全焊宽通道板式换热器在精馏装置热量耦合中的应用

宽通道板式换热器的板束间距可调,适用于燃料乙醇、制糖、造纸、氧化铝等含有大量固体、晶体、纤维、浆状物质及高粘度介质的流体换热工艺场合。传统的可拆卸宽通道板式热交换器因为密封垫片受温度、压力及介质等方面约束,应用场合很受局限。已开发的全焊接宽通道板式换热器虽在个别领域得到广泛应用,但因其管侧为焊接定位柱或压成多触点形式,不适用于双介质均为高固含量、晶体、纤维等工况推广应用。广西中粮生物能源有限公司采用的开放式定距柱焊接板对,不但具承压高的特点,而且易清洗,只需将盲板打开,即可对双侧流道进行清洗,具有广泛的推广应用前景。

纤维素乙醇生产技术及产业化进展

生物乙醇是迄今为止最为成功的液体替代运输燃料,纤维素作为最具发展前景的生产原料,产业发展处于工业化初期,面临能耗物耗高、废水处理难度大等难题。主要综述了纤维素乙醇原料预处理、酶解发酵、精馏脱水及废醪液处理等技术进展,在此基础上,重点概述了以自催化水热预处理、多级酶解、复杂塔系热耦合精馏及全糟厌氧等为技术特点的纤维素乙醇成套生产技术,以及年产2万t纤维素乙醇生产装置的产业化应用效果。

糖化车间节能技术探讨

我们知道,糖化车间的能量消耗约占啤酒厂总能量的50%。如何降低糖化车间的能耗,目前已经成为各啤酒厂的中心议题。本文主要从追加热水、回收乏汽、采用新型煮沸技术、麦汁一段冷却等四个方面对节能技术作了探讨。

糖蜜酒精成熟醪回收酵母产品的可行性研究

研究甘蔗糖蜜酒精成熟醪离心回收酒精酵母新工艺,实现酒精与酵母产品的联产:成熟醪离心分离后蒸馏废液比直接蒸馏废液的SS下降了53.3%,COD下降了34%,BOD下降了56.9%;酒精废液和废酵母洗涤液回用于稀释糖蜜,新工艺废液回用率达15%,比原工艺废液回用率提高3倍,洗涤液最佳回用率达50%;酒精酵母几项重要质量指标达到食品级,且总糖含量高于鲜酵母,有良好的开发前景。本研究可以达到减轻蒸馏塔结垢、降低废液处理成本和提高生产附加产值三赢的效果。

山东银河酒业集团废水综合处理工程及工艺特点

介绍了山东银河酒业集团废水综合处理工程 .通过这一大型环保工程实例表明 ,酒厂高浓度有机废水采用固液分离———厌氧消化———化学混凝三段处理工艺方法 ,不但能达到国家要求的排放标准 。

玉米废醪与猪粪混合厌氧消化试验研究

采用批量式发酵装置,在中温(32±1)℃条件下,探究了不同质量配比(以TS计)对玉米废醪与猪粪混合厌氧消化产甲烷的影响.结果表明混合原料产甲烷效果优于单一原料,废醪与猪粪质量配比为1∶2时产甲烷效果最好,比0∶1和1∶0组分别高37.33%和32.92%.由修正Gompertz方程拟合可知在玉米废醪中添加猪粪可有效缩短厌氧体系中微生物的适应时间.1∶0组挥发性有机酸中丙酸的积累可能是导致其产甲烷能力受限制的主要原因,而猪粪的加入可使体系形成较好的酸碱缓冲,有效避免了酸化,缩短了发酵周期.猪粪与废醪的混合可调节原料的碳氮比,通过协同作用,使混合原料的实际产甲烷量比基于单一原料计算所得的产甲烷量更高.

厌氧发酵过程中辅酶F_(420)浓度与产甲烷能力关系探究

以玉米酒精废醪为实验对象,采用批量式装置在37℃和27℃下进行厌氧发酵,探究厌氧发酵产沼气过程中辅酶F_(420)浓度与产甲烷能力的关系.结果表明:废醪在37℃下的产气情况优于27℃;37℃发酵体系的污泥中辅酶F浓度明显高于27℃的浓度;在发酵过程中,甲烷含量以及产量随辅酶F_(420)浓度的升高而升高,对甲烷产率和辅酶F_(420)浓度进行拟合,发现辅酶F浓度与甲烷产率之间存在良好的线性关系.

