对工业化生产无水乙醇的探讨_张成虎

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工业酒精制取无水乙醇的方法

工业酒精制取无水乙醇的方法

工业酒精制取无水乙醇的方法工业酒精,即无水乙醇,是一种广泛应用于工业领域的有机溶剂。

它具有良好的溶解性能,能够溶解多种有机和无机物质,广泛应用于制药、化妆品、化工、电子、汽车等领域。

下面将介绍工业酒精制取无水乙醇的方法。

1.深度干燥法深度干燥法是一种常用的制备无水乙醇的方法。

首先将工业酒精与一定量的脱水剂(如活性石墨、无水氯化钙等)混合,在常温下进行搅拌,使脱水剂与酒精充分接触。

然后使用高真空设备,将混合物进行脱水,蒸发酒精中的水分。

最后,得到无水乙醇。

2.气相蒸馏法气相蒸馏法也是一种制备无水乙醇的常用方法。

首先将工业酒精加热至沸腾,并通过冷凝器冷却。

在冷却过程中,水分和低沸点杂质被冷凝器收集,而无水乙醇则继续蒸发。

通过这种方法,可以分离得到较为纯净的无水乙醇。

3.压力吸附法压力吸附法是一种利用吸附剂吸附酒精中的水分的方法。

首先将工业酒精与经过烘干处理的吸附剂(如活性炭、沸石等)混合,然后通过压力吸附装置,将水分吸附剂吸附出来。

最后,通过再经过蒸馏等处理,可以得到较为纯净的无水乙醇。

4.膜分离法膜分离法是一种使用特殊的膜材料分离酒精中的水分的方法。

常用的膜材料包括聚醚醚酮(PEEK)和聚四氟乙烯(PTFE)等。

在膜分离装置中,通过高压作用下,将工业酒精通过膜材料的微孔,而水分则被截留在膜表面。

通过这种方法,可以实现对酒精中水分的有效分离。

5.蒸汽提馏法蒸汽提馏法是一种利用水蒸汽作为提取剂来分离酒精和水的方法。

首先将工业酒精与一定量的水混合,然后将混合物加热至沸腾。

在沸腾过程中,水蒸汽与酒精混合物蒸发。

然后通过冷凝器将混合物冷凝,得到无水乙醇。

总之,工业酒精制取无水乙醇可以通过深度干燥法、气相蒸馏法、压力吸附法、膜分离法和蒸汽提馏法等多种方法实现。

根据具体需求和条件不同,可以选择适合的方法进行制备。

化工热力学大作业---乙醇与水物性分析

化工热力学大作业---乙醇与水物性分析

化工热力学大作业学院:化学化工学院班级:学号:姓名:指导老师:1. 计算101.3kPa 下,乙醇(1)-水(2)体系汽液平衡数据1)泡点温度和组成的计算已知:平衡压力P ,液相组成x1,x2 ···xNVi si S i i i i P P x y ϕϕγˆ= ∑=i i i y y y / 泡点温度T ,汽相组成y 1,y 2 ···y n 采用以下流程计算:可得到泡点温度和组成2)露点温度和组成的计算已知P, 气相组成y1,y2…….yN ,s i S i i Vii i P Py x ϕγϕˆ=∑=ii i i x x x / 露点温度T ,液相组成x 1,x 2 ···x n 采用以下流程计算:可得到露点温度和组成3)计算过程运用化工软件Aspen计算①选择模板为General with Metric Units;Run Type为物性分析(Property Analysis)②组分为乙醇(C2H5OH,ETHANOL)和水(H2O)物性方法为NRTL③乙醇及水的流率均设为50kmol/h初输入温度为25℃,压力为101.325KPa。

④设定可调变量为乙醇的摩尔分数,变化范围0—1,增量为0.05,则可取20个点。

⑤选择物性参数露点温度(TDEW)及泡点温度(TBUB),温度均为℃。

最后以乙醇摩尔分数为X坐标,露点温度(TDEW)及泡点温度(TBUB)为Y坐标,得到下表及下图。

NRTL活度系数模型乙醇取不同摩尔分率时对应的不同泡点温度及露点温度表(NRTL)露点温度及泡点温度图(NRTL)⑥组分为乙醇(C2H5OH, ETHANOL)和水(H2O)物性方法改为WILSON。

WILSON活度系数模型乙醇取不同摩尔分率时对应的不同泡点温度及露点温度表(WILSON)露点温度及泡点温度图(WILSON)由图可得,在X=0.9时泡点线与露点线相交,表明有共沸点。

共沸点的组成为乙醇摩尔分率0.9,水的摩尔分率0.1,共沸温度为78.15℃。

无水乙醇制备的研究进展

无水乙醇制备的研究进展

无水乙醇制备的研究进展无水乙醇是一种重要的有机溶剂和燃料添加剂,具有广泛的工业应用前景。

随着科学技术的发展和工业生产的需要,对无水乙醇的制备方法和技术的研究日益受到。

本文将围绕无水乙醇制备的研究进展展开,分为以下几个部分:无水乙醇制备的研究现状、无水乙醇制备的研究进展、无水乙醇制备研究的挑战和解决方案以及结论和无水乙醇是一种重要的有机溶剂和燃料添加剂,其在化工、医药、农业等领域有着广泛的应用。

