重庆能源职业学院专业实习报告论文（设计）题目：酒精的生产流程设计班级：2011级2511班姓名：刘兴李德静廖军梁炯学号：20112511006 2011251103220112511018 20112511034 指导教师：邓启辉时间：2013 年7 月5 日计划表：内容组员学号备注前言、绪论全部6、18、32、34 汇编生物发酵法刘兴、李德静6、32 汇编化学合成法廖军、梁炯18、34 汇编酒精的用途及总结展望全部6、18、32、34 汇编CAD 李德静、廖军32、18I前言一、设计要求：1、根据设计题目，进行生产实际调研或查阅有关资料，选定合理的流程方案和设备类型，并进行简要论述。

2、设计说明书内容：封面、目录、设计题目、概述与设计方案简介、工艺方案的选择与论证、工艺流程说明、专题论述等。

二、设计目的：1、把课本的知识运用到社会实践当中去，才是我们学习专业理论知识的最终目的2、通过本次专业实习设计可以看出现有的生产工艺存在哪些不足，学会自主查找资料进行更加科学有效的改进。

三、设计意义：酒精工业是在酿酒业的基础上发展起来的,有很悠久的历史。

近年来，我国酒精生产技术和生产水平又有了新的提高，新工艺新设备新菌种不断涌现，酒精产量有了较大增长，质量稳定提高；在节约代用，降低消耗，降低成本，提高劳动生产率，提高淀粉出酒率及开展综合利用与消除环境污染等各个方面，都取得了很大成绩。

目前，我国大多数酒精采用生物发酵和化学合成法工艺流程，逐步实现了淀粉质原料和化学原料的连续化和自动化。

四、设计原理：生物发酵主要是利用谷物类、薯类植物中的淀粉，其余的部分仍可综合利用，生产出专用饲料和农业复合肥等产品。

在综合利用方面以二氧化碳的回收利用最为普遍，有的厂利用二氧化碳制造干冰、纯碱和小苏打。

在自动控制仪表方面也有进展，有的厂已采用电脑实现了主要工序集中控制，目前，我国一些酒精厂正在朝着生产过程全面实行自动化方向发展。

化学合成法主要是利用石油工业，石油化学工业、天然气开发和加工工业产生的乙烯气为原料，使得乙烯水合法的原料得到充分保证。

II五、设计规模：我国酒精生产以发酵法占绝对优势，而且80%左右的酒精都是用淀粉质原料生产。

酒精的化学名称叫乙醇，为一种无色透明并且具有特殊芳香味和强烈刺激味的极易挥发的液体，是一种良好的有机溶剂。

酒精及其副产品在化学工业、食品工业（如防腐剂）、国防工业（如无烟火药）、农牧业（如杀虫剂、饲料）和交通运输业（如燃料）、医疗卫生事业（如消毒剂）和科研（如脱水剂）等方面有广泛的用途。

用食用酒精制造各种配制酒、勾兑白酒，强化葡萄酒以及用以酿制食醋、各种酒精性饮料和作为食品添加剂。

III目录前言 (II)目录......................................................................................................................................................... I V 第一章绪论. (1)1.1酒精的基本概念及物理性质 (1)1.2酒精的分类 (1)1.3酒精的生产方法 (1)1.4酒精的市场前景 (1)第二章生物发酵法酿造酒精 (3)2.1生物发酵法的地位 (3)2.2生产原料 (3)2.3辅助物料 (4)2.4淀粉性质 (4)2.4.1淀粉颗粒的形状 (4)2.4.2淀粉分子的结构 (4)2.4.3淀粉的膨胀和溶解 (5)2.5工艺流程 (5)2.5.1原料处理 (6)2.5.2原料水热处理 (6)2.5.3物料的糖化 (7)2.5.4酒精的发酵 (8)2.5.5发酵液的蒸馏、冷凝、提纯 (9)2.5.6存在问题及安全事故处理 (9)第三章化学合成法制酒精 (11)3.1关于乙烯的介绍 (11)3.2乙烯间接水合法 (11)3.3乙烯直接水合法 (12)3.3.1直接水合法工艺流程图设计 (12)乙烯直接水合法工艺流程图如下 (12)3.4间接法和直接法二者比较 (13)3.5影响反应的因素 (13)3.6酒精的储存注意事项 (13)3.7酒精的安全使用注意事项 (14)第四章酒精的用途 (15)4.1饮料 (15)4.2香精 (15)4.3有机化工原料 (15)4.4做有机溶剂 (15)4.5做消毒剂 (15)4.6做燃料 (16)第五章总结与展望 (17)参考文献 (18)七、致谢 (19)附录： (20)第一章绪论1.1酒精的基本概念及物理性质酒精学名“乙醇”，其分子式C2H6O,结构式CH3-CH2-OH，是酒的主要成分。

