[发明专利]一种五塔三级差压蒸馏生产食用乙醇的节能方法和节能系统

说明书

技术领域

本发明属于酒精制备领域，涉及酒精蒸馏节能技术，特别涉及一种五塔三级差压蒸馏生产食用乙醇的节能方法和节能系统。

背景技术

目前，国内具有代表性的生产食用酒精的蒸馏技术为90年代引进法国SPEICHIM技术，该技术蒸汽消耗为2.9t/t酒精。但是，随着国家对节能减排方针政策的大力推进，以及酒精生产企业对提高经济效益的需求，减少能源消耗成为蒸馏生产食用乙醇的研究重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种五塔蒸馏生产食用乙醇的节能方法和节能系统，能够充分利用酒精生产中的可利用能源使其充分偶合，从而使蒸馏用汽大幅减少，以达到节能降耗的效果。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

技术方案一：

一种五塔三级差压蒸馏生产食用乙醇的节能方法，其中五塔包括精馏塔、水洗塔、粗馏塔、甲醇塔和杂质塔，其特征在于，该节能方法中，精馏塔使用一次蒸汽加热；精馏塔塔顶酒汽逐级依次加热水洗塔、甲醇塔和粗馏塔；水洗塔和甲醇塔塔顶酒汽分别加热粗馏塔；粗馏塔塔顶酒汽作为发酵醪液的第一级预热热源；粗馏塔底部酒糟作为发酵醪液的第二级预热热源；一次蒸汽的凝结水经闪蒸后的二次蒸汽加热杂质塔。

该技术方案的进一步特点在于：所述一次蒸汽温度165-170℃、压力0.65-0.8Mpa；精馏塔底部温度157-159℃、顶部温度133-135℃；水洗塔底部温度123-125℃、顶部温度93-95℃；粗馏塔底部温度83-85℃、顶部温度69-71℃；甲醇塔底部温度117-119℃、顶部温度93-95℃；杂质塔底部温度103-105℃、顶部温度78-80℃。

技术方案二：

一种五塔三级差压蒸馏生产食用乙醇的节能系统，基于上述节能方法，该节能系统包括精馏塔、精馏塔再沸器、精馏塔回流罐、精馏塔凝水罐、水洗塔、水洗塔再沸器、水洗塔回流罐、粗馏塔、粗馏塔第一再沸器、粗馏塔第二再沸器、粗馏塔第三再沸器、甲醇塔、甲醇塔再沸器、甲醇塔回流罐、杂质塔、闪蒸罐；

其特征在于，

所述精馏塔再沸器的壳程入口连通一次蒸汽，其出口通过管道依次串联精馏塔凝水罐、闪蒸罐，所述闪蒸罐的顶部出口通过管道连通杂质塔的中下部入口，杂质塔的中上部出口通过管道连通水洗塔回流罐；

所述精馏塔的顶部酒汽出口通过管道依次串联水洗塔再沸器的壳程、甲醇塔再沸器的壳程、粗馏塔第一再沸器的壳程，所述水洗塔再沸器的壳程、甲醇塔再沸器的壳程、粗馏塔第一再沸器的壳程的酒汽冷凝液出口分别通过管道连通精馏塔回流罐，精馏塔回流罐通过管道连通精馏塔的中上部入口；所述精馏塔的底部出口通过管道连通水洗塔的第一中上部入口，所述精馏塔的中部出口通过管道连通杂质塔的中部入口；

所述水洗塔的顶部酒汽出口通过管道连通粗馏塔第二再沸器的壳程入口，粗馏塔第二再沸器的壳程出口通过管道依次串联水洗塔回流罐、水洗塔的第二中上部入口；水洗塔的底部出口通过管道连通精馏塔的中部入口；

所述甲醇塔的顶部酒汽出口通过管道连通粗馏塔第三再沸器的壳程入口，粗馏塔第三再沸器的壳程出口通过管道依次串联甲醇塔回流罐、甲醇塔的中上部入口。

上述技术方案的进一步特点在于：所述粗馏塔的顶部酒汽出口连通一醪液酒汽预热器的热源入口，醪液酒汽预热器的热源出口连通一粗馏塔冷凝器的壳程入口；所述粗馏塔的底部出口连通一醪液酒糟预热器的热源入口，醪液酒糟预热器的热源出口排出醪液酒糟；发酵成熟醪原料通入醪液酒汽预热器的冷媒入口，醪液酒汽预热器的冷媒出口连通醪液酒糟预热器的冷媒入口，醪液酒糟预热器的冷媒出口连通粗馏塔的中上部入口；所述醪液酒汽预热器的酒汽冷凝液出口、粗馏塔冷凝器的壳程出口分别通过管道连通粗酒罐，粗酒罐的上部出口连通粗馏塔冷凝器的壳程入口，粗酒罐的下部出口连通水洗塔的中部入口。

上述技术方案的更进一步特点在于：所述粗酒罐的下部出口通过一粗酒预热器后连通水洗塔的中部入口，粗酒预热器的热源入口串接在精馏塔的底部出口和水洗塔的第一中上部入口之间。所述粗馏塔冷凝器的壳程出口设置有涤气塔。

由于本发明将各种能源有效合理地耦合，从而使食用乙醇蒸馏蒸汽消耗，由目前国内先进水平2.9吨蒸汽/吨乙醇降至2.3吨蒸汽/吨乙醇，蒸汽消耗节约21％。以年产10万吨酒精厂计算，年节约蒸汽6万吨，相当于节约酒精生产成本900万元(150元/吨蒸汽)。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的一种五塔三级差压蒸馏生产食用乙醇的节能系统的原理示意图；