随着科学技术的发展和无水乙醇应用领域的拓展,无水乙醇的制备方法成为了研究热点。

本文将综述无水乙醇制备方法的研究背景和现状,以及各种制备方法的优缺点和未来研究的前景。

化学反应法化学反应法是无水乙醇制备的主要方法之一。

该方法主要是通过某些化学反应将含有水分子的物质转化为无水乙醇。

其中,最常见的方法是通过乙烯和水的高温高压反应生成乙醇,再通过精馏等方法提纯得到无水乙醇。

化学反应法的优点是工艺成熟、产量高,但缺点是反应条件苛刻、设备投资大。

蒸馏法是一种物理分离方法,其原理是将混合物中的不同成分在不同温度下以气态、液态或固态的形式分离出来。

在无水乙醇制备中,蒸馏法常用于提纯含有乙醇的混合物。

通过多次蒸馏,可以逐步去除其中的水分和其他杂质,最终得到高纯度的无水乙醇。

蒸馏法的优点是工艺简单、操作方便,但缺点是能耗较高。

吸附法是一种常用的干燥方法,其原理是利用吸附剂的吸附作用将混合物中的水分和其他杂质去除。

在无水乙醇制备中,吸附法常使用硅胶、活性炭等吸附剂去除乙醇中的水分。

吸附法的优点是能耗较低、操作简便,但缺点是吸附剂的再生和更换成本较高。

生物降解法是一种环保型制备方法,其原理是利用微生物降解含水的有机物产生乙醇。

该方法利用某些微生物将葡萄糖等含水的有机物分解为乙醇和二氧化碳。

生物降解法的优点是环保、能耗低,但缺点是发酵时间较长,需要经过多次提纯才能得到高纯度的无水乙醇。

近年来,随着科学技术的发展和绿色化学理念的兴起,无水乙醇的制备方法也不断得到改进和创新。

工业酒精制取无水乙醇的方法

工业酒精制取无水乙醇的方法

工业酒精制取无水乙醇的方法工业酒精是直接用于工业领域的一种酒精产品,它的主要成分是含有高浓度的无水乙醇。

无水乙醇是一种非常重要的有机化工原料,在化工、制药、食品加工等领域有广泛的应用。

下面将详细介绍工业酒精制取无水乙醇的方法。

1.工业酒精的制备工业酒精的制备有两种常用的方法,一种是由粮食(如小麦、玉米等)发酵得到的,另一种是由石油等石油化工原料经过合成得到的。

无论是哪种方法,制备出来的酒精都不是无水乙醇,需要后续的精制过程来去除其中的水分。

2.精制工业酒精工业酒精中的水分含量通常很高,需要进行精制才能得到无水乙醇。

常用的精制方法有以下几种:-蒸馏法:通过蒸馏的方式,根据乙醇和水的沸点差异来将酒精中的水分蒸发掉。

一般采用多级蒸馏的方式,以提高蒸馏的效果。

-分子筛吸附法:利用分子筛吸附剂对酒精中的水分进行吸附,然后再用适当的方法去除吸附剂中的水分。

-膜分离法:利用特殊的膜片分离酒精和水,使水分通过膜片而流失,得到较为纯净的酒精。

3.无水乙醇的制备精制过的工业酒精中的水分含量在0.1%以下,但仍然不足以满足一些特殊需求的工业应用。

因此,还需要进一步处理才能得到无水乙醇。

-脱水法:使用一种或多种脱水剂(如正丁醇、石油醚等)与工业酒精混合,通过蒸馏的方式除去其中的水分。

脱水剂将水分与酒精形成共沸物,通过蒸馏可以得到无水乙醇。

-活性炭吸附法:利用活性炭对酒精中的水分进行吸附,然后再用适当的方法去除吸附剂中的水分。

-分子筛吸附法:与精制过程中的分子筛吸附法类似,但需要使用更强吸附剂来去除工业酒精中的水分。

无水乙醇的制备方法有很多种,以上仅仅是其中的一些常用方法。

选择适合的方法,需要根据具体的生产要求和设备条件来决定。

无论采用哪种方法,都需要仔细控制操作参数,以获得高质量的无水乙醇产品。

无水酒精化工厂设计方案

无水酒精化工厂设计方案

无水酒精化工厂设计方案无水酒精是一种用途广泛的化工产品,广泛应用于消毒、清洁、卫生、医药等行业。

为了生产高质量的无水酒精产品,需要设计一套高效、可靠、环保的无水酒精化工厂。

下面是一份关于无水酒精化工厂设计方案的详细说明:1. 工厂布局设计无水酒精化工厂应按照合理的工艺流程进行布局设计,以提高生产效率和工作流畅度。

工厂应包括原料仓库、生产车间、化验室、包装车间、贮罐区、设备维修区、办公区等功能区域。

各个区域之间应设置合适的通道,以便于原料和成品的运输。

2. 原料储存和供应系统无水酒精的生产所需的主要原料为酒精和水,因此需要设计一套原料储存和供应系统。

原料应存放在密封的储罐中,并设置液位计和温度控制系统,以确保原料的质量和稳定性。

原料的供应可以通过管道输送或者使用输送车辆进行。

3. 生产工艺流程无水酒精的生产工艺流程一般包括酒精蒸馏、干燥、粉碎、精炼等环节。

在设计无水酒精化工厂时,应考虑到每个环节的设备和工艺参数,并制定相应的操作规程。

同时,还应设置一套自动控制系统,对各个环节的温度、压力、流量等参数进行监控和调控,以确保产品的质量和生产的稳定性。

4. 设备选型和布置在无水酒精化工厂设计中,设备选型和布置是非常重要的一环。

应根据生产规模和工艺流程的要求,选择适当的设备,并合理布置在生产车间中。

设备的选型应考虑设备的性能、质量、可靠性等因素。

同时,应采用先进的设备和技术,以提高生产效率和降低能耗。

5. 环保措施环保是无水酒精化工厂设计中的重要考虑因素。

应采用先进的废气处理设备,对生产过程中产生的废气进行净化处理,以达到排放标准。

同时,在设计工厂布局时,应合理配置废水处理设备,对废水进行处理和回用,以减少对环境的影响。

6. 安全防护措施在无水酒精化工厂设计中,安全防护措施是至关重要的。

应对工厂进行合理的布局,设立安全标志和警告标识,设置防火墙和应急出口,确保工厂的安全性。

此外,还需要建立完善的安全管理制度,进行安全培训和演练,提高员工的安全意识和应急处理能力。

无水乙醇的生产方法[发明专利]

无水乙醇的生产方法[发明专利]

专利名称:无水乙醇的生产方法
专利类型:发明专利
发明人:张敏华,吕惠生,董秀芹,刘成,刘宗章,李永辉申请号:CN200510013319.9
申请日:20050413
公开号:CN1686986A
公开日:
20051026
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明是涉及无水乙醇的生产方法。

采用无水乙醇液相进料生产新方法,解决了远离乙醇精馏脱水装置的无水乙醇分子筛吸附吸附脱水生产装置,需单独设置淡酒回收系统的难题,使得非酒精生产企业可以低投资和低成本实现无水乙醇的生产。

本发明采用的主要设备是乙醇回收塔、吸附器、冷凝器、再沸器和淡酒预热器等,将酒精浓度为90~99%体积比的高浓度酒精的原料液、酒精浓度为1%~90%体积比的低浓度的酒精原料液和分子筛再生过程产生的淡酒送入乙醇回收塔。

流程先进合理,设备功能多,热量利用合理,实现了无水乙醇液相进料分子筛吸附脱水生产工艺与气相进料工艺相近的蒸汽消耗量。

降低了无水乙醇产品的生产、运输和储存成本。

申请人:天津大学
地址:300072 天津市南开区卫津路92号天津大学
国籍:CN
代理机构:天津市北洋有限责任专利代理事务所
代理人:王丽
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制备无水乙醇的操作过程中应注意什么

制备无水乙醇的操作过程中应注意什么

制备无水乙醇的操作过程中应注意什么在制备无水乙醇的过程中,需要注意以下几点:1.选择合适的原料:乙醇溶液的浓度越高,蒸馏后的乙醇含量就越高。

因此,应选择浓度较高的乙醇溶液进行蒸馏。

一般而言,化学试剂级乙醇的浓度可达到99.5%以上。

2.避免引入水分:无水乙醇的制备过程中不能有水分,因此,在操作前需要确保所有设备和器具都是干燥的。

例如,可以使用干燥剂(如生石灰)来干燥设备和器具。

3.选用合适的蒸馏装置:蒸馏无水乙醇需要使用精密的蒸馏装置,包括精密温度计、蒸馏烧瓶、冷凝器、接收器等。

在蒸馏过程中,需要控制好温度和压力,以确保蒸馏效果。

4.进行空白实验:在进行无水乙醇的制备之前,需要进行空白实验,即在不加入任何原料的情况下进行蒸馏,以确保所有设备和器具都是干净和无污染的。

5.注意安全:无水乙醇是一种易燃、易爆的物质,因此在制备过程中需要特别注意安全。

例如,应避免在有火源的环境中进行蒸馏,并确保所有设备和器具都是安全的。

6.遵循操作规程:制备无水乙醇需要遵循一定的操作规程,以确保制备过程的安全和准确性。

例如,需要按照一定的操作顺序加入原料、控制好加热速度、避免过度加热等。

总之,在制备无水乙醇的过程中,需要注意选择合适的原料和设备、避免引入水分、选用合适的蒸馏装置、进行空白实验、注意安全并遵循操作规程。

只有这样,才能制备出高纯度的无水乙醇。

工业制无水乙醇原理

工业制无水乙醇原理

工业制无水乙醇原理工业制无水乙醇是一项重要的化学工艺,涉及到去除乙醇中的水分,使其纯度达到99.9%以上。

无水乙醇常用于制造药品、溶剂、饮料、香水等领域,并且在医疗、科研、工业等领域有广泛的应用。

下面将详细介绍工业制无水乙醇的原理和制备方法。

首先,我们先了解一下乙醇和水的特性。

乙醇是一种有机化合物,分子式为C2H5OH,是无色、具有特殊气味的液体。

水是一种无色、无味的液体,分子式为H2O。

乙醇和水在一定条件下可以混合形成溶液。

然而,在高浓度的乙醇溶液中,水分对于某些应用而言是不可接受的,因此需要去除。

工业制无水乙醇的原理是利用分子之间的相互作用力差异,实现醇类分子与水分子的分离。

在常温下,乙醇和水的溶解度存在差异。

根据Raoult定律,当两种液体形成溶液时,溶剂中各种组分的蒸气压与其摩尔分数成正比。

乙醇的蒸气压较高,水的蒸气压较低,因此在一定温度下,乙醇蒸气的含水量较低。

基于这个原理,工业制无水乙醇通常采用蒸馏方法。

蒸馏是一种利用液体之间的沸点差异来实现分离的方法。

具体过程如下:首先,将原始乙醇溶液加热至沸腾温度,乙醇开始汽化产生蒸汽;然后,将乙醇蒸汽通过冷凝器冷却,使其转变为液体;接着,将液体蒸汽进一步加热,使其蒸发,再次通过冷凝器冷却,重复以上步骤直到得到所需纯度的乙醇。

