酒精蒸馏技术PDF电子书下载

目录 1

第一章　酒精蒸馏技术的发展简史 1

第一节　我国酒精蒸馏技术的发展简史 1

一、酒精蒸馏技术的启蒙阶段 1

二、手工业釜式酒精蒸馏技术发展阶段 3

三、工业化塔式酒精蒸馏技术发展阶段 6

四、直接式两塔系蒸馏机组盛行阶段 11

五、日趋现代化的多塔系精馏阶段 13

一、简单蒸馏（第一阶段） 20

第二节　国外酒精蒸馏技术的发展简史 20

二、多釜复式蒸馏（第二阶段） 25

三、竖塔式蒸馏设备（第三阶段） 28

四、连续精馏的发展（第四阶段） 33

参考文献 46

第二章 实施酒精蒸馏工程的核心——酒精质量标准 49

第一节　中国酒精质量标准 50

一、酒精 50

二、无水乙醇 51

第二节　苏联酒精质量标准 51

一、工业用精馏乙醇 51

二、工业合成乙醇 53

三、工业用发酵乙醇 54

四、工业乙醇试验方法标准 55

五、95％食用酒精标准 56

第三节　日本酒精质量标准 57

一、工业用酒精 57

二、试剂乙醇 58

三、专卖酒精的规格 59

四、乙醇的日本药典规格 62

一、美国联邦标准 64

第四节　美国酒精质量标准 64

二、美国化学学会试剂规格 66

三、乙醇的美国药局规格 67

第五节　英国酒精质量标准 69

一、英国药局的乙醇规格 69

二、工业用乙醇规格 70

第六节　联邦德国酒精质量标准 71

参考文献 73

第三章　酒精及其杂质对人体健康的影响 74

第一节　酒精对人体健康的影响 74

第二节　甲醇对人体健康的影响 87

第三节　丙醇对人体健康的影响 92

第四节　丁醇对人体健康的影响 93

第五节　戊醇对人体健康的影响 96

第六节　正高级饱和一元醇对人体健康的影响 100

第七节　乙醛对人体健康的影响 101

第八节　丙烯醛对人体健康的影响 102

第九节 巴豆醛对人体健康的影响 102

第十节　氰化物对人体健康的影响 102

参考文献 104

第一节　概论 105

第四章　酒精分离纯化的理论和实验依据 105

第二节　分离和纯化的基本定律 108

一、温度定律 108

二、浓度定律 110

三、纯化定律 112

第三节　酒精及其主要杂质相关物性图表 115

一、酒精及水的蒸气压 115

二、酒精和水的混合物在不同压力下的沸点 119

三、水－酒精的气相和液相物理参数 119

四、酒精－水在不同压力下的平衡曲线图 125

五、在不同压力条件下酒精和水的恒沸点及其组成 125

六、酒精及其杂质的沸点 126

七、酒精及其杂质的挥发系数K 128

八、杂质的精馏系数K？ 131

九、乙醇－水－异戊醇物系的平衡参数 139

十、乙醇-水－甲酸乙酯物系的气－液相平衡参数 144

十一、乙醇－水－乙酸乙酯物系的气－液相平衡参数 144

十二、在醇－水溶液中丙醇对乙醇挥发性的影响 144

第四节　酒精及其杂质在各种塔中的分布状况 149

一、关于醪塔中挥发性化合物分布状况的研究 149

二、在酒精精馏塔中酒精及其杂质的分布状况 153

三、醛塔（提净塔）中各种物质的分布状况 160

参考文献 173

第五章　酒精蒸馏工艺路线的选择 174

第一节　最佳的酒精蒸馏工艺路线所应具备的条件 175

第二节　关于酒精蒸馏机组工艺流程的研究 178

一、单塔系酒精蒸馏机组工艺流程 179

二、双塔系酒精连续蒸馏机组工艺流程 181

三、多塔系酒精连续蒸馏机组工艺流程 182

四、特殊的酒精蒸馏工艺流程 202

参考文献 204

一、开发新塔型的工作大有可为 206

第六章　酒精蒸馏的主要工艺装备 206

第一节　略谈开发新塔型的几个问题 206

二、开发新塔型首先必须抓住核心技术的研究 207

三、开发新塔型必须注意针对性、方向性和适应性 208

第二节　蒸馏机的种类 211

一、按用途分类 211

二、按装置形式分类 213

三、按气液接触装置的结构分类 214

四、按有无溢流（降液）装置分类 216

五、按动力学状况分类 216

六、按流体运动的方向分类 217

七、按机组进料方式分类 218

八、按塔系分类 219

九、按接触装置的代数分类 219

第三节 选择气液接触装置的基本原则及其性能比较 220

一、设计工作者的重要任务——开发和发展新型高效接触装置 220

二、蒸馏接触装置设计的基本要求 222

三、选择气液接触装置的基本原则 224

四、各类接触装置的性能比较 227

五、我国酒精蒸馏设备性能的比较分析 237

一、泡罩塔板 246

第四节　蒸馏气液接触装置种种 246

二、浮阀塔板 273

三、筛孔塔板 297

四、栅孔塔板 314

