XX 学
生物工艺原理课程设计
说 明 书
题 目：年产2万吨木薯燃料酒精生产工艺初步设计
──木薯淀粉预处理糖化工艺初步设计
学 院： 材料化工学院
专 业： 生物工程
班 级： 生物工程班
学 号：
姓 名：
组 员：
指导教师：
时 间 2014年X月
目录
摘 4
第章绪 5
11引言 5
12 木薯酒精介绍 6
13 设计指导思想原 6
14 设计 6
141设计课题 6
142 设计条件 7
第二章 生产工艺流程选择证 8
21 木薯燃料酒精生产流程 8
211 木薯燃料酒精发酵方式介绍 8
212 木薯酒精发酵方式 9
22木薯淀粉预处理糖化工艺流程 9
221 木薯淀粉预处理 9
222木薯淀粉糖化工艺流程 10
第三章生产工艺设计 11
31 木薯杂设备设计 11
32原料输送 11
33粉碎装置 12
34液化技术 12
341糊化 12
342液化 13
343 DE值控制 13
35糖化 14
351糖化酶 14
352糖化工艺 14
36板框压滤 14
361影响滤素提高滤速度方法 15
362工艺滤速率影响 15
37 中 15
38脱色工艺设备 16
381脱色目原理 16
382脱色工艺条件 16
383脱色设备 16
39工艺流程 16
第四章工艺计算 17
41物料衡算 17
42热量衡算 19
第五章生产设备设计选型 22
51分离设备 22
512 薯粉回收灰尘设备设计 23
52 粉碎机选型 23
521锤式粉碎机生产力 23
522粉碎机数量 24
523尺寸计算 24
53 糊化锅设计选型 25
531力确定 26
532设备容积计算 26
533设备数量计算 26
534设备尺寸计算 26
535糊化锅操作注意事项： 28
54 糖化锅设备选型 29
541原料消耗计算 29
542淀粉酶消耗量 29
543糖化酶耗量 29
544 硫酸氨耗量 30
545蒸煮醪量计算 30
546 糖化醪发酵醪量计算 31
547糖化锅操作步骤 32
548 糖化锅注意事项 32
第六章 设计结果评析 33
第七章 总结感想 33
参考文献 34
附图 34
摘
木薯具良加工性粮食作物争种发展潜力酒精生产生资源应发酵工业具广阔发展前景相关资料显示广西木薯产量较[1]全国60木薯淀粉广西生产广西生产木薯酒精具独特优势海南具独特然环境木薯酒精生产具深远优势木薯原料进行酒精发酵工艺较成熟文简述木薯原料预处理液化酶糖化生产工艺
关键词 木薯酒精 双酶制糖 燃料酒精
第章绪
11引言
乙醇工业国轻工业中占十分重位置许化工产品生产原料医药工业食品工业燃料工业等方面广泛应时国家战略安全保障基础十年里着世界济发展全球乙醇需求持续迅速增长
全球乙醇迅速发展原1保障源安全解决源紧张着全球
济断扩张国源需求压力越越石油天然气越越少价格飞涨寻求新源保障国源安全已成包括中国许国家重战略目标2减少环境污染传统源消耗产生二氧化碳等温室气体导致全球气候变化已成期全球关注焦点发展生物质源降低温室气体排放乙醇燃烧更完全CO排放量较低燃烧性汽油相似等优良特性誉21世纪绿色源3生物液体源出现农产品找新市场方面解决农产品转化问题增加加工深度提高产品附加值发挥稳定农产品价格提供业岗位增加农民收入作方面国家拥粮食转化调控手段促进国农业生产消费形成良循环
进入21世纪国济社会持续发展面源环境农业等问题越越突出开发燃料乙醇节省石油消耗国重战略举措源安全角度出发新源生源开发利缓解石油进口量进口存度迅速攀登造成影响着国城市化建设进行气污染日趋严重CO排放量分居世界第第二位通汽油中添加燃料乙醇切实减少温室气体等害气体排放改善国城市环境质量意义重作幅员广阔农业国亚热带省份发展开垦荒草开垦盐碱开垦滩涂等种植木薯等济作物仅效增加农民收入形成新型源农业产业链带动传统农业现代化农业转变中国农村城镇化建设提供强力支持
目前国燃料乙醇发展尚处起步阶段原料资源确定产业化基础薄弱产品缺乏市场竞争力政策市场环境完善等显著制约燃料乙醇产业快速发展前形势全球发酵乙醇产业生产规模整体加工工艺方面已出现场生物工程技术指导跨越性进步发酵罐容积变连续发酵实现吨原料乙醇产量明显提高设备工艺改进发酵程控制进步带发酵成熟醪乙醇浓度幅度提高吨乙醇耗幅度降低解决量燃料乙醇生产需廉价非粮原料源生产程中量耗问题等发酵乙醇作成生源产业面首问题
学掌握学生物工艺学生物工程设备化工原理等课程基理基础知识基础通次课程设计培养综合运知识分析解决实际问题力协作攻关力训练文献资料进行技术设计运算力提高文字语言表达力专业课程学毕业文（设计）基础
12 木薯酒精介绍
木薯(cassava)热带亚热带广泛种植粮食济作物年生属戟科灌木状植株高2～3m茎干直径5cm质甚脆髓心叶片呈掌状根块根呈柱形纺锤形直径5～15cm长30～40cm长者达80～100cm块根表面层棕色淡黄色表皮块根质松脆淀粉较纯供食淀粉工业原料外数国家作饲料木薯适应性强耐水耐旱土质中生长种粮食争发展前途酒精生产原料木薯品种般分苦味木薯(Manihot utilissima)甜味木薯(Manihot aipi)苦味木薯称毒木薯茎杆红色淡红色产量高生长期较长般18月含氢氰酸较氢氰酸易挥发木薯晒干部分消失酒精生产程中蒸煮部分消失会影响酒精发酵成品质量甜味木薯称毒木薯茎杆绿色棕色生长期较短般12月产量较低块根中氢氰酸含量较少处理食