不同pH值对玉米废醪厌氧消化系统酸化恢复的影响

在接种量为30%,TS浓度为6%,中温(32±1)℃条件下,探究了不同pH值对玉米废醪厌氧消化系统酸化恢复的影响.结果表明系统发生酸化的挥发性脂肪酸(VFAs)阈值为6000 mg/L,且主要积累成分为丁酸;pH5.5组丁酸降解不充分,pH8.5组丙酸占比偏高,发酵周期较短,均不利于酸化恢复.

玉米酒精废醪厌氧处理及能源有效利用的探究

以2 kg玉米为原料制备酒精,得到酒精馏出液1.72 L,酒精废水5.5 L以及酒精废渣824.83 g。采用UASB反应器,处理2.6 L酒精废水,实验过程中不断提高进水COD,产生的气体中甲烷质量分数最高可达74.4891%,最终产生沼气83.95 L,沼液48.6 L。产生的酒精和沼气为清洁燃料,可直接燃烧释放能量;产生的沼液和玉米废渣,可还田作为能源供给农作物生长。

玉米废醪厌氧产氢产甲烷比较研究

氢气和甲烷作为清洁、有效的可再生能源,具有很高的回收价值。通过UASB反应器利用玉米酒精废醪厌氧消化产氢和产甲烷。在UASB产氢的过程中,平均COD去除率为42.21%,日产气量为2560.95 mL,氢气含量为34.08%,比产氢率为1.02 H_(2)L·g^(-1)COD;在UASB产甲烷的过程中,平均COD去除率为83.86%,日产气量为1441.43 mL,甲烷含量为68.55%。对比两种消化途径,结果表明:比较产氢产甲烷两种途径,产氢过程更易酸积累,能源回收率较低;相对于厌氧消化产氢来说,低浓度玉米酒精废水更利于产甲烷,废醪COD去除率较高,能源回收率较高。

燃料乙醇废醪液处理工艺技术进展

燃料乙醇废醪液是一种高浓度有机废水,处理量大,过程复杂,节能潜力大。分别对甘蔗、玉米和木薯生产燃料乙醇过程中所产生的废醪液的特性进行了概述,并对3种废醪液的处理工艺进行了分析评述。长期采用农灌法处理甘蔗废醪液易使土壤板结;DDGS及MVR蒸发浓缩技术处理玉米废醪液能够充分回收其中的营养物质,经济性好;木薯废醪液含有较高的纤维素,较少蛋白质和脂肪,适于采用厌氧-好氧工艺进行处理。燃料乙醇废醪液处理方案需根据生产原料及产品方案的变化进行调整,以实现燃料乙醇生产全过程的高效、低碳及清洁。

酒精废醪液体有机碳肥对小番茄根系生长、产量和品质的影响

为了验证酒精废醪液体有机碳肥在小番茄上的施用效果,采用盆栽随机区组试验,设置5个处理:CK(空白对照)、T1(常规施化肥)、T2(酒精废醪液体有机碳肥)、T3(商品液体肥A)和T4(商品液体肥B),液体肥施用量为100 mL/盆。通过测定小番茄的株高、茎粗、叶绿素相对含量(SPAD值)、根系形态、番茄产量、维生素C含量、硝酸盐含量、可溶性糖含量和有机酸含量,比较酒精废醪液体有机碳肥与化肥以及2种市售液体肥对小番茄农艺性状、根系形态、产量和品质的影响。结果表明,与T1处理相比,T2—T4处理可以显著促进小番茄的生长,单株产量提高幅度为8.3%~16.7%,其中T2处理最高;根长、根表面积、根平均直径在T3和T4处理分别降低2.8%和4.3%、0.8%和4.5%、2.0%和0.1%,T2处理分别提高25.7%、23.3%和18.8%;根体积在T2和T3处理分别提高29.4%和2.9%,T4处理下降8.8%;维生素C、可溶性糖含量在T2和T3处理分别增加21.5%和3.0%、15.1%和4.8%,其中均以T2处理最高;T2—T4处理硝酸盐含量降低幅度为15.4%~34.1%,其中以T3处理最低;有机酸含量降低幅度为29.7%~43.8%,其中以T2处理最低。相关性分析表明,小番茄的根长度、根表面积、根体积和根平均直径与产量、维生素C含量和可溶性糖含量均呈显著正相关关系,而根长和根表面积与有机酸含量呈显著负相关关系。由此可见,酒精废醪液体有机碳肥通过促进小番茄根系的生长来提高果实的产量和品质。

木薯的梯级利用及其节能减排作用研究

以木薯粉为原料,通过双酶法发酵产酒精、酒精废醪厌氧产沼气、沼气用于酒精蒸馏、沼液沼渣肥料化还田等流程,完成木薯的梯级利用及物料循环,在回收能源的同时避免了废弃物的排放,从而达到节能减排的效果.

