酒精生產(chǎn)工藝

前言一、設(shè)計(jì)規(guī)定：1、根據(jù)設(shè)計(jì)題目，進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)際調(diào)研或查閱有關(guān)資料，選定合理的流程方案和設(shè)備類型，并進(jìn)行簡(jiǎn)要論述。2、設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容：封面、目錄、設(shè)計(jì)題目、概述與設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介、工藝方案的選擇與論證、工藝流程說明、專題論述等。二、設(shè)計(jì)目的：1、把課本的知識(shí)運(yùn)用到社會(huì)實(shí)踐當(dāng)中去，才是我們學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識(shí)的最終目的2、通過本次專業(yè)實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)可以看出現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝存在哪些局限性，學(xué)會(huì)自主查找資料進(jìn)行更加科學(xué)有效的改善。三、設(shè)計(jì)意義：酒精工業(yè)是在釀酒業(yè)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,有很悠久的歷史。近年來，我國酒精生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)水平又有了新的提高，新工藝新設(shè)備新菌種不斷涌現(xiàn)，酒精產(chǎn)量有了較大增長(zhǎng)，質(zhì)量穩(wěn)定提高；在節(jié)約代用，減少消耗，減少成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高淀粉出酒率及開展綜合運(yùn)用與消除環(huán)境污染等各個(gè)方面，都取得了很大成績(jī)。目前，我國大多數(shù)酒精采用生物發(fā)酵和化學(xué)合成法工藝流程，逐步實(shí)現(xiàn)了淀粉質(zhì)原料和化學(xué)原料的連續(xù)化和自動(dòng)化。四、設(shè)計(jì)原理：生物發(fā)酵重要是運(yùn)用谷物類、薯類植物中的淀粉，其余的部分仍可綜合運(yùn)用，生產(chǎn)出專用飼料和農(nóng)業(yè)復(fù)合肥等產(chǎn)品。在綜合運(yùn)用方面以二氧化碳的回收運(yùn)用最為普遍，有的廠運(yùn)用二氧化碳制造干冰、純堿和小蘇打。在自動(dòng)控制儀表方面也有進(jìn)展，有的廠已采用電腦實(shí)現(xiàn)了重要工序集中控制，目前，我國一些酒精廠正在朝著生產(chǎn)過程全面實(shí)行自動(dòng)化方向發(fā)展。化學(xué)合成法重要是運(yùn)用石油工業(yè)，石油化學(xué)工業(yè)、天然氣開發(fā)和加工工業(yè)產(chǎn)生的乙烯氣為原料，使得乙烯水合法的原料得到充足保證。五、設(shè)計(jì)規(guī)模：我國酒精生產(chǎn)以發(fā)酵法占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，并且80%左右的酒精都是用淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)。