2025年酒精发酵中的物料衡算VIP免费

5物料衡算5．1全厂物料衡算的内容淀粉原料酒精厂的物料衡算涉及两部分，第一部分是生产过程全厂总物料衡算，重要计算内容有：8.1.1原料消耗的计算，重要原料为木薯，其它原料有淀粉酶、糖化酶、硫酸、硫酸铵等。8.1.2中间厂品，蒸煮醪、酒母醪、发酵醪等。8.1.3成品、副产品以及废气、废水、废渣既酒精、杂醇油。二氧化碳和废糟等。5．2原料消耗的计算5.2.1淀粉原料生产酒精的总化学反映式为：糖化：（1）16218180发酵：（2）18046445.2.3生产1000kg无水酒精的理论淀粉消耗量由（1）和（2）式可求得理论上生产1000kg无水酒精所消耗的淀粉量为：5.2.4生产1000kg国际燃料酒精的理论淀粉消耗量国标食用酒精乙醇含量在95％（体积分数）以上，相称于92.41％（质量分数），故生产1000kg燃料酒精成品理论上需淀粉量为：1760.9×92.41％=1627.2(kg)5.2.5生产1000kg燃料酒精实际淀粉耗量事实上，整个年产过程经历原料解决、发酵及蒸馏等工序，要通过复杂的物理化学和生物化学反映，产品得率必然低于理论产率。假定发醇阶段系统设有酒精捕集器，则淀粉总损失率为8.55%,故生产1000kg用酒精需淀粉量为：5.2.6酒精生产给各过程各阶段淀粉损失如表所示生产过程损失因素淀粉损失备注原料解决粉尘损失0.4蒸煮淀粉残留0.5发酵发酵残糖1.50发酵巴斯德效应4.00发酵酒气蒸发1.30如加酒精捕集器此项则为0.30发酵二氧化碳带走蒸馏废槽带走1.85总计损失9.555.2.7这个原料消耗水平相称于淀粉出酒率为91.45%，这达成了我国现阶段木薯原料生产酒精的先进出酒率水平。5.2.8生产1000kg燃料酒精木薯原料消耗量据基础数据给出，木薯原料含淀粉70%，故1吨酒精耗薯干量为：5.2.9α-淀粉酶消耗量应用酶活力为u/g的α-淀粉酶使淀粉液化,增进糊化,可减少蒸汽消耗。α-淀粉酶消耗量按8u/g原料计算.用酶量为:5.2.10糖化酶耗量若所用糖化酶和活力为0u/g,使用量为150u/g原料,则酶用量：酒母糖化酶用量（300u/g原料，10%酒母用量）硫酸铵耗用量酒母培养基的补充氮源，酒母量（G0）的0.1%，即耗量为0.1%G0。涉及其它培养基组分，如氮源、碳源、无机盐等类似计算（以重要原料为基准）。培养基的各个组分即为需要计算的原料，据此即可将全部原料的消耗计算出来。因此，根据基础数据计算得到硫酸铵和硫酸用量为：硫酸铵耗用量：硫酸耗用量：5．3蒸煮醪量的计算根据生产实践,淀粉原料持续蒸煮的粉料加水比为1:3,故粉浆量为:2541.9×(1+3)=10168(kg)蒸煮过程使用直接蒸汽加热,在后熟和汽液分离器减压蒸发、冷却降温.在蒸煮过程中,蒸煮醪量将发生变化,故蒸煮醪的精确计算必须与热量衡算同时进行,顺而十分复杂.为简化计算,可按下述办法近似求解。假定用罐式持续蒸煮工艺,混合后粉将温度为50℃,应用喷射液化器使粉浆快速升温至88℃,然后进入罐式持续液化,再经115℃高温来酶后,在真空冷却器中闪急蒸发冷却至63℃后入糖化罐.干物质含量B0=85%的木薯比热容为:C0=4.18(1-0.7B0)=1.69[kJ/(kg·K)]粉浆干物质浓度为:B1=85÷（4×100）=21.25%蒸煮醪比热容为:c1=B1c0+(1.0-B1)cw=21.25%×1.69+(1.0-21.25%)×4.18=3.65[kJ/(kg·K)]式中cw—水比热容[kJ/(kg·K)]5.3.1经喷射液化器加热后蒸煮醪量为：式中2748.9—喷射液化器加热蒸汽(0.5MPa)的焓(kJ/kg)5.3.2经第二液维持罐出来的蒸汽醪量为：式中：2283.3——第二液化维持罐的温度为84ºC下饱和蒸汽的汽化潜热(kJ/kg）。5.3.3经喷射混合加热器后的蒸煮醪量为：式中:115——灭酶温度（ºC）2748.9——0.5MPa饱和蒸汽的焓（kJ/kg）5.3.4经汽液分离器后的蒸煮醪量为：式中2245—104.3℃下饱和蒸汽的汽化潜热(kJ/K)5.3.5经真空冷却器后最后蒸煮醪液量为：式中2351—真空冷却温度为63℃下的饱和蒸汽的汽化潜热(kg/K)5．4糖化醪与发酵醪量的计算设发酵结束后成熟醪量含酒精10%(体积分数)，相称于8.01%(质量分数).并设蒸馏效率为98%，并且发酵醪酒精捕集器回收酒精洗水分别为成熟醪量的5%和1%，则生产1000Kg95%(体积分数)酒精成品有关计算以下:5.4.1需蒸馏的成熟发酵醪量为:5.4.2不计酒精捕集器和洗罐用水，则成熟发酵醪量为：(Kg)5.4.3入蒸馏塔的成熟醪乙醇浓度为：5.4.4对应发酵过程放出ＣＯ2总量...