五、固舌形塔板及浮动舌形塔板 319

六、管型接触装置 322

七、喷射型接触装置 324

八、组合型接触装置 329

九、传动型接触装置 342

十、填料型接触装置 350

十一、角形塔板 367

十二、PKB塔板 368

十三、波形板式蒸馏塔 368

第五节　酒精蒸馏用的醪塔 371

一、关于醪塔抗污性能的探讨 371

二、关于醪塔耗竭性能的探讨 379

三、关于负荷性能的探讨 380

四、SD型醪塔简介 381

一、关于精馏净化性能的探讨 385

二、关于稳定性能的探讨 385

第六节　酒精蒸馏用的精馏塔 385

三、SDJ型精馏塔简介 387

第七节　酒精蒸馏用的醛塔 392

一、醛塔的有关设计参数 392

二、醛塔的有关问题探讨 398

三、关于在具有不同接触装置的醛塔中进行酒精的净化问题 401

第八节　酒精蒸馏用的最终精馏塔 403

一、最终精馏塔的功能 404

二、最终精馏塔的成品导出工艺路线 405

四、SDJ型或JJ型最终精馏塔简介 406

三、最终精馏塔的塔板数 406

第九节　酒精蒸馏用的脱甲醇塔及甲醇塔 407

一、脱甲醇塔及甲醇塔的功能 407

二、复合型脱甲醇塔及甲醇塔简介 408

第十节　酒精蒸镏用的杂醇油塔 409

一、杂醇油塔的功能 409

二、杂醇油塔的基本结构 409

三、杂醇油塔与各塔的关系 409

第十一节　低沸馏分分馏塔 410

一、低沸馏分分馏塔的功能 410

参考文献 411

二、低沸馏分分馏塔的基本结构 411

第七章　酒精蒸馏的辅助工艺装备 414

第一节　在酒精蒸馏和精馏过程中再沸器的应用 414

第二节　进料泵 420

第三节　分凝器和冷凝器 421

一、换热器的型式及技术参数 422

二、换热面积的确定 427

第四节　成品冷却器 428

第五节　酒精捕集器 428

第六节　醪液预热器 429

第七节　糟液二次预热器 431

第八节　二氧化碳分离器 432

第九节　杂醇油分离器 432

参考文献 434

第八章　酒精蒸馏的工艺操作及提高质量的途径 435

第一节　水试 435

第二节　汽试 437

第三节　料试 438

第四节　开机 439

一、开机前的准备工作 439

二、单塔系机组的开机 440

三、两塔系机组的开机 441

四、三塔系机组的开机 442

五、四塔系机组的开机 443

六、五塔系机组的开机 444

第五节　停机 445

一、突然停机 445

二、短时临时停机 445

三、长期停机或停机清洗 446

第六节　正常运行的管理 446

一、两塔系机组工况参数 449

第七节　工艺操作的工况参数 449

二、三塔系机组工况参数 451

三、四塔系机组工况参数 454

四、五塔系机组工况参数 455

第八节　酒精蒸馏设备的工艺物料平衡 456

一、半直接式三塔系蒸馏设备的物料及热量平衡计算 456

二、连续抽出蒸馏装置的物料及热量衡算 462

第九节　几个重点工艺问题 477

一、塔内化学处理法是提高酒精质量的重要辅助手段 477

二、塔外物理处理法简介 486

三、关于杂醇油的分离问题 491

四、关于氧化试验指标问题 519

参考文献 529

第九章　酒精蒸馏过程中可能发生的不正常现象及其原因和处理方法 532

第一节　初馏系统 533

一、初馏塔堵塞 533

二、初馏塔满料溢塔或汽中带料 535

三、醪液预热器堵塞 537

四、糟液二次预热器堵塞 538

五、初馏塔进料不足或断流 539

六、残糟液耗竭不良而挟带酒精 540

七、初馏塔温度偏低 542

八、初馏塔温度偏高 542

九、初馏塔压力偏低 543

十、初馏塔压力偏高 543

十一、初馏搭加热室蒸汽窜入残糟液中 544

十二、初馏塔塔身晃动 545

十三、初馏塔中泡沫太多 546

十四、醪液二氧化碳分离器效果差 546

十五、进料温度偏低 547

一、醛塔提净效率不高 549

第二节　提净系统 549

二、醛塔充满液体 550

三、醛塔阻塞 551

四、醛塔带料 551

五、醛塔温度偏低 552

六、醛塔温度偏高 552

七、醛塔压力偏低 553

八、醛塔压力偏高 554

九、醛塔排醛管喷出酒精气体 554

十、醛塔排醛管冲出酒精液体 555

十一、醛塔顶回流不正常 557

十二、醛塔底液面不稳定 558

第三节　精馏系统 558

一、精馏塔废液耗竭不良而夹带酒精 558

二、精馏塔加热室为废液所充满 560

三、精馏塔废液排出口跑汽 560

四、精馏塔中部温度偏高 561

五、精馏塔中部温度偏低 561

六、在浓杂醇油酒精中出现白色沉淀物和谷物皮壳等杂物 562

