年产2700吨酒精工厂的初步设计.doc

前言 酒精工业在国民经济中占有重要的地位，随着国民经济的发展，世界石油储量的锐减、环境保护工作的加强和车用汽油醇需求量的增加，酒精的用途更为广泛，酒精的需求量将与日俱增。目前，酒精生产方法主要有化学合成法和生物发酵法两种。化学合成法是以石油工业中石油裂解产生的乙烯为原料加水合成酒精的。发酵法酒精的原料可以是淀粉质原料、糖蜜原料、纤维素原料、野生植物和亚硫酸造纸废液。目前我国酒精工业发展迅速，各项生产指标已达国际先进水平。为了进一步提高酒精生产水平，各国工程技术人员不断研究新型酒精发酵方法，改进生产设备，酒精蒸馏工艺也在不断改进和完善。与国外相比，我国目前酒精生产还存在着生产过程成本高、耗能大、产业结果不合理、糟液环境污染严重等不足，同时还面临着如何以非粮作物为原料生产酒精、如何以秸秆为原料发酵制备酒精等新课题。 1 总论 1．1设计的目的和意义 （1）通过毕业设计的训练，使学生进一步巩固加深所学的基础理论、基本技能和专业知识，使之系统化、综合化。 （2）在毕业设计中着重培养学生独立工作、鼓励思考并运用已学知识解决实际工程技术问题的能力，结合课题的需要更应注意培养学生独立获取知识的能力。 （3）通过毕业设计加强对学生计算、绘图、编辑设计文件、使用规范手册等最基本的工作实际能力的培养。 （4）通过毕业设计的训练，使学生树立起具有符合国情和生产实际的正确的设计思想和观点；树立起严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并具有创新意识与他人合作的工作作风、 酒精工业是国民经济重要的基础原料产业。它广泛应用于化学工业、食品工业、日用化工、医药卫生等领域，是酒基、浸提剂、洗涤剂、溶剂、表面活性剂。目前不少国家都在考虑将酒精作为新能源以应付“石油危机”和“能源危机”，用酒精部分或全部代替汽油作为汽车燃料，不仅可节约大量的石油，而且可以减少二氧化碳的排放量，缓和温室效应，所以酒精生产有广大的供求市场。 1．2设计依据 （1）海南大学理工学院（生物工程专业）--- 《年产2700吨酒精工厂的初步设计》任务书 （2）设计基础资料： 产品名称：无水酒精（优级纯） 工厂厂址：海口近郊 生产原料：废糖蜜（海南各地糖厂的副产物） 生产天数“全年生产260天（全天候） 当地气候条件（来自海南气象台资料）： 温度 极端高温39℃ 最低温度6℃ 平均温度23.8℃ 湿度 最高湿度92% 平均湿度85% 水温 河水（1米） 最高30℃ 最低10℃ 自来（饮用）水 最高30℃ 最低10℃ 深井水 平均18℃ 风频率 年平均风速：3.3m/s 降水量 年平均：1691ml/a 风向 东北风和东风 1．3指导思想 以设计任务书为基础，以必威体育精装版科研成果和实际经验为依据，通过文献检索、收集资料，调查研究，综合分析；贯彻节省基建投资，充分重视技术先进，降低工程造价等思想，从节约能源和降低原料消耗，创较高经济效益等角度出发，以“工艺先进、技术可靠、系统科学、经济合理、安全环保”为原则，同时注重“三废”治理和综合利用副产物，充分重视环保防污。尽量采用本地原料、定型设备，各种设计方案综合比较，取长补短，制定一个高产节能的设计方案，高效生产高质量的优质酒精。 1．4设计范围 （1）原料的选择及进行生产的方法 （2）生产工艺流程与工艺条件的确定与论证 （3）工艺计算 （4）车间生产设备的选型计算 (5）书写设计说明书 （6）绘制工艺流程图 带控制点生产工艺流程图；主要设备装配图；车间平面布置图；全厂总貌平面布置图等。 （7）设计重点：蒸馏工艺流程设计；蒸馏塔、精馏塔设计选型 （8）技术经济效益指标分析 1．5生产规模及产品执行质量标准 （1）生产规模 生产规模：年产工业无水酒精2700吨，日生产10.5吨 年工作日：全年生产260天（全天候）；其余时间为副产品加工、设备维修检修、员工技能培训等。 主产品：无水酒精 质量标准《GB/T 678-2002》优级纯。 副产品：杂醇油 （2）产品执行质量标准 表1-1 产品酒精质量标准《GB/T678-2002》 检 测 项 目 单 位 标 准 规 定 值 优级纯（G．R） 分析纯（A．R） 化学纯（C．P） 乙醇（CH3CH2OH） % ≥99.8 ≥99.7 ≥99.5 密度（20℃） g/ml 0.789~0.791 与水混合试验 合 格 蒸发残渣的质量分数 % ≤0.0005 ≤0.001 ≤0.001 水分的质量分数 % ≤0.2 ≤0.3 ≤0.5 酸度（以H+计） mmol/100g ≤0.02 ≤0.04 ≤0.1 碱度（以OH