酒精的化學(xué)名稱叫乙醇，為一種無色透明并且具有特殊芳香味和強(qiáng)烈刺激味的極易揮發(fā)的液體，是一種良好的有機(jī)溶劑。酒精及其副產(chǎn)品在化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)（如防腐劑）、國防工業(yè)（如無煙火藥）、農(nóng)牧業(yè)（如殺蟲劑、飼料）和交通運(yùn)送業(yè)（如燃料）、醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)（如消毒劑）和科研（如脫水劑）等方面有廣泛的用途。用食用酒精制造各種配制酒、勾兌白酒，強(qiáng)化葡萄酒以及用以釀制食醋、各種酒精性飲料和作為食品添加劑。目錄前言 II目錄 1第一章緒論 31.1酒精的基本概念及物理性質(zhì) 31.2酒精的分類 31.3酒精的生產(chǎn)方法 31.4酒精的市場(chǎng)前景 3第二章生物發(fā)酵法釀造酒精 52.1生物發(fā)酵法的地位 52.2生產(chǎn)原料 52.3輔助物料 62.4淀粉性質(zhì) 62.4.1淀粉顆粒的形狀 62.4.2淀粉分子的結(jié)構(gòu) 62.4.3淀粉的膨脹和溶解 72.5工藝流程 72.5.1原料解決 82.5.2原料水熱解決 82.5.3物料的糖化 92.5.4酒精的發(fā)酵 102.5.5發(fā)酵液的蒸餾、冷凝、提純 112.5.6存在問題及安全事故解決 11第三章化學(xué)合成法制酒精 133.1關(guān)于乙烯的介紹 133.2乙烯間接水合法 133.3乙烯直接水合法 143.3.1直接水合法工藝流程圖設(shè)計(jì) 14乙烯直接水合法工藝流程圖如下 143.4間接法和直接法兩者比較 153.5影響反映的因素 153.6酒精的儲(chǔ)存注意事項(xiàng) 153.7酒精的安全使用注意事項(xiàng) 16第四章酒精的用途 174.1飲料 174.2香精 174.3有機(jī)化工原料 174.4做有機(jī)溶劑 174.5做消毒劑 174.6做燃料 18第五章總結(jié)與展望 19第一章緒論1.1酒精的基本概念及物理性質(zhì)酒精學(xué)名“乙醇”，其分子式C2H6O,結(jié)構(gòu)式CH3-CH2-OH，是酒的重要成分。它的重要物理性質(zhì)是常溫呈液態(tài)，無色透明，易揮發(fā)，易燃燒，沸點(diǎn)為78.3℃，熔點(diǎn)為-114℃，溶于水，不易感染雜菌，刺激性較強(qiáng)，可溶于酸堿和少量油類，不溶解于鹽類。1.2酒精的分類酒精作為一種原料性的產(chǎn)品，其產(chǎn)品質(zhì)量必須達(dá)成一定的標(biāo)準(zhǔn)。通常，酒精按含雜質(zhì)多少分為：無水酒精、試劑酒精、食用酒精，醫(yī)藥酒精，工業(yè)酒精。1.3酒精的生產(chǎn)方法生物發(fā)酵法：以淀粉植物為原料，進(jìn)行粉碎、糖化、發(fā)酵、蒸餾、提純，從而得到高純度的酒精?；瘜W(xué)合成法：以石油工業(yè)中石油裂解產(chǎn)生的乙烯作為原料加水合成為酒精。1.4酒精的市場(chǎng)前景酒精行業(yè)的下游需求重要有三個(gè)方面，分別是白酒行業(yè)、燃料乙醇行業(yè)和化工醫(yī)藥行業(yè)。分別占酒精的35%、30%和32%。尚有3%的消費(fèi)重要是出口。2023年的白酒行業(yè)的消費(fèi)比較穩(wěn)定，略有增長(zhǎng)。畢竟中國的酒文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，對(duì)于白酒的消費(fèi)習(xí)慣難以改變，因此市場(chǎng)對(duì)于使用，因此需求長(zhǎng)期穩(wěn)定。