一种酒精生产工艺的制作方法

本发明涉及酒精生产技术领域，具体涉及一种酒精生产工艺。

背景技术：

固体酒精，或称固化酒精，因使用、运输和携带方便，燃烧时对环境的污染较少，与液体酒精相比比较安全，作为一种固体燃料，广泛应用于餐饮业、旅游业和野外作业等，近几年来，出现了各种使工业酒精固化的方法，这些方法的差别主要是选择了不同的固化剂，使用的固化剂主要有：醋酸钙、硝化纤维、乙基羧基乙基纤维素、高级脂肪酸等，使用时用一根火柴即可点燃，燃烧时无烟尘，火焰温度均匀，温度可达到℃左右，每g可以燃烧.小时以上。

现有工业固体酒精在制备过程中，多会添加硝化棉以增加酒精液的粘稠度，但在静置反应的过程中，硝化棉与甲醇反应容易形成大量凝胶物，进而导致在后续的搅拌工序中，需要较长的时耗对凝胶物进行打散，不仅影响到设备加工效率，使酒精的制备时效增长，也导致酒精的生产成本增加。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种酒精生产工艺，解决现有的工业固体酒精在制备过程中，硝化棉与甲醇反应容易形成大量凝胶物，进而导致在后续的搅拌工序中，需要较长的时耗对凝胶物进行打散，不仅影响到设备加工效率，使酒精的制备时效增长，也导致酒精的生产成本增加问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

本发明提供了一种酒精生产工艺，包括如下步骤：

s1、向第一阶段反应腔内通入经配比的水液、甲醇和硝化棉，并在常温下静置，得到初步混合酒精液；

s2、接着对初步混合酒精液进行过滤处理，得到滤杂酒精混合液和凝胶物，并将滤杂酒精混合液通入第二阶段反应腔内；

s3、随后对凝胶物和滤杂酒精混合液进行多级精细化处理，得到成品酒精液；

s4、最后对成品酒精液进行固化处理，得到固态成品酒精。

作为本发明的一种优选方案，在上述的步骤s中，对凝胶物和滤杂酒精混合液多级精细化处理制得成品酒精的具体过程为：

s301、对凝胶物摊平，使凝胶物均匀地分布在滤网的表面，填实滤孔，以使第一阶段反应腔内密封；

s302、对第一阶段反应腔内输气增压，使凝胶物受压透过滤网微小孔径形成呈短条状物，并滴落于滤杂酒精混合液内；

s303、对第二阶段反应腔内的滤杂酒精混合液进行搅动，使该混合液内的凝胶物迅速打散形成颗粒状，充分溶解于滤杂酒精混合液，得到成品酒精液。

作为本发明的一种优选方案，在上述的步骤s1中，各项原料的配重比为水：甲醇：硝化棉＝30：70：5。

作为本发明的一种优选方案，在上述的步骤s1中，硝化棉的粘度300s，硝化棉的含水量为15％～30％。

作为本发明的一种优选方案，在上述的步骤s1中，初步反应混合酒精液静置时间为20～30min。

作为本发明的一种优选方案，包括物料反应箱、用于对团聚的凝胶物进行抹平的凝胶物整平机构以及用于对凝胶物进行增压破碎的输气机构；

所述物料反应箱的内部设置有第一阶段反应腔和第二阶段反应腔，所述第一阶段反应腔位于所述第二阶段反应腔的上方，所述物料反应箱的顶端设置有与第一阶段反应腔内相连通的进料管，所述物料反应箱右侧面的底端设置有与所述第二阶段反应腔内部相连通的出液管，所述第一阶段反应腔的底端通过设置有流通槽与第二阶段反应腔内相连通，所述流通槽的内部设置有过滤网和阀门，所述流通槽位于所述阀门的上方；

所述输气机构包括设置于所述物料反应箱外侧面的增压泵，所述增压泵的出风端连接有输气管，所述输气管穿过所述物料反应箱并延伸至所述第一阶段反应腔内。

作为本发明的一种优选方案，所述凝胶物整平机构包括用于将团聚的凝胶物归平的推料部件和用于对推料部件进行启动的触发部件，所述推料部件包括设置于所述物料反应箱内壁中并与所述流通槽的内壁相连通的运动槽和活动设置于所述运动槽内的滑移筒，所述滑移筒的一端穿过所述运动槽并延伸至所述流通槽的内部且连接有推料板，所述滑移筒的另一端穿过所述运动槽并延伸至所述物料反应箱的外侧，所述物料反应箱的外表面横向连接有支撑板，所述滑移筒的另一端活动插设有通过轴承架与所述支撑板相连的螺纹杆，所述螺纹杆的表面与所述滑移筒的内壁通过螺纹连接，所述运动槽和滑移筒的纵截面均为十字形。

