(1)高純度食用酒精的制取技術(shù) 山東某廠從英國引進(jìn)高純度食用酒精生產(chǎn)技術(shù)。茲介紹如下。
①原料酒精:以瓜干為原料制取的普通級(jí)食用酒精。
②酒精提純?cè)O(shè)備的特點(diǎn):全系統(tǒng)主要由萃取塔、精餾塔及甲醇塔三個(gè)塔組成。其主要特點(diǎn)如下。
1)塔型:均為大孔徑穿流式篩板塔,無需溢流裝置。其優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)較低、無液向梯度、板阻力小而效率高。
2)加熱器:全系統(tǒng)所用的間接加熱及冷凝裝置均為板式熱交換器。與傳統(tǒng)的列管式換熱器相比,其所占空間較小、傳熱效率高、造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用較低、便于維修和調(diào)節(jié)換熱面積。
3)流量計(jì):全系統(tǒng)在需顯示和控制物料流量處,均裝有流量計(jì)。
4)冷卻用水:全部為軟水,以防結(jié)垢而提高換熱效率。運(yùn)行中經(jīng)冷凝器排出的熱水,集中至涼水塔由空氣自然冷卻后,繼續(xù)循環(huán)使用。
5)取樣點(diǎn):不但設(shè)有供檢測(cè)用的取樣點(diǎn),而且在各個(gè)嘗評(píng)取樣處,可連續(xù)將試樣自動(dòng)稀釋成酒精體積分?jǐn)?shù)為20%,以便工作人員隨時(shí)品嘗。
③各塔的運(yùn)行機(jī)制:三塔聯(lián)用,原料酒精先經(jīng)萃取塔處理后,在適當(dāng)部位導(dǎo)出,進(jìn)入精餾塔,再經(jīng)甲醇塔。可從精餾塔提取部分成品,主要成品自甲醇塔提取。萃取塔及精餾塔均采用直接蒸汽加熱;甲醇塔采用蒸汽間接加熱物料。自萃取塔及精餾塔底部排出的殘液,已基本上不含酒精,可集中至熱水罐,再用熱水泵輸送至萃取塔的最高點(diǎn),即第62塊塔板處,以“洗滌”(稀釋)含雜質(zhì)的酒精。
1)萃取塔的運(yùn)行機(jī)制:原料酒精泵經(jīng)精餾塔上方的第1組換熱器預(yù)熱后,從萃取塔的第55或45塊塔板(自下往上數(shù),下同)處進(jìn)入塔內(nèi)。酒精在塔內(nèi)下行的過程中,被加熱而蒸發(fā)上升;與此同時(shí),從塔上部進(jìn)入的熱水,又將含雜質(zhì)的酒精“洗滌”。因此,可將整個(gè)萃取塔視為擴(kuò)展了的脫水段。在塔內(nèi),物料中的中級(jí)雜質(zhì)和端級(jí)雜質(zhì)因酒精含量較低而沿塔上移,并集積于塔的上部;而在塔的下部,物料的酒精含量逐漸降低,在第17塊塔板處,可控制酒精體積分?jǐn)?shù)為20%左右。該處的甲醇濃度為76g/l00L左右;而塔頂則為88.7g/l00L。但以絕對(duì)量計(jì)從塔底排出的甲醇總量,約為塔頂排出甲醇總量的17倍,實(shí)踐證明,甲醇不僅是頭級(jí)雜質(zhì),而且也是端級(jí)雜質(zhì)。然而,萃取塔的主要作用是去除酒精中的雜醇油等中級(jí)雜質(zhì),而將分離甲醇的主要任務(wù),經(jīng)精餾塔交由甲醇塔來完成,經(jīng)“洗滌”稀釋后的酒精,自萃取塔的第17塊塔板處導(dǎo)出,在精餾塔的第18塊塔板處進(jìn)入精溜塔。
萃取塔上方設(shè)有兩組冷凝器,一部分冷凝液回流入萃取塔,另一部分則作為富含中級(jí)及端級(jí)雜質(zhì)的酒頭被提出。通常,在酒頭提取量為5%~70/0時(shí),可使成品酒精的質(zhì)量達(dá)到優(yōu)級(jí)食用酒靖以上。采用本系統(tǒng)制取的高純度酒精,可用于飲料酒及化妝品的生產(chǎn)。上述富含雜質(zhì)的酒頭,其酒精體積分?jǐn)?shù)約為55%,故在用作工業(yè)酒精時(shí),還需濃縮至酒精體積分?jǐn)?shù)95%以上。
