專利名稱：以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酒精生產(chǎn)技術(shù)，是一種對原材料充分加以綜合利用，提高產(chǎn)品附加值，增加收入，降低生產(chǎn)成本的清潔法酒精生產(chǎn)技術(shù)，屬于酒精、環(huán)保等領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外發(fā)酵酒精的生產(chǎn)大多以玉米、薯干為原料，尤其以玉米為原料居多。以玉米為原料生產(chǎn)時分為干法和濕法兩類，美國等以濕法為主，設(shè)備投資大，處理過程復(fù)雜；歐洲以干法為主，處理過程簡單，將玉米粉碎后(脫胚或不脫胚)，進行液化、糖化發(fā)酵，該方法每生產(chǎn)一噸酒精有12～15噸蒸餾廢水—酒糟需處理。80年代我國從國外引進了DDGS酒糟處理技術(shù)與設(shè)備，但該技術(shù)設(shè)備投資大、能耗高，大多數(shù)廠家處于虧損運行狀態(tài)。國內(nèi)也有少量用小麥作原料生產(chǎn)酒精的工廠，但其生產(chǎn)工藝與玉米干法和薯干相同，沒有對小麥加以綜合利用，加大了生產(chǎn)成本。目前為了保護環(huán)境，我國正在大力推廣燃料乙醇——清潔能源計劃，酒精的需求量與日俱增。為此尋找到一種成本低、無污染的酒精清潔法生產(chǎn)技術(shù)已成為制約清潔能源計劃能否順利實施的技術(shù)關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有酒精生產(chǎn)中生產(chǎn)成本高、有污染的不足，本發(fā)明提供一種生產(chǎn)酒精的清潔法生產(chǎn)技術(shù)，該技術(shù)具有原材料綜合利用率高，糖—醇轉(zhuǎn)化率高，生產(chǎn)成本低，無廢水排放的特點。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是1、將小麥磨粉分離出麩皮；2、將小麥粉加水分離出谷朊粉；3、將分離出谷朊粉后的淀粉懸浮液液化、糖化，然后采用雙循環(huán)氣體攪拌厭氧發(fā)酵罐發(fā)酵；4、含酒率為(8～15)％(w)的發(fā)酵醪經(jīng)過精餾生產(chǎn)出95％(v)的含水酒精，該酒精采用含水乙醇專用脫水劑脫水得到無水酒精，粗餾塔的釜底物經(jīng)濃縮、干燥得飼料。
5、精餾塔余餾水和濃縮冷凝水經(jīng)好氧處理使COD達到80mg/l后，再返回配料形成水的閉路循環(huán)。
本發(fā)明的技術(shù)本效果是1、本發(fā)明不但可生產(chǎn)95％(v)含水乙醇、99.6％(v)無水乙醇和燃料乙醇，還可生產(chǎn)出麩皮、谷朊粉和高蛋白飼料，對小麥充分加以綜合利用，提高產(chǎn)品附加值，增加收入。
2、本發(fā)明采用雙循環(huán)氣體攪拌厭氧發(fā)酵罐發(fā)酵，最大限度地控制產(chǎn)物反饋抑制效應(yīng)，副反應(yīng)產(chǎn)物少，葡萄糖—酒精轉(zhuǎn)化率可達95％，發(fā)酵強度高，大大縮短了發(fā)酵時間，節(jié)省了投資。
酒精發(fā)酵是一個典型的最終產(chǎn)物反饋抑制反應(yīng)過程，本發(fā)明采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)酵罐邊發(fā)酵邊分離，將反應(yīng)產(chǎn)物及時從反應(yīng)體系中提出，因而降低了反饋抑制效應(yīng)，提高了發(fā)酵罐的發(fā)酵強度，發(fā)酵強度是目前常規(guī)發(fā)酵罐的2～3倍，同時顯著減少了反應(yīng)副產(chǎn)物的生成，提高了葡萄糖—酒精轉(zhuǎn)化率。
3、本發(fā)明采用高效節(jié)能的精餾技術(shù)，極大地降低了能量消耗。
4、本發(fā)明將發(fā)酵酒精后產(chǎn)生的酒糟不經(jīng)分離，直接進行濃縮、干燥生產(chǎn)飼料，節(jié)省設(shè)備投資，降低操作費用。