九、热酒精通过观测罩 563

八、精馏塔排醛管冲出酒精液体 563

七、精馏塔排醛管喷出酒精气体 563

十、由观测罩到贮槽的液流受阻 564

十一、酒精过滤器堵塞 564

十二、杂醇油在分油器中分层不好 565

十三、位于分油器上的观测罩溢出杂醇油 566

十四、分油器的虹吸作用破坏 567

十五、杂醇油难以从塔中导出 567

十六、精馏塔跑油 568

第四节　再精馏系统 568

二、最终精馏塔或脱甲醇塔底温偏高 569

一、最终精馏塔或脱甲醇塔顶温偏低 569

三、最终精馏塔或脱甲醇塔加热室为液体所充满 570

四、最终精馏塔或脱甲醇塔加热室液位过低 571

第五节　酒精成品质量方面 571

一、酒精浓度太高 571

二、酒精浓度太低 572

三、酒精成品中醛含量高 573

四、酒精成品中甲醇含量高 574

五、酒精成品中酸含量高 575

六 酒精成品中酯含量偏高 576

七、酒精成品中高级醇（杂醇油）含量高 577

八、酒精成品有辛辣刺激性恶味 578

九、酒精成品含有黑色颗粒 579

十、酒精成品呈淡蓝色 580

十一、酒精成品呈淡黄色 581

十二、酒精成品有白色沉淀物 582

十三、酒精成品中含有氰化物 582

十四、酒精成品氧化时间短 583

十五、酒精成品色度偏高 583

十六、酒精质量突然严重下降 584

一、料泵运转不正常或停顿 585

第六节　设备方面 585

二、设备中有空气难排 586

三、蒸馏设备被真空吸瘪 587

四、塔设备渗漏严重 588

五、醪液预热器渗漏 589

六、水冷式热交换器渗漏 590

七、进料管系振动响声厉害 591

八、热交换器结垢严重导致传热效果差 592

二、蒸馏效率低 594

一、高位水箱水不足 594

第七节　综合性及共性问题 594

三、塔板出现液泛和类液泛现象 595

四、塔板出现过量雾沫挟带现象 596

五、塔板出现严重漏液现象 597

六、塔板出现干板现象 598

七、塔板出现倾流现象 599

八、塔板出现脉动现象 599

九、塔板出现锥流现象 600

十一、整个蒸馏机组运行不正常 601

十、塔内蒸汽不易上升 601

十二、蒸馏机组产量质量达不到设计要求 602

十三、冷凝系统产生过热现象 603

十四、冷凝系统产生过冷现象 603

十五、玲凝回流系统的不正常现象 605

十六、仪表失灵或误差大 606

参考文献 607

第十章　无水酒精的制造 609

第一节　无水酒精的用途 609

第二节　酒精绝对化方法的分类 609

第三节　酒精脱水的共沸法及其流程 610

第五节　用共沸法生产无水酒精的蒸汽、水、苯的消耗 613

第四节　直接从醪液制取无水酒精 613

第六节　利用环已烷作共沸剂的无水酒精生产方法（美国专利） 614

第七节　用戊烷作挟带剂的共沸精馏法制无水酒精 620

第八节　用汽油作溶剂的萃取精馏法制汽油醇 622

第九节　用玉米粉等有机物作吸附剂制无水酒精 623

第十节　应用可溶性盐制无水酒精 624

第十一节 应用醋酸盐加乙二醇的萃取精馏法制无水酒精 628

第十二节　应用分子筛制无水酒精 628

第十三节　蒸馏和膜脱水相结合的无水酒精制造法 629

参考文献 630

第十五节　利用二氧化碳抽提法制无水酒精 630

第十四节　真空蒸馏制无水酒精法 630

第十一章　酒精蒸馏过程中的节能问题 632

第一节　蒸馏过程的节能途径及投资方案 633

一、热能的回收利用 633

二、减少蒸馏过程本身对能量的需求 634

三、提高蒸馏系统的热力学效率 639

第二节　利用蒸汽喷射装置回收糟液中的余热 641

第三节　蒸发和蒸馏的联合装置 644

第四节　具有不同压差的多塔系精馏设备 649

一、具有热泵的醪液蒸馏装置流程 656

第五节　具有热泵的节能蒸馏装置 656

二、VRC方式 657

三、应用热泵的半直接式三塔系精馏装置 658

四、螺旋型水蒸汽压缩式热泵（SSHP） 660

五、联邦德国低能耗酒精热泵蒸馏法 661

第六节　各种主要蒸馏法能耗比较 662

参考文献 662

第十二章　酒精精馏过程的自动化控制和管理 664

第一节　蒸馏控制节能及微机在蒸馏控制中的应用 664

第二节　三塔系装置的控制和自动化流程 668

第三节　半直接式五塔系自动化流程 670

第四节　带控制点的醪液精馏装置 672

第五节　国内酒精蒸馏微机控制一例 673

一、微机控制系统的特点 673

二、主要技术装置 674

三、结构特征和工作原理 674

四、安装与试车 675

五、操作与使用 676

六、故障分析及处理 677

七、维修 677

参考文献 678