[发明专利]糖蜜原料优级酒精蒸馏及废液浓缩热耦合装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及蒸馏及浓缩领域，特别是涉及一种以糖蜜为原料生产优级酒精蒸馏及废液浓缩热耦合装置及工艺。

背景技术

以糖蜜为原料生产酒精所产生的废液中的有机污染物含量高，COD含量一般为80000-120000mg/L，直接排放导致环境污染大。目前以糖蜜为原料生产优级精的生产工艺中，优级酒精蒸馏部分和废醪液处理部分是各自成独立工段，无能流间的相互匹配。

糖蜜原料优级酒精蒸馏部分通常采用常规的四塔、五塔或六塔等差压蒸馏以得到不同规格的优级或特优级成品酒精。

糖蜜原料优级酒精废液处理部分主要有原液农田灌溉法、厌氧处理+农田灌溉法、厌氧处理+好氧处理+物化法、浓缩燃烧法等。其中：原液农田灌溉法对产生的废液不做任何处理，直接灌溉农田。此方法成本低、方便直接，但长期使用会使农田酸化并产生结块。厌氧处理+农田灌溉法是将酒精废醪液经厌氧发酵后再灌溉农田。此方法对于能够统一耕种的农田最为适宜，但需要敷设灌溉网络，需要足够大的池塘储存熟料，因此投资较大。厌氧处理+好氧处理+物化法可显著的降低废液中COD，BOD含量，但对SO4^2-、Ca²⁺、Mg²⁺离子的处理效果不是很好。浓缩燃烧法是把糖蜜酒精废液蒸发浓缩至60-70BX，然后将浓缩液送至锅炉燃烧，燃烧的热能产生蒸汽用于发电，发电后的背压蒸汽可用于其他需要耗汽的工艺过程，燃烧后的残渣由于富含钾盐可用做钾肥。但蒸发酒糟废液需要大量耗能，因此也需寻求一种有效的途径来降低运行能耗。

现有的以糖蜜为原料生产普级酒精的差压蒸馏和废液浓缩热耦合装置及工艺，将粗馏塔塔顶酒汽引至第一级多效真空蒸发浓缩装置作为蒸发用热源，实现了普级酒精蒸馏工段和废液蒸发浓缩工段的能量相互匹配利用，取得了良好的节能效果。但是，目前国内优级酒精生产工艺中，粗馏塔一般为负压，粗馏塔顶酒汽温度较低，无法对蒸馏工段和废液蒸发浓缩工段进行能量的相互匹配。

发明内容

基于此，有必要提供一种提高酒精产品质量标准，同时能有效处理糖蜜酒精废液，减少污染，降低蒸汽消耗和水消耗的糖蜜原料优级酒精蒸馏及废液浓缩热耦合装置及工艺。

一种糖蜜原料优级酒精蒸馏及废液浓缩热耦合装置，包括蒸馏装置、第一级蒸发浓缩装置、第二级蒸发浓缩装置及废液罐，所述蒸馏装置包括依次连通的粗馏塔、水洗塔、精馏塔及甲醇塔，所述粗馏塔设有原料进口，所述甲醇塔具有成品出口；

所述粗馏塔与水洗塔之间连通有第一级蒸发浓缩装置，所述第二级蒸发浓缩装置连通于所述第一级蒸发浓缩装置，所述第一级蒸发浓缩装置、第二级蒸发浓缩装置均连通于所述废液罐。

在其中一个实施例中，所述蒸馏装置包括第一醪液预热器、废醪闪蒸罐、精馏塔废水闪蒸罐，所述第一醪液预热器具有原料进口；

所述第一醪液预热器、粗馏塔、废醪闪蒸罐、第一级蒸发浓缩装置及废液罐依次连通，所述精馏塔、精馏塔废水闪蒸罐及第一级蒸发浓缩装置依次连通，所述第二级蒸发浓缩装置还连通于所述第一醪液预热器。

在其中一个实施例中，所述蒸馏装置还包括第一粗馏塔再沸器、第二粗馏塔再沸器、水洗塔再沸器、甲醇塔再沸器、精馏塔再沸器、水洗塔冷凝器、甲醇塔冷凝器、精馏塔冷凝器、成品冷却器，所述粗馏塔、水洗塔、精馏塔及甲醇塔均具有顶部入口、顶部出口、底部出口、底部入口，所述第一粗馏塔再沸器、第二粗馏塔再沸器、水洗塔再沸器、甲醇塔再沸器、精馏塔再沸器均具有壳侧入口及壳侧出口；

所述第一粗馏塔再沸器、第二粗馏塔再沸器分别串联于所述粗馏塔的底部入口及粗馏塔的底部出口之间，所述第一粗馏塔再沸器的壳侧入口连通于水洗塔的顶部出口，第一粗馏塔再沸器还依次连通于水洗塔冷凝器、水洗塔的顶部入口，第一粗馏塔再沸器的壳侧出口还连通于水洗塔的顶部入口，所述第二粗馏塔再沸器的壳侧入口连通于甲醇塔的顶部出口，第二粗馏塔再沸器还依次连通于甲醇塔冷凝器、甲醇塔的顶部入口；

所述水洗塔再沸器串联于所述水洗塔的底部入口及水洗塔的底部出口之间，所述水洗塔再沸器的壳侧入口连通于甲醇塔再沸器，水洗塔再沸器还依次连通于精馏塔冷凝器、精馏塔的顶部入口，第二粗馏塔再沸器的壳侧出口还连通于甲醇塔的顶部入口；

所述甲醇塔再沸器串联于所述甲醇塔的底部入口及甲醇塔的底部出口之间，所述甲醇塔再沸器的壳侧入口连通于精馏塔的顶部出口，甲醇塔再沸器的壳侧出口还连通于精馏塔的顶部入口；