5、99.6％(v)的無水酒精混合直餾汽油后可得到燃料乙醇。
具體實施例方式
1、將小麥磨粉分離出麩皮；2、將小麥粉加水分離出谷朊粉，進一步干燥、粉碎得到成品谷朊粉；3、將分離出谷朊粉后的懸浮液液化、糖化，然后用雙循環(huán)氣體攪拌厭氧發(fā)酵罐邊分離邊發(fā)酵；4、發(fā)酵醪經(jīng)過精餾生產(chǎn)出95％的含水酒精，該酒精進一步通過裝有含水乙醇脫水用吸附劑的吸附塔脫水后得到無水酒精；5、粗餾塔的釜底物經(jīng)濃縮、干燥后得到飼料。
6、精餾塔余餾水和濃縮冷凝水經(jīng)好氧處理使COD達到80mg/l后，再返回配料形成水的閉路循環(huán)。
懸浮液經(jīng)液化、糖化后糖液濃度大于20％，發(fā)酵液溫度為30～40℃，發(fā)酵時間60小時，發(fā)酵液pH值為3.8～4.2，葡萄糖—酒精轉(zhuǎn)化率93～96％，酒精收率大于99％。
以年產(chǎn)1萬噸無水酒精計算消耗小麥35,000噸，產(chǎn)谷朊粉2,800噸，麩皮7,000噸，飼料3,340噸，二氧化碳9,140噸。
權(quán)利要求
1.一種以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于工藝過程為(1)將小麥磨粉分離出麩皮；(2)將小麥粉加水分離出谷朊粉；(3)將分離出谷朊粉后的淀粉懸浮液液化、糖化，然后加入微生物菌種進行發(fā)酵；(4)發(fā)酵醪經(jīng)過精餾生產(chǎn)出95％(v)的含水酒精，該酒精再進一步脫水得無水酒精，粗餾塔的釜底物經(jīng)濃縮、干燥得飼料；(5)精餾塔余餾水和濃縮冷凝水經(jīng)好氧處理使COD達到80mg/l后，再返回配料形成水的閉路循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于采用雙循環(huán)氣體攪拌厭氧發(fā)酵罐半連續(xù)發(fā)酵，即邊發(fā)酵、邊補料邊分離酒精。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于采用高效節(jié)能的精餾技術(shù)，極大地降低了能量消耗。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于精餾釜底物不經(jīng)分離，直接濃縮干燥得到飼料。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于酒精就是乙醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)，其特征在于發(fā)酵醪經(jīng)過精餾生產(chǎn)出95％(v)的含水酒精，該酒精進一步通過裝有含水乙醇脫水用吸附劑的吸附塔脫水后得到無水酒精，加入改性劑得到燃料乙醇。
全文摘要
以小麥為原料酒精清潔生產(chǎn)技術(shù)是一種以小麥為原料，降低生產(chǎn)成本的清潔法生產(chǎn)技術(shù)，其工藝過程為1.將小麥磨粉分離出麩皮；2.將小麥粉加水分離出谷朊粉；3.將分離谷朊粉后的淀粉懸浮液液化、糖化，然后發(fā)酵；4.發(fā)酵醪經(jīng)過精餾生產(chǎn)出95％(v)的含水酒精，該酒精再脫水后得無水酒精，粗餾塔的釜底物經(jīng)濃縮、干燥得飼料；5.精餾塔余餾水和濃縮冷凝水經(jīng)好氧處理使COD達到80mg/l后，再返回配料形成水的閉路循環(huán)。本發(fā)明提供了一種以小麥為原料生產(chǎn)酒精、無水酒精的清潔法生產(chǎn)技術(shù)。
文檔編號C12P7/06GK1590553SQ0312633
公開日2005年3月9日 申請日期2003年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月3日
發(fā)明者馬曉建, 韓秀麗, 方書起, 李洪亮, 常春, 陳俊英 申請人:鄭州凱樂生物能有限公司