作为本发明的一种优选方案，所述触发部件包括设置于所述支撑板表面的滑移驱动电机和连接于所述滑移驱动电机输出端的输出转杆，所述输出转杆的顶端套接有动力锥齿，所述螺纹杆的表面套接有与所述动力锥齿相啮合的传动锥齿。

作为本发明的一种优选方案，所述第二阶段反应腔的内部还设置有用于对凝胶物打散形成颗粒状的高速打散机构，所述高速打散机构包括安装于所述物料反应箱底端的搅拌驱动电机和连接于所述搅拌驱动电机输出端的驱动转杆，所述搅拌驱动电机的顶端延伸至所述第二阶段反应腔内，所述驱动转杆的外表面均连接有若干个搅拌叶。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明通过对凝胶物进行多级精细化处理，使凝胶物破碎呈短条状物，减小凝胶物的体积，进而使凝胶物在实际搅拌过程中可迅速形成颗粒状，使凝胶物的细化程度更加均匀，虽然该发明对凝胶物的处理工序较多，但相比与传统直接对凝聚通过搅拌打散的方式，该发明的处理方式，有效的提高了凝胶物的打散效率，缩短凝胶物在实际搅拌过程所需时耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施方式的方法步骤示意图；

图2为本发明实施方式的结构示意图；

图3本发明实施方式中图2中a处的结构放大示意图；

图4为本发明实施方式滑移筒的侧视剖面结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1、物料反应箱；2、进料管；3、出液管；4、流通槽；5、过滤网；6、阀门；7、高速打散机构；8、输气机构；9、凝胶物整平机构；

701、搅拌驱动电机；702、驱动转杆；703、搅拌叶；

801、增压泵；802、输气管；

91、推料部件；92、触发部件；

910、运动槽；911、滑移筒；912、推料板；913、螺纹杆；914、支撑板；920、滑移驱动电机；921、输出转杆；922、动力锥齿；923、传动锥齿。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种酒精生产工艺，包括如下步骤：

具体实施例一：

s1、向第一阶段反应腔内通入经配比的水液、甲醇和硝化棉，并在常温下静置，得到初步混合酒精液。

工业固体酒精是由主要是由适量的水液加大量的甲醇构成，其中添加硝化棉又称硝化纤维素，主要是由精制棉与浓硝酸和浓硫酸酯化反应而得，在工业固体酒精制取过程中，起到增加酒精液粘稠度的作用，对酒精进行固化处理，将原料配比添加后，将原料在常温环境下静置，使硝化棉在常温环境下与液体静置相融，避免硝化棉受热过度，溶解速率增大，进而破坏硝化棉与甲醇的混合活性。

补充，上述实施方式中，初步混合酒精液的制得需在密闭环境下进行。

但原料在静置环境下，混合的酒精溶液中容易产生较多团聚在一起的凝胶物，在传统的处理方式中，对于凝胶物的处理，多在溶液静置过程中通过手动分解的方式或者在静置过程后使用高速搅动的方式对凝胶物进行打散，上述手动对凝胶物质进行分解，不仅费事费力，且分解效率较差，容易导致凝胶物分解的均匀程度不高，另外上述通过高速搅动的方式，对凝胶物进行打散，虽对凝胶物的打散效率较佳，因凝胶物为粘稠状，具有一定的粘性，故在实际使用过程中，对凝胶物的搅拌打散需消耗大量的时间，容易影响到产生的生产效率，导致生产成本增加。

有鉴于此，本实施方式中设置有步骤s2和步骤s3，可在原料静置混合完成后，对初步混合酒精液和凝胶物进行固液分离，单独对凝胶物进行精细化处理，使凝胶物的体积减少，缩呈若干短条状物，使凝胶物在具体搅拌过程中，更容易被破碎打散，提高搅拌速率。

具体地，本实施方式中步骤s2，对初步混合酒精液进行过滤处理，得到滤杂酒精混合液和凝胶物，并将滤杂酒精混合液通入第二阶段反应腔内。

通过对静置混合制得的初步混合酒精液进行过滤处理，得到滤杂酒精混合液和凝胶物，凝胶物质继续留存在的第一阶段反应腔内，滤杂酒精混合液则流至第二阶段反应腔内部进行储存，有效的实现了固液分离，可凝胶物单独进行破碎处理。

同时，本实施方式中步骤s3，对凝胶物和滤杂酒精混合液进行多级精细化处理，得到成品酒精液。

通过对被步骤s2滤除得到的凝胶物进行多级精细化处理，有效的将团聚的凝胶物均匀细化缩小呈若干短条状物，减少凝聚物的体积，方便在后续处理中，通过搅拌方式，可迅速的对短条状的凝胶物进行打散破碎，提高了凝胶物的打散效率，节约了实际搅拌过程的时耗。