酒精仍然存在剛性需求。燃料乙醇的產(chǎn)量穩(wěn)定，燃料乙醇應(yīng)當(dāng)是目前酒精下游消費(fèi)中利潤(rùn)最佳的行業(yè)，同時(shí)有著國家的支持?，F(xiàn)在全國大中城市飯店、食堂用的餐飲灶、民用取暖鍋爐、茶爐、工業(yè)爐窯等大多數(shù)都以燃燒石油資源為代價(jià),并且燃料成本價(jià)很高。既污染環(huán)境又是資源上的巨大浪費(fèi)。人們迫切希望有一種低價(jià)、安全、方便的新型燃料及燃燒器問世。它是減少石油資源浪費(fèi)，改善不合理的資源配置，保護(hù)環(huán)境。保證國民經(jīng)濟(jì)可連續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針。為此，燃料乙醇提供了以上所需的方便。因此，酒精行業(yè)在市場(chǎng)上的需求是可觀的。第二章生物發(fā)酵法釀造酒精2.1生物發(fā)酵法的地位由于化學(xué)合成法酒精有具有較多雜質(zhì)等缺陷，其應(yīng)用受到限制，因此我國酒精生產(chǎn)以發(fā)酵法為主，特別是隨著石油儲(chǔ)量的銳減，發(fā)酵法酒精工業(yè)將日趨重要。我國酒精年產(chǎn)量為300萬噸，僅次于巴西、美國，列為世界第3位。其中發(fā)酵法酒精占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，80%左右的酒精用淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)、約有10%的酒精用廢糖蜜生產(chǎn)、以亞硫酸鹽紙漿廢液等纖維原料生產(chǎn)的酒精約占2%左右，合成酒精占酒精總產(chǎn)量的3.5%左右。2.2生產(chǎn)原料淀粉質(zhì)原料是生產(chǎn)酒精的重要原料。用于發(fā)酵法生產(chǎn)酒精的原料重要有：薯類（甘薯、馬鈴薯、木薯、山藥等）；糧谷類（高粱、玉米、大米、谷子、大麥、小麥、燕麥、黍等）；糖質(zhì)原料（甘蔗、甜菜、糖蜜等）；野生植物（橡子仁，土茯苓、蕨根、石蒜等）；農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)品（米糠餅、麩皮、高粱糠、淀粉渣等）；纖維質(zhì)原料（秸稈、甘蔗渣等）；亞硫酸造紙廢液等。我國大多數(shù)工廠是采用紅薯和玉米為原料生產(chǎn)酒精。玉米化學(xué)成分：水分蛋白質(zhì)脂肪淀粉粗纖維灰分78-103.1-560-651.31.7紅薯化學(xué)成分：水分蛋白質(zhì)脂肪淀粉粗纖維灰分149-150.5-315-301.10.92.3輔助物料輔助物料涉及：酵母培養(yǎng)和糖化劑制備所需營(yíng)養(yǎng)鹽，調(diào)PH所用酸類、洗滌劑、消毒劑、脫水劑等。酒母，就是將酵母菌擴(kuò)大培養(yǎng)，獲得足夠數(shù)量酵母菌的酵母培養(yǎng)液，以供酒精發(fā)酵之用。酒精生產(chǎn)用水，按水的用處不同，大體分為以下三種：（1）釀造用水：或稱工藝用水，凡制曲時(shí)拌料，微生物培養(yǎng)，制曲原料的浸泡、糊化、稀釋、設(shè)備及工具的清洗等因其與原料、半成品、成品的直接接觸，故統(tǒng)稱為工藝用水。通常規(guī)定具有弱酸性，PH為4.0-5.0。（2）冷卻用水：蒸煮醪和糖化醪的冷卻，發(fā)酵溫度的控制，需大量的冷卻用水。因其不與物料直接接觸，故只需溫度較低；硬度適中。為節(jié)約用水，冷卻水應(yīng)盡也許予以回收運(yùn)用。（3）鍋爐用水：通常規(guī)定無固型懸浮物，總硬度和堿度應(yīng)盡也許低，PH在25°時(shí)高于7，含油量及溶解物等越少越好。