乙醇生产副产物在枯草芽孢杆菌培养中的应用

枯草芽孢杆菌是一种环境友好、生物友好的微生物,可产生抗逆内生孢子,生命力强,在自然界广泛存在。其在淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等多种酶的生产中有较广泛应用,也被用作农用生防菌、微生物饲料添加剂等,同时也是替抗饲料产品的主要生产菌。DDS是废醪液经离心、MVR浓缩等工艺得到的浆液,干基蛋白质量分数在20%以上,同时富含丰富的B族维生素。由其制成的DDGS饲料中,DDS占比例越高营养价值越高。本试验使用0.2%的碱液对DDS进行简单处理后,按照10%的比例,控制培养转速110r·min^(-1)、温度33±0.5℃,实现了其在枯草芽孢杆菌培养中的应用,在降低枯草芽孢杆菌菌液生产成本的同时,也为DDS浆的处理提供了一种思路。

低浓度酒精气氛下发酵废醪浮尘的爆炸危险性研究

选取堆放发酵废醪原料仓库空气中不同高度的浮尘,分别命名为浮尘U(Upper),浮尘M(Middle),浮尘L(Lower).研究三种浮尘的物理特性,根据挥发分和灰分的质量分数分析粉尘爆炸特性变化,最大爆炸压力P max随挥发分质量分数的增加和灰分质量分数的减少而增大.探究了浮尘M在1%,2%和3%低体积浓度酒精气氛下的爆炸超压变化规律、点火能量、爆炸下限和火焰传播速度的变化规律,发现酒精在其中充当了挥发分的成分既加强了混合爆炸体系的爆炸猛度又增强了其爆炸感度,并借助爆炸指数的变化指出粉尘爆炸危害等级由于酒精的加入由St1级别变为了St2.

酒精废醪液的综合利用研究

采用发酵法生产酒精的过程中会产生大量的酒精废醪液,由于其含有较高的CODCr和BOD5,如不能合理处置将带来严重的环境污染问题。而如果通过合理方法对其中的营养物质加以利用,将带来一定经济效益的同时又能实现相关产业的可持续发展。近年来,很多科研人员研究展示了以酒精废醪液为原料进行资源化的方法和技术。在此进行了总结,并对其未来研究方向进行了展望。

酒精废醪液的高效益利用

利用立式分离机可有效的分离粗渣，较卧螺离心机省投资、省电、省维修费用；利用蛋白提取剂和上浮法提取高蛋白物质， 每处理１００ｍ３ 去除粗渣的废醪可提取加工含蛋白５０％的蛋白粉１．５ 吨， 提取蛋白后的清液若厌氧净化， 可利用ＵＡＳＢ高效厌氧设备，节省投资４０％以上，且水质易达标。

富含原花青素啤酒的酿造工艺研究

原花青素是啤酒中多酚的一大类别,具有抗氧化、抗炎、抗菌和抗肿瘤等活性,对神经变性病的预防和症状缓解方面有一定作用。啤酒中的多酚30%来源于酒花,70%来源于麦芽。通过筛选富含原花青素的啤酒花并改进生产工艺,开发有利于啤酒保存及富含原花青素的酿造工艺。研究通过对酒花的筛选、原辅料配比、糖化过程、煮沸过程、酒花添加等工艺进行优化,确定了富含原花青素啤酒的最佳生产工艺,对啤酒进行理化指标检测、原花青素含量检测以及感官评价。结果表明,大麦芽与小麦芽配比8:5,料水比1:4,下料温度46℃,煮沸时间65 min,添加萨兹酒花1 g/L,多酚废酒花1 g/L,酿造出富含原花青素的啤酒。以此方法得到的啤酒原花青素含量高达148.2 mg/L,高于普通啤酒82.9 mg/L,其理化指标符合国家标准。