本发明专利技术公开了一种以生产酒精发酵废气副产食品级液体二氧化碳的方法，该方法属于酒精生产领域；使用的原料包括：生产酒精发酵气、液氨、水，提供对生产酒精发酵气的预处理、压缩、净化、液化、提纯等工艺后得到食品级液体二氧化碳，由于本公司利用木薯为原料生产酒精，发酵过程中排放的工业废气含有丰富的二氧化碳气体，把这部分二氧化碳回收利用，既产生较大的经济效益，又对保护环境作出巨大贡献。产品主要用户有：饮料厂、卷烟厂、啤酒厂等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于酒精生产领域，尤其涉及一种以生产酒精发酵废气副产食品级液体二氧化碳的方法。
技术介绍
酒精又称乙醇，其用途很广，可用来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等，医疗上也常用体积分数为70%-75%的酒精作消毒剂。酒精生产是在酿酒的基础上逐渐发展起来的，酒精产品根据生产原料不同可分为薯类酒精、玉米酒精、糖蜜酒精、生物质酒精等，酒精产品根据质量不同又分为特级酒精、优级食用酒精、普及酒精、工业酒精。近年来，随着对粮食重要性认识不断增强，非粮木薯酒精产量市场份额逐年扩大。木薯酒精生产使用的原料包括：木薯、淀粉酶、糖化酶、酒母、糖化剂，工艺为木薯的粉碎、蒸煮、糖化、发酵、蒸馏后制得成品酒精；在发酵工艺后得到成熟醪，成熟醪的成分为酒精和二氧化碳及少量杂质的混合物，经蒸馏后滤出的固体为酒糟、液体为酒精、气体部分为以二氧化碳为主要成分的混合气，其成分包括二氧化碳94%、氧气1.7%、氮气3.1%、乙醇0.12%、未知有机物0.32%、余量为硫、氢、氮氧化物、二氧化硫、硫化氢、氧硫化碳、乙醛等。二氧化碳产品有气态和液态之分，气态二氧化碳是空气中常见的化合物，碳与氧反应生成其化学式为CO2，一个二氧化碳分子由两个氧原子与一个碳原子通过共价键构成，常温下是一种无色无味气体，密度比空气大，能溶于水，与水反应生成碳酸，不支持燃烧。液态二氧化碳压缩后俗称为干冰，高压低温下将二氧化碳气体液化为液体形态，液体形式有食品级和工业级两类，食品级二氧化碳主要用户有：饮料厂、卷烟厂、啤酒厂等；工业级液体二氧化碳主要用于焊接保护气、铝材加工厂等。二氧化碳被认为是加剧温室效应的主要来源，全球温室效应，使人类更加重视二氧化碳的回收利用，以二氧化碳为原料制可降解塑料等工艺正得到迅速的发展，本公司利用木薯为原料生产酒精，发酵过程中排放的工业废气含有丰富的二氧化碳气体，把这部分二氧化碳回收利用，既产生较大的经济效益，又对保护环境作出巨大贡献。
技术实现思路
本专利技术主要解决的问题是提供以一种以生产酒精发酵废气副产食品级液体二氧化碳的方法，国内目前二氧化碳产品主要是以各种发酵气、石灰窑气、造纸厂和一些富含二氧化碳空气的副产物，酒精发酵气是生产食品级液体二氧化碳的最好原料，本公司是专业木薯酒精生产企业，木薯经粉粹、蒸煮、糖化后进入发酵，发酵过程中产生酒精和发酵气，发酵气含丰富的二氧化碳气体。本专利技术以酒精发酵气作为原料气、液氨、水为原料来生产食品级液体二氧化碳，液氨又称为无水氨，是一种无色液体，可以用作冷冻剂，液氨在生产二氧化碳中起到冷冻液化作用，水在生产二氧化碳中起到洗涤冷却作用，要求水质清澈透明、无异味。本专利技术可以通过以下技术方案来实现：一种以生产酒精发酵废气副产食品级液体二氧化碳的方法，其特征是由以下步骤构成:（1）预处理：将来自酒精发酵罐内的酒精发酵气首先经风机采气进入酒精发酵气缓冲罐，储存0.2-0.3小时稳压后进入洗涤工段用水洗涤0.25-0.3小时,洗涤后进入预处理工段，预处理工段由两个预处理吸附器组成，第一预处理吸附器的功能是脱醇、醛，第二预处理吸附器的功能是脱油脂类，除去酒精发酵气中的乙醇、乙醛、油脂类等有机物得到原料气。