它的主要物理性质是常温呈液态，无色透明，易挥发，易燃烧，沸点为78.3℃，熔点为-114℃，溶于水，不易感染杂菌，刺激性较强，可溶于酸碱和少量油类，不溶解于盐类。

1.2酒精的分类酒精作为一种原料性的产品，其产品质量必须达到一定的标准。

通常，酒精按含杂质多少分为：无水酒精、试剂酒精、食用酒精，医药酒精，工业酒精。

1.3酒精的生产方法生物发酵法：以淀粉植物为原料，进行粉碎、糖化、发酵、蒸馏、提纯，从而得到高纯度的酒精。

化学合成法：以石油工业中石油裂解产生的乙烯作为原料加水合成为酒精。

1.4酒精的市场前景酒精行业的下游需求主要有三个方面，分别是白酒行业、燃料乙醇行业和化工医药行业。

分别占酒精的35%、30%和32%。

还有3%的消费主要是出口。

2012年的白酒行业的消费比较稳定，略有增加。

毕竟中国的酒文化源远流长，对于白酒的消费习惯难以改变，因此市场对于使用，因此需求长期稳定。

酒精仍然存在刚性需求。

燃料乙醇的产量稳定，燃料乙醇应该是目前酒精下游消费中利润最好的行业，同时有着国家的支持。

现在全国大中城市饭店、食堂用的餐饮灶、民用取暖锅炉、茶炉、工业炉窑等大多数都以燃烧石油资源为代价,而且燃料成本价很高。

既污染环境又是资源上的巨大浪费。

人们迫切希望有一种低价、安全、方便的新型燃料及燃烧器问世。

它是减少石油资源浪费，改善不合理的资源配置，保护环境。

保证国民经济可持续发展的战略方针。

为此，燃料乙醇提供了以上所需的方便。

因此，酒精行业在市场上的需求是可观的。

第二章生物发酵法酿造酒精2.1生物发酵法的地位由于化学合成法酒精有含有较多杂质等缺陷，其应用受到限制，因此我国酒精生产以发酵法为主，尤其是随着石油储量的锐减，发酵法酒精工业将日趋重要。

我国酒精年产量为300万吨，仅次于巴西、美国，列为世界第3位。

其中发酵法酒精占绝对优势，80%左右的酒精用淀粉质原料生产、约有10%的酒精用废糖蜜生产、以亚硫酸盐纸浆废液等纤维原料生产的酒精约占2%左右，合成酒精占酒精总产量的3.5%左右。

2.2生产原料淀粉质原料是生产酒精的主要原料。

用于发酵法生产酒精的原料主要有：薯类（甘薯、马铃薯、木薯、山药等）；粮谷类（高粱、玉米、大米、谷子、大麦、小麦、燕麦、黍等）；糖质原料（甘蔗、甜菜、糖蜜等）；野生植物（橡子仁，土茯苓、蕨根、石蒜等）；农产品加工副产品（米糠饼、麸皮、高粱糠、淀粉渣等）；纤维质原料（秸秆、甘蔗渣等）；亚硫酸造纸废液等。

我国大多数工厂是采用红薯和玉米为原料生产酒精。

玉米化学成分：水分蛋白质脂肪淀粉粗纤维灰分7 8-10 3.1-5 60-65 1.3 1.7红薯化学成分：水分蛋白质脂肪淀粉粗纤维灰分14 9-15 0.5-3 15-30 1.1 0.92.3辅助物料辅助物料包括：酵母培养和糖化剂制备所需营养盐，调PH所用酸类、洗涤剂、消毒剂、脱水剂等。