2.4淀粉性質(zhì)2.4.1淀粉顆粒的形狀淀粉顆粒呈白色，不溶于冷水和有機(jī)溶劑，顆粒內(nèi)部呈復(fù)雜的結(jié)晶組織。不同的淀粉顆粒具有不同的形狀和大小。同一淀粉的顆粒大小也不均勻。淀粉顆粒具有抵抗外力作用較強(qiáng)的外膜，其化學(xué)組成與內(nèi)層淀粉相同，但由于水分較少，密度較大，故強(qiáng)度較大。2.4.2淀粉分子的結(jié)構(gòu)淀粉分子是由許多葡萄糖基團(tuán)聚合而成的。根據(jù)淀粉分子鏈結(jié)構(gòu)的不同，淀粉可提成直鏈和支鏈淀粉兩類。直鏈淀粉溶解于70-80℃的溫水中。支鏈淀粉具有分支，它不溶解于溫水中。2.4.3淀粉的膨脹和溶解淀粉在水中加熱，即發(fā)生膨脹。這時(shí)淀粉顆粒仿佛是一個(gè)滲透系統(tǒng)，其中支鏈淀粉起著半透膜的作用，而滲透壓的大小及膨脹限度則隨溫度的增高而增高。從40℃開始，膨脹的速度就明顯加快。當(dāng)溫度升高到一定數(shù)值（60-80℃）時(shí)，淀粉顆粒的體積膨脹至本來體積的50-100倍時(shí)，淀粉分子之間的聯(lián)系削弱，引起淀粉顆粒的部分解體，形成了均一的粘稠液體。這種無限膨化的現(xiàn)象為淀粉的糊化。與此相應(yīng)的溫度叫做糊化溫度。糊化現(xiàn)象發(fā)生后，假如溫度繼續(xù)上升，并達(dá)成130℃左右時(shí)，由于支鏈淀粉也已幾乎所有溶解，網(wǎng)狀組織徹底破壞，淀粉溶解變成粘度較低的流動(dòng)性醪液，這種現(xiàn)象稱為淀粉的溶解。2.5工藝流程酒精生產(chǎn)工藝示意圖如下：2.5.1原料解決淀粉質(zhì)原料在正式進(jìn)入設(shè)備之前，必須進(jìn)行預(yù)解決，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行提高生產(chǎn)的效益。預(yù)解決涉及除雜和粉碎兩個(gè)工序。原料除雜：淀粉質(zhì)原料在收獲和干燥的過程中往往會(huì)摻雜進(jìn)泥土，沙石，纖維質(zhì)雜物，甚至金屬塊等雜物。這些雜質(zhì)假如不在投入生產(chǎn)前予以除去，則將嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。石塊和金屬雜質(zhì)會(huì)使粉碎機(jī)的篩板磨損或損傷，泥沙等雜質(zhì)的存在也會(huì)影響正常的發(fā)酵過程。常用的除雜方法有篩選、風(fēng)送除雜和電磁除鐵三種。原料的粉碎：淀粉是以淀粉顆粒的形式存在于原料的細(xì)胞之中，為了使淀粉能最終轉(zhuǎn)化成酒精，一方面要發(fā)明條件，使淀粉有也許從細(xì)胞中游離出來。為此,原料要粉碎，把塊狀或粒狀的原料磨碎成粉末狀態(tài)。以破壞植物細(xì)胞組織，便于淀粉的游離。原料經(jīng)粉碎后，受熱面積可增長(zhǎng)，利于淀粉原料的吸水膨化，糊化乃至溶解，為隨后的淀粉酶系統(tǒng)作用，并為淀粉轉(zhuǎn)化成可發(fā)酵性糖發(fā)明條件，從而提高熱解決效率。干式粉碎：干法粉碎多采用粗碎和細(xì)碎兩級(jí)粉碎工藝。（1）粗碎：原料過磅稱重后，進(jìn)入輸送帶，電磁除鐵后進(jìn)行粗碎。粗碎后的物料以薯干為例應(yīng)能通過6-10mm的篩孔，然后在送去進(jìn)行細(xì)粉碎。（2）細(xì)碎：通過粗碎的原料進(jìn)入細(xì)碎機(jī)，細(xì)碎后的原料顆粒一般應(yīng)通過1.2-1.5mm的篩孔。也有采用1.8-2.0mm篩孔的（適合玉米粉）。濕式粉碎：粉碎時(shí)將攪拌用水與原料一起加到粉碎機(jī)種進(jìn)行粉碎。