，將粗塔中的酒精發(fā)酵液蒸餾，既濃縮了廢液，又使經(jīng)換熱分離器的加熱用蒸汽保持清潔便于回收。而原工藝將加熱用蒸汽直接送入粗塔內(nèi)與酒精發(fā)酵液直接接觸，混合成一體進行蒸餾，其排出的廢液由于加入了加熱用的蒸汽而變稀、增多。使廢液處理工序即濃縮時需大量的熱能。本發(fā)明方法在醛塔和精塔中采用由廢液中的水份產(chǎn)生的蒸汽來蒸餾，代替原工藝中用清潔的外來蒸汽蒸餾，使廢液中的水份減少了，與現(xiàn)行工藝相比，本發(fā)明工藝方法每生產(chǎn)一噸酒精使?jié)饪s液中多蒸發(fā)出了約5.7噸水份，大大節(jié)約了以后濃縮工序蒸發(fā)所消耗的熱能。且以廢液進行加熱蒸發(fā)可將廢液中殘余的酒精再一次提取，提高了酒精產(chǎn)量。
綜上所述，本發(fā)明方法由于采用了不直接與廢液接觸方式加熱，利用酒精廢液蒸汽而非外來的純水的蒸汽做為蒸餾加熱的蒸汽，大大減少了以后在廢液處理中加熱濃縮所需熱能，且提高了酒精產(chǎn)量。本方法適用于各種以甘蔗、甜菜、玉米糖蜜液生產(chǎn)酒精的企業(yè)。
下面結(jié)合附圖以實施例對本發(fā)明做詳細介紹，

圖1和圖3為本發(fā)明方法的工藝原理圖，圖2為換熱分離器的示意圖。
圖中代號10粗塔11進液口 12酒精蒸發(fā)液出口 13廢液出口14進汽口20醛塔 22酒精蒸發(fā)液出口 24進汽口30精塔 32酒精蒸發(fā)液出口 34進汽口40粗塔用換熱分離器41上液室 41A排汽口 42汽室42A管板43下液室 44、44A進液口 45進汽口 46冷凝水出口47濃縮液排出口 47A沖洗口 48汽水分離器 49換熱管50醛塔(60精塔)用換熱分離器51(61)上液室 52(62)汽室53(63)下液室54、54A(64、64A)進液口55(65)進汽口 56(66)冷凝水出口 57(67)濃縮液排出口57A(67A)沖洗口 58(68)汽水分離器 59(69)換熱管70蒸汽管道 80排濃廢液管道90酒精收集器本發(fā)明中所述的將不與該廢液廢汽直接接觸的氣體采用蒸汽或熱煙氣，本實施例采用蒸汽，采用的裝置為換熱分離器，工序(1)、(2)、(3)采用的換熱分離器的結(jié)構(gòu)相同，現(xiàn)以工序(1)中所用的換熱分離器40為例加以說明。如圖2，它包括上液室41、下液室43和汽室42，在上液室41下液室43和汽室42之間用管板42A隔開，在上、下液室41、43之間用穿過汽室42的換熱管49連通。在上液室41內(nèi)裝有汽水分離器48，上液室41經(jīng)汽水分離器48和排汽口41A與粗塔10的進汽口14相連，還經(jīng)進液口與粗塔的廢液出口13相連，進液口44可開在上液室41處；也可開在下液室43處，為進液口44A，汽室42上具有進汽口45和排水口46，下液室43上裝有沖洗口47A、濃縮液排出口47。如圖1、2，當(dāng)使用本發(fā)明方法時，首先按工序(1)將發(fā)酵液經(jīng)進液口11送入粗塔10中進行蒸餾，將從粗塔10中排出的廢液經(jīng)廢液出口13送入到換熱分離器40的進液口44進入上液室41中，經(jīng)換熱管49流到下液室43，由從蒸汽管道70經(jīng)進汽口45進入的蒸汽，以不直接接觸方式，將換熱管49中的廢液加熱蒸發(fā)，從上液室經(jīng)汽水分離器48將汽水分離，使蒸汽經(jīng)粗塔進汽口14進入粗塔10中，該蒸汽做為蒸餾該發(fā)酵液所用的蒸汽，與發(fā)酵液接觸，將發(fā)酵液蒸餾，蒸餾出的含酒精30-35度的蒸發(fā)液經(jīng)出口12送入到醛塔20中，換熱分離器40中剩余的蒸發(fā)后的濃縮廢液經(jīng)排出口47、排濃廢液管道80排出。工序(2)再蒸餾是用工序(1)的，經(jīng)粗塔排液口13排出的廢液，經(jīng)進液口54送到換熱分離器50中，使加熱用的蒸汽與被加熱的廢液不直接接觸以免稀釋該廢液，路線為廢液從廢液出口13、進液口54進入上液室51，經(jīng)換熱管59流入下液室53，從蒸汽管道70經(jīng)進汽口55送入汽室52的蒸汽將換熱管59內(nèi)的廢液蒸發(fā)，蒸發(fā)液從上液室51經(jīng)汽水分離裝置58、進汽口24送入到醛塔20中，將醛塔20內(nèi)酒精蒸發(fā)液(半成品)進一步蒸餾，酒精的蒸發(fā)液經(jīng)蒸汽出口22進入精塔30，醛塔用換熱分離器50中的蒸發(fā)過的濃縮廢液從濃縮液排出口57排出到管道80中，工序(3)最終蒸餾是用工序(1)中經(jīng)粗塔排液口13排放的廢液，經(jīng)進液口64送至換熱分離器60中，路線為廢液從出口13、進液口64進入上液室61、經(jīng)換熱管69流入下液室63，從蒸汽管道70經(jīng)進汽口65送入汽室62的蒸汽使換熱管69內(nèi)的廢液蒸發(fā)，蒸汽從上液室61經(jīng)汽水分離裝置68、進汽口34送入到精塔30中，將精塔30內(nèi)的酒精蒸發(fā)液進一步蒸餾，達酒精成品，酒精蒸發(fā)液經(jīng)蒸汽出口32進入到收集器90中，精塔用換熱分離器60中的蒸發(fā)過的濃縮廢液從濃縮液排出口67排出到管道80中。