一种酒精差压蒸馏生产系统的制作方法

1.本发明涉及物质提纯技术领域，具体的说是一种酒精差压蒸馏生产系统。


背景技术：

2.蒸馏是分离液体混合物的典型化工单元操作，他利用液体混合物中各组分挥发性的不同，达到将各组分分离的目的。
3.酒精差压蒸馏生产系统，根据拉乌尔定律，混合液中，蒸气压高的组分，在气相中的含量总是比液相高；反之蒸汽压低的成分，在相液中的含量总是比气相的高；在酒精的发酵液中，由于各成分的挥发性能的不同，利用气液两相的相互接触，反复多次进行部分气化和部分冷凝，以达到对酒精实现提纯。
4.在实际操作中，蒸馏过程中的热能未被充分利用，热能的废弃和有效能损失很严重，造成了能量的损失。
5.鉴于此，本发明提出一种酒精差压蒸馏生产技术，解决了上述问题。


技术实现要素：

6.为了弥补现有技术的不足，解决实际操作中，蒸馏过程的热能未被充分利用，热能的废弃和有效能损失很严重，造成了能量的损失问题；本发明提出一种酒精差压蒸馏生产技术。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种酒精差压蒸馏生产系统，包括粗馏塔，排醛塔，精馏塔，预热器，再沸器，分凝器，冷凝器，
8.粗馏塔，所述粗馏塔用于对酒糟进行加热，将酒糟内的酒精转换为酒精-水等混合蒸汽；
9.排醛塔，所述排醛塔对从粗馏塔内排出的混合蒸汽，进行醛的处理；
10.精馏塔，所述精馏塔对从排醛塔排出的酒精-水混合蒸汽内的酒精进行进一步提纯；
11.预热器，所述预热器对加入粗馏塔的熟醪进行预热处理；
12.再沸器，所述再沸器安装在精馏塔底部，用于对液体进行加热蒸发；
13.分凝器，所述分凝器根据凝点达到分离物质的作用；
14.冷凝器，所述冷凝器连接精馏塔顶部，对蒸汽进行凝结处理；
15.优选的，塔板，所设塔板安装在精馏塔内部，为气液热量交换提供承载面。
16.优选的，所述塔板侧面开设贯穿槽，使其内部镂空。
17.优选的，所述塔板包括，
18.一号面，所述一号面位于塔板上侧；
19.二号面，所述二号面位于塔板下侧；
20.通孔，所述通孔开设在一号面和二号面上，且一一对应；
21.溢流堰，所述溢流堰固定在一号面上；
22.导向板，所述导向板固定在二号面上；
23.优选的，所述一号面边缘开设月牙形槽；所述二号面在一号面月牙形槽的对立方向开设同样月压槽，且月牙槽均与贯穿槽连通；
24.优选的，所述二号面导向板为斜面网筛状，且斜面指向外侧；
25.优选的，所述通孔为交错排列方式；
26.优选的，所述塔板还包括，
27.气管，所述气管插入一号面和二号面的通孔内；
28.优选的，所述气管为上端封闭，下端开口的管道；所述气管上端侧面开设若干圆形贯穿孔；
29.优选的，所述气管上端圆形贯穿孔下侧和气管下端，均安装橡皮固定圈；
30.优选的，所述气管采用导热性能好的金属。
31.本发明的有益效果如下：
32.本发明所述的一种酒精差压蒸馏生产技术，首先预热器对进入粗馏塔的熟醪进行预加热，蒸汽对粗馏塔内的熟醪进行加热，使其内的物质挥发，获得粗酒精，粗酒精经过管道进入排醛塔，经过排醛塔处理过的酒精-水混合蒸汽进入冷凝器，凝结之后的部分混合液通过精馏塔上方管道进入精馏塔内，同时在底部加热器中不断添加原混合液，使内部气、液两相的组成保持不变，操作达到稳定持久；在塔板一号面由于溢流堰的存在，流入的混合液在一号面有一定的液面高度，使从气管圆孔内喷出的蒸汽与混合液充分接触，进行一次热量交换，之后混合液通过月牙槽流入贯穿槽内，气管通过一号面和二号面通孔穿过贯穿槽，蒸汽通过气管时，对气管壁进行加热，流入贯穿槽内的混合液与气管管壁接触，进行二次的能量交换，最后由导向板进入下一塔板，在通过几个塔板之后，最终蒸汽从精馏塔顶部管道进入冷凝器，混合液从精馏塔底部进入加热器，通过液体在塔板与蒸汽进行对流换热和导热换热，从而使酒精差压蒸馏生产技术中精馏塔的热效率得到提高。