2.5.2原料水熱解決（1）目的：含在原料細(xì)胞中的淀粉顆粒，由于植物細(xì)胞壁的保護(hù)作用，不易受到淀粉酶系統(tǒng)的作用。此外，不溶解狀態(tài)的淀粉被常規(guī)糖化酶糖化的速度非產(chǎn)的緩慢，水解限度也不高。所以，淀粉原料在進(jìn)行糖化之前一定要通過水-熱解決（原料的蒸煮），使淀粉從細(xì)胞中游離出來，并轉(zhuǎn)化為溶解狀態(tài)，以便淀粉酶系統(tǒng)進(jìn)行糖化作用。（2）用淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)酒精的工廠，多數(shù)采用連續(xù)蒸煮工藝，只有少部分小型酒精廠和白酒廠，還采用間歇蒸煮工藝（3）連續(xù)蒸煮工藝應(yīng)滿足的規(guī)定①原料的粉碎；②粉漿的預(yù)煮醪的蒸煮；③蒸煮醪的汽液分離；④淀粉質(zhì)原料的連續(xù)蒸煮，是一項(xiàng)重大技術(shù)革新。根據(jù)蒸煮設(shè)備的類型，可分為罐式連續(xù)蒸煮、柱式連續(xù)蒸煮和管道式連續(xù)蒸煮3種方法。2.5.3物料的糖化（1）糖化劑的定義：用淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)酒精時(shí)，在進(jìn)行酒精發(fā)酵前，一定要事先將淀粉所有或部分轉(zhuǎn)化成葡萄糖等可發(fā)酵性糖，這一淀粉轉(zhuǎn)化為糖的過程稱為“糖化”，而促使淀粉轉(zhuǎn)化成糖的生物催化劑稱為“糖化劑”。（2）糖化的目的：淀粉質(zhì)原料蒸煮以后得到的蒸煮醪，或者無蒸煮工藝的醪液，在發(fā)酵前均要加入一定數(shù)量的糖化劑，使淀粉在淀粉酶系統(tǒng)的作用下水解成酵母能發(fā)酵的糖類。淀粉轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑倪@一過程，稱為糖化。糖化后的醪液稱為糖化醪。重要目的還是將淀粉酶解成發(fā)酵性糖。（3）糖化過程的控制①糖化溫度：在蒸煮醪時(shí)，不宜采用糖化酶的最適作用溫度，由于酶穩(wěn)定的最適溫度比其他作用的最適溫度低。所以在最適作用溫度下進(jìn)行糖化，雖然糖化速度提高了，但是酶的失活率也比較高，不利于在發(fā)酵過程中進(jìn)行的淀粉后糖化作用。②糖化時(shí)間：糖化30min就夠了，醪中所含的糖已經(jīng)夠酵母最初繁殖和發(fā)酵的需要。并且糖化時(shí)間再延長(zhǎng)，不僅糖含量增長(zhǎng)較慢，并且糖化酶失活量增長(zhǎng)，這會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵過程中邊發(fā)酵邊糖化作用的削弱，綜合效果反而惡化。此外，糖化時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)減少糖化設(shè)備的運(yùn)用率。③糖化劑的用量：過多的糖化劑的使用會(huì)增長(zhǎng)成本。④糖化設(shè)備的清洗和滅菌：凡是因故停止送糖化醪達(dá)15min以上者，一定要用水或蒸汽將管道中的糖化醪放空沖洗干凈。噴淋冷卻器等設(shè)備的結(jié)構(gòu)要能排污和沒有死角。2.5.4酒精的發(fā)酵（1）發(fā)酵機(jī)理：發(fā)酵原是一種自發(fā)性的天然過程，微生物在合適的基質(zhì)上生長(zhǎng)，分泌出各種酶將食物中的蛋白質(zhì)和碳水化合物分解，并將之吸取及轉(zhuǎn)化，最終形成風(fēng)味物質(zhì)。而微生物的品種、基質(zhì)的種類及預(yù)解決方法，以及發(fā)酵過程中環(huán)境條件的調(diào)控等，都是影響產(chǎn)品風(fēng)味的重要因素。