一種雙粗塔差壓蒸餾酒精節(jié)能系統(tǒng)屬酒精蒸餾設(shè)備領(lǐng)域，適合蒸餾酒精，尤適合雙粗塔差壓蒸餾酒精。

背景技術(shù)：

酒精是很重要的工業(yè)原料之一，廣泛應(yīng)用于國防工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、有機合成、食品工業(yè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、燃料乙醇等。

酒精生產(chǎn)分為蒸餾和精餾,在酒精生產(chǎn)中，將酒精和其它所有的揮發(fā)性雜質(zhì)從發(fā)酵成熟醪中分離出來的過程，稱為蒸餾。蒸餾的結(jié)果使得到粗酒精，所用的設(shè)備稱醪塔，也稱粗餾塔。除去粗酒精中雜質(zhì)，進一步提高酒精濃度的過程則稱為精餾。

目前，中國酒精生產(chǎn)規(guī)模已超1500萬噸/年，隨著食用生產(chǎn)規(guī)模的大型化和現(xiàn)代化，生產(chǎn)工藝日趨成熟，產(chǎn)品質(zhì)量也獲得很大提高，從上世紀90年代以來，中國酒精行業(yè)界對酒精蒸餾生產(chǎn)工藝不斷改進，在降低能耗上取得了長足的進步，但單位成本能耗依然偏高。為此，出現(xiàn)了差壓生產(chǎn)酒精的工藝和與之適應(yīng)的設(shè)備系統(tǒng)，酒精差壓蒸餾通過多級熱偶合，減少能源的總需求量，達到節(jié)能的目的。在差壓蒸餾工藝里，酒精蒸餾的粗餾塔（也叫醪塔）能耗最高，降低粗餾塔能耗就能降低蒸餾能耗，于是就產(chǎn)生了差壓蒸餾的雙粗（餾）塔工藝。該工藝投入生產(chǎn)后雖然降低了能耗，但產(chǎn)品質(zhì)量（甲醇、醛、雜醇油、氧化時間等）遠未達到GB10343-2008酒精食用標準。因此本實用新型通過對“雙粗塔差壓蒸餾節(jié)能系統(tǒng)”單元功能模塊的調(diào)整，并優(yōu)化各操作參數(shù)，使之生產(chǎn)出來的酒精質(zhì)量不但穩(wěn)定，還達到了高效節(jié)能的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是設(shè)計一套差壓蒸餾酒精的系統(tǒng)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)省能源。

本技術(shù)方案是，1、根據(jù)食用酒精的普遍要求制定工藝參數(shù)和路線；2、在實驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計雙粗塔差壓蒸餾酒精節(jié)能裝置。本實用新型采用多塔差壓蒸餾技術(shù)，采用一粗餾塔、二粗餾塔和精餾塔裝置，精餾塔是加壓塔，其塔底和塔頂為正壓；二粗塔為帶壓塔，其塔內(nèi)有微壓，塔底壓略大于塔頂壓；一粗塔為負壓塔，塔內(nèi)為負壓。

本實用新型提出的一種雙粗塔差壓蒸餾酒精節(jié)能系統(tǒng)，包括粗餾塔、精餾塔、再沸器、換熱器、罐和泵；其特征在于還有依次連接的一粗餾塔、二粗餾塔和精餾塔，精餾塔是加壓塔，二粗塔為帶壓塔，一粗塔為負壓塔，他們之間分別用再沸器、換熱器和泵連接；所述一粗餾塔由從下至上依次連接的一粗餾塔蒸餾段、一粗餾塔抽料段和一餾粗塔排醛段組成；所述二粗餾塔由二粗餾塔的粗餾段和二粗餾塔排醛段組成。

一種雙粗塔差壓蒸餾酒精節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述一粗餾塔、二粗餾塔和精餾塔的連接是：

成熟醪液體通過管道進入酒汽預(yù)熱器（14），酒汽預(yù)熱器（14）冷端出口與一粗塔酒糟預(yù)熱器（16）冷端進口相連，預(yù)熱器（16）冷端出口與一粗塔抽料段（2）相連；一粗塔排醛段（3）與酒汽預(yù)熱器（14）熱端進口相連，酒汽預(yù)熱器（14）熱端出口與一粗塔冷卻器（15）熱端進口相連，冷卻器（15）熱端出口與真空泵（30相連；一粗塔再沸器（13）底部與一粗塔蒸餾段（1）通過泵（27）相連，再沸器（13）頂部通過管道與一粗塔蒸餾段（1）下部連接；一粗餾塔蒸餾段（1）酒糟出口與泵（25）進口相連，泵（25）出口與預(yù)熱器（16）熱端進口相連，預(yù)熱器（16）熱端出口通過管道連接至污水治理工段；