木薯块根化学成分水外碳水化合物成分蛋白质脂肪果胶质等含量较少木薯誉淀粉王[2]鲜木薯淀粉含量达25～30(木薯干达70左右)外含4左右蔗糖木薯表皮含氢氰酸配体氢氰酸源木薯作世界公认种具发展潜力酒精生产生资源国受广泛关注作酒精生产原料木薯存缺点第木薯原料淀粉颗粒中含支链淀粉占例瓜干中支链淀粉例原影响着糖化效果继影响发酵终结果第二木薯干根表面层棕色淡黄色表皮中含单宁色素等酵母生长繁殖抑制作机生长子直接影响着发酵结果发酵期延长残糖值偏高等弊病关第三木薯含氮量较低满足酵母生长需木薯生产酒精时必须酒母糖化醪发酵糖化醪中补充氮源利酵母生长
13 设计指导思想原
设计设计务书进行量符合务书求种计划进程务书控范围
二工厂充分考虑现技术设备设计先进理念工艺先进技术系统科学济合理安全环保原种设计方案综合较取长补短制定高产节设计方案高效生产合格燃料乙醇
三设计量贴实际努力济效益化种设备选型中合理考虑性价区特性盲目追求新设备新生产线
14 设计
141设计课题
年产2万吨木薯燃料酒精生产工艺初步设计──木薯淀粉预处理糖化工艺初步设计 （海南学生物工程课程容务书）
142 设计条件
生产力：年产2万吨995酒精含量燃料乙醇
原料：木薯
产品 糖化醪
生产方法 双酶制糖工艺 步糖化浓醪发酵工艺
第二章 生产工艺流程选择证
21 木薯燃料酒精生产流程
211 木薯燃料酒精发酵方式介绍
乙醇生产工艺发酵程物料存状态发酵法分液体发酵半固体发酵固体发酵根发酵料注入发酵罐方式分间歇式半连续式连续式[3]乙醇生产工艺分类关系见图1
现阶段木薯发酵乙醇工艺生料发酵工艺固定化发酵工艺先水解发酵工艺步糖化发酵工艺等[4]
生料发酵工艺指微生物未蒸煮生淀粉直接利进行生长代谢程生料发酵分两种：种利添加酶生淀粉水解成发酵性糖生产乙醇种微生物直接生淀粉转化成乙醇实践证明生料发酵乙醇着底物浓度加发酵醪中乙醇浓度会增时残余总糖原糖会越造成淀粉利率降低
固定化技术利酶活细胞高度集中普通游离状态酶细胞相
加快反应速率反应周期缩短生产效率提高
先水解发酵工艺中水解发酵分反应器里进行发酵初期高糖浓度会抑制酵母生长糖化酶活性延长发酵时间
步糖化发酵工艺糖化发酵反应器中时进行葡萄糖生成
酵母代谢法解底物产物抑制保持糖化酶活性避免染菌
步糖化发酵工艺工艺生料发酵工艺工艺相避免底物抑制提高乙醇产率降低耗缩短总体发酵时间
木薯生料发酵乙醇工艺然节方面具优异效果容易染菌造成发酵彻底 木薯固定化发酵乙醇工艺木薯属淀粉类原料先水解发酵否易造成传输困难木薯先水解发酵乙醇工艺会造成发酵初期糖浓度高影响酵母发酵效率木薯步糖化发酵提高设备利率避免高糖浓度抑制酵母发酵缩短总体发酵时间现阶段数乙醇企业采半连续步糖化发酵工艺进行生产
木薯生产乙醇般需液化糖化发酵蒸馏4工段中蒸馏工段耗占总耗例较采步糖化浓醪发酵工艺提高发酵醪中乙醇浓度效降低耗提高发酵罐生产效率浓醪发酵会造成高浓度底物醪液黏度较输送较困难木薯发酵乙醇工艺中需构建新型酵母避免高浓度底物胁迫需进步发展新型酶制剂降低醪
液黏度木薯中淀粉外碳水化合物水解酵母利提高木薯原料出酒率
212 木薯酒精发酵方式
生产工艺采步糖化浓醪发酵工艺[5]图
木薯料
空气 种子
粉碎车间 α淀粉酶
空压机 斜面培养
糊化车间 糖化酶
滤器 三角瓶培养
酒母罐 发酵车间
蒸馏车间
废糟 酒精 杂醇油
22木薯淀粉预处理糖化工艺流程
221 木薯淀粉预处理
原料进行正式生产前必须预处理保证生产正常进行提高生产效益预处理包括杂粉碎两工序
木薯收获干燥程中常会惨夹进泥土沙石粗纤维金属杂质等杂质杂质果没正式投入生产前清严重影响生产正常进行石块金属杂质会粉碎机筛板磨损损坏造成生产中断机械设备运转部位会泥沙存加速磨损泥沙等杂质会影响正常发酵程木薯原料生产酒精前必须进行杂保证生产正常进行提高生产效益
木薯原料粉碎原料颗粒变原料细胞组织部分破坏淀粉颗粒部分外泄增加原理表面积进行水热处理时加快原料吸水速度降低水热处理温度节约水热处理蒸汽利α淀粉酶原料中淀粉分子充分接触促水解彻底速度加快提高淀粉转化率利物料生产程中输送酒精生产原料粉碎带水否分：干式粉碎湿式粉碎实际生产中采干式粉碎国酒精生产原料粉碎设备锤片式粉碎机合理干式粉碎应采粗碎细碎两级工艺进入锤碎机前先粗碎块原理啊初步碎成块原料锤碎机块原料碎成较细粉末原料湿式粉碎指粉碎时搅拌水原料起加粉碎机中进行粉碎
222木薯淀粉糖化工艺流程
（1）液化
木薯淀粉中含直链淀粉17支链淀粉83淀粉浆液化淀粉链断淀粉网状结构破坏淀粉浆粘度降低淀粉水解糖糊精传统液化工艺采高温高压蒸煮法原料水混匀130℃进行高温高压处理着酶工程发展传统高温高压蒸煮逐渐取代液化分蒸煮方式蒸煮方式现蒸煮液化方式传统高温高压蒸煮液化方式着质区建立酶制剂技术种液化方式液化程中广泛液化酶（α淀粉酶）原料进行液化处理[6]根蒸煮温度加酶品种目前蒸煮液化处理方式分三种高温蒸煮中温蒸煮低温蒸煮高温蒸煮会造成原料中发酵性物质损失安全性差：中温蒸煮易染菌冷设备投资耐高温酶价格高酒精成高：低温蒸煮节约蒸汽冷水效果显著发酵性物质损失少糊化糖化彻底易染菌发酵升酸高蒸煮方式称生料发酵工工艺完全排淀粉质原理啊进行预处理酒精生产工艺属蒸煮方式目前生料发酵中液化糖化效果蒸煮方式低
（2）糖化
糖化短淀粉链糊精转化发酵性糖糖化分前糖化阶段糖化阶段糖化程时间限制全部淀粉转化糖发酵程中存糖化程称糖化糖化复杂生物化学程受糖化酶添加量时间温度等种素影响糖化酶木薯酒精发酵中作木薯中淀粉分解成发酵性糖利酵母酒精发酵糖化酶量酒精发酵影响糖化酶量少会造成发酵彻底糖化酶太增加生产成糖化效果仅取决糖化酶添加量糖化时间关系糖化时间足造成糖化完全利提高原料出酒率糖化时间长会延长生长周期降低设备率糖化温度高低糖化定影响酶化学质蛋白质反应温度高适宜温度时酶蛋白会逐渐产生变性作减弱甚丧失催化活性温度低适宜温度容易染菌糖化温度控制非常重[7]历年木薯酒精发酵研究资料糖化酶添加量般控制100200μg原料糖化阶段温度5862℃糖化时间控制3060min