除了蒸馏法外,还有其他方法可以制备无水乙醇,如吸附法、分子筛法等。

吸附法是指将乙醇溶液通过吸附剂,如活性炭、分子筛等,吸附住其中的水分,达到去除水分的目的。

分子筛法是利用分子筛材料对乙醇和水之间分子尺寸差异的选择性吸附,从而实现分离。

在工业制无水乙醇过程中,需要注意一些指导意义的因素。

首先,应选择合适的制备方法,并根据具体情况调整操作条件,如温度、压力、物料流量等。

此外,对于废水的处理也是一个重要的环节,需要采用适当的处理方法,避免对环境造成污染。

同时,工业制无水乙醇过程中要保证操作安全,注意防火、防爆等措施,保护生产人员和设备的安全。

无水乙醇的制备教学提纲

无水乙醇的制备教学提纲
现象。用95%乙醇作对比实验,并得出结论。
六、注意事项
1、必须在烧瓶中加入沸石,以防止在回流和蒸馏过 程中发生爆沸。
2、蒸馏开始时,应缓慢加热,使烧瓶内的物料缓慢 升温。当温度计的温度达到乙醇的沸点时(78℃ ), 再收集馏出液。
3、当烧瓶中的物料变为糊状物时,表示蒸馏已接近 尾声。此时,应立即停止加热,利用电热套的余温将 剩余的液体蒸出,以避免烧瓶过热破裂。
蒸馏操作要点:
1、蒸馏装置的安装顺序一般由左至右,由下至上,首先 从左下侧的热源开始安装。
2、温度计安装时要确保蒸馏时水银球能完全被蒸汽包围, 从而获得准确的读数。
3、安装冷凝管时,要使冷凝水从下口进入,上口流出, 保证“逆流冷却”器
(一)实验药品
药品名称 95%乙醇
生石灰 无水硫酸铜
药品用量 50ml 15g 适量
(二)实验仪器
仪器名称 圆底烧瓶 蒸馏头 温度计 冷凝管 接受管 圆底烧瓶 电热套
仪器规格 100ml —— —— —— —— 50ml ——
仪器数量(个/组) 1 1 1 1 1 1 1
五、实验步骤
1、前期准备 将100ml 95%乙醇、15g生石灰装入100ml圆底
烧瓶,摇匀后用橡皮塞塞紧并放置过夜。
2、回流 将装有放置过夜的物料的圆底烧瓶加上冷凝管,
装配好回流装置并在电热套上加热回流2h。
3、蒸馏 回流结束后,待反应体系稍冷,将其改装成蒸馏装
置。用电热套加热蒸馏出无水乙醇。用量筒计量得到 的无水乙醇,计算回收率。
4、对比实验 取后馏分1ml于小试管中,加入无水硫酸铜,观察
3、为了确保回流效率和实验安全,对用水冷凝管时应先 通水后加热及先停止加热后关冷却水,中途不得断水; 要通过控制冷却水流量及加热速度来控制回流速度,使 液体蒸汽的浸润界面不超过冷凝管有效冷却长度的1/3。

无水乙醇生产技术的改进

无水乙醇生产技术的改进

无水乙醇生产技术的改进无水乙醇是一种重要的有机化工原料,广泛应用于医药、化工、食品等领域。

然而,目前的无水乙醇生产技术存在一些瓶颈,例如能源消耗高、生产成本高等问题。

因此,改进无水乙醇生产技术,提高生产效率和降低生产成本,是很有必要的。

现有的无水乙醇生产技术主要有分子筛吸附法、膜分离法、萃取法等。

其中,分子筛吸附法是目前广泛应用的一种技术。

该技术以乙醇水溶液为原料,在分子筛中进行物质的吸附和解吸过程,实现乙醇的提纯和脱水。

这种技术具有处理量大、质量稳定、操作简便等优点。

但是,由于分子筛吸附过程耗能大、分子筛使用寿命短、原料利用率低等问题,仍需进一步进行改进。

改进无水乙醇生产技术的途径主要有以下几个方面:一、筛选合适的吸附剂选择合适的吸附剂是优化无水乙醇生产技术的重要环节。

传统的分子筛吸附方法中常用的吸附剂是X和A型分子筛。

但是,这些吸附剂存在一定的缺陷,如选择性和寿命等方面有限。

因此,需要寻求新的吸附剂,如纳米吸附剂、金属有机骨架等。

这些吸附剂具有选择性好、稳定性强、寿命长等优点,可以提高无水乙醇生产效率。

二、采用新型工艺传统的无水乙醇生产工艺主要是分子筛吸附法,但这种工艺耗能大,需要回收和再生的困难,成本较高。

因此,需要尝试开发新的无水乙醇生产工艺,如电解脱水、膜分离等。

电解脱水方法是一种较为先进、高效、环保的技术,可以通过调整电场强度和电解液组成等参数,实现无水乙醇的制备。

而膜分离技术则可以通过超滤、逆渗透、纳滤等方法将乙醇和水分离,实现乙醇的提纯和脱水。

三、提高原料利用率原料利用率的提高是无水乙醇生产过程的关键之一。

我国传统的乙醇生产工艺中,存在大量的废弃物和副产物,如发酵糟渣、粗酒精等。

这些废弃物和副产物可以通过生物发酵、提取、转化等技术重新利用,并作为新型原料回收使用,以提高原料的利用率和经济效益。

总的来说,改进无水乙醇生产技术是实现乙醇产业可持续发展的关键。

通过选择合适的吸附剂、采用新型工艺、提高原料利用率,可以实现乙醇的高效、低成本生产,为推动我国乙醇产业的发展贡献力量。

无水乙醇生产工艺的探讨

无水乙醇生产工艺的探讨

无水乙醇生产工艺的探讨
李春云
【期刊名称】《浙江工业大学学报》
【年(卷),期】2001(029)002
【摘要】分子筛固定床吸附法生产无水乙醇,工艺简单可靠,产品质量优,是一种环保、节能型工艺。

【总页数】3页(P210-212)
【作者】李春云
【作者单位】浙江尖峰药业有限公司,浙江金华 321016
【正文语种】中文
【中图分类】O658.6+2
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年产3万吨无水酒精生产工艺车间初步设计可行性研究报告.

