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玉米秸秆发酵酒精工厂设计

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随着全球社会和经济的高速发展,能源的消费量日益增加,发展新型的可再生能源已成为全球的共识。以多样性生物质为原料,进行酒精产品的生产,是保障社会可持续发展的需要,也是解决我国农村生物制废弃资源的重要需求。玉米秸秆主要由纤维素、半纤维素以及木质素组成,其来源广泛、价格低廉、纤维素含量高,是一种较好的生产燃料酒精的可再生原料。

本文对年产10万吨酒精车间布局进行设计,主要对玉米秸秆发酵酒精的预处理、酶解、发酵和蒸馏工艺流程进行设计。在工艺设计上主要采用蒸汽爆破和酶法水解。具体设计方案主要包括玉米秸秆发酵酒精工艺论证与计算、设备选型、车间平面布置等,此外还进行劳动组织分配、经济分析、辅助部门设计等,为项目实施提供理论依据。
 
关键词:酒精;生产工艺;车间布局;更多范文
工厂设计
随着全球社会和经济的高速发展,能源的消费量日益增加,发展新型的可再生材料、原料和能源已成为全球的共识,可再生能源成为各国主要发展措施。当前生物质能源的主要形式有燃料酒精、生物柴油、沼气和生物制氢等,其中燃料酒精是世界上生产和使用规模最大的生物质能源,是从生物质中获取的唯一能够直接用于车用燃料液态能源载体,酒精也是能够取代乙烯重要的化工平台化合物。因此,以多样性生物质为原料,进行酒精产品的生产,是保障社会可持续发展的需要,也是解决我国农村生物制废弃资源,解决三农问题,建设和谐社会的重要需求。
玉米秸秆主要由纤维素、半纤维素以及木质素组成,其来源广泛、价格低廉、纤维素含量高,是一种较好的生产燃料酒精的可再生原料。虽然在目前对玉米秸秆生产酒精的工艺流程还没有成熟,有些工艺需要进一步探索和研究,但是最后会随着技术的进步,让该技术在解决能源供应上发挥应有的功能。具体来说,玉米秸秆酒精生产过程包括四个过程:预处理,酶解,发酵和蒸馏。在秸秆酒精生产过程中还有很大的挑战,特别是秸秆的预处理技术还需要非常大的改进。酶解、发酵和蒸馏方面的技术很成熟,生产工艺已经有很大的优化和发展,特别是同步糖化发酵方法的使用,可以进一步地提高设备利用率,降低成本。
笔者在借鉴前人研究成果的基础上,对玉米秸秆发酵酒精工厂进行设计,主要对玉米秸秆发酵酒精的预处理、酶解、发酵和蒸馏工艺流程进行设计。通过查阅资料,在工艺设计上主要采用蒸汽爆破和酶法水解。由于工艺过程复杂,覆盖面广,对工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、工艺设备选型计算、车间布置设计、典型设备的装配等进行设计,并绘制相应的工艺图,设计出能够满足生产要求的玉米秸秆发酵酒精的生产车间。

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