（2）压缩：预处理后的原料气通过管道进入压缩工段，压缩工段由三级压缩机组成，经三级增压后压强至2.45-2.55MPa。（3）净化：净化工段由6台吸附器组成，目的是脱除原料气体中的杂质和水，该工段6台吸附器采用变温变压吸附（PTSA）原理，利用吸附剂在不同压力和温度下吸附容量存在差异和选择吸附的特性，脱除工艺气体中的水和杂质后，工作时六台吸附器连续循环使用，二台吸附器工作，另外四台吸附器则处于吸附剂再生，净化后得到工艺气体。（4）液化：经吸附后的工艺气体通过管道进入液化器，工艺气体进入液化器管程，同时液氨也进入液化器壳程，制冷介质为液氨，当液氨与二氧化碳热交换后，在0.3-0.35小时后气相二氧化碳被冷凝为液相二氧化碳，液相二氧化碳的温度为-18℃。（5）提纯：将液相二氧化碳泵送入提纯塔，除去液体二氧化碳中的氢气、氮气等气相杂质，提纯塔为该整套装置关键设备，利用低温精馏原理，对液态二氧化碳反复内循环提纯，提纯时间为1.2-1.4小时，提纯分离惰性气体从而得到食品级液体二氧化碳，将提纯器底部出来的产品液体二氧化碳送至液体二氧化碳贮罐储存即可。本专利技术的进一步技术方案是：步骤（1）所述的缓冲罐内酒精发酵废气的储存时间为0.25小时，洗涤工段对酒精发酵废气用水洗涤时间为0.275小时。步骤（2）所述的原料气经压缩后的压强为2.5MPa。步骤（4）所述的工艺气体的液化时间为0.325小时。步骤（5）所述的工艺气体的提纯时间为1.3小时。本专利技术的有益效果是：提供了一种以生产酒精发酵废气副产食品级液体二氧化碳的方法，该方法以酒精发酵废气为原料来生产食品级液体二氧化碳，其优点是：生产工艺简单、快捷、操作简便、能耗低，生产中无污染废弃物排放，产品是一种食品级二氧化碳，主要用户有：饮料厂、卷烟厂、啤酒厂等。该生产方法不仅产生了较大的经济效益，又对保护环境作出巨大贡献。具体实施方式实施例1：预处理：将来自酒精发酵罐内的酒精发酵气首先经风机采气进入酒精发酵气缓冲罐，储存0.2小时稳压后进入洗涤工段用水洗涤0.25小时,洗涤后进入预处理工段，预处理工段由两个预处理吸附器组成，第一预处理吸附器的功能是脱醇、醛，第二预处理吸附器的功能是脱油脂类，除去酒精发酵气中的乙醇、乙醛、油脂类等有机物得到原料气。压缩：预处理后的原料气通过管道进入压缩工段，压缩工段由三级压缩机组成，经三级增压后压强至2.45MPa。净化：净化工段由6台吸附器组成，目的是脱除原料气体中的杂质和水，该工段6台吸附器采用变温变压吸附（PTSA）原理，利用吸附剂在不同压力和温度下吸附容量存在差异和选择吸附的特性，脱除工艺气体中的水和杂质后，工作时六台吸附器连续循环使用，二台吸附器工作，另外四台吸附器则处于吸附剂再生，净化后得到工艺气体。液化：经吸附后的工艺气体通过管道进入液化器，工艺气体进入液化器管程，同时液氨也进入液化器壳程，制冷介质为液氨，当液氨与二氧化碳热交换后，在0.3小时后气相二氧化碳被冷凝为液相二氧化碳，液相二氧化碳的温度为-18℃。提纯：将液相二氧化碳泵送入提纯塔，除去液体二氧化碳中的氢气、氮气等气相杂质，提纯塔为该整套装置关键设备，利用低温精馏原理，对液态二氧化碳反复内循环提纯，提纯时间为1.2小时，提纯分离惰性气体从而得到食品级液体二氧化碳，将提纯器底部出来的产品液体二氧化碳送至液体二氧化碳贮罐储存即可。