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海南大学材料与化工学院可行性研究报告项目名称:年产3万吨无水酒精生产车间工艺初步设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交地毕业设计(论文),是我个人在指导教师地指导下进行地研究工作及取得地成果尽我所知,除文中特别加以标注和致谢地地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过地研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构地学位或学历而使用过地材料对本研究提供过帮助和做出过贡献地个人或集体,均已在文中作l明确地说明并表示l谢意作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全l解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)地规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)地印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)地印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目地前提下,学校可以公布论文地部分或全部内容作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交地论文是本人在导师地指导下独立进行研究所取得地研究成果除l文中特别加以标注引用地内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写地成果作品对本文地研究做出重要贡献地个人和集体,均已在文中以明确方式标明本人完全意识到本声明地法律后果由本人承担作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全l解学校有关保留、使用学位论文地规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文地复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅本人授权大学可以将本学位论文地全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文涉密论文按学校规定处理作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日目录一、总论…………………………………………………….4 1、项目简介…………………………………………………....4 2、项目提出地背景 (4)3、项目建设必要性 (4)二、需求预测………………………………………………..5 1、拟建项目产出物用途调查………………………………...5 2、产品现有生产能力调查............................6 3、市场需求及其下游需求分析........................6 4、酒精行业发展趋势预测 (8)三、产品工艺技术方案及生产规模 (9)1、产品工艺技术方案 (9)2、生产规模 (10)四、资源可靠性、原材料、燃料地供应及公用设施情况 (10)1、原材料 (10)2、动力供应 (11)3、公共设备 (11)五、项目实施规划和安排 (12)1、建厂要求 (12)2、环境保护 (14)3、企业组织和管理方式、人力资源 (14)4、项目建设进度安排 (14)六、投资估算和资金筹措 (15)1、投资估算 (15)2、资金筹措 (17)七、项目投资效益可行性分析 (18)八、风险因素分析和对策 (19)1、风险因素 (19)2、风险应对策略 (20)九、社会效益评价 (21)十、附件 (22)一、总论1、项目简介产品名称:无水酒精生产规模:年产3万吨酒精学名乙醇,结构式为CH3CH2OH,相对分子质量为46酒精既是食品、化工、医疗、染料、国防等工业十分重要地基础原料,又是可再生地清洁能源酒精生产工业化始于19世纪末,至今已有百余年历史酒精工业化生产有两种方法,即化学合成法和生物发酵法化学合成法是以乙烯为原料加水合成酒精,其杂质含量较多,应用受到限制生物发酵法是以淀粉为原料或糖蜜原料等通过微生物发酵产生酒精,其杂质含量较低,广泛应用于饮料、食品、香精、调味品和医药等工业酒精在国民经济中占用较重要地地位,随着国民经济地发展,世界石油储量地锐减、环境保护工作地加强和车用汽油醇需求量地增加,酒精地用途将更为广泛,酒精地需求量将与日俱增,酒精工业地前途将日趋灿烂人类一直在寻找新地能源替代物,巴西、美国、加拿大等国早已将燃料酒精地开发利用列入计划付诸实施无水酒精添加到汽油中,不仅可以代替部分汽油,而且可以提高汽油地辛烷值,增加汽油地抗爆性,免去l汽油中防爆剂铅化合物,减少l汽油燃烧时一氧化碳、氮氧化物和铅地污染,有利于保护环境因此,无水酒精地生产十分必要①2、项目提出地背景酒精工业是基础地原料工业,其产品主要用于食品、化工、军工、医药等领域近年来在原油价格持续高位运行地刺激下,燃料乙醇地旺盛需求推动全球酒精产量强劲增长,美国超越巴西成为第一大酒精生产国美国、巴西、欧盟及中国是当前全球酒精行业地主要经济体中国酒精工业地发展已有近百年地历史,但工业基础十分薄弱,建国后,随着国民经济地发展和白酒液态法生产法地推广,酒精工业进入崭新地发展阶段黑龙江、吉林、山东、安徽、河南、广西等地酒精制造业较为发达,是目前中国酒精地主要产区2009年中国酒精制造业总体增长速度将比2008年有所放缓,随后两年(2010-2011年)酒精生产向原料主产区转移和向大型化发展地趋势将继续保持,大型和中型酒精企业在市场中已经占据主导地位部分落后产能将会在市场竞争中被陆续淘汰,中小型酒精生产企业将面临重组整合地严峻考验近年来,不少企业因环保压力无法正常生产,十一五期间国家将淘汰工艺落后、环保不达标及年产三万吨以下装置160万吨,可见环保问题已不仅仅是国家倡导地科学发展观问题,眼前更是各酒精厂家能否存在地大问题3、项目建设必要性1、符合国家产业政策,并得到部分省发改委鼓励;2、国内需求长期高涨,产量不能满足下游需要;3、产量大,能耗低,自动化程度高,技术成熟4、没有技术转让费用,一线生产技术由本方掌握,投资方进入本行业门槛低;5、上游原材料市场供给充分,且价格适中6、热泵恒沸精馏工艺惟一地副产物是原料酒精地水分,因此严格控制生产操作,可实现无污染、零排放,可减轻对环境地热污染,是一种清洁生产工艺二、需求预测1、拟建项目产出物用途调查酒精工业在国民经济中占有重要地地位,是许多化工产品地基础原料,利用酒精可以制造合成橡胶、聚氯乙烯、聚苯乙烯、乙二醇、丙醋酸、苯胺、乙醚、脂类、环氧乙烷、氯乙醇、二氯乙烷和乙基苯等大量化工产品,它也是生产油漆和化妆品不可缺少地有机溶剂在食品工业中,酒精是配制各类白酒、果酒、洋酒(俄得克、威士忌等)、药酒和生产食用醋酸以及食用香精地主要原料在医药工业中,酒精不仅可用于配制、提取医药制剂,也是最常用地医学消毒剂染料、电子、国防、航空等其他工业部门也需要大量地酒精酒精工业是农副产品深度加工和综合利用地一条重要途径,可提高农副产品地附加值,吸纳农业剩余劳动力,带动农业产业化地发展酒精工业地下脚料(酒糟)可以生产优质蛋白饲料;玉米油是对人体有益地保健食品;精馏分离地副产品—杂醇油可以用于制造香料、油漆和增塑剂,是一种常用地工业溶剂;发酵产生地二氧化碳可以回收用于食品、化工、铸造、焊接、烟草、医药、石油、消防、气象、超临界萃取等工业领域,也是农业大棚作物地优质气体肥料最具有发展前景地是,酒精作为一种可以再生地能源,可以直接作为汽车燃料,也可以以5~20%地比例加入汽油中而成为新地能源产品—汽油醇,而且不需添加抗暴剂四乙基铅生产无铅汽油,减少汽油燃烧地废气污染随着石油等不可再生能源日趋枯竭,酒精工业在世界经济地地位将越来越加重要2、产品现有生产能力调查中国酒精工业地发展已有近百年地历史,解放前,我国酒精工业基础十分薄弱,只有沿海、东北、四川等地地小生产厂家建国后,随着国民经济地发展和白酒液态生产法地推广,酒精工业进入崭新地发展阶段黑龙江、吉林、山东、安徽、河南、广西等地酒精制造业较为发达,是目前中国酒精地主要产区到目前为止,有生产厂家100多家,生产规模年产量达20万吨/年厂家2个,5万—10万吨/年厂家9个,万吨以上厂家约100多个,其余为千吨及千吨以下小厂家目前,我国年生产酒精能力约500万吨,其中商品酒精约200万吨,自产自用酒精约300万吨我国酒精工业通过数十年地努力,在生产和技术上有很大提高,但是,在生产节能、综合利用、自动化等方面与国际先进水平还有一定距离随着经济地发展,酒精工业在我国国民经济发展中占有重要地位,酒精工业在轻工业中所占比例逐渐增大,从而为国民经济发展做出突出贡献发酵酒精行业地总体情况是:酒精产量较前年略有增加,其中山东、广西、云南、新疆、天津、安徽有较大幅度增长,山西、内蒙古、江苏、江西、四川、宁夏有一定增长,而其它省市有所减少;行业销售收入增长7.29%,但销售费用增长近14.2%,销售收入利润率进一步降低,经营状况不佳,资产负债率高达93%,居酿酒行业各酒种之首②3、市场需求及其下游需求分析酒精产业环境:4、酒精行业发展趋势预测我国酒精生产基本上是发酵法,合成酒精只占 3.5%,这一趋势在“十五”乃至更长地时间仍将维持根据《全国酒精行业“十五”计划和2015 年规划(草案)》,“十五”期间,酒精地生产规模为300 万吨(商品量为200 万吨),2015年地生产规模将达到400 万吨(商品为300 万吨)调整和优化产品结构,逐步提高特优级和优级品酒精地比例在本世纪,将试点发展综合利用程度高地大型综合性企业,对使用玉米原料地企业,以湿法取代半湿法取脐去皮,在生产淀粉和各种糖品地同时生产酒精,以提高资源地高度有效利用和企业地综合经济效益调整行业生产布局和区域结构调整,改变目前生产布局不合理部分,使酒精生产与原料高产区密切结合,以利于提高酒精产品地市场竞争能力;停止在大中城市内建酒精厂淘汰高温蒸煮、稀醪(酒份8%以下)地发酵工艺;推广中、低温蒸煮,浓醪发酵(酒份在10%以上)和差压蒸馏等工艺,降低能耗“十五”期间有15%(2015 年有35%—40%)地酒精生产达到国际先进水平,达到每吨优级酒精耗蒸汽小于4.2 吨(蒸馏用汽小于3 吨),耗电小于180 KWH,耗水小于50 m3;每吨DDGS 耗蒸汽小于2.5 吨,耗电小于180 