在上述的步骤s3中，对凝胶物和滤杂酒精混合液多级精细化处理制得成品酒精的具体过程为：

s301、对凝胶物摊平，使凝胶物均匀地分布在滤网的表面，填实滤孔，以使第一阶段反应腔内密封；

s302、对第一阶段反应腔内输气增压，使凝胶物受压透过滤网微小孔径形成呈短条状物，并滴落于滤杂酒精混合液内；

s303、对第二阶段反应腔内的滤杂酒精混合液进行搅动，使该混合液内的凝胶物迅速打散形成颗粒状，充分溶解于滤杂酒精混合液，得到成品酒精液。

首先，在上述实施方式中s301部分中，通过对凝胶物进行摊平作用，可使凝胶物均匀的涂抹在滤网的表面，并使得凝胶物覆盖住滤网的滤孔，使第一阶段反应腔与第二阶段反应腔相互隔绝密闭，增加第一阶段反应腔内的密封性。

接着，在上述实施方式中s302部分中，通过对第一阶段反应腔内不断输送气体，因经上述s301部分，对凝胶物进行摊平，使得第一阶段反应腔内密闭，故气体在不断输送时，气体容易在第一阶段反应腔内部形成积累，进而第一阶段反应腔内部的压强逐渐增大，压强的不断增大，使第一阶段反应腔内与第二阶段反应腔内容易形成压强差，在压强差的作用下，过滤网表面的凝胶物，可不断的通过滤孔向第二阶段反应腔内进行滴落，并滤孔孔径的限定下，使得凝胶物可形成若干尺寸均匀的短条状物，滴落在第二阶段反应腔内的滤杂酒精混合液中。

最后，在上述实施方式中s303部分时，在第二阶段反应腔内对滤杂酒精混合溶液进行高速搅动，使滤杂酒精混合溶液可形成告诉的涡流回旋，以此并在叫搅动的作用下，使形成短条状的凝胶物快速打散继续分化呈更加细小的颗粒状，搅拌至一小时后，凝胶物充分与滤杂酒精混合溶液相融合，最终制得成品酒精液。

补充，在上述实施方式中s303部分中，在对滤杂酒精混合溶液进行高速搅拌过程中时，可在溶液中添加适量的碱性中和剂，以使混合酒精中碱性溶液得以中和，避免碱性溶液的存在，而影响到最终制取成品酒精液的质量。

在制得成品酒精液后，通过本实施方式中步骤s4，最后对成品酒精液进行固化处理，得到固态成品酒精。

将制取的成品酒精液均一倒入圆柱形的渗透膜中密封，并在水中浸泡10～30小时，使得成品酒精液形成固状，固化成型后，得到固态成品酒精，并将固态成品酒精从渗透膜中去除，加工完成。

补充，在对渗透膜中的成品酒精液进行固化时，取用浸泡的水尽可能少，以刚好淹没依次叠放的渗透膜为准，且浸泡后的水可再次利用配制甲醇，对水资源进行循环使用，避免造成水资源浪费；

且在对成品酒精液进行固化处理过程中，也可采用风冷的方式，对成品酒精液在固化处理中产生的热量进行吹散，使成品酒精液固化效果得到增强。

在步骤s1中，各项原料的配重比为水：甲醇：硝化棉＝30：70：5。

在步骤s1中，硝化棉的粘度300s，硝化棉的含水量为15％～30％。

硝化棉的粘度500秒，避免了粘度过低固体酒精成型易碎、粘度过高固体酒精硬度大韧性差的缺点；

硝化棉的含水量为15％～30％，相比含酒硝化棉降低了成本。

在上述的步骤s1中，初步反应混合酒精液静置时间为20～30min。

具体实施例二：

如图2至图4所示，一种酒精生产工艺，包括物料反应箱1和用于对凝胶物进行增压破碎的输气机构8，所述物料反应箱1的内部设置有第一阶段反应腔和第二阶段反应腔，所述第一阶段反应腔位于所述第二阶段反应腔的上方，输气机构8包括设置于物料反应箱1外侧面的增压泵801，增压泵801的出风端连接有输气管802，输气管802穿过物料反应箱1并延伸至第一阶段反应腔内，物料反应箱1的顶端设置有与第一阶段反应腔内相连通的进料管2，物料反应箱1右侧面的底端设置有与第二阶段反应腔内部相连通的出液管3，所述第一阶段反应腔的底端通过设置有流通槽4与第二阶段反应腔内相连通4，流通槽4的内部设置有过滤网5和阀门6，流通槽4位于阀门6的上方。