附图说明
33.下面结合附图对本发明作进一步说明。
34.图1是本蒸馏系统流程图；
35.图2是精馏塔装配视图；
36.图3是塔板结构视图；
37.图4是塔板半剖视图；
38.图5是塔板剖面视图；
39.图6是气管视图；
40.图7是气管剖面视图；
41.图中；预热器1,、粗馏塔2、排醛塔3、精馏塔4、再沸器5、分凝器6、冷凝器7、精馏塔壳体8、精馏塔顶部排气口81、精馏塔上端进液口82、精馏塔下进气口83、精馏塔底部排液口84、改良塔盘9、一号面91、二号面92、月牙槽93、通孔94、溢流堰95、导向板96、贯通槽97、气管10、侧面孔101、橡胶固定圈11。
具体实施方案
42.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
43.如图1至图6所示；
44.实施例一：
45.一种酒精差压蒸馏生产系统，包括粗馏塔2，排醛塔3，精馏塔4，预热器1，再沸器5，分凝器6，冷凝器7，
46.粗馏塔2，所述粗馏塔2用于对酒醪进行加热，将酒醪内的酒精转换为酒精-水混合蒸汽；
47.排醛塔3，所述排醛塔3将从粗馏塔2内排出的混合蒸汽，进行醛的处理；
48.精馏塔4，所述精馏塔4对混合蒸汽内的酒精进行进一步提纯；
49.预热器1，所述预热器1对熟醪进行预热处理；
50.再沸器5，所述再沸器5分别安装在精馏塔4和排醛塔3底部，用于对液体进行加热蒸发；
51.分凝器6，所述分凝器6根据凝点达到分离物质的作用；
52.冷凝器7，所述冷凝器7位于精馏塔4顶部，与分凝器6连接，对蒸汽进行凝结处理；
53.塔板9，所设塔板9安装在精馏塔4内部，为气液热量交换提供承载面；
54.使用时，首先预热器1对熟醪进行预加热，减少温差，预热后的熟醪通过粗馏塔2的填料口，装填到粗馏塔2内，经过加热器加热后的热蒸汽通过粗馏塔2底部管道进入粗馏塔2，由下至上对塔内的熟醪进行加热，将其内的酒精、醛、酯等挥发物质加热到沸点，与热蒸汽形成酒精-水等混合蒸汽，混合蒸汽由粗馏塔2顶部管道依次进入排醛塔3上方的分凝器6和冷凝器7中，凝结液由顶部管道再次回到排醛塔3内，通过再沸器5对凝结液的加热，使加热蒸发后的凝结液蒸汽在排醛塔3内自下而上运动，凝结液自上而下运动，在排醛塔3的塔板上进行热量交换，凝结液在排醛塔3内进行多次加热、分凝、冷凝、回流等操作处理，将酒精中所含的醛、酯等低沸点、易挥发的杂质从排醛管道中排出，最终处理过后的凝结液从排醛塔3的冷凝器7中流出，由精馏塔4上端进液口82进入精馏塔4内，在精馏塔4内对酒精混合液进行热量交换，从精馏塔4上端进液口82进入精馏塔4内部的酒精混合液从上而下流动，与热蒸汽自下而上运动，在精馏塔4内部的塔板9上进行热量交换，通过在多层塔板9上的热量交换，将混合液内的酒精加热蒸发，加热蒸发后的酒精混合着热蒸汽从精馏塔4顶部排气口进入分凝器6，分凝器6对流入的酒精混合蒸汽进行分凝处理，根据沸点高于分凝器6温度的就凝结特点，分凝器6将蒸汽内水蒸汽凝结，并通过管道回流到精馏塔4，分凝器6排出的酒精蒸汽在冷凝器7凝结成酒精液体，凝结液一部分通过管道流出，另一部分通过管道再次进入精馏塔4进行蒸馏提纯，精馏塔4底部的混合液通过精馏塔4底排液口流入再沸器5中进行再次加热，使其成为热蒸汽再次进入精馏塔4进行热循环，通过混合液在精馏塔4内的反复多次的加热、分凝、冷凝、回流等处理，实现了对酒精的蒸馏提纯。
55.所述塔板9包括，
56.一号面91，所述一号面91位于塔板9上侧；
57.二号面92，所述二号面92位于塔板9下侧；
58.通孔94，所述通孔94开设在一号面91和二号面92上，且一一对应；
59.溢流堰95，所述溢流堰95固定在一号面91上；