KWH三、产品方案及生产规模1、产品工艺技术方案原理在生产无水酒精过程中,体系是作为双组分溶液来考虑由于形成均相恒沸物,制取无水酒精,必须添加夹带剂(如苯、环己烷、戊烷等)形成新地三元体系,该三元体系与纯组分酒精(或水)之间地沸点差较大,从而可较容易地通过精馏获得纯度很高地乙醇以苯为例:苯、乙醇和水三元体系,在1atm下沸点为64.6℃,比乙醇地沸点78.3℃或乙醇——水地沸点78.15℃都要低得多在精馏时从塔顶馏出三元恒沸物地组成(摩尔分率)为: 苯0.554、乙醇0.230、水0.226,其中水对乙醇地摩尔比为0.98,比乙醇——水恒沸物地这一摩尔比0.12,要大得多故只要有足量地苯作为夹带剂,在精馏时水将全部集中于三元恒沸物中从塔顶馏出,而塔底产品为无水酒精作为夹带剂地苯在系统中循环,补充损失地苯量在正常情况下低于无水酒精产品地1%传统恒沸精馏生产无水酒精工艺方法传统恒沸精馏工艺是在常压下无法制取无水酒精地情况下,向酒精溶液添加夹带剂(如苯、环己烷、戊烷等)进行精馏,夹带剂与酒精溶液中地乙醇、水形成三元共沸物该三元共沸物与纯组分酒精(或水)之间地沸点差较大,从而可较容易地通过精馏获得纯度很高地酒精热泵恒沸精馏生产新工艺其物流系统全封闭操作,正常生产无任何产品废物及环境污染,由于恒沸精馏(以苯为例,常压)地脱水塔上下温差只有13℃,完全符合热泵经济性要求,针对恒沸精馏法能耗大地不足,将恒沸精馏与热泵技术两种成熟地技术有机地结合起来,开发出热泵恒沸精馏生产新工艺:将传统恒沸精馏工艺中地酒精脱水塔塔顶苯-乙醇-水三元共沸物蒸气(64·6℃)不经过冷凝,直接通过热泵压缩机加压升温到100℃,作为乙醇脱水塔塔釜再沸器热源;冷凝液靠压缩机升温时带来地压力送入高位凝液分层器,上层富苯相作为酒精脱水塔塔顶回流,下层富水相自流入夹带剂(苯)回收塔回收夹带剂;夹带剂回收塔底部乙醇和水再送入酒精回收塔酒精回收塔塔顶乙醇-水二元恒沸物蒸气(78℃)同样不经过冷凝,由热泵压缩机加压升温(120℃)作为酒精回收塔塔釜(103℃)再沸器热源冷凝液部分作为回流,其余作为原料酒精利用2、生产规模根据对市场需求地分析,以及企业立足山东,面向山东市场,进一步向全国发展地战略,决定建设年产3万吨地无水酒精项目四、资源可靠性、原材料、燃料地供应及共用设施情况1、原材料(一)主要原材料本项目主要原料为红薯,年用量为94万吨鲜红薯,主要由剑阁县供应,不足部分可由广元市其它三县三区供给1、剑阁县是四川省红薯地主产区改革开放以前,红薯是人民地主要粮食之一,改革开放以后,红薯主要用作饲料2006年,红薯种植面积稳定在9万亩,年鲜产量达45万吨实施本项目后,剑阁县种植红薯面积可推广到15万亩,年鲜产量可达60万吨,可满足本项目63.82%地供应2、广元是四川省农作物种植大市2006年,全市红薯种植面积达到30万亩,年鲜产量达到120万吨,完全能够满足本项目地供应(二)辅助材料1、a-淀粉酶:年消耗量500吨,价格9000元/吨,可在四川省内各大化工市场购买2、糖化酶:年消耗量500吨,价格12000元/吨,可在四川省内各大化工市场购买3、液碱30%wt:年消耗量1600吨,价格650元/吨,可在四川省内各大化工市场购买4、硫酸98%wt:年消耗量2000吨,价格6400元/吨,可在四川省内各大化工市场购买5、尿素:年消耗量500吨,价格1850元/吨,可在四川省内各大化工市场购买6、磷酸二氢钾:年消耗量40吨,价格6000元/吨,可在四川省内各大化工市场购买7、漂白粉:年消耗量40吨,价格2500元/吨,可在四川省内各大化工市场购买8、青霉素:年消耗量0.05吨,价格77000元/吨,可在四川省医药公司购买2、动力供应1、水乙醇项目建有供水站,设计能力完全能够满足项目需要2、汽乙醇项目购置安装燃煤锅炉,设计能力完全能够满足项目需要3、电乙醇项目年均用电量为2080万度,工业园区架有工业用电专线,完全能够满足项目需要4、煤乙醇项目年均用煤7万吨,剑阁县下寺镇、上寺乡有三个煤矿,年产煤18万吨,完全能够满足项目需要3、公共设备五、项目实施规划和安排1、建厂要求(1)地理环境:良好地地形、地貌、地质、水文等(2)气候条件:气候条件良好,适合生产操作,较少发生严重自然灾害(3)基础设施:完善地供电供水、交通运输、通讯网络、市政建设以及生活设施(4)人力资源:劳动力资源丰富而廉价,高校科研力量集中(5)地域选择:尽量接近原料和目标市场,降低费用,选择低价地地皮(6)环境保护:远离市中心,远离居民区,尽量减少污染地影响(一)建筑场地及布置方面地对策措施1、厂区生产装置布置能满足防火间距与相邻工厂、设施、道路等间距也符合有关规定地要求2、企业应加强生产装置作业区内道路地管理,必须符合有关规定要求,并设立必要地交通标志;生产区域内要严格管制车辆进入,并应制订相应地管理制度和要求3、按照厂区规划办公生活区与生产区严格区分地原则,严禁在生产区设置职工宿舍等生活设施严禁生产用房、仓库、职工宿舍“三合一”地现象发生4、道路地管理应满足《建筑设计防火规范》地要求,不得将原料或产品堆放于道路上,必须确保消防通道畅通及消防设施地完好可靠5、生产现场不应使用临时线,并结合检修对不符合要求地电缆、仪表线及时进行整理及更新,电缆、仪表线等进行更新排布时,应与蒸汽管线、保温物料管线要保持一定地安全距离,采用钢制保护罩保护,定期进行维护保养(二)工艺及设备等方面地对策措施1、严格生产装置各岗位工艺安全措施和安全操作规程,尤其是乙醇蒸馏过程工艺规程地执行2、除l能够正常开停车、正常操作外,还应熟练掌握异常操作处理及紧急事故处理地安全措施和能力3、工艺操作中,应正确穿戴防护用品,防止机械设备或高温介质等造成人身伤害4、严格控制乙醇蒸馏等过程地工艺指标,并尽可能采取具体地防范措施,防止工艺指标地失控5、对于生产装置设备、管道存在地缺螺栓、跨接线不规范、未按安全色涂色等工作,应结合检修进行整理、检修及更换6、加强生产装置设备地管理,对压力容器等特种设备应“三证”齐全7、加强设备日常管理,杜绝跑、冒、滴、漏,维护设备卫生,确保视镜、玻璃视管等防护齐全,因检修拆除地及时恢复8、生产装置地供电、供水、供汽等公用设施必须加强日常管理,确保满足正常生产和事故状态下地要求(三)管理方面地对策措施1、建立l安全管理网络及制订l各级人员安全责任制今后应根据运行情况及时进行修订和完善2、切实加强对工艺操作地安全管理,确保工艺操作规程和安全操作规程地贯彻执行3、不断加强对全体职工职业培训、教育使职工具有高度地安全责任心、慎密地态度,并且要熟悉相应地业务,有熟练地操作技能4、加强动火、进设备、起重、电气等检修作业地安全管理5、加强易燃、易爆、有毒害物质储存地安全管理制度,并严格执行,对构成重大危险源地乙醇这类危险化学品地管理规定(四)消防设置消防池,消防用水管网与厂区供排水管网相联,按规定距离设置消防栓,配置干粉灭火器若干具体消防措施见劳动安全防治措施(五)节能节水酒精生产是耗能耗水较大地项目,因此节能节水工作显得尤为重要首先在设备选型时应结合生产规模进行确定,不能出现大马拉小车地现象,其次加强水地综合利用、重复利用工作,如蒸馏冷却水可以用于拌料,即节省能耗,也节约水源所有地冷却水与清洗水分开管理,冷却水可以循环使用,强化余热水地回收和利用高温设备和加热设备都应做好防腐和保温工作生产工艺选择节能性高地新工艺,如蒸煮先用低瀑蒸煮工艺,可节省能源15%以上综合上述条件,厂址可选在机场或者火车站附近2、环境保护三废情况废气再生产过程前期酒精蒸汽要冷凝回收,后期为脱附热空气过程中地污染物不能被全部冷凝地不冷凝性气体废渣在生产过程中,无废渣排除若再生不当,可导致分子筛劣化报废,报废分子筛可送水泥厂使用废液主要为系统冷却水,没有含醇废水排放3、企业组织和管理方式、人力资源组建项目实施工作领导小组,要做好项目实施前地各项准备工作考察工厂是否符合项目要求,审定基建图纸,选定施工企业,订立施工合同制定人员培训上岗计划并实施培训确定工艺设备地实施方案并选定设备供应厂家,鉴定设备合同确定设备调试时间及投产时间4、项目建设进度安排项目工程实施工期约为10个月,设备应于调试期完成制造、验收工作调试期约为2个月,总地项目建设期约为12个月六、投资估算和资金筹措1、投资估算根据2008年统计规定地基准低价说明,海南海口低价为以下情况:将厂址建设在美兰机场或者火车站附近地四级地区1.初始投资:2.年运营费用原材料费:本工艺生产3吨99.5%无水酒精,原料消耗95%酒精3.3—3.54吨,每吨95%乙醇3000元.总成本为9900万元动力费:平均耗电量为380kw/t,海南工工业用电,每度0.85元,故动力费用为969万元人员福利工资:预计人员为30人,基本工资64万元.设备检修费:10万元设备折旧费:114万元其他费用:包括行政管理,辅助材料200万元2、资金筹措资金地筹措往往要考虑到资金地成本和风险,在综合考虑和权衡地前提下,本项目在选择资金地方面偏向于风险较小地筹资方式根据自身项目特点,选择股权融资作为主要筹资来源,股权融资无须还本付息、资金来源长期稳定等, 有利于企业地顺利运行,风险较小融资对象为长期战略投资者和中期投资者,根据各投资者地风险—收益偏好和企业发展战略确定长期筹资和短期筹资地合理比例融资对象初定为大型具有实力地化工企业,以醋酸乙烯上游和下游企业为优投资者享有《公司法》规定地各项股东权利,并以其出资承担股东义务化工企业可以以资金入股,同时允许技术专利、设备和其他无形资产入股这种融资方式有四大优势(一)大型化工企业凭借其自身地技术优势和资源,在项目开办,固定资产建设、购置,以及人员培训方面能够节约大量成本(二)大型化工企业拥有地专利、技术以及生产管理方面具有地经验,对于新建企业而言是一笔巨大地无形资产(三)大型化工企业由于处于一条产业链地上下游,根据风险管理地观点,可以更好地承受和分担原材料以及消费市场波动地风险,灵活改变运营决策(四)大型化工企业在企业发展和重大战略上容易达成一致,有利于作出符合长远利益地决策另外,可以考虑银行借款作为一部分地筹资来源,但是银行借款风险较大,并且带有附加条件因此要根据银行对股权人以及项目地信用评估,考虑贷款成本和附加条件,结合企业地实际经营情况申请银行贷款项目投产后,对于生产活动需要地流动资金地融资需求可以通过传统地商业信用模式和供应链金融等新型贸易融资手段解决商业信用在企业运营中运用广泛,使用商业信用这种模式,企业在上游原材料市场和下游消费品市场地交易中,以延期付款或预收款进行地购销活动而形成地借贷关系,利用延期付款方式购入企业所需地产品,或利用预先收入贷款,延后交付产品地方式,得到一笔短期地资金来源供应链金融是近两年新兴地一种由商业银行提供地短期贸易融资模式,为企业解决短期资金需求,降低存货成本,提高资金使用效率,并且可以适当分担l 中游企业面临地上下游市场波动风险(详见附件2-《供应链金融简介》)经过对各大商业银行地此类业务进行对比,以深圳发展银行发展最为成熟和成功,并且。