一粗餾塔抽料段（2）底部出料口與泵（30）進料口相連，泵（30）出口與二粗餾塔酒糟預(yù)熱器（18）冷端進口相連，預(yù)熱器（18）冷端出口與二粗餾塔蒸餾段（4）頂部進料口相連；一粗餾塔排醛段（3）底部出料口與泵（32）進口相連，泵（32）出口與淡酒預(yù)熱器（24）冷端進口相連，預(yù)熱器（24）冷端出口與二粗餾塔排醛段（5）中部進料口相連；二粗餾塔再沸器（17）通過泵（31）與二粗餾塔蒸餾段（4）底部相連，再沸器（17）頂部與二粗餾塔蒸餾段（4）下部通過管道連接；二粗餾塔蒸餾段（4）酒糟出口與泵（33）進口相連，泵（33）出口與二粗餾塔酒糟預(yù)熱器（18）熱端進口相連，預(yù)熱器（18）熱端出口通過管道與預(yù)熱器（16）熱端進口前管道相連接；二粗餾塔排醛段（5）頂部與再沸器（13）熱端進口相連，再沸器（13）熱端出口與二粗餾塔回流罐（8）相連，回流罐（8）底部與循環(huán)泵（29）進口相連，泵（29）出口與二粗餾塔排醛段（5）頂部回流液進口相連；

二粗餾塔排醛段（5）底部出料口與泵（35）進口相連，泵（35）出口與精餾塔給料預(yù)熱器（23）冷端進口相連，預(yù)熱器（23）冷端出口與精餾塔（6）中部進料口相連；精塔再沸器（20）底部與精餾塔（6）底部相連，再沸器（20）頂部與精餾塔（6）下部相連接，再沸器（20）熱端進口與蒸汽管道相連，再沸器（20）熱端出口通過管道連接至鍋爐工段；精餾塔（6）底部廢液排出口與預(yù)熱器（23）熱端進口相連，預(yù)熱器（23）熱端出口與預(yù)熱器（24）熱端進口相連，預(yù)熱器（24）熱端出口管道連接至熱水罐；精餾塔（6）頂部與再沸器（17）熱端進口相連，再沸器（17）熱端出口與精餾塔回流罐（9）相連，回流罐（9）底部與泵（34）進口相連，泵（34）出口與精餾塔（6）頂部回流液進口相連；雜醇油冷卻器（21）熱端進口與精餾塔（6）中部相連接，冷卻器（21）熱端出口與雜醇油分離器（12）底部相連接，雜醇油分離器（12）頂部與雜醇油儲罐（10）連接，儲罐（10）底部與雜醇油入庫泵（37）相連；精餾塔（6）頂部酒精產(chǎn)品出口與產(chǎn)品冷卻器（22）熱端進口相連，冷卻器熱端出口與產(chǎn)品儲罐（11）相連，產(chǎn)品儲罐（11）底部與產(chǎn)品入庫泵（36）相連。

所述的雙粗塔差壓蒸餾節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：精餾塔（6）用蒸汽加壓操作；二粗餾塔（4）（5）為帶壓操作，利用精餾塔（6）塔頂酒汽通過再沸器（17）加熱；一粗餾塔（1）、（2）、（3）為負壓操作，利用二粗餾塔塔頂酒汽通過再沸器（13）加熱。

上述一種雙粗塔差壓蒸餾酒精節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述：精餾塔塔底壓力為0.41Mpa，塔頂壓力為0.41Mpa；二粗餾塔塔底壓力為0.09Mpa，塔頂壓力為0.074Mpa；一粗餾塔塔底壓力為-0.05Mpa，塔頂壓力為-0.06Mpa。