第三章生产工艺设计
31 木薯杂设备设计
惯性尘
灰尘
薯粉回收
振动筛选
1
2
3
石沙杂质
风选
物气分离
气
薯干
粉碎
搅拌加热
发酵
薯干豆玉米麦等粮食原料树干厚度含水量均匀着季节变化转运次数少变化粮食杂现成设备进行薯干杂酒精生产厂调查木薯做次试验证明应薯干进行分级处理然薯干砂石等杂质相应分级处选择风量风速进行分级薯干砂石进行风选达杂效果整薯干杂设备示意框图见图：
32原料输送
酒精厂中原料输送采气流输送带式输送螺旋输送刮板输送斗式提升输送
气流输送利高速流动空气道中运送物料优点设备紧凑装置运送物料网投资维修费较省车间部整齐清洁气流输送真空吸引式输送压力压出式输送混合式输送
输送机械概念连续输送机械连续均匀稳定输送方式着定线路搬运输送散状物料成件物品机械装置简称输送机械
带式输送机(belt conveyer)称胶带输送机广泛应家电电子电器机械烟草注塑邮电印刷食品等行业物件组装检测调试包装运输等线体输送根工艺求选：普通连续运行节拍运行变速运行等种控制方式线体制宜选：直线弯道斜坡等线体形式 输送设备包括：皮带输送机带式输送机胶带输送机等组成节奏流水作业线缺少济型物流输送设备皮带机输送力分重型皮带机矿皮带输送机轻型皮带机电子塑料食品轻工化工医药等行业皮带输送机具输送力强输送距离远结构简单易维护方便实行程序化控制动化操作运输送带连续间歇运动输送100KG物品粉状颗状物品运行高速稳噪音低坡传送
斗式输送机适冶金矿山建筑化工食品粮食等行业定粒度块度物料粉料输送包括驱动装置（含逆止装置）壳体（包括水段改段垂直段）位壳体牵引链料斗头轮尾轮壳体两端设加料段卸料段料斗两侧通联接环分两根行牵引链相联接头轮设牵引链相吻合齿输送形式字形L形Z形三种实新型优点具体积功耗低输送形式灵活密封输送等特点
螺旋输送机输送形式分轴螺旋输送机轴螺旋输送机两种外型分U型螺旋输送机式螺旋输送机轴螺旋输送机适粘性干粉物料颗粒物料（例：水泥粉煤灰石灰粮等）轴螺旋输送机适合输送机粘性易缠绕物料（例：污泥生物质垃圾等）螺旋输送机工作原理旋转螺旋叶片物料推移进行螺旋输送机输送物料螺旋输送机叶片起旋转力物料身重量螺旋输送机机壳物料摩擦阻力螺旋输送机旋转轴焊螺旋叶片叶片面型根输送物料实体面型带式面型叶片面型等型式螺旋输送机螺旋轴物料运动方终端止推轴承物料螺旋轴反力机长较长时应加中间吊挂轴承
设计采真空吸引式气流输送
33粉碎装置
粉碎方法种
l 挤压适坚硬物料
l 撞击 适坚硬物料
l 研磨适韧性物料
l 劈列适脆性物料
淀粉质原料粉碎设备型式糖厂采锤式粉碎机锤式粉碎机适应性强单位产品量消耗较低体积生产力机筛网根物料性求粉碎度时更换根需调节锤刀筛网间间隙
木薯醪更糊化液化求粉碎度4060目
34液化技术
341糊化
淀粉乳加热定温度淀粉颗粒开始膨胀偏光十字消失温度继续升淀粉颗粒继续膨胀达原体积倍十倍颗粒膨胀晶体结构消失体积膨互相接触变成糊状液体淀粉沉淀种现象糊化
糊化分成三阶段：第阶段：预糊化淀粉吸入少量水分体积膨胀少淀粉乳粘度增加少第二阶段：糊化淀粉颗粒突然膨胀体积膨胀倍十倍吸入量水分快失偏光十字淀粉乳粘度增高透明度增高部分淀粉溶水中淀粉乳变成淀粉糊第三阶段：溶解继续加热糊化淀粉溶解水中
342液化
水解动力分：酸法酸酶法酶法机械液化法
生产工艺分：间歇式半连续式连续式
设备分：式罐式喷射式
加酶方式分：次加酶二次加酶三次加酶
原料精粗分：淀粉质原料直接液化法精制淀粉液化法
343 DE值控制
液化程度通常DE值衡量提高麦芽糖生成量必须防止葡萄糖聚合度奇数低聚糖生成液化DE值越高奇数聚合度低聚糖机会越糖化会生成较麦芽三糖麦芽糖收率降低
液化液DE值
葡萄糖
麦芽糖
麦芽三糖
糖类
126
14
744
180
62
140
16
718
209
67
196
27
662
234
76
255
42
652
240
66
318
71
612
256
63
DE值太低糖液粘度太高难操作设计木薯作燃料酒精原料求麦芽糖含量较高葡萄糖含量低认液化液DE值应15～20间
综述[8]设计年产2万吨木薯燃料酒精液化工段采糊化进行连续操作淀粉液化较彻底蛋白质类絮凝效果适合木薯汁原料液化数酒精厂广泛关糊化锅设计计算章进行详细说明
35糖化
351糖化酶
糖化利糖化酶[9] (称葡萄糠淀粉酶Ec 3．2．1．3)淀粉液化产物糊精低聚糠边步水解成葡萄糖程糖化程中葡菏糖含量断增加糖化酶底物作非原性末端开始进行属外酶—分子分子切葡萄糖单位产生a—葡萄糖糖化两a—14—糖苷键a—16—糖苷键进行水解
液化液糖化速度酶制剂量关糖化酶制剂量决定酶活力高低酶活力高量少液化液浓度高加酶量生产采30％淀粉时酶量80100u／g淀粉计糖化初期糖化进行速度快葡萄糖值断增加迅速达95％糖化较慢达定时间葡萄糖值升接着稍降葡萄糖值达高时应停止酶反应(加热80℃20min灭酶)否葡萄糖值葡萄糖a—16糖昔键起复合反应降低复合反应发程度酶浓度底物浓度关提高酶浓度缩短糖化时间终葡萄糖值高酶浓度高反促复合反应发生导致葡萄糖值降低糖化底物浓度(液化液浓度)复合反应增强糖化操作中必须控制糖化酶量糖化底物性质保证糖胶质量