实施例2：预处理：将来自酒精发酵罐内的酒精发酵气首先经风机采气进入酒精发酵气缓冲罐，储存0.25小时稳压后进入洗涤工段用水洗涤0.275小时,洗涤后进入预处理工段，预处理工段由两个预处理吸附器组成，第一预处理吸附器的功能是脱醇、醛，第二预处理吸附器的功能是脱油脂类，除去酒精发酵气中的乙醇、乙醛、油脂类等有机物得到原料气。压缩：预处理后的原料气通过管道进入压缩工段，压缩工本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种以生产酒精发酵废气副产食品级液体二氧化碳的方法，使用的原料包括：生产酒精发酵气、液氨、水，其特征是：（1）预处理：将来自酒精发酵罐内的酒精发酵气首先经风机采气进入酒精发酵气缓冲罐，储存0.2‑0.3小时稳压后进入洗涤工段用水洗涤0.25‑0.3小时, 洗涤后进入预处理工段，预处理工段由两个预处理吸附器组成，第一预处理吸附器的功能是脱醇、醛，第二预处理吸附器的功能是脱油脂类，除去酒精发酵气中的乙醇、乙醛、油脂类等有机物得到原料气；（2）压缩：预处理后的原料气通过管道进入压缩工段，压缩工段由三级压缩机组成，经三级增压后压强至2.45‑2.55MPa；（3）净化：净化工段由6台吸附器组成，目的是脱除原料气体中的杂质和水，该工段6台吸附器采用变温变压吸附（PTSA）原理，利用吸附剂在不同压力和温度下吸附容量存在差异和选择吸附的特性，脱除工艺气体中的水和杂质后，工作时六台吸附器连续循环使用，二台吸附器工作，另外四台吸附器则处于吸附剂再生，净化后得到工艺气体；（4）液化：经吸附后的工艺气体通过管道进入液化器，工艺气体进入液化器管程，同时液氨也进入液化器壳程，制冷介质为液氨，当液氨与二氧化碳热交换后，在0.3‑0.35小时后气相二氧化碳被冷凝为液相二氧化碳，液相二氧化碳的温度为‑18℃；（5）提纯：将液相二氧化碳泵送入提纯塔，除去液体二氧化碳中的氢气、氮气等气相杂质，提纯塔为该整套装置关键设备，利用低温精馏原理，对液态二氧化碳反复内循环提纯，提纯时间为1.2‑1.4小时，提纯分离惰性气体从而得到食品级液体二氧化碳，将提纯器底部出来的产品液体二氧化碳送至液体二氧化碳贮罐储存即可。...
【技术特征摘要】
1.一种以生产酒精发酵废气副产食品级液体二氧化碳的方法，使用的原料包括：生产酒精发酵气、液氨、水，其特征是：
（1）预处理：将来自酒精发酵罐内的酒精发酵气首先经风机采气进入酒精发酵气缓冲罐，储存0.2-0.3小时稳压后进入洗涤工段用水洗涤0.25-0.3小时,洗涤后进入预处理工段，预处理工段由两个预处理吸附器组成，第一预处理吸附器的功能是脱醇、醛，第二预处理吸附器的功能是脱油脂类，除去酒精发酵气中的乙醇、乙醛、油脂类等有机物得到原料气；
（2）压缩：预处理后的原料气通过管道进入压缩工段，压缩工段由三级压缩机组成，经三级增压后压强至2.45-2.55MPa；
（3）净化：净化工段由6台吸附器组成，目的是脱除原料气体中的杂质和水，该工段6台吸附器采用变温变压吸附（PTSA）原理，利用吸附剂在不同压力和温度下吸附容量存在差异和选择吸附的特性，脱除工艺气体中的水和杂质后，工作时六台吸附器连续循环使用，二台吸附器工作，另外四台吸附器则处于吸附剂再生，净化后得到工艺气体；
（4）液化：经吸附后的工艺气体通过管道进入液化器，工艺气体进入液化器管程，同时液氨也进入液化器壳程，制冷介质为液氨，当液氨与二氧化碳热交换后，在0...
【专利技术属性】
技术研发人员：庄志国，
申请(专利权)人：江苏花厅生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。