如圖3為另一種連接方式，與圖1不同之處是將圖1中的進液口44、54、64的位置從上液室41、51、61處改為下液室43、53、63處為進液口44A、54A、64A，其余均不變。本發(fā)明方法所使用的換熱分離器40、50、60在粗塔10、醛塔20、精塔30上各配備并聯(lián)安裝的二臺(未示出)，其中一臺使用，另一臺備用，每臺換熱分離器均裝有沖洗口47A、57A、67A、用于清洗。
權(quán)利要求
1.一種提高酒精廢液濃度的方法包括以下工序(1)將酒精發(fā)酵液在粗塔中蒸餾，取得含酒精蒸發(fā)液，從粗塔中排出廢液，(2)將粗塔中取得的含酒精蒸發(fā)液送到醛塔中再蒸餾，取得較濃的含酒精蒸發(fā)液，(3)將醛塔中取得的較濃的含酒精蒸發(fā)液送到精塔中最后蒸餾，得酒精成品，其特征是在工序(1)中所述的蒸餾是將粗塔中排出的廢液用不與該廢液直接接觸的氣體將該廢液加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽回送到粗塔中，以蒸餾該粗塔中的酒精發(fā)酵液，該從粗塔中排出的廢液經(jīng)再蒸發(fā)后，剩余的較濃廢液排出，在工序(2)中，所述的再蒸餾是將工序(1)從粗塔中排出的廢液用不與該廢液直接接觸的氣體將該廢液加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)所產(chǎn)生的蒸汽送到醛塔中，將其中的酒精在制品加以再蒸餾，從粗塔中排出的廢液經(jīng)蒸發(fā)后，剩余的濃縮廢液排出。在工序(3)中，所述的最后蒸餾是將工序(1)從粗塔排出的廢液用不與該廢液直接接觸的氣體將該廢液蒸發(fā)，蒸發(fā)所產(chǎn)生的蒸汽送到精塔中將其中的酒精在制品加以最后蒸餾，從粗塔中排出的廢液經(jīng)蒸發(fā)后，剩余的濃縮廢液排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高酒精廢液濃度的方法其特征是所述的不與該廢液直接接觸的氣體為蒸汽或熱煙氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高酒精廢液濃度的方法其特征是用所述蒸汽將廢液蒸發(fā)所采用的裝置為換熱分離器，包括上液室、下液室和汽室，在上液室、下液室和汽室之間用管板隔開，在上液室和下液室之間用穿過汽室的換熱管相連通，在上液室內(nèi)裝有汽水分離裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種提高酒精廢液濃度的方法其特征是所述上液室經(jīng)汽水分離裝置和排汽口與粗塔相連，還經(jīng)進液口與粗塔排液口相連，所述汽室上具有進汽口和排水口，所述下液室裝有沖洗口，排液口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高酒精廢液濃度的方法其特征是所述進液口位于上液室處或位于下液室處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種提高酒精廢液濃度的方法其特征是所述各粗塔、醛塔、精塔均至少配以并聯(lián)的二臺換熱分離器。
全文摘要
一種提高酒精廢液濃度的方法,包括粗塔蒸餾、醛塔蒸餾和精塔蒸餾,其主要特征是在粗塔中的蒸餾是將粗塔中排出的廢液用不與該廢液直接接觸的汽體將該廢液蒸發(fā),蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽回送到粗塔中,用以蒸餾該粗塔中的酒精發(fā)酵液,廢液經(jīng)蒸發(fā)后,剩余的濃縮廢液再行排出,本發(fā)明節(jié)約廢液濃縮所需大量的熱能,且有助于酒精產(chǎn)量提高,適于以甘蔗、甜菜、玉米糖蜜液生產(chǎn)酒精的企業(yè)用。
文檔編號B01D3/14GK1367241SQ0110228
公開日2002年9月4日 申請日期2001年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月22日
發(fā)明者石濮琿 申請人:石濮琿