[发明专利]一种回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置及工艺

权利要求书

1.一种回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置，发酵过程中产生的混合气体包括香味物质气体和二氧化碳，其特征在于：装置包括发酵罐(1)、与所述发酵罐(1)连通的冷凝器(2)、与所述冷凝器(2)连通的透有机物膜分离器(3)、与所述冷凝器(2)连通的香味物质储罐(4)以及与所述透有机物膜分离器(3)连通的二氧化碳收集罐(5)，所述冷凝器(2)设置在所述发酵罐(1)与透有机物膜分离器(3)之间，所述香味物质气体通过所述冷凝器(2)冷凝后形成香味物质液体并收集至所述香味物质储罐(4)内，未被冷凝的混合气体进入所述透有机物膜分离器(3)，未渗透所述透有机物膜分离器(3)的混合气体收集至所述二氧化碳收集罐(5)内。

2.按照权利要求1所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置，其特征在于：所述冷凝器(2)包括气体入口(21)，所述透有机物膜分离器(3)包括渗透侧(32)，所述渗透侧(32)与所述气体入口(21)连通，所述渗透侧(32)与所述气体入口(21)之间设置有真空泵(6)，渗透过所述透有机物膜分离器(3)的混合气体通过所述真空泵(6)返送至所述冷凝器(2)。

3.按照权利要求1所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置，其特征在于：所述透有机物膜分离器(3)由多个膜组件串联和/或并联组成，所述膜组件包括透有机物膜。

4.按照权利要求3所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置，其特征在于：所述透有机物膜为聚二甲基硅氧烷、聚三氟丙基甲基硅氧烷、全氟丙烯酸酯聚合物、聚四氟乙烯、疏水纳米白炭黑或无机陶瓷中的一种或几种复合而成。

5.按照权利要求2所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置，其特征在于：所述冷凝器(2)还包括气体出口(22)以及液体出口(23)，所述发酵罐(1)与所述气体入口(21)连通，所述透有机物膜分离器(3)与所述气体出口(22)连通，所述香味物质储罐(4)与所述液体出口(23)连通。

6.按照权利要求5所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置，其特征在于：所述透有机物膜分离器(3)还包括渗余侧(31)和分离器入口(33)，所述气体出口(22)与所述分离器入口(33)连通，所述二氧化碳收集罐(5)与所述渗余侧(31)连通。

7.按照权利要求1所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的装置，其特征在于：发酵过程中产生的混合气体中香味物质的浓度为0.5～2wt.％，香味物质包括醇类和酯类，醇类包括乙醇、3-甲基-1-丁醇、苯乙醇、己醇和2-甲基-1-丙醇；酯类包括辛酸乙酯和乙酸乙酯。

8.一种回收葡萄酒发酵过程中混合气体的工艺，其特征在于，其包括以下步骤：

葡萄酒发酵过程中产生的混合气体进入所述冷凝器(2)冷凝，混合气体中的香味物质气体冷凝后形成香味物质液体，收集至所述香味物质储罐(4)内；

未被冷凝的混合气体进入所述透有机物膜分离器(3)，所述混合气体中的香味物质气体有选择性的渗透过透有机物膜，渗余侧(31)混合气体收集至所述二氧化碳收集罐(5)内。

9.按照权利要求8所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的工艺，其特征在于：所述工艺还包括以下步骤：

渗透侧(32)混合气体通过真空泵(6)返送至所述冷凝器(2)，与发酵过程中产生的混合气体一起继续回收操作。

10.按照权利要求9所述回收葡萄酒发酵过程中混合气体的工艺，其特征在于：所述真空泵(6)运行压力为4～20kPa，冷凝器的冷凝温度为-5～-30℃。