采曲法糖化糖化液质量酸法糖化已提高糖化酶a—16—糖苷键水解速度慢葡萄糖复合反应催化作．致糖化生成葡萄糖a—16—糖甘键结合成异麦芽糖等影响葡萄糖率解决问题国外报道糖化程中加入水解a16—糖苷键葡萄糖苷酶糖化酶起搪化选较高糖化pH值(6．06．2)抑制糖化酶催化复合反应作提高葡苟糖产率糖化液含葡萄储达99％单独采糖化酪时糠化液台葡萄糖般超96％
352糖化工艺
液化结束迅速液化液酸调pH恢4．2—4．5时迅速降温60℃然加入糖化酶60℃保温数时入水酒精检验糊精存时料液pH值调48—50时加热90℃．保温20min然料液温度降低60℃70℃时升始滤滤液进入贮罐60℃保温
36板框压滤
60年代末酶法制糖开始试味精等发酵工业时国产酶制剂质量差液化设备庞投资高液化效率低更突出问题糖化醪液滤相困难现通耐高温α淀粉酶进行液化双酶糖化提高滤速度
糖厂进行设计必需考虑滤速度否符合求滤渣成分分析知影响滤速度素两类物质：类蛋白质类糊精类（包括溶性淀粉颗粒老化糊精）想提高糖化液滤速率制糖中必须消糊精类物质存蛋白质物质凝聚
361影响滤素提高滤速度方法
（1）酶活力滤速度影响
酶身蛋白质果酶活力低酶蛋白增加滤速度会减慢杰科生产[10]耐高温α淀粉酶(15000uml)中温α淀粉酶(6000ug)活力高意义讲应耐高温α淀粉酶
（2）液化酶种类滤速度影响
液化实际淀粉悬浮液变透明胶体程BF7658α淀粉酶液化时部分颗粒结晶完全形成亲水胶体耐高温α淀粉酶形成稳定亲水胶体没溶性淀粉结晶体沉淀糖化终糊精滤速度快
液化酶较（木薯原料）：
项目 液化酶类型
耐高温α淀粉酶
中温α淀粉酶
滤速度L (m2h)02MPa
180
70
溶性淀粉颗粒
存
存约2
淀粉转化率
98
96
蛋白质类凝聚效果
差
362工艺滤速率影响
（1）淀粉温水调浆 淀粉温水调浆（50℃左右）提高液化效果液化时形成溶性淀粉颗粒较少滤速度加快
（2）液化DE值控制 DE值较高分子类物质宜糖化酶形成络合物糖化终麦芽糖等分子物质含量较仅导致淀粉转化率降低糖化液粘度增滤速度减慢
DE值低液化液易老化糖化酶老化糊精起作糖化终分子类物质存糖液粘度更滤会更困难
（3）液化液老化 影响液化液老化素：
①PH值：碱性条件抑制老化作酸性条件易老化
②时间：液化时间长液化时升降温速度慢会加快液化液老化液化液老化会严重影响滤速度淀粉转化率
（4）滤PH滤速度影响
综合蛋白质凝聚糖液颜色糖化透光等素木薯原料滤PH值4850佳
37 中
糖化锅出糖化液温度高(140—150℃)需冷印进行中中日降低糖液酸度调节PH值糖液中胶体物质析出便滤生产程中中剂纯碱烧碱纯碱（Na2CO3)温糖液质量产生泡沫生产中难控制烧碱．应烧碱配成NaoH溶液浓度高易造成局部碱葡萄糖焦化产生焦糖焦糖抑制谷氨酸茵生长增加色泽难精制
中时应Na2Co3化成碱水缓慢进行否局部碱性．复合物分解物易形成造成糖损失增加提取困难求边中边测pH值保持pH值4．6—5．0般中操作中注意控制中温度6070℃温度高脱色效果较差温度低糖粘度增难滤
38脱色工艺设备
381脱色目原理
糖液中含色物质杂质必须方获澄清透明甚色糖浆产品工业般采活性炭脱色活性炭分颗粒炭粉末炭两种
粉末活性炭黑色粉末含少量水分微量灰分外余炭克活性炭吸附面积高达500m2活性炭脱色色物等杂质吸附活性炭表面糖液中
382脱色工艺条件
（1）糖液温度 活性炭表面吸附力温度成反温度高吸附速率快较高温度糖液粘度较低加速糖液渗透活性炭吸附表面吸附利温度太高免造成糖分解着色般80℃宜
（2）PH值 较低PH值进行脱色效率高糖液稳定
（3）脱色时间 般认吸附瞬间完成糖液活性炭充分混合均匀脱色时间2530min
383脱色设备
糖液脱色具防腐材料制成脱色罐完成罐设搅拌器保温罐顶部排气筒脱色糖液滤色透明液体
糖浆脱色活性炭活性炭吸附作逆吸附颜色物质量决定物质浓度先脱颜色浅物料脱颜色深物料种方法减少炭量降低成工业逆流法脱色效果酿酒糖浆需脱色次脱色已基达求次脱色势必会加蛋白质损失次脱色送浓缩
39工艺流程
原料预处理→调浆（料水1350℃）→糊化锅→灭酶处理→调节pH冷→糖化锅→灭酶处理→ 冷→中脱色→板框压滤→发酵
第四章工艺计算
41物料衡算
物料消耗计算
淀粉原料生产酒精总化学反应式：
糖化： （C6H10O5）n + nH2O——nC6H12O6
162 18 180
发酵： C6H12O6——2C2H5OH + 2CO2
180 92 88
1生产1吨水酒精理淀粉消耗量
式求理生产1吨水酒精耗淀粉量：
1000×162÷9217609（kg）
2生产1吨三级酒精理淀粉消耗量 普通三级酒精乙醇含量95（体积分数）相9241（质量分数）生产1吨普通三级酒精理须淀粉量：
17609×924116272（kg）
3生产1吨普通三级酒精实际淀粉消耗量
整生产程原料处理发酵蒸馏等工序系列复杂物理化学生物化学反应产品率必然低理率实际验阶段淀粉损失率表示
表二 生产程阶段淀粉损失
生 产 程
损 失 原
淀 粉 损 失（）
备 注
原料处理
粉尘损失
040
蒸煮
淀粉损失糖分损失
050
发酵
发酵残糖
150
发酵
巴斯德效应
400
发酵
酒汽然蒸发CO2带走
130
酒精扑集器030
蒸馏
废糟带走等
185
总计损失
955
假定发酵系统设酒精扑集器淀粉损失率855生产1吨普通三级酒精须淀粉量：
16272 17793（kg）
100855
原料消耗水相淀粉出酒率1000÷17793562达国先阶木薯原料生产酒精先进出酒率水