代謝產(chǎn)生的酒精可與水以任意比例混合，然后穿過細(xì)胞進(jìn)入發(fā)酵液。發(fā)酵過程中產(chǎn)生的二氧化碳逐漸溶于發(fā)酵醪中，達(dá)成飽和時(shí)，便吸附于細(xì)胞表面，超過吸附能力時(shí)，則二氧化碳變?yōu)闅馀萆仙?，又由于二氧化碳之間的互相碰撞，形成更大的氣泡上升。二氧化碳的上升帶動(dòng)了醪液中酵母細(xì)胞的上下浮動(dòng)，從而使酵母細(xì)胞更充足地與醪液中的糖分接觸，進(jìn)而使發(fā)酵作用進(jìn)行得更充足和更徹底。酒精酵母不具有阿爾法淀粉酶和貝塔淀粉酶，所以不能直接運(yùn)用淀粉進(jìn)行發(fā)酵。因此，在運(yùn)用淀粉原料生產(chǎn)酒精時(shí)，必須先進(jìn)行糖化。酵母菌體內(nèi)與酒精發(fā)酵關(guān)系密切的酶重要有兩類：一類水解酶，它能將大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，如蔗糖酶、麥芽糖酶及甘糖酶；另一類是酒化酶，是參與酒精發(fā)酵的各種酶及輔酶的總稱（酵母細(xì)胞參與活動(dòng)將糖轉(zhuǎn)化為酒精），如氧化還原酶、烯醇化酶等胞內(nèi)酶。（2）酵母的規(guī)定①應(yīng)具有較高的發(fā)酵能力，即能快速并完全地將糖分轉(zhuǎn)化為酒精。②繁殖速度快，即具有高的比生長(zhǎng)速度。③具有高的耐酒精能力，即對(duì)自身代謝產(chǎn)物的穩(wěn)定性高，因而可以進(jìn)行濃醪發(fā)酵。④抵抗雜菌能力強(qiáng)，即對(duì)雜菌代謝產(chǎn)物的穩(wěn)定性高，耐有機(jī)酸能力強(qiáng)。⑤對(duì)培養(yǎng)基的適應(yīng)性強(qiáng)，耐高溫，耐鹽，耐干物質(zhì)濃度的性能強(qiáng)。（3）酵母的生長(zhǎng)條件①溫度和PH酵母生存和繁殖的溫度范圍很寬，但是，其正常的生活和繁殖溫度是27-30°C。在很高或很低的溫度下，酵母的生命活動(dòng)削弱或停止。酵母發(fā)育的最高溫度是38°C，最低溫度為-5°C，在50°C時(shí)酵母死亡；PH應(yīng)控制在4.2－4.7為宜，PH值太低，不僅會(huì)克制雜菌的繁殖，同時(shí)也會(huì)克制酵母的繁殖和代謝，還會(huì)使糖化酶鈍化，影響發(fā)酵結(jié)果。②酵母對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的規(guī)定由于酵母的化學(xué)組成與培養(yǎng)基，培養(yǎng)條件和酵母自身所處的生理狀態(tài)有關(guān)，所以，可以根據(jù)酵母的化學(xué)組成來討論其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求。③營(yíng)養(yǎng)來源酵母的營(yíng)養(yǎng)區(qū)分為內(nèi)部營(yíng)養(yǎng)和外部營(yíng)養(yǎng)兩類。在外部營(yíng)養(yǎng)時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是從培養(yǎng)基進(jìn)入細(xì)胞，而內(nèi)部營(yíng)養(yǎng)時(shí)，酵母運(yùn)用自己的貯存物質(zhì)：肝糖，海藻糖，脂類，含氮化合物。④其他因素糖化醪的濃度,無機(jī)酸和有機(jī)酸的影響，鈣，鐵，鎂，離子的作用。2.5.5發(fā)酵液的蒸餾、冷凝、提純蒸餾原理：蒸餾是運(yùn)用液體混合物中各組分揮發(fā)性能的不同，將各組分分離的方法。