所述的雙粗塔差壓蒸餾節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：所述一粗餾塔蒸餾段（1）的塔板數(shù)為十八層，塔板類型為浮閥塔板； 所述一粗餾塔抽料段（2）的塔板數(shù)為十層，塔板類型為浮閥塔板，經(jīng)預(yù)熱的醪液從第十塊塔板上方加入，經(jīng)粗餾后，部分醪液從所述一粗餾塔抽料段（2）的第一塊塔板下方抽出；所述粗餾塔排醛段（3）的塔板數(shù)為十層，塔板類型為浮閥塔板，粗酒回流從第十塊塔板上方加入，粗酒從所述粗餾塔排醛段（3）第一塊塔板下方抽出。

上述的雙粗塔差壓蒸餾節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：所述二粗餾塔粗餾段（4）的塔板數(shù)為十八，塔板類型為浮閥塔板，所述粗餾塔抽料段（2）抽出的醪液從第十八塊塔板上方加入；所述二粗餾塔排醛段（5）的塔板數(shù)為五十層，塔板類型為浮閥塔板，回流酒從第五十塊塔板上方加入，脫醛淡酒從所述二粗餾塔排醛段（5）的第一塊塔板下方抽出。

所述的雙粗塔差壓蒸餾節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于：所述精餾塔（6）的塔板數(shù)為七十二層，塔板類型為浮閥塔板，回流酒從第七十二塊塔板上方加入，從所述二粗餾塔排醛段（5）經(jīng)預(yù)熱淡酒從第十一至十二塊塔板加入，雜醇油酒從所述精餾塔（6）的第九至十五塊塔板中部抽出。

本發(fā)明優(yōu)點：

1、粗餾塔也叫醪塔，是蒸餾耗能最大的單元；

本發(fā)明將粗餾塔分為一粗餾塔和二餾粗塔，不單減少了粗餾塔的塔徑，降低了設(shè)備投資，同時也降低了能耗；

2、精餾塔（6）用蒸汽加壓操作（塔底0.41Mpa，塔頂0.41Mpa）；二粗餾塔（4）（5）為帶壓操作（塔底0.09Mpa，塔頂0.074Mpa），利用精餾塔（6）塔頂酒汽通過再沸器（17）加熱；一粗餾塔（1）、（2）、（3）為負壓操作（塔底-0.05Mpa，塔頂-0.06Mpa），利用二粗餾塔塔頂酒汽通過再沸器（13）加熱；

三個塔只在精餾塔（6）用蒸汽加熱，其它塔通過壓差，利用塔頂酒汽余熱作為熱源加熱，本系統(tǒng)節(jié)能較果顯著；

3、在本系統(tǒng)中，各塔功能塊分工明確（如二粗餾塔排醛段（5）與傳統(tǒng)的差壓蒸餾醛塔功能一致），生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中1為一粗塔蒸餾段、2為一粗塔抽料段、3為一粗塔排醛段、4為二粗塔粗餾段、5為二粗塔精餾段、6為精餾塔、7為一粗塔回流罐、8為一二粗塔回流罐、9為精塔回流罐、10為雜醇油儲罐、11為成品酒精儲罐、12為雜醇油分離器、13為一粗塔再沸器、14為酒汽預(yù)熱器、15為一粗塔冷卻器、16為一粗酒糟預(yù)熱器、17為二粗塔再沸器、18為二粗塔酒糟預(yù)熱器、19為第精塔最終冷凝器、20為精塔再沸器、21為雜醇油冷卻器、22為第成品冷卻器、23為精塔級料預(yù)熱器、24為淡酒預(yù)熱器、25為一粗塔酒糟泵、26為第一粗塔回流泵、27為一粗塔再沸器循環(huán)泵、28為真空泵、29為二粗塔回流泵、30為真空泵、31為一粗塔中間抽料泵、32為一粗塔排醛段出料泵、33為二粗塔酒糟泵、34為精塔回流泵、35為二粗塔排醛段出料泵、36為第成品入庫泵、37為雜醇油入庫泵。

具體實施方式

現(xiàn)用實施例說明本技術(shù)方案，圖1顯示了其中的一個實施例本裝置的各部件之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，精餾塔（6）用蒸汽加壓操作；二粗餾塔為帶壓操作，利用精餾塔（6）塔頂酒汽通過再沸器（17）加熱；一粗餾塔為負壓操作，利用二粗餾塔塔頂酒汽通過再沸器（13）加熱。

