[发明专利]一种蒸馏进料系统及方法

说明书

本发明公开了一种蒸馏进料系统及方法，属于工业尾气制备乙醇技术领域，解决了以工业尾气为原料的生物发酵法制备的发酵液易使传热装置结垢的技术问题。系统包括依次连接的储液罐、离心泵、换热器和蒸馏塔，蒸馏进料系统还包括第一管道和第二管道；第一管道的一端换热器的出液口连接，第一管道的另一端与离心泵的进液口连接；第二管道的一端离心泵的出液口连接，第二管道的另一端与储液罐的进液口连接。本发明能使储液罐和换热器中物料的浓度变得均匀，且由于物料在换热器内的流速较快，可降低物料在换热器内部结垢的概率，减少清理次数，从而提高乙醇的生产效率。

技术领域

本发明属于工业尾气制备乙醇技术领域，尤其涉及一种蒸馏进料系统及方法。

背景技术

燃料乙醇使用粮食、纤维素及其它非粮食原料通过发酵-蒸馏技术制备，工业尾气也可作为燃料乙醇的原料，用工业尾气发酵技术生产的发酵成熟液酒精浓度较低(约4.5％(v/v)，发酵成熟液中的菌体浓度高且不均一，如果使用传统的进料系统装置和进料方法，换热器容易结垢，必须频繁碱洗进料换热器，影响精馏塔进料温度和流量的稳定性，并且发酵液黏度大和不稳定会使蒸馏过程工艺参数波动影响蒸馏操作控制。

发明内容

本申请旨在至少能够在一定程度上解决了以工业尾气为原料的生物发酵法制备的发酵液乙醇浓度相对偏低、粘度大，后续工序尤其是乙醇蒸馏脱水工艺中传热装置易结垢的技术问题，为此，本申请提供了一种蒸馏进料系统及方法。

本申请的技术方案如下：

一种蒸馏进料系统，包括依次连接的储液罐、离心泵、换热器和蒸馏塔，所述蒸馏进料系统还包括第一管道和第二管道；

所述第一管道的一端所述换热器的出液口连接，所述第一管道的另一端与所述离心泵的进液口连接；

所述第二管道的一端所述离心泵的出液口连接，所述第二管道的另一端与所述储液罐的进液口连接。

在一些实施方式中，所述蒸馏进料系统还包括第四管道，所述第四管道的一端与所述换热器的出液口连接，所述第四管道的另一端与所述蒸馏塔的进液口连接，所述第一管道的管径大于所述第四管道的管径。

在一些实施方式中，所述第一管道的管径为所述第四管道的管径的三倍。

在一些实施方式中，所述第一管道上设有进碱液管，所述进碱液管的一端与所述第一管道连通，所述进碱液管的另一端连接有碱液源。

在一些实施方式中，所述换热器上还设有排渣管。

在一些实施方式中，所述蒸馏进料系统还包括第三管道，所述第三管道的一端与第一管道进液的一端连接，所述第三管道的另一端连接有水源。

在一些实施方式中，所述第一管道上设有第一阀门，所述第二管道上设有第二阀门，所述第一阀门和所述第二阀门均为气动调节阀。

一种蒸馏进料方法，应用于所述蒸馏进料系统，包括以下步骤：

在蒸馏进料系统进行进料作业时，使所有物料在所述离心泵和所述储液罐之间循环；

在蒸馏进料系统进行蒸馏作业时，使物料由所述储液罐依次进入所述离心泵和所述换热器，使所述换热器流出的部分物料在所述离心泵和所述换热器之间循环，使所述换热器流出的另一部分物料进入所述蒸馏塔进行蒸馏。

在一些实施方式中，还包括以下步骤：

判断所述蒸馏塔进液口处的实时温度，若所述蒸馏塔进液口处的实时温度低于第一温度，则关停系统并排出物料，排出物料后，对换热器进行清垢作业；

其中第一温度为换热器设定温度的85％。

在一些实施方式中，所述清垢作业包括：