2)精餾塔的運(yùn)行機(jī)制:精餾塔共有76塊塔板。可根據(jù)原料酒精的質(zhì)量及最終產(chǎn)品的要求,提取適量的含雜醇油酒精及含酯酒精:在第20、23、25、27塊塔板處設(shè)有含雜醇油酒精提取口;第36、54塊塔板處設(shè)有含酯酒精提取口。
在精餾塔的上方設(shè)有3組換熱器:第1組用以預(yù)熱原料酒精,第2、3組為冷凝器。冷凝液大部分回流入精餾塔,部分被作為酒頭提取。
3)甲醇塔的運(yùn)行機(jī)制:甲醇塔共有40塊塔板。塔底設(shè)有1組板式換熱器,可通入蒸汽對(duì)物料進(jìn)行間接加熱;塔上方裝有兩組板式冷凝器。半成品酒精自精餾塔的第65塊塔板處導(dǎo)出,在甲醇塔的第19塊塔板處進(jìn)入甲醇塔;高純度酒精從塔底部導(dǎo)出,經(jīng)冷卻器冷卻后,進(jìn)入成品罐,成品酒精中的甲醇含量為10~l00mg/L,雜醇油不檢出。從冷凝器出來的冷凝液,一部分回流入塔,一部分被作為酒頭提出,酒頭中甲醇含量為18000~25000mg/L。
④采用新吸附劑除雜:除采用專用活性炭吸附酒精中的異雜味成分、色素及部分雜醇油外,可使用由硅酸鋁分子篩、氧化鋁分子篩、分子篩炭等10多種吸附性物料組成的復(fù)合型吸附劑。處理設(shè)備為酒精凈化裝置,可進(jìn)行連續(xù)化操作,吸附劑的用量及酒精流速可按處理效果予以調(diào)節(jié),除雜效果良好的酒精,應(yīng)較醇和、微甜。據(jù)報(bào)道,某復(fù)合型多功能酒類快速處理機(jī),采用電腦自動(dòng)化操作,具有除濁、除異雜味、催熟、水軟化及去除部分雜醇油等功能,5~10年更換1次內(nèi)部材料。
⑤何謂純凈白酒:在目前的市售白酒中,均含有乙醛、雜醇油等成分。國外的白蘭地、威士忌及燒酎等蒸餾酒,也均含有雜醇油等成分,只是其種類及含量不同而已。這些成分之所以能被保持在那些酒內(nèi),一是因?yàn)殡y以將它們除去,二是它們也是呈香呈味成分。所以,過去有的專家還主張用以生產(chǎn)新型白酒的食用酒精不必太純,應(yīng)保留適量雜醇油等成分,省得在調(diào)配時(shí)再補(bǔ)加進(jìn)去。其實(shí),那些成分還有有害于人體健康的一面,在人們?nèi)找嬷匾暽钯|(zhì)量和珍惜生命的今天,理應(yīng)重新審視上述成分的雙重價(jià)值。所以,有的專家建議在國內(nèi)生產(chǎn)“純凈白酒”,即不含或基本不含對(duì)人體有害成分的白酒,其酒基為純凈酒精,也可添加果類及中草藥提取液等材料。它屬于新型白酒的范疇,其特點(diǎn)是香氣較輕、口感柔爽或甜潤。因?yàn)榧儍艟凭乃芤海湮陡斜臼抢蔽遁^輕和甜潤的;人們過去將由上述不良成分帶來的苦味和很強(qiáng)的辣味歸咎于純酒精,這至少在認(rèn)識(shí)上有所偏差,現(xiàn)在該是摒棄那些有害成分的時(shí)候了。
目前,美國、德國、芬蘭、奧地利等國家均已能借助于現(xiàn)代化的蒸餾設(shè)備及控制手段,生產(chǎn)純凈酒精。在德國,將類似于“純凈白酒”的產(chǎn)品稱為白酒;俄羅斯生產(chǎn)優(yōu)級(jí)俄得克的酒精也較純凈,有人稱其為“中性酒精”;韓國類似于“純凈白酒”的產(chǎn)品,年產(chǎn)量在300萬t以上,大量出口到美國、日本等國,堪稱世界“白酒”的出口大國。