4生产1吨普通三级酒精木薯原料消耗量
基础数出木薯根茎淀粉含量7671吨酒精耗木薯根茎量：
17793÷076723198（kg）
生产20000吨酒精需消耗木薯块茎量：
23198×2000046396（吨）
5淀粉酶消耗量
酶活力2000ug 固体曲淀粉液化促进糊化减少蒸汽消耗量 酶量8ug原料计算
曲量：
23198×1000×8 928（kg）
2000
6糖化酶耗量
固体曲糖化酶活力20000ug生产需酶量150ug原料糖化曲消耗量：
23198×1000×150 174（kg）
20000
7蒸煮醪量计算
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水145粉浆量：
m粉浆 23198×（1+45）
127589 ( kg )
设煮沸时间40min蒸发量时5煮沸蒸发水分
V1 m粉浆×5×40÷60
42530kg
煮沸蒸煮醪量：
m1 m粉浆－V1
127589－42530
123336kg
8蒸煮醪量计算
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水145粉浆量：
m粉浆 23198×（1+45）
127589 ( kg )
设煮沸时间40min蒸发量时5煮沸蒸发水分
V1 m粉浆×5×40÷60
42530kg
煮沸蒸煮醪量：
m1 m粉浆－V1
127589－42530
123336kg
9糖化醪发酵醪量计算
发酵结束成熟醪量含酒精10（体积分数）相801（质量分数）假设蒸煮效率98发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水洗罐水分成熟醪量51生产1000kg95（体积分数）酒精成品关计算：
10 木薯酒精成熟发酵醪量：
F1 1000×9241 ×（100+5+1） ÷100
98×801
124477(kg)
计酒精捕集器洗罐水成熟发酵醪量：
12477÷106 11771(kg)
入蒸馏塔成熟醪乙醇浓度：
1000×9241 756（质量分数）
98×12477
相应发酵程放出CO2总量：
1000×9241 × 44 902(kg)
98 66
接种量10计酒母醪量：
11771+902 ×10 11521(kg)
（100+10）÷100
糖化醪量
酒母醪70糖化醪余糖化剂稀释水糖化醪量
11771+902 ×11521×70 12327(kg)
（100+10）÷100
年产20000吨木薯酒精厂总物料衡算
淀粉原料生产1000kg酒精（95）进行物料衡计算20000吨年甘薯干原料酒精厂进行计算
原料木薯干量
年消耗量：
23198×20000 46396000（kg）
46396（t）
日消耗量：
46396000÷300 1546353（kg）
≈15464（t）
42热量衡算
热量衡算
蒸煮段
（）糊化水耗热量Q1
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水1：45粉浆量：
m粉浆23198×（1+45）127589( kg )
根设计工艺 糊化锅加水量：
m123198*45104391（kg）
（式中23198——1吨酒精消耗木薯根茎量）
取水均温度t118摄氏度糊化配料水温度t258摄氏度耗热量：Q1m1*Cw（t2t1）104391*418*（5818）174541752kJ
（）粉浆糊化加热耗热量Q2：
Q2Q2’+Q2’’+Q2’’’
1 糊化锅粉浆初温t0加热100摄氏度耗热Q2’
Q2’m粉浆c粉浆（100t0）
（1）计算粉浆热容
干物质含量B0871薯干热容：
C0 418（107B0） 163[kJ(kgK)]
粉浆干物质浓度：
B1 871（43*100） 203
粉浆热容：
C1 B1×C0+（10B1×CW）
203×163+（10203）×418
366[kJ(kgK)]
式中 Cw——水热容[kJ(kgK)]
简化计算假定粉浆热容整糊化程维持变
（2） 计算粉浆初温 设原料甘薯粉初温18摄氏度热水58摄氏度 t0（m甘薯粉*C0*18+m1Cw*58）(m粉浆C1）（23198*163*18+104391*418*58）(127589*366)≈5565摄氏度
（3） Q2’127589*366*（1005565）2071037407kJ
2 整糊化加热程中蒸汽带出热量Q2’’
设糊化时间40min蒸发量时5蒸发水分量：
mv1m粉浆*5*4060127589*5*4060≈42530kg
Q2’’mv1I42530*2257295998716kJ
3 热损失Q2’’’
粉浆升温液化程热损失约前两次耗热量15
Q2’’’15(Q2’+Q2’’)
4 述结果Q2
Q2115(Q2’+Q2’’)115*(2071037407+95998716)3485678252kJ
（二）糊化结束灭酶程耗热量Q3
糊化结束蒸煮醪升温120摄氏度进行灭酶处理5min程时间较短忽略程中蒸汽带走热量热损失
根物料衡算煮沸蒸煮醪量：
m蒸煮 m粉浆－mV1
127589－42530
123336kg
Q3 m蒸煮C1（120100）123336*366*（120100）90281952kJ
糖化段
（三）糖化程前降温63摄氏度放热量Q4
糊化灭酶程蒸煮醪冷蒸煮醪降温63摄氏度根物料衡算灭酶蒸煮醪温度120摄氏度冷放出热量：