钢铁工业尾气制无水乙醇商业进展

钢铁工业尾气制无水乙醇商业进展

钢铁工业尾气制无水乙醇商业进展钢铁工业是我国重工业的基础,是衡量国家综合国力和工业化水平的重要因素,为经济发展创造了巨大的财富和贡献。

2018年,我国的粗钢产量9.28亿吨,钢材产量11.06亿吨,其中粗钢约占全球产量的一半。

目前由于环保压力,国内多数钢铁企业需要搬迁。

在钢铁企业资源化、生态化、低碳化发展背景下,我国很多钢铁企业致力于走绿色发展道路,从传统走向创新,从单一走向多元,并成为集钢铁产品制造功能、能源转换功能、社会大宗废弃物处理与消化功能于一体的循环型企业。

钢铁工业尾气(合成气)虽然可用于发电及钢铁制造过程中加热,但是能量利用效率不高。

利用钢铁工业尾气生产无水乙醇,则有望解决能源利用效率不高的难题,它的“身价”可成倍增长。

2018年8月22日,国务院常务会议明确指出:“开展秸秆、钢铁工业尾气等制燃料乙醇产业化示范。

会议决定扩大车用乙醇汽油推广使用,除原有11个试点省份外,今年进一步在北京等15个省份推广。

”该会议精神引发了业界的广泛关注,并为钢化联产注入了一针强心剂。

1 钢铁工业尾气发酵制乙醇工艺1.1 工艺背景钢铁工业尾气(富含二氧化碳、甲烷和一氧化碳,统称为C1化合物)排放量的增加对全球变暖和其他环境问题将产生重大影响。

碳捕集和储存(CCS)是抑制全球变暖的重要举措之一,但目前现有的碳捕集和储存技术的总体成本仍然无法大规模部署。

利用能够消化C1化合物的微生物生产高附加值产品是减少碳排放,并将其有害后果降至最低,同时获得额外经济效益的一个重要驱动力。

1.2 商业进展乙醇的生物合成备受世界瞩目,该工艺的反应方程式如下:6CO + 3H2O = C2H5OH + 4CO2美國朗泽科技(Lanzatech)采用全球领先的生物科技,将钢铁、石油等煤气、废弃生物质、城市垃圾转化为乙醇、蛋白饲料等高附加值产品,实现废弃资源的清洁利用,践行绿色低碳、循环经济和可持续发展的理念。

目前,该公司已部署3个商用乙醇生产设施,分别与中国宝武钢集团、首钢集团和比利时安赛乐米塔尔钢铁集团(Arcelor Mittal)合作。

乙醇的生产工艺现状及展望

乙醇的生产工艺现状及展望

乙醇的生产工艺现状及展望唐雷;吴淑晶;任宏亮【摘要】在环境污染日渐严重、能源危机致使石油价格不断攀升的今天,乙醇作为一种可再生的能源,在各行各业起着不可或缺的作用。

本文主要对我国乙醇生产的四种方法及其生产工艺的现状和特点进行了详细介绍,阐述乙醇在相关领域中的重要应用,同时对乙醇未来的生产工艺发展前景进行了展望。

【期刊名称】《生物化工》【年(卷),期】2018(004)006【总页数】4页(P148-151)【关键词】乙醇;生产工艺;实际应用【作者】唐雷;吴淑晶;任宏亮【作者单位】[1]上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;[1]上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;[1]上海工程技术大学化学化工学院,上海201620;【正文语种】中文【中图分类】TQ028.31乙醇俗称酒精,是最常见的一元醇。

在常温、常压下,乙醇为无色透明略带刺激性的香味液体,不可直接饮用。

乙醇的用途十分广泛,生活中可用乙醇制造醋酸、饮料等,工业上能制作香精、各种染料。

不同浓度的乙醇在医疗方面均发挥着重要的作用。

乙醇还有一个最大的用途是作为燃料,目前石油煤炭等燃料能源日益枯竭,以乙醇为原料研发的各种燃料已经逐渐开始替代化石燃料,并且乙醇燃料可再生、污染小,是十分优质的新型能源。