它就是當(dāng)前全世界酒精工業(yè)從發(fā)酵醪中回收酒精所采用的唯一方法。所以，把之前發(fā)酵好的物料泵送入塔里進(jìn)行蒸餾，運(yùn)用酒精的易發(fā)揮發(fā)，沸點(diǎn)低等物理性質(zhì)，把酒精從發(fā)酵液里分離出來。冷凝：酒精蒸汽從蒸餾塔里出來通過冷凝塔冷凝成酒精液體，輸送到提餾塔里進(jìn)行提純，最后到成品罐。2.5.6存在問題及安全事故解決1、二氧化碳中帶有酒精，未及時(shí)解決問題發(fā)酵當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳和酒精，二氧化碳會(huì)隨著量的增長(zhǎng)會(huì)跑出去，這個(gè)時(shí)候會(huì)夾帶少部分酒精在里面，來不及解決就浪費(fèi)了。解決方法，應(yīng)將跑出去的二氧化碳經(jīng)酒精回收后到氣體收集運(yùn)用。2、發(fā)酵醪PH與溫度控制的問題適當(dāng)減少發(fā)酵醪中PH的合理控制，是阻止發(fā)酵雜菌污染的重要措施。連續(xù)發(fā)酵規(guī)定無菌條件非常嚴(yán)格，PH應(yīng)控制在4.2－4.7為宜。但PH值太低，不僅會(huì)克制雜菌的繁殖，同時(shí)也會(huì)克制酵母的繁殖和代謝，還會(huì)使糖化酶鈍化，影響發(fā)酵結(jié)果。發(fā)酵法中，酵母繁殖溫度為27℃－30℃，發(fā)酵溫度為33℃－35℃，假如溫度高于40℃，酒精發(fā)酵很難進(jìn)行。產(chǎn)酸細(xì)菌繁殖最適溫度為37℃－50℃，因此高溫發(fā)酵易被細(xì)菌污染。3、發(fā)酵醪濃度問題發(fā)酵規(guī)定在一定濃度的糖化醪中進(jìn)行，醪液濃度的高低直接影響到生產(chǎn)業(yè)績(jī)。糖化醪濃度稀，雖然有助于酵母的生長(zhǎng)代謝，能提高出酒率，但是濃醪發(fā)酵卻能提高設(shè)備運(yùn)用率，節(jié)省水、電，減少生產(chǎn)成本，增長(zhǎng)產(chǎn)量。因此，生產(chǎn)上建議盡量采用濃醪發(fā)酵。4、雜菌的危害發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生一些雜菌，雜菌產(chǎn)生的有機(jī)酸對(duì)酵母的生命活動(dòng)有影響，酸度的增長(zhǎng)會(huì)對(duì)淀粉酶有克制性。所以，要提高車間的清潔衛(wèi)生和及時(shí)進(jìn)行消毒滅菌工作。5、蒸汽泄漏事故在鍋爐加熱時(shí)，蒸汽是在逐漸增多的。假如泄漏的話應(yīng)及時(shí)關(guān)閉進(jìn)風(fēng)口和進(jìn)氣口；輸出口開大，讓其盡量排出。由于蒸汽高溫，所以要注意準(zhǔn)備放熱服等工具。6、酒精的儲(chǔ)存安全酒精由于沸點(diǎn)燃點(diǎn)都較低，易燃易爆。所以儲(chǔ)存的時(shí)候一定要陰暗地區(qū)，避免陽光暴曬發(fā)生爆炸，安全設(shè)施要制備齊全。第三章化學(xué)合成法制酒精3.1關(guān)于乙烯的介紹在化學(xué)法制酒精的工藝中乙烯（C2H4)是最重要的原料。乙烯分子結(jié)構(gòu)：C原子以sp2雜化軌道成鍵、分子為平面形的非極性分子。乙烯的重要來源：在高溫下，把石油的分餾產(chǎn)品中長(zhǎng)鏈烴斷裂為氣態(tài)小分子烴。石油裂解的化學(xué)過程是比較復(fù)雜的，生成的裂解氣是一種復(fù)雜的混合氣體，它除了重要具有乙烯、丙烯、丁二烯等不飽和烴外，還具有甲烷、乙烷、氫氣、硫化氫等。裂解氣里烯烴含量比較高。因此，常把乙烯的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。