Q4m蒸煮C1（12063）123336*366*（12063）2573035632kJ
（四）维持糖化程耗热量Q5
糖化工艺流程知糖化程中糖化罐维持温度63摄氏度
Q5Q5’+Q5’’
1 整糖化程中蒸汽带出热量Q5’
设糖化时间2h蒸发量时4蒸发水分量：
mv2m蒸煮*4*2123336*4*2986688kg
Q5’mv2I986688*234552314276704kJ
2热损失Q5’’
糖化程热损失约前次耗热量15
Q5’’15Q5’
3 述结果Q5
Q5115Q5’115*2314276704266141821kJ
（五）糖化结束灭酶程耗热量Q6
糖化结束糖化醪升温115摄氏度进行灭酶处理5min程时间较短忽略程中蒸汽带走热量热损失
物料衡算知：m糖化醪 12327kg
Q6 m糖化醪C1（115100）12327*366*（115100）6767523kJ
中脱色滤段
（六） 中杂段冷耗热量Q7
Q7 Q7’+ Q7’’ + Q7’’’
1糖化醪冷65摄氏度放出热量Q7’
Q7’ m糖化醪C1（11565）12327*366*（11565）2255841kJ
2 维持中脱水滤程中耗热量Q7’’
中脱色滤整程约40min维持糖化醪温度65摄氏度设蒸发强度4蒸发水分量：
mv3m糖化醪*4*406012327*4*406032872kg
Q7’’mv3I32872*2345577101276kJ
3 热损失
中脱色滤程热损失约前次耗热量15
Q7’’’15Q7’’
4述结果Q7
Q7Q7’+115Q7’’2255841+115*71012762174176326kJ
（七）糖化生产吨酒精总耗热：
QQ1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7
174541752+3485678252+902819522573035632+266141821+676752321741763264724873844≈4725*106kJ
（六） 糖化生产吨酒精耗蒸汽量：
表压03MPa饱蒸汽h27253kJkg
m0 Q总 4725*106 ≈229856kg
（hi）η (2725356147)*95
（七） 设计年产20000t酒精耗热量
Q总4725*106*2000010017*107kJ
（八） 年产20000t酒精耗热量耗蒸汽总量
m总229856*2000045971200kg
第五章生产设备设计选型
51分离设备
达薯干分级目必须选网目筛网进行筛选筛选程中薯干翻动块薯干表面沙石翻落筛网振幅振动频率定求选筛网级网目尺寸晒丽等指标列附表：
薯干分级
筛网层序
筛网目尺寸（mm）
筛粒度
占总量例
第级
1
30×30
>25×25
75
第二级
2
15×15
>10×10
5—8
第三级
3
25×25
>2×2
5
第四级
4
>2×2
5—6
整筛选程振动筛选机完成示意图2示
三层筛网水方分成（20±2）°（15±2）°（10±2）°均±2°调范围适应季节类型薯干筛选筛网架电动机驱动双偏心套筒式曲柄连杆机构振幅50mm调整频率177次分分级薯干机器左右四方分输出进入风选设备进行风选
振动筛选机进料均匀进料口中加避风板匀料器避免筛选中产生粉尘发生燃烧危险机器方加吸尘器整机器尺寸约3000mm×1710mm×2500m511风选设备设计
风选设备选直立式三通接料输送器振动筛选机筛选四种粒度薯干石砾沙粒杂质分进入四种规格直立式三通接料输送器通风速气流薯干沙石分离开第级25mm×25mm粒度薯干石块通风机单独调节风俗三通接料输送器外三种粒度薯干沙石风机接料器路中风门调节风速薯干石块输送路水夹角调整找适合风速
512 薯粉回收灰尘设备设计
气液薯干分离中含细细砂（灰尘）薯粉薯粉含量约占薯干总量2左右必须进行回收灰尘应回收薯粉前风送道中加惯性尘器然进入筛板式水淋塔气流中薯粉回收水淋塔中间安装两层筛板筛板布满φ16圆孔水流塔底部进入容积突然增气流速度迅速减缓慢流动水淋薯粉回收水淋气流已薯粉灰尘排入气水淋薯粉水流起进入搅拌器
52 粉碎机选型
521锤式粉碎机生产力
圆孔筛锤式粉碎机设圆筛孔排出产品容量V0（m3）：
V0D02dμ
式中D0筛孔直径单位m
d产品粒度单位m木薯淀粉粒径 5～35μm取30μm
μ排料均匀系数般取07
设计条件圆筛孔排出产品容量：
V0 ×（25×103）2×30×106×07
103×1012 m3
锤刀扫筛孔时产品排出转子k排锤刀转子转周锤刀扫k次转子转速n(rmin)筛孔总数Z时排出产品量（m3）：
V 60×V0Zkn
15πD02dμZkn
根粉碎机转子直径D（mm）取400mm线速度 V实际加工求转子转速 n式
：
n
rmin
1911 rmin
该设计采锤式粉碎机k 4 锤刀总数16锤刀两孔32孔Z32
V103×1012×60×32×4×1911m3
15×105m3h
粉碎产品松散体积质量γ17×104tm3
Q Vγ
15πD02dμZknγ
15×105×17×104(th)
0255(th)
522粉碎机数量
物料衡算出时需木薯淀粉量658tQ0658th
台粉碎机时生产力0255t达生产求需粉碎机数量：
N 658÷0255（）
≈26
523尺寸计算
粉碎室宽度太物料分布均匀凿片数量定时搓擦次数少粉碎
力低粉碎室宽度太物料粉碎粉碎力降低生产率
降低根现资料转子直径考虑粉碎物料秸杆等粗纤维物质B 取确定粉碎室宽度B200mm