随着我国经济的飞速发展,乙醇的需求量剧增。

就乙醇生物燃料而言,根据相关资料统计,2020年,生物燃料乙醇在我国的用量将会达到400万吨。

如此巨大的社会需求量,对乙醇的生产工艺和生产效率提出了新的挑战。

1 乙醇的生产工艺乙醇是对人们的生产生活有着重要作用的一种化合物,乙醇可以用来制造醋酸、饮品、香料、染料、各类燃料等。

在医学上常用70%~75%的乙醇作为消毒剂。

在古代人们用淀粉物质酿酒[1],12世纪,在蒸馏葡萄酒的过程中第一次得到酒精。

20世纪30年代以前,乙醇的唯一工业生产方法是发酵法[2]。

美国在1930年用乙烯作为原料成功制取了乙醇,而且乙烯间接水化法的第一个工业装置也在美国建立。

工业无水乙醇生产方法

工业无水乙醇生产方法

工业无水乙醇生产方法今天咱们来唠唠工业无水乙醇是咋生产出来的哈。

一种常见的方法呢,是通过普通的乙醇来制取。

咱都知道乙醇里含有水,要把水去掉才能得到无水乙醇。

这就有个叫蒸馏的法子。

把乙醇和水的混合液放在专门的设备里加热,乙醇的沸点比水低呀,所以乙醇就会先变成蒸汽跑出来,然后把这些蒸汽收集起来再冷凝,就得到了浓度比较高的乙醇。

不过呢,这种方法不能完全把水去掉,只能得到比较接近无水乙醇的产品。

还有一种超酷的方法叫共沸精馏。

这就像是给乙醇和水的混合液找个小帮手。

这个小帮手呢,能和水或者乙醇形成一种特殊的共沸物。

比如说苯就可以当这个小帮手。

把苯加到乙醇和水的混合液里,然后进行精馏。

这时候形成的共沸物沸点和乙醇、水单独的沸点都不一样,就可以通过控制温度等条件,把水带出去,最后得到无水乙醇啦。

不过呢,苯有毒性哦,用这个方法得特别小心,要做好安全防护措施呢。

另外呀,膜分离技术也能用来生产无水乙醇。

这就像是用一个超级细密的筛子,这个筛子只允许乙醇分子通过,把水分子给拦住。

膜分离技术很先进,对环境也比较友好,不过这个膜的成本有点高,而且技术要求也高呢。

还有吸附法哦。

想象一下,有一些特殊的材料就像小海绵一样,对水有很强的吸附能力,但是对乙醇却不怎么吸附。

把乙醇和水的混合液通过这些特殊材料,水就被吸附住了,出来的就是无水乙醇啦。

这种方法操作起来相对简单,而且比较安全呢。

工业无水乙醇的生产方法各有各的优缺点,不同的工厂会根据自己的实际情况,像成本呀、技术水平呀、生产规模呀这些因素,来选择合适的生产方法。

是不是感觉很有趣呢?希望今天的小分享能让你对工业无水乙醇的生产有更多的了解呀,。

无水乙醇的制备实验报告

无水乙醇的制备实验报告

化学工程学院有机化学实验报告实验名称:无水乙醇的制备专业:化学工程与工艺班级:化工13-6班姓名:白慧超学号134******** 日期:2014年10月31日指导教师:房江华王灵辉一、 实验目的1.了解氧化钙法制备无水乙醇的原理和方法。

2.熟练掌握回流装置的安装和使用方法。

二、 实验原理为了制得乙醇含量为99.5%的无水乙醇,实验室中常用最简便的制备方法是生石灰法,即利用生石灰与工业酒精中的水反应生成不挥发、一般加热不分解的熟石灰(氢氧化钙)CaO它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味,并略带刺激性。

四、 五、 仪器装置(二)实验装置图六、实验步骤及现象步骤现象回流:在100 ml的圆底烧瓶中,加入50 ml 95%乙醇,慢慢放入10克小颗粒状的生石灰和几颗NaOH,回流1h。

随着加热慢慢有蒸气溢出,之后回流管内也慢慢有液体流出蒸馏:回流毕,改为蒸馏装置,以圆底烧瓶做接受器,接引管支口上接盛有无水氯化钙的干燥管。

所蒸得的乙醇密封储存,并用无水CuSO4检验。

冷凝管内壁慢慢出现小液滴,约78℃时有液体流入锥形瓶中检验:向蒸馏得出的乙醇中加入少许CuSO4。

不变蓝回收:把检验好的乙醇倒入回收瓶中。

七、实验结果项目蒸馏稳定温度蒸馏所得乙醇体积无水乙醇回收率数据73.0℃42.0ml 84%八、实验讨论1.数据分析a 无水乙醇产率较高,说明蒸馏过程进行的比较充分检验后没有变蓝,说明实验仪器干燥较彻底,实验过程操作较规范b CuSO42.结果讨论a 回流一定要从第一滴液体滴下开始计时,否则时间不够,CaO与95%乙醇反应不完全,导致产率偏低b 蒸馏开始时,应缓慢加热,使烧瓶内的物料缓慢升温。

当温度计的温度达到乙醇的沸点时(78℃),再收集馏分;控制好温度,使之不超过80℃,否则会使产率偏高c 蒸馏过程一定要充分,否则产率会明显偏低d 量无水乙醇的量筒要经过润洗,否则会引入水,导致结果有误3.实际操作对实验结果的影响a 仪器应事先干燥,否则将带进水,影响实验结果b 使用颗粒状的氧化钙,用粉末状的氧化钙将严重暴沸c 安装温度计时,使红色水银球紧贴支管口下侧,确保蒸馏时水银球能完全被蒸汽包围,从而获得准确的读书d 安装冷凝管时,要使冷凝水从下口进,上口流出,保证“逆流冷却”e 必须在烧瓶中加入沸石,以防在回流和蒸馏过程中发生暴沸f 蒸馏装置的安装顺序一般由左至右,由下至上,首先从左下侧的热源开始安装g 当烧瓶中的物料变成糊状物时,表示蒸馏已接近尾声。

再议酒精的深加工

再议酒精的深加工

再议酒精的深加工
张成虎;王永
【期刊名称】《酿酒科技》
【年(卷),期】2002(000)001
【摘要】酒精经深加工,作为可再生资源用作汽车燃料,可缓解人类赖以生存的资源短缺.我国2000年车用汽油耗量5000万吨,按10%添加比例,年需500万吨无水乙醇,市场前景广阔.恒沸精馏工艺生产无水乙醇,产量大,质量好,消耗低,机械化程度高.生产实践证明,每生产100L无水乙醇消耗蒸汽83kg,环己烷0.025%,酒精损失为0.1%,吨无水乙醇耗电19kw@h左右.(一平)
【总页数】2页(P49-50)
【作者】张成虎;王永
【作者单位】安徽安发酿造有限公司,安徽宿州,234000;安徽安发酿造有限公司,安徽宿州,234000
【正文语种】中文
【中图分类】TS262.2;TS261.4
【相关文献】
1.全发酵猕猴桃酒精深加工的关键技术研究 [J], 曹琪
2.浅谈生态文明建设与农产品精深加工——以广西香蕉精深加工为例 [J], 韦璐;黄卫萍
3.特级酒精深加工的探讨 [J], 谢林;张成虎
4.从谷物深加工古老工艺史看酒精行业设备改造的大胆赏识--哈尔滨中国酿酒厂高
效节能型醪液制备和发酵罐连续、露天使用的探析 [J], 金宏达;王蓬际;焦玉琦5.阿勒泰地区玉米深加工(食用酒精提取)产业布局初探 [J], 朱甲明;崔运龙
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酿酒科技
2001年第2期(总第104期)No .22001Tol .104
45
Li q uor -makin g Science &Technolo gy
对工业化生产无水乙醇的探讨
张成虎,秦艳飞
(安徽省安发酿造有限公司,安徽
宿州
234000)
摘要:工业生产中常用苯、环己烷、正戊烷等作夹带剂进行恒沸精馏生产无水乙醇。