所述一粗餾塔蒸餾段（1）的塔板數(shù)為十八層，塔板類型為浮閥塔板； 所述一粗餾塔抽料段（2）的塔板數(shù)為十層，塔板類型為浮閥塔板，經(jīng)預(yù)熱的醪液從第十塊塔板上方加入，經(jīng)粗餾后，部分醪液從所述一粗餾塔抽料段（2）的第一塊塔板下方抽出；所述粗餾塔排醛段（3）的塔板數(shù)為十層，塔板類型為浮閥塔板，粗酒回流從第十塊塔板上方加入，粗酒從所述粗餾塔排醛段（3）第一塊塔板下方抽出。

所述二粗餾塔粗餾段（4）的塔板數(shù)為十八，塔板類型為浮閥塔板，所述粗餾塔抽料段（2）抽出的醪液從第十八塊塔板上方加入；所述二粗餾塔排醛段（5）的塔板數(shù)為五十層，塔板類型為浮閥塔板，回流酒從第五十塊塔板上方加入，脫醛淡酒從所述二粗餾塔排醛段（5）的第一塊塔板下方抽出。

所述精餾塔（6）的塔板數(shù)為七十二層，塔板類型為浮閥塔板，回流酒從第七十二塊塔板上方加入，從所述二粗餾塔排醛段（5）經(jīng)預(yù)熱淡酒從第十一至十二塊塔板加入，雜醇油酒從所述精餾塔（6）的第九至十五塊塔板中部抽出。

本例雙粗塔差壓蒸餾酒精節(jié)能系統(tǒng)的工作流程是,發(fā)酵成熟醪通過酒汽預(yù)熱器（14）預(yù)熱后，再經(jīng)一粗餾餾塔酒糟預(yù)熱器（16）預(yù)熱，進入一粗餾餾塔抽料段（2）上部，經(jīng)簡單蒸餾后，產(chǎn)生的酒汽進入一粗餾塔排醛段（3）；而醪液部分自流進入一粗餾塔蒸餾段（1）的頂部，在一粗餾塔蒸餾段進一步將酒精分離，酒糟則通過泵（25）送至一粗餾塔預(yù)熱器（16）后，送到污水治理工段；

一粗餾塔排醛段（3）塔頂酒汽經(jīng)預(yù)熱器（14）換熱后進入冷卻器（15），不凝氣體通過真空泵（28）排入大氣，而冷卻下來的淡酒，則進入回流罐（7），經(jīng)泵（26）回流至一粗餾塔排醛段（3）頂部；

一粗餾塔再沸器（13）熱源為二粗餾塔排醛段（5）塔頂酒汽，再沸器（13）底部與一粗餾塔底通過再沸器循環(huán)泵（27）連接，頂部通過管道與一粗餾塔下部連接，通過醪液的循環(huán)，給一粗餾塔提供熱源；

從一粗餾塔抽料段（2）底部出料口來的醪液，用泵（30）抽往二粗餾酒糟預(yù)熱器（18）經(jīng)預(yù)熱后進入二粗餾塔蒸餾段（4）頂部，二粗餾塔蒸餾段（4）分離出來的酒汽進入二粗餾塔排醛段（5）底部，酒糟則從二粗塔蒸餾段（4）底部用泵（33）送至換熱器（18）換熱后，送至換熱器（16）；

從一粗餾塔排醛段（3）底部排料口來的淡酒，經(jīng)泵（32）輸送至換熱器（24）預(yù)熱后進入二粗餾塔排醛段（5）；

所有淡酒均在二粗餾塔排醛段（5）進行脫醛處理，二粗餾塔排醛段（5）塔頂酒汽進入一粗餾塔再沸器（13）熱端進口，作為一粗餾塔的熱源，而再沸器（13）熱端出口液體則進入回流罐（8），經(jīng)回流泵（29）輸送至二粗餾塔排醛段（5）塔頂；

經(jīng)排醛后的淡酒，從二粗餾塔排醛段（5）底部通過泵（35）輸送至換熱器（23）經(jīng)精餾塔（6）廢液預(yù)熱后，進入精塔（6）中部；

在精餾塔（6）中部提取雜醇油，在頂部末冷（19）提取工業(yè)酒精；在精餾塔（6）頂部巴氏凈化區(qū)提取產(chǎn)品酒精；

精餾塔（6）通過再沸器（20）用蒸汽間接加熱。

本發(fā)明將醪塔分為一粗塔和二粗塔，并采用多塔差壓蒸餾技術(shù)，生產(chǎn)噸酒精僅耗汽1.5噸。