酒精生產(chǎn)中醪垢形成、預(yù)防及清洗蒸餾塔(醪塔)結(jié)垢堵塞問題,尤其是醪塔堵塔問題,是蒸餾系統(tǒng)不能長周期運行的主要制約因素。一般的解決辦法是定期或不 定期進行物理法或化學(xué)法處理,雖然能收到 一定效果,但短時間又會產(chǎn)生同樣的問題。
本文試圖對醪垢的成因、預(yù)防和清除進行探討,希望對業(yè)界解決這一問題能有所幫助。
1、醪垢的定義
醪垢是沉積在設(shè)備、管道內(nèi)表面上由不 溶性鹽、泥砂、纖維、淀粉、蛋白質(zhì)、糊精、糖、 酵母菌體及其它糖酵解代謝副產(chǎn)物等所組成的多成分物質(zhì)。一般附著在成熟醪預(yù)熱 器、塔底再沸器的管壁及蒸餾塔塔盤和塔件 上,常常造成進料溫度降低,塔底各板間溫差加大,塔頂真空度升高,-時會造成塔 底跑酒,終導(dǎo)致生產(chǎn)不能正常進行。
對于一個精餾塔來講,在進料成分z一定時,只要保持v/f和d/f一定或者在f一定時保持d和v一定,這個塔的分離結(jié)果也就是產(chǎn)品成分y和x將被完全確定。而當(dāng)進料成分變化時,酒精精餾塔供應(yīng),為了保持產(chǎn)品成分不變,可以相應(yīng)調(diào)節(jié)d/f,以補償進料成分變化的影響。塔內(nèi)上升蒸汽量v,在塔的提餾段是由再沸器加熱提供的,在塔的精餾段還受到進料熱熔的影響。當(dāng)冷凝器冷卻量q增-,必然會使更多的氣相變?yōu)橐合啵瑥亩档土怂䦃海煌瑫r使塔內(nèi)相同組分的平衡溫度下降,增加了再沸器兩側(cè)間的溫差,使再沸器提供的加熱量qh增加。正因如此,酒精精餾塔生產(chǎn)廠家,在進料熱熔變化不大或可以忽略時,一般總把v的變化或v/f的變化,看作是由再沸器加熱量qh提供的。在多元精餾中,東臺酒精精餾塔,影響關(guān)系要復(fù)雜得多,當(dāng)進料中某一組分的濃度變化時,必然使其他組分的濃度變化;從而使頂部及底部產(chǎn)品中各組分的濃度發(fā)生變化。當(dāng)進料中幾個組分濃度同時變化時,情況將更為復(fù)雜。克服這些擾動的控制手段卻只有靠d/f和v/f。此時僅有兩個關(guān)鍵組分可以控制,其余組分在產(chǎn)品中的分配情況主要由進料濃度確定。
酒精精餾與化工精餾過程不同點就在于它不僅是一個將酒精濃縮的過程,而且還擔(dān)負著把粗酒精中50多種揮發(fā)性雜質(zhì)除去的任務(wù),所以濃縮酒精和除去雜質(zhì)的過程在酒精工業(yè)中稱為精餾.物料中的雜質(zhì)基本上是在發(fā)酵過程中生成的,只有很少數(shù)的雜質(zhì)是在蒸煮和蒸餾過程中生成的. 工業(yè)上生產(chǎn)酒精主要有兩種方法:發(fā)酵法和化學(xué)合成法. 工業(yè)上用得廣的是發(fā)酵法. 所謂發(fā)酵法就是指微生物細胞,在無氧條件下,進行無氧呼吸,將吸收的營養(yǎng)物質(zhì)淀粉質(zhì),糖質(zhì)通過細胞內(nèi)酶的作用,進行一系列的生物化學(xué)反應(yīng),把復(fù)雜的有機物分解為比較簡單的生化中間產(chǎn)物,同時放出一定能量的過程,簡單地說,就是在無氧條件下,微生物將復(fù)雜的有機物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚漠a(chǎn)物的過程.