酒精生产CO2回收工艺

1、酒精生产CO2回收工艺生化121酒精的发酵机理l发酵工厂以淀粉为原料制造酒精、啤酒，是淀粉质在微生物作用下生成的，其反应机理如下：(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6lnC6H12O6+2ADP+2P: 2nC2H5OH+2nCO2+热量+2ATP糖化发酵为什么要回收CO2？l在酒精发酵过程中，有大量的二氧化碳产生，理论上利用淀粉质或糖质原料发酵生成1吨乙醇可放出0.956吨二氧化碳气体。对于大中型酒精生产企业，显然放出二氧化碳的量十分可观。液态二氧化碳和固体干冰是一种重要的工业原料。l回收CO2既可以减少经济损失，又可以减少对大气的污染，减少温室效应。二氧化碳是发酵工厂的一项重要

2、的副产物,其纯度一般在97 % - 98.71 % ,而经过回收处理后的二氧化碳纯度可达到99 % - 99.15 %以上。发酵生产中产生的二氧化碳气体,以气态存在的杂质主要有:酒精含量约0.14 % - 0.18 %(重) 、有机酸类约为0.108 % - 0.109 %(重) 、酯类约为0.103 % - 0.104 %(重) ,空气约0.13 % - 1 %(重) 和少量的醛类和水蒸汽等。可见发酵过程中所发生的二氧化碳纯度相当高,不需要提高二氧化碳浓度的设备,经过洗涤、提纯、净化、干燥以及所需压缩到的二氧化碳状态,就可以达到回收的目的。酒精发酵法回收CO2的生产方法l气态回收l液态回收l

3、干冰回收l（发酵工厂的二氧化碳回收,可以根据回收量,回收二氧化碳所需要的用途、纯度要求,以及投资规模,来选择制定出不同的二氧化碳回收方式。）l 年产3 万吨以下的中小啤酒厂可采用气态回收,回收净化的二氧化碳气体直接应用于啤酒生产,可以减少投资,又降低啤酒的生产成本气态回收二氧化碳工艺流程:水水发酵二氧化碳气体除沫器贮气囊洗涤塔压缩(01883Mpa) 双塔干燥双塔净化过滤器贮气罐减压分配供本厂使用对于大型啤酒厂和酒精厂采用液态回收方式,除供本厂使用外,大部分制成高压钢瓶装外销,可创造相当可观的经济效益。液态回收二氧化碳工艺流程:发酵二氧化碳气体除沫器贮气囊洗涤塔水气分离器二级压缩(210Mpa

4、) 双塔干燥双塔净化液化器( - 20 ) 冷冻机 贮液罐气化器供本厂使用柱塞泵灌瓶装置钢瓶装外销蒸汽对特殊需要可采用干冰回收方式,干冰主要用作冰源和人工降雨。二氧化碳回收工艺流程:发酵二氧化碳气体除沫器吸收塔贮气囊四级压缩第一级压缩淡酒回收制冷剂冷却吸附塔四级压缩(918 Mpa ) 冷凝器高压液体贮罐灌瓶装置称重出厂膨胀箱(1117Mpa , - 30 ) 压冰机的固化室再膨胀(01528Mpa , - 56 )在三相点下形成雪花状干冰(01528Mpa , - 56 )压冰机(2015Mpa) 干冰带隔热层干冰箱贮存干冰外销工艺中设备的说明l 1 除沫器:主要除去发酵罐来的二氧化碳气体中

5、所带的泡沫,并且起到一个减压装置作用,满足压缩机吸气端气体状态为常压、微压的要求。l 2 洗涤塔、吸收塔:在洗涤塔内,水从塔顶喷淋而下,二氧化碳气体自底部对流而上,水、气在塔内通过陶磁床充分接触,可溶于水的酒精、硫化物以及发酵副产物,溶解于水中,提纯二氧化碳气体,洗涤后宜设一个气水分离器。对于酒精发酵宜采用金属英特克斯填料的淡酒吸收塔,其酒精回收率可在70 %左右,回收到的酒精量占酒精产量的0.17 %左右。干燥塔:除去二氧化碳气体中的水份,避免因二氧化碳含水而影响啤酒等产品的质量,避免液化时因水结冰而堵塞管道,提高吸附能力等。多用分子筛、硅胶等作干燥剂。吸附塔:除去二氧化碳气体中少量的挥发性

6、物质,而不溶于水的有机物杂质、无机物杂质、不良气味等,保证二氧化碳的质量。一般采用活性碳、合成钠型沸石等作吸附剂。液化器:气态的二氧化碳是液态体积的30 倍,液化是为了便于二氧化碳贮存和运输,使气态二氧化碳被液化的过程。不同压力下，二氧化碳液化温度不同。 它的液化温度在30之间。一般在1.7MPa压力下，-24左右才能液化，就需要一种在-25-35时汽化的制冷剂，此时应在二氧化碳回收工艺单独设立冷冻系统。但采用一步高压法生产工艺时，二氧化碳气体通过压缩机组出来已经液化，不需液化器，只需经过冷凝器冷却。气化器 气化是液态的二氧化碳被气化，供啤酒厂本身使用。气化后排出的二氧化碳温度为2030，其压力为1.7MPa1.8MPa，需减压到0.2MPa0.5MPa，满足啤酒厂各工艺的需要。灌瓶装置 低温低压的液态二氧化碳用柱塞泵加压灌入钢瓶中，对于高压法生产工艺，通过压缩机出来的高压液体二氧化碳冷却凝后，通过平衡器接入二氧化碳灌装置称量装瓶。注意在灌瓶时必须在钢瓶上喷水冷却，防止在钢瓶内的二氧化碳压力增大。 二氧化碳钢瓶为专用钢瓶，钢瓶应保持一定的余压，一般情况，钢瓶容积为40升，工作压力低于15MPa，钢瓶重60公斤左右，二氧化碳装量为25公斤/瓶。CO2的应用l CO2 溶解于酒中，有利于泡沫的形成，均匀性