乙烯是世界上產(chǎn)量最大的化學(xué)產(chǎn)品之一,乙烯工業(yè)是石油化工產(chǎn)業(yè)的核心,乙烯產(chǎn)品占石化產(chǎn)品的70%以上,在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位.世界上已將乙烯產(chǎn)品作為衡量一個(gè)國家石油化工生產(chǎn)水平的重要標(biāo)志之一.3.2乙烯間接水合法間接水合法也稱硫酸酯法，反映分兩步進(jìn)行。一方面，將乙烯在一定溫度、壓力條件下通入硫酸中，在20—30大氣壓、70—80℃生成硫酸酯硫酸氫乙酯和硫酸二乙酯：C2H4+（濃）H2SO4→C2H5OSO2OH2C2H4+（濃）H2SO4→(C2H5O)2SO2另一方面硫酸酯硫酸氫乙酯和硫酸二乙酯在水解塔中加熱至100℃水解的乙醇：C2H5OSO2OH→C2H5OH+H2SO4(C2H5O)2SO2→2C2H5OH+H2SO4同時(shí)有副產(chǎn)物乙醚生成。雖然間接水合法可用低純度的乙烯作原料、反映條件較溫和，乙烯轉(zhuǎn)化率高，但生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的大量稀硫酸對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，生產(chǎn)流程長(zhǎng)，因此為直接水合法取代。3.3乙烯直接水合法直接水合法在一定條件下，乙烯通過固體酸催化劑直接與水反映生成乙醇：CH2=CH2+H2O→CH2CH2OH上述反映是放熱、分子數(shù)減少的可逆反映。理論上低溫、高壓有助于平衡向生成乙醇的方向移動(dòng)，但事實(shí)上低溫、高壓受到反映速率和水蒸汽飽和氣壓的限制。3.3.1直接水合法工藝流程圖設(shè)計(jì)乙烯直接水合法工藝流程圖如下分為合成、精制和脫水3部分。反映器的操作條件:反映溫度325℃,反映壓力6.9MPa,催化劑是以硅藻土為載體的H3PO4。轉(zhuǎn)化率4%～5%,選擇性95%～97%。因反映液中具有磷酸,所以在工藝流程中設(shè)立一個(gè)洗滌塔(又稱中和塔)用堿水溶液或含堿稀乙醇溶液中和。這一工序一定要放在換熱器后,因高溫易使磷酸鹽在換熱器表面結(jié)垢,甚至?xí)氯艿?。含乙?0%～15%的粗乙醇水溶液,分別由洗滌塔和分離塔底進(jìn)入乙醇精制部分。未反映的乙烯經(jīng)水洗、分離后，由循環(huán)壓縮機(jī)升壓返回系統(tǒng)。壓力的選擇：在一定范圍內(nèi)，提高壓力是可以的。但是壓力過高不僅受到設(shè)備規(guī)定的限制，并且會(huì)影響催化劑，反映物的活性，從而導(dǎo)致反映不完全。水和乙烯的加入量的選擇：查找資料得出，水與乙烯的分子比在1：1附近轉(zhuǎn)化率達(dá)成最高值，超過1：1，則轉(zhuǎn)化率下降，調(diào)查同類工廠得到最佳的分子比為0.7.3.4間接法和直接法兩者比較間接法的突出優(yōu)點(diǎn)是原料乙烯濃度合用范圍廣，乙烯分壓低，電量消耗少，適合在電力緊張而硫酸來源充足的地區(qū)。缺陷在于需要以硫酸為媒介，在水解、稀硫酸提濃過程中會(huì)對(duì)設(shè)備設(shè)施導(dǎo)致嚴(yán)重腐蝕。而直接法不需要硫酸，工藝流程較簡(jiǎn)樸，其基建費(fèi)用、產(chǎn)品成本也要低于間接法。但其缺陷規(guī)定高純度的（96%以上）乙烯，由于乙烯單程轉(zhuǎn)化率低，（4%—5%）氣體需經(jīng)多次循環(huán)，其耗電量較大。但隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，制取高純度的乙烯都已不是