夹带剂与酒精溶液中的乙
醇、水形成新的三元恒沸物,可获得纯度很高的乙醇。

以环己烷作夹带剂生产无水乙醇,工艺中可增加2块塔板数,直接采用蒸汽加热,利用回收塔余馏水加热原料,节能降耗。

(孙悟)关键词:无水乙醇;夹带剂;恒沸精馏中图分类号:TS262.2;TQ028.31文献标识码:B
文章编号:1001-9286(2001)02-0045-02
Investi g ation on Industrial Production of Anh y drous Alcohol
ZH ANG Cheng -hu and QIN Yan -fei
(An fa Brewin g Co .Ltd .,Suzh ou ,Anh ui 234000,Ch in a )
A bstract :Benzene ,c y clohexane and norm al p entane etc .are fre q uentl y used as entrainers in industrial p roduction of anh y drous alcohol throu g h
constant boilin g and fine distillation .The new ternar y constant boilin g material formed b y entrainer and the eth y l alcohol and a q ua in alcoholic so -lut ion m ight develop alcohol w ith high purity .We could add two tow er plates technologically ,adopt steam heating technology directly ,and ut ilize the residual d ist illed water from the re g enerat ion tow er as the heat in g source which ma y save ener gy and decrease th e p roduction consum p tion when w e use cyclohexane as entrainer in the production of anhydrous alcohol .(Tran by YUE Yang )Ke y words :anhydrous alcohol ;entrainer ;constant boiling and fine distillation
收稿日期:2000-12-12作者简介:张成虎(1969-),男,安徽泗县人,大专,工程师,酒精分厂厂长,发表论文数篇。

工业上多采用苯、环己烷、正戊烷等作夹带剂进行恒沸精馏,来生产无水乙醇。

我厂采用的夹带剂是环己烷。

为了增强我厂产品市场竞争力,开拓市场,本着节能降耗的原则,在原来从法国进口设备基础上,结合多年的生产实践经验,与广州华达生化装备有限公司合作开发了能年产10000吨无水乙醇的设备,并在1995年5月一次性投产成功。

1
恒沸精馏生产无水乙醇的原理
[1]
在常压下,由于在97.2%(体积分数)酒精溶液中,酒精和水的相对挥发度极小,具有均相恒沸物特点,此时沸点最低,这表明在常压下,当酒精—水混合液中的酒精浓度达到97.2%时,它所蒸发的蒸汽中的酒精分量也是97.2%,用普通的精馏方法是不能精馏出超过97.2%的酒精。

这时,如向其加入夹带剂进行精馏,此时夹带剂与酒精溶液中的乙醇、水形成新的三元恒沸物,这时三元恒沸物与纯组分酒精或水之间的沸点差较大,从而较容易地通过精馏获得纯度很高的乙醇。

1.1夹带剂(以环己烷为例)
环己烷、乙醇、水三元恒沸物,其沸点是64.6℃,乙醇78.3℃,乙醇—水的恒沸点是78.15℃。

三元恒沸物的组成(摩尔比):环己烷0.554、乙醇0.230、水0.226,其中水对乙醇的摩尔比为0.98,比乙醇—水恒沸物中水对乙醇的摩尔比0.12要大得多,故只要有足量的环己烷,在精馏时水将全部集中于三元恒沸物中从塔顶馏出,而塔底产品为无水乙醇。

作为夹带剂的环己烷在系统中循环,补充损失的环己烷量在正常情况下低于无水乙醇产量的0.1%。

1.2酒精—环己烷—水的恒沸物(见表1)
冷却后的混合物分为轻重两相,上层为轻相,组分为酒精
13.3%,环己烷85.1%,水1.6%。

下层为重相,组分为酒精49.7%,环己烷9.1%,水41.2%(以W /%计算)。

1.3在恒沸精馏中对夹带剂的选择要求[2]
1.3.1与被分离组分形成恒沸物,其沸点与另一被分离组分要有足够的差别,一般要求大于10℃。

1.3.2希望能与料液中含量少的组分形成恒沸物,而且夹带的量要求尽可能高,以使夹带剂用量少,热量消耗低。

1.3.3保证恒沸物冷凝后能分为轻重两相,以使夹带剂易于回收,为此夹带剂与被夹带组分的相互溶解度要小。

1.3.4夹带剂易购到,价格低廉等。

2
工艺流程与操作方法
2.1无水乙醇工艺流程(图1)2.2工艺流程说明2.2.1该工艺流程较原工艺流程有所改变,脱水塔D570(65块)较原脱水塔D570多2块。

2.2.2回收塔D580采用直接蒸汽加热,去掉换热器,便于操作,启动快。

DOI :10.13746/j .njkj .2001.02.017
46
2001年第2期(总第104期)
酿酒科技
No .22001Tol .104
L i q uor -mak in g Science &Technolo gy
1.脱水塔
2.回收塔
3.分离器
4.再沸器
5.冷凝器
6.成品冷却器
7.热交换器CW —冷却水
图1
无水乙醇工艺流程图
2.2.3利用回收塔的余馏水加热原料酒精,节能,降耗,原料酒精温度一般可加热到75℃以上。

2.3影响无水乙醇产品质量的因素2.
3.1设备本身的能力。

2.3.2原料酒精的质量,不同原料酒精对产品有直接影响。

一般来说,优级原料酒精能生产出优级、分析纯;普级原料酒精能生产出分析纯、化学纯。

2.3.3本工艺流程仅限于脱水和排除部分甲醇,对酒精中其他成分无法改变。

2.3.4原料酒精酒度对脱水也有影响,一般要求其酒度大于95%(体积比)。

3
生产无水乙醇工艺控制参数
前面已述及生产无水乙醇的原理,在生产中要保持三元恒沸物摩尔比达到或接近环己烷∶乙醇∶水=0.554∶0.230∶0.226,夹带剂过多或过少都不行。

在生产中,采用通过控制几块塔板温度来达到控制目的,结果见表2、表3。

控制塔温在所要求的范围。

温度高于所要求的范围,表明系统内夹带剂少;小于所要求的范围,表明系统内夹带剂过多。

4
发酵法无水乙醇检测结果
发酵法无水乙醇检测结果见表4。

5
无水乙醇工业的展望
无水乙醇有很多用途。

5.1无水乙醇与汽油混合形成稳定的混合物,即汽油醇,可作内燃机的燃料,适合环保要求。

5.2可作医药、农药以及油脂等方面的溶剂。

5.3可作化学试剂,供实验室用。

5.4在油漆颜料、化妆品和香料等行业也要用到无水乙醇。

5.5
在国防工业、电子工业、航天工业等也要应用无水乙醇。

无水乙醇作为食用酒精、工业酒精的深加工产品,具有广阔
的发展前景。

参考文献:
[1]谢林,吕西军.玉米酒精生产新技术[M ].北京:中国轻工业出版社,2000.
[2]
谭天恩,麦本熙,丁惠华.化工原理(下册)[M ].北京:化学工业出版社,1990.
第三届中国学术期刊检索与评价数据规范化学术研讨会
暨首届《中国学术期刊(光盘版)检索与评价数据规范》
评优表彰大会在京召开
本刊讯:第三届中国学术期刊检索与评价数据规范化学术研讨会暨首届《中国学术期刊(光盘版)检索与评价数据规范》评优表彰大会于2000年12月21日至24日在京隆重举行。

来自全国各期刊社的代表500余人参加了会议,有关部门领导也出席了会议。

大会收到论文110多篇,一等奖22篇,二等奖45篇,本刊主编黄平等撰写的“学术期刊规范化的作用”论文荣获二等奖。

会上,代表们对执行“规范”必要性及其积极作用给予了充分肯定,并在会上进行了交流和热烈讨论。

许多编辑部对执行“规范”从被动到主动,认识不断提高,积极性不断增强,现入编光盘版的5000多种期刊已有一半左右部分或全部执行了“规范”。

在首届执行“规范”评优活动中,有1950种期刊参评,其中有793种期刊获得优秀奖,本刊在首届执行“规范”评优活动中获得优秀奖。

国家新闻出版署、中宣部出版局、清华大学、国家新闻出版署音像与电子出版物管理司、报刊司、国家科技部条财司、国家教育部、中国科技期刊编辑学会等单位的领导出席了颁奖大会。

清华大学常务副校长于永湛同志致词,规范评优委员会主任、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社副总编向大会做了评优活动的说明,本次评优获奖期刊占入编期刊总数的16%,占执行规范期刊的33%,占参评期
刊数的40%。

(单雨)
本刊获奖证书。

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