[小学教育]第四章工艺计算1.ppt

ⅹх阶段物料衡算表 2.工艺流程示意图 3.工艺技术指标及基础数据 4.原料消耗计算 4.原料消耗计算 生产过程各阶段淀粉损失P62 （3）生产1000kg燃料酒精实际淀粉耗量 （4）生产1000kg酒精薯干原料消耗量 （5） α—淀粉酶消耗量 （7）糖化酶耗量 （8）硫酸铵耗用量 5.蒸煮醪量的计算 近似求解 近似求解图4-2P63 6.糖化醪与发酵醪量的计算 6.糖化醪与发酵醪量的计算 7.成品与废醪量的计算 (3)杂醇油产量 (4)废醪量的计算 8. 100000t/a淀粉原料酒精厂总物料衡算 100000t/a淀粉原料酒精厂物料衡算表（表4-5P66） 表4-6 啤酒生产基础数据 100000t/a啤酒糖化车间的物料衡算表 （1）需蒸馏的成熟发酵醪量为：13338.4kg 1000*99.18%/(98.4%*8.01%)*106%=13338.4 （2）不计酒精捕集器和洗罐用水，则成熟发酵醪量为：12583.4kg 13338.4/106%=12583.4 （3）入蒸馏塔的成熟醪乙醇浓度为：7.62% 1000/(98.4%*13338.4)=7.62% （4）相应发酵过程放出二氧化碳总量为：964.1kg 991.8/98.4%*(44/46) （5）接种量按10%计，则酒母醪量为：1231.6kg (12583.4+964.1)/110%*10%=1231.6 （6）糖化醪量：酒母醪的70%是糖化醪，其余为糖化剂和稀释水，则糖化醪量为：13178.0kg (12583.4+964.1)/110%+1231.6*70%=12178.0 （1）醛酒产量：在醛塔取酒一般占成品酒精的1.2%~3%，在保证主产品质量合格的前提下，醛酒量取得越少越好。设醛酒量占成品酒精的2%，则生产1000kg成品酒精可得次品酒精量为： 1000×2%=20(kg) （2）燃料酒精产量：每生产1000kg酒精，其燃料酒精产量为： 1000-20=980(kg) 杂醇油量通常为酒精产量的0.3%~0.7%，取平均值0.5%，则淀粉原料生产1000kg酒精副产杂醇油量为： 1000×0.5%=5（kg） 废醪量是进入蒸馏塔的成熟发酵醪减去部分水和酒精成分及其他挥发组分后的残留液。此外，由于醪塔是使用直接蒸汽加热，所以还需加上入塔的加热蒸汽冷凝水。醪塔的物料和热量衡算如图。 醪 塔 F1 Q1=F1C1t1 D1 Q2=D1I1 V1 Q3=V3t Q4=Q’4+D1t4 Wx+D1 Qn 设进塔的醪液（F1）的温度t1=70℃，排出废醪的温度t4=105℃，成熟醪固形物浓度为B1=7.5%，塔顶上升酒汽的乙醇浓度50%（体积分数）即47.18%（质量分数）。则： ①醪塔上升蒸汽量为mv：2154.3 13338.4*7.62%/47.18%=2154.3 ②残留液量为：11184.1 13338.4-2154.3=11184.1 ③成熟醪比热容为：3.96 4.18*(1.019-0.95B1)=3.96 ④成熟醪带入塔的热量为Q1：3.698*106 13338.4*3.96*70 ⑤蒸馏残留液固形物浓度为：8.9% 13338.4*7.5%/11184.1 ⑥蒸馏残留液的比热容为：4.039 4.18*(1-0.378*8.9%) ⑦塔底残留液带出热量为Q4：4.74*106 11184.1*4.039*105 ⑧上升蒸汽带出热量为Q3：4.23*106 2154.3*1965 ——50%（体积分数）酒精蒸汽焓为1965kJ/kg 塔底采用0.05MPa（表压）蒸汽加热，焓为2689.8kJ/kg; 又蒸汽过程热损失Qn可取为传递总热量的1%。根据热量衡算，可得消耗的蒸汽量mD为2365.8 (Q3+Q4+Qn-Q1)/(I-Cw*t4) 若采用直接蒸汽加热，则塔底排出废醪量为:13549.9 mx+mD=11184.1+2365.8=13549.9 （1）酒精产品 日产燃料酒精量为：100000÷300=333.3(t)，取整数334t 实际年产量为： 燃料酒精量为： 334× 300=100200(t/a) （2）主要原料薯干用量 日耗量：2822.4 ×334=942681.6（kg） 年耗量：942681.6 ×300=2.828 ×108(kg)=282810(t/a) 燃料酒精 木薯干原料 淀粉酶 糖化酶 --- 废料 每年/t 每天/t 每小时/kg 生产1000kg酒精/kg 物料数量 三、计算实例（二） （二）100000t/a啤酒厂糖化车间的物料衡算 啤酒厂糖化