锤片粉碎机转子工作时锤片端部线速达 90~105 ms锤片线速度高击粉碎力强噪音粉碎机振动加剧空转转速增加击负荷功率消耗生产率降低木薯原料较容易粉碎线速度取较值考虑轴承寿命零件强度转子动衡问题取V40ms锤片单粒物料击时间1×105~4×105s
表1 25mm孔径筛片时种常见物料佳线速度 ms
般筛孔直径分4等级：孔1~3 毫米中孔3~5毫米粗孔5~6毫米孔8毫米筛孔孔形状筛片厚度效筛孔面积（开孔率）影响粉碎机工作特性素次设计筛孔直径设计25mm孔孔距取35mm
通述数知筛片开孔率K：
K 907()2 462
中d筛孔直径（mm）t筛孔中心距（mm）
开孔率K筛片质量重参数指筛片筛孔总面积占整筛 面效筛粒面积百分率反映相孔径筛片物料筛力筛片开孔率越粉碎时供物料筛面积越粉碎效率越高
53 糊化锅设计选型
糊化锅米玉米粉淀粉等辅料加热煮沸淀粉糊化液化设备
531力确定
根物料衡算确定蒸煮体积流量求连续蒸煮设备生产力
1 产量：20000ta
2 原料：木薯
3 拟选糊化锅：圆柱形锅身球形加热底弧形顶盖锅身直径高度151~2123m3锥底角度120°宜
4 填充系数：70
5 日糊化投料量：1546353kg
糊化锅选
材质：锅身锥底顶盖宜采锈钢球底宜采紫铜
净空高度：500mm排气截面积锅身截面积：130~150
需设附件：孔门明灯液位温度测量装置清洗装置安全装置排气蝶阀
表面求：锅盖锅身锅底表面焊缝应磨抛光应作耐腐蚀酸性钝化处理外露表面抛光应碰伤划伤痕迹
加热方式：夹套间接蒸汽加热夹套蒸汽压力03~06MPa
升温速度：低15min
搅拌装置：搅拌器选桨式搅拌器转速般20—100rmin选50rmin
532设备容积计算
通常100Kg原料需糊化锅效体积550L做计算基准日糊化投料量1546353kg连续操作糊化投料量644314kgh糊化锅糊化需时间60min
糊化锅效体积
V单次糊化投料量644314×550100×1033544(m3)
533设备数量计算
根n VφV总
中φ填充系数：70 V总糊化锅总体积：23m3
n VφV总
3544072322（）
圆整 n3()
需糊化锅3
534设备尺寸计算
1糊化锅体尺寸计算
圆柱部分体积V10785D2h1 h1D2
D—糊化锅直径 h1—圆柱高度
椭圆底部容积V223π×a2h2 h2D4 aD2
a— 锅底半径 h2—椭圆底部高度
V总V1+V223
：
23＝0785D2h1＋23πa2h2
＝0785 D2D2＋23π（D2）2D4
求：
D353
圆整D360（m）
h1D2180（m）
h2D409(m)
aD2180(m)
2 接设计
21 排气
排气截面积锅底面积 d2 D2 (130 ～ 150) 取 140
d — 排气直径 D —糊化锅直径
d2 D2 140
d （D240）12569mm 取整 d 570mm
复核d2 D2 (5703600) 2 1399符合求
22 物料进口（粉）
成品木薯粉重16t m3 木薯总重量：6443143214771kg
V总214771×161000344（m3）
设30min投料完成
Vs 344(30×60) 00019（m3s）
设u 10 ms
1*πd2400019
d 0049m 取整 49mm
23 功率计算
糊化锅般采二折叶旋桨式搅拌器搅拌器直径D搅D×2324(m)
231雷诺系数
根公式ReD搅2n×ρμ
式中 D—搅拌器直径(m) n—搅拌器转速(rs)
ρ—流体密度(Kgm3) μ—流体黏度(Pa·s)
设流体黏度μ0002Pa·s密度ρ1480 Kgm3
雷诺数Re D搅2n×ρμ242×08×148000023409920
232 功率准数
根公式
Np ARe + B ×[（103 + 12 Re066）(103 + 32 Re066) ]p×(H液D)(035 + bD)×（sinθ）12
中液面高度 H 126 m b 024m θ 60° dD 2436067bD024360067 根啤酒工艺手册公式
A14+ （bD）[670(bD06)06+185]
B10(134(bD05)2114 bD)
P11+4 bD25(bD05)27(bD)4
计算： A 2954B 061 p 130
Np 0096kw
搅拌需轴功率
N轴Np×ρ×n3×d5579kw
电动机需功率
N电 κ×（κ1 N轴+ N摩） η总
κ1 — 阻力系数 2～24 取24
κ 14 N摩 05kw
η总 04～05 取04
N电 14(24×579aaa+ 05) 04 5039KW
535糊化锅操作注意事项：
1节保护设备考虑搅拌电机应动控制系统中配变频调速器实现低速启动
2该设备前应先空机带虚拟载荷试机减速机运转达12时应重换减速机润滑油
3糊化锅进料前先开启糊化锅搅拌开进料阀
4投料量灵活投料量减时造成糊锅现象应筒体加热段分开控制（加阀门）加热效果理想时相应控制加热段 2
5减速机保养见厂家提供减速机保养说明书
6设备正常运行时应关闭孔门l
7需进行设备清洗时开启CIP清洗系统
54 糖化锅设备选型
甘薯干原料含淀粉769水分129α淀粉酶量8ug原料糖化酶量150ug原料酒母糖化醪糖化酶量300ug原料
硫酸氨量 7kgt（酒精）
硫酸量（调PH） 5kgt（酒精）
541原料消耗计算
（1） 淀粉原料生产酒精总化学反应式：
