[实用新型]一种二氧化碳循环利用气提发酵的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种二氧化碳循环利用气提发酵的装置。

背景技术

目前工业生产酒精所采用的发酵方式是将发酵罐分为种子罐、主发酵罐及发酵后期罐，料液由糖化螺旋板换热器换热降温后，打到种子罐中与酵母混合，然后再压到主发酵罐中进行主发酵期发酵，最后由主发酵罐再分别压入后期发酵罐进行后期发酵，在整个发酵过程中，主发酵期养分充足、酒精含量较低，酵母活力旺盛，这个阶段所产生的酒精占整个发酵过程的80％，大部分的二氧化碳也是这个时期产生的，发酵后期随着养料、氧气含量的降低及酒精含量的增高，影响了酵母的活力和产酒能力，若发酵不好，就会出现酵母死亡率高，成熟醪中的残糖过高等问题，导致淀粉利用率低，造成原料浪费，为避免上述问题，目前采取的控温均质措施是用离心泵把料液由底部抽出，经过螺旋板换热器换热后打到发酵罐顶部；但仍存在一些不足之处：1、每个罐配备一台离心泵和一台螺旋板换热器，用电、用水量大；2、只能起到部分的均质化作用，难以使整个罐充分均质化，酵母与醪液混合不均，罐内温度不均，最终引起成熟醪残糖过高；3、无法降低发酵醪中的酒度，酵母的产酒能力依然受到抑制。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种二氧化碳循环利用气提发酵的装置。

本实用新型为解决上述问题所采取的技术方案为：一种二氧化碳循环利用气提发酵的装置，由种子发酵罐、主发酵罐、二氧化碳水洗塔、压缩机、后期发酵罐组成，其特征是：所述的二氧化碳水洗塔底部设置进气口A、进气口B和混合液出口，顶部和上部各设置一个出气口；所述的种子发酵罐和主发酵罐与二氧化碳水洗塔底部进气口A联通，二氧化碳水洗塔上部的出气口与压缩机联通，压缩机与后期发酵罐底部进气口联通，后期发酵罐顶部出气口与水洗塔底部进气口B联通；由种子发酵罐、主发酵罐中排出的CO₂通过水洗塔底部进气口A进入水洗塔，经过水洗塔降温除酒后，经水洗塔上部出气口进入压缩机增压，加压后的CO₂由后期发酵罐底部进气口进入，经后期发酵罐顶部出气口再次从水洗塔底部进气口B进入水洗塔，洗除气体中的酒精，水洗后的CO₂气体由水洗塔顶部出气口进入CO₂车间回收利用，酒精和水的混合液由水洗塔底部的混合液出口进入料池回蒸。

本实用新型的有益效果：(1)二氧化碳气提过程带走部分酒精，从而减少发酵液中酒精对酵母菌的毒害作用，使酵母细胞活性增强，淀粉利用率提高；(2)气提过程带走部分热量，减轻了离心泵和螺旋板换热器的负荷，可以通过降低离心泵转速或减少离心泵开启次数以及减小螺旋板冷却水的开度来省水、省电；(3)二氧化碳经过水洗塔时从水中获得的有限氧气，能够维持酵母活力，延长酵母使用寿命，利于发酵；(4)发酵醪液的充分均匀混合，保证罐内温度、醪液均质统一，减少放料时间，节省蒸馏用汽；(5)二氧化碳的循环使用提高了CO₂纯度，增加了CO₂的利用率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

附图为本实用新型示意图。

图中：1种子发酵罐，2主发酵罐，3水洗塔，4水洗塔顶部出气口，5水洗塔上部出气口，6后期发酵罐顶部出气口，7后期发酵罐，8压缩机，9水洗塔底部进气口B，10混合液出口，11水洗塔底部进气口A。

具体实施方式

如图所示的一种二氧化碳循环利用气提发酵的装置，由种子发酵罐1、主发酵罐2灌顶排出的CO₂通过水洗塔3底部进气口A11进入水洗塔3，经过水洗塔3降温除酒后，经水洗塔上部出气口5进入压缩机8增压，加压后的CO₂由后期发酵罐7底部进气口进入，经后期发酵罐7顶部出气口6再次从水洗塔底部进气口B9进入水洗塔3，洗除气体中的酒精，水洗后的CO₂气体由水洗塔顶部出气口4进入CO₂车间回收利用，酒精和水的混合液由水洗塔底部的混合液出口10进入料池回蒸。