通过进料管2可将原料通入第一阶段反应腔内，通入原料后，在进料管2的入料端插入塞板，对进料管2和第一阶段反应腔的内部进行密封，使得第一阶段反应腔内的原料可进行常温密闭反应，静置反应20～30min后，得到初步混合酒精液，随后打开阀门6，第一阶段反应腔内的初步混合酒精液通过过滤网5可对初步混合酒精液进行过滤处理得到滤杂混合酒精液和团聚的凝胶物，滤杂混合酒精液则快速流动至第二阶段反应腔内，团聚的凝胶物则停留在过滤网的表面，有效的实现固液分离，便于单独对团聚的凝胶物进行精细化处理；

接着可将增压泵801开启，通过输气管802持续向第一阶段反应腔内部输送气体，气体在第一阶段反应腔内部不断聚集，使得第一阶段反应腔内部压强不断增大，使第一阶段反应腔内与第二阶段反应腔内容易形成压强差，在压强差的作用下，过滤网表面的凝胶物，可不断的通过滤孔向第二阶段反应腔内进行滴落，并滤孔孔径的限定下，使得凝胶物可形成若干尺寸均匀的短条状物，滴落在第二阶段反应腔内的滤杂酒精混合液中。

上述实施方式中虽可有效的对凝胶物进行滤除并利用增压方式对凝胶物进行破碎，在利用增压方式对凝胶物进行破碎的前提，需保证第一阶段反应腔的内部完全密闭，但在实际使用中，滤网表面的滤孔仍有较为未被凝胶物填实，影响第一阶段反应腔内部的密封效果，进而导致凝胶物的破碎程度不佳。

有鉴于此，如图2、图3和图4所示，本实施方式还设置了用于对团聚的凝胶物进行抹平的凝胶物整平机构9，通过凝胶物整平机构9可及时在对第一阶段反应腔内部增压前，对过滤网5表面的凝胶物进行摊平处理，使凝胶物可迅速填充过滤网5的每一个滤孔，使得第一阶段反应腔和第二阶段反应腔内部形成隔绝，保证第一阶段反应腔内的密封性，提高增压破碎效率。

具体地，如图3所示，本实施方式中凝胶物整平机构9包括用于将团聚的凝胶物归平的推料部件91和用于对推料部件91进行启动的触发部件92，推料部件91包括设置于物料反应箱1内壁中并与流通槽4的内壁相连通的运动槽910和活动设置于运动槽910内的滑移筒911，滑移筒911的一端穿过运动槽910并延伸至流通槽4的内部且连接有推料板912，滑移筒911的另一端穿过运动槽910并延伸至物料反应箱1的外侧，物料反应箱1的外表面横向连接有支撑板914，滑移筒911的另一端活动插设有通过轴承架与支撑板914相连的螺纹杆913，螺纹杆913的表面与滑移筒911的内壁通过螺纹连接，运动槽910和滑移筒911的纵截面均为十字形。

当螺纹杆913在做出旋转运动时，滑移筒911通过与螺纹杆913开设的螺纹结构相互配合，滑移筒911可迅速在螺纹杆913的表面做出滑移，向过滤网5内部进行延伸，使得推料板912快速对过滤网5表面团聚的凝胶物进行摊平，以此保证凝胶物可对过滤网5的表面进行完全覆盖。

同时，如图2所示，本实施方式中触发部件92包括设置于支撑板914表面的滑移驱动电机920和连接于滑移驱动电机920输出端的输出转杆921，输出转杆921的顶端套接有动力锥齿922，螺纹杆913的表面套接有与动力锥齿922相啮合的传动锥齿923。

通过将滑移驱动电机920开启，滑移驱动电机920开启后带动输出转杆921和动力锥齿922迅速的做出高速旋转，并动力锥齿922在旋转时，其表面与传动锥齿923持续啮合，进而使螺纹杆913受力发生转动。

在上述实施方式中，虽可利用增压方式将凝胶物质破碎呈短条状，减小凝胶物的体积，但凝胶物在第二阶段反应腔内，如不及时进行打散处理，一定时间后条状的凝胶物会再次相互吸附，再次形成团聚。

为了解决上述问题，如图2所示，本实施方式中第二阶段反应腔的内部还设置有用于对凝胶物打散形成颗粒状的高速打散机构7，高速打散机构7包括安装于物料反应箱1底端的搅拌驱动电机701和连接于搅拌驱动电机701输出端的驱动转杆702，搅拌驱动电机701的顶端延伸至第二阶段反应腔内，驱动转杆702的外表面均连接有若干个搅拌叶703。

团聚的凝胶物在完全破碎形成短条状进入第二阶段反应腔内与滤杂混合酒液相溶时，及时将搅拌驱动电机701开启，搅拌驱动电机701的输出端带动驱动转杆702和搅拌叶703在第二阶段反应腔内进行高速旋转，搅拌叶703可快速对第二阶段反应腔内的短条状凝胶物进行打散，变差细小颗粒，并使之与滤杂混合酒液充分相融，制得成品酒精液。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。