酒母，就是将酵母菌扩大培养，获得足够数量酵母菌的酵母培养液，以供酒精发酵之用。

酒精生产用水，按水的用处不同，大体分为以下三种：（1）酿造用水：或称工艺用水，凡制曲时拌料，微生物培养，制曲原料的浸泡、糊化、稀释、设备及工具的清洗等因其与原料、半成品、成品的直接接触，故统称为工艺用水。

通常要求具有弱酸性，PH为4.0-5.0。

（2）冷却用水：蒸煮醪和糖化醪的冷却，发酵温度的控制，需大量的冷却用水。

因其不与物料直接接触，故只需温度较低；硬度适中。

为节约用水，冷却水应尽可能予以回收利用。

（3）锅炉用水：通常要求无固型悬浮物，总硬度和碱度应尽可能低，PH在25°时高于7，含油量及溶解物等越少越好。

2.4淀粉性质2.4.1淀粉颗粒的形状淀粉颗粒呈白色，不溶于冷水和有机溶剂，颗粒内部呈复杂的结晶组织。

不同的淀粉颗粒具有不同的形状和大小。

同一淀粉的颗粒大小也不均匀。

淀粉颗粒具有抵抗外力作用较强的外膜，其化学组成与内层淀粉相同，但由于水分较少，密度较大，故强度较大。

2.4.2淀粉分子的结构淀粉分子是由许多葡萄糖基团聚合而成的。

根据淀粉分子链结构的不同，淀粉可分成直链和支链淀粉两类。

直链淀粉溶解于70-80℃的温水中。

支链淀粉具有分支，它不溶解于温水中。

2.4.3淀粉的膨胀和溶解淀粉在水中加热，即发生膨胀。

这时淀粉颗粒好像是一个渗透系统，其中支链淀粉起着半透膜的作用，而渗透压的大小及膨胀程度则随温度的增高而增高。

从40℃开始，膨胀的速度就明显加快。

当温度升高到一定数值（60-80℃）时，淀粉颗粒的体积膨胀至原来体积的50-100倍时，淀粉分子之间的联系削弱，引起淀粉颗粒的部分解体，形成了均一的粘稠液体。

这种无限膨化的现象为淀粉的糊化。

与此相应的温度叫做糊化温度。

糊化现象发生后，如果温度继续上升，并达到130℃左右时，因为支链淀粉也已几乎全部溶解，网状组织彻底破坏，淀粉溶解变成粘度较低的流动性醪液，这种现象称为淀粉的溶解。

2.5工艺流程酒精生产工艺示意图如下：2.5.1原料处理淀粉质原料在正式进入设备之前，必须进行预处理，以保证生产的正常进行提高生产的效益。

预处理包括除杂和粉碎两个工序。

原料除杂：淀粉质原料在收获和干燥的过程中往往会掺杂进泥土，沙石，纤维质杂物，甚至金属块等杂物。

这些杂质如果不在投入生产前予以除去，则将严重影响生产的正常运转。

石块和金属杂质会使粉碎机的筛板磨损或损伤，泥沙等杂质的存在也会影响正常的发酵过程。

常用的除杂方法有筛选、风送除杂和电磁除铁三种。

原料的粉碎：淀粉是以淀粉颗粒的形式存在于原料的细胞之中，为了使淀粉能最终转化成酒精，首先要创造条件，使淀粉有可能从细胞中游离出来。

为此,原料要粉碎，把块状或粒状的原料磨碎成粉末状态。

以破坏植物细胞组织，便于淀粉的游离。

原料经粉碎后，受热面积可增加，利于淀粉原料的吸水膨化，糊化乃至溶解，为随后的淀粉酶系统作用，并为淀粉转化成可发酵性糖创造条件，从而提高热处理效率。

干式粉碎：干法粉碎多采用粗碎和细碎两级粉碎工艺。

（1）粗碎：原料过磅称重后，进入输送带，电磁除铁后进行粗碎。

粗碎后的物料以薯干为例应能通过6-10mm的筛孔，然后在送去进行细粉碎。