60.导向板96，所述导向板96固定在二号面92上；
61.所述一号面91边缘开设月牙形槽93；所述二号面92在一号面91月牙形槽93的对立方向开设同样月压槽93，且月牙槽93均与贯穿槽97连通；
62.所述述二号面92导向板96为斜面网筛状，且斜面指向外侧；
63.所述通孔94为交错排列方式；
64.使用时，从精馏塔4上端进液口进入精馏塔4的酒精混合液，在重力作用下，酒精混合液自上而下沿塔板9流动，首先流经到最上层塔板9，在最上层塔板9的一号面91，酒精混合液与上升的热蒸汽接触，热蒸汽将能量通过对流换热传递给酒精混合液，对酒精混合液进行加热，从而使酒精混合液温度升高；在溢流堰95的作用下，酒精混合液在一号面91维持一定高度，减缓了酒精混合液的流动速度，使混合液与热蒸汽充分接触，且使酒精混合液在一号面91被热蒸汽加热的时间增长，并且溢流堰95减少了由气液混合而产生的气泡，防止了气泡随着混合液流入降液；在一号面91被对流换热加热后的酒精混热液，通过溢流堰95，从月牙槽93流入贯穿槽97，贯穿槽97使酒精混合液在塔板9流经路程呈“s”形，增加了混合液流经整个塔板的9路径，酒精混合液在贯穿槽97内被再次进行加热，最后通过二号面92的月牙槽93经导向板96流入到下层塔板；导向板96的斜面设置改变了混合液垂直下流方向，网筛状设置对酒精混合液下降速度进行减缓和分流，减少了由于垂直冲击对下层塔板的冲击，减少对下层塔板的冲击腐蚀。
65.所述塔板9还包括，
66.气管10，所述气管10插入一号面91和二号面92的通孔94内；
67.所述气管10为上端封闭，下端开口的管道；所述气管10上端侧面开设若干圆形贯穿侧面孔11；
68.所述气管10上端圆形贯穿孔下侧和气管10下端，均安装橡皮固定圈11；
69.所述气管10采用导热性能好的金属；
70.使用时，气管10通过一号面91和二号面91通孔94贯穿塔板9，橡胶固定圈11将气管10固定在塔板9上，且顶端封闭、侧面开孔端位于一号面91，通孔94的交错排列使得气管10在塔板9内部的面积达到最大，同时保证了酒精混合液与热蒸汽热量交换的最大化，溢流堰95将酒精混合液在一号面91维持一定高度，酒精混合液没过气管侧面孔101，保证热蒸汽从混合液内部喷出，减少不必要的热量损失，热蒸汽通过气管10从侧面孔101水平喷射出，热蒸汽气泡在酒精混合液内部与酒精混合液进行对流换热，热蒸汽水平喷射出，减少了垂直方向与混合液交互产生的泡沫，气管10通过塔板9通孔94，在贯穿槽97内形成栅栏结构，当热蒸汽流经气管时，与气管壁进行导热换热，使气管壁温度升高，导热性能好的金属将气管壁温度快速升高，当混合液流经贯穿槽97时，混合液与加热后的气管壁接触，进行对流换热，达到在同块塔板9上对酒精混合液的二次加热，混合液经过一层塔板9时，在热蒸汽的加热下，使得酒精组分逐渐富集，随着蒸汽向上方运动，最终从精馏塔顶部排气口81排出，酒精混合液和热蒸汽经过塔板9的两次加热，使得酒精混合液和热蒸汽的热量交换达到最大，降低了热蒸汽排出时的温度，使精馏塔4内热效率得到提高，并且改良后的塔板9可以减少原始精馏塔4内塔板层数，降低了精馏塔4高度，塔内热效率的提高，减少了再沸器5进入精馏塔4的热蒸汽量，达到节约能源的效果，橡胶固定圈11对气管10的固定，使后期精馏塔4的
塔板以及气管的维护保养和更换更加的简便，提高了生产效率，降低了生产成本。
71.以上结合附图详细的描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于此，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明，但这些简单的变型和组合应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。