糖化： （C6H10O5）n + nH2O——nC6H12O6
162 18 180
发酵： C6H12O6——2C2H5OH + 2CO2
180 92 88
生产1000kg三级酒精理淀粉消耗量 普通三级酒精乙醇含量95（体积分数）相9241（质量分数）生产1000kg普通三级酒精理须淀粉量：
17609×924116272（kg）
假定发酵系统设酒精扑集器淀粉损失率855生产1000kg普通三级酒精须淀粉量：
16272 17793（kg）
100855
原料消耗水相淀粉出酒率1000÷17793562着达国现阶段甘薯干原料生产酒精出酒率水
生产1000kg普通三级酒精甘薯干原料消耗量 基础数出甘薯干原料含淀粉7671吨酒精耗甘薯干量：
17793÷76723198（kg）
应液体曲糖化工艺设生产1000kg酒精需糖化剂含淀粉量G1淀粉原料需量：
（17793G1）÷767
542淀粉酶消耗量 应酶活力2000ug α–淀粉酶淀粉液化促进糊化减少蒸汽消耗量 淀粉酶量8ug原料计算
酶量：
23198×1000×8 928（kg）
2000
543糖化酶耗量 糖化酶活力20000ug量150ug原料糖化酶消耗量：
23198×100×0150 174（kg）
20000
外酒母糖化酶量300ug（原料）计酒母量10酶量：
23198×10×70×300 244（kg）
20000
式中70酒母糖化液占70稀释水糖化剂
544 硫酸氨耗量 硫酸氨酒母培养基补充氮源量酒母量01设酒母醪量G0硫酸氨耗量：
01G0
545蒸煮醪量计算
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水1：33粉浆量：
23198×（1+33）997514
蒸煮程直接蒸汽加热熟器汽液分离器减压蒸发冷降温蒸煮程中蒸煮醪量发生变化蒸煮醪精确计算必须热量衡算时进行十分复杂简化计算述方法似计算
假定罐式连续蒸煮工艺混合粉浆温度55℃应喷射液化器粉浆迅速升温88℃然进入连续液化器液化115℃高温灭酶真空冷器中闪蒸发冷63℃入糖化罐
干物质含量B0871薯干热容
C0 418（107B0） 163[kJ(kgK)]
粉浆干物质浓度：
B1 871（43*100） 203
蒸煮醪热容：
C1 B1×C0+（10B1×CW）
203×163+（10203）×418
366[kJ(kgK)]
式中 Cw——水热容[kJ(kgK)]
简化计算假定蒸煮醪热容整蒸煮程维持便
（1）喷射液化加热蒸煮醪量：
997514 + 997514×366×（8855） 104811（kg）
2748988×418
式中 27489——喷射液化器加热蒸汽（05Mpa）焓（kJK）
（2）二液化维持罐出蒸煮醪量：
104811 – 104811×366×（8884） 104140(kg)
22883
式中 22883——第二液化维持罐温度84度饱蒸汽汽化潜热(kJK)
(3)喷射混合加热器蒸煮醪量
104140 + 104140×366（11584） 109349(kg)
27489115×418
式中 115——灭酶温度（摄氏度）
27489——05Mpa饱蒸汽焓（kJK）
（4）汽液分离器蒸煮醪量：
109349 109349×366（1151043） 107442(kg)
2245
式中 2245——1043摄氏度饱蒸汽汽化潜热(kg)
（5）真空冷终蒸煮醪量：
107442 107442×366（104363） 100208(kg)
2351
式中 2351——真空冷温度63摄氏度饱蒸汽汽化潜热(kJK)
546 糖化醪发酵醪量计算
发酵结束成熟醪量含酒精10（体积分数）相801（质量分数）设蒸煮效率98发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水洗罐水分成熟醪量51生产1000kg95（体积分数）酒精成品关计算：
（1） 成熟发酵醪量：
F1 1000×9241 × （100+5+1） ÷100 124477(kg)
98×801
（2） 计酒精捕集器洗罐水成熟发酵醪量：
12477÷106 11771(kg)
（3） 入蒸馏塔成熟醪乙醇浓度：
1000×9241 756（质量分数）
98×12477
（4） 相应发酵程放出CO2总量：
1000×9241 × 44 902(kg)
98 66
(5)接种量10计酒母醪量：
11771+902 ×10 11521(kg)
（100+10）÷100
（6） 糖化醪量 酒母醪70糖化醪余糖化剂稀释水糖化醪量
11771+902 11521× 70 12327(kg)
（100+10）÷100
生产1吨 95酒精需木薯原料12327 kg
糖化醪中干物质量 16272*（1129） *100 115
12327
糖化醪相密度102gml
糖化锅效容积12327 121 m3
102*1000
取糖化锅充满系数07
糖化锅总容积＝12107＝173 m3
设计采底糖化锅封头采120°锥形封头取糖化锅径高2﹕1
D＝[173(0785*05)] ∧(13)＝353 m
圆整取4000 mm
H＝D＝2000mm 糖化锅升气直径d根工艺求～
d＝063m
圆整取d＝600mm
V设计2512 m3
V设计>v效
符合求
取年工作300天生产力：
12327*20000 336 m3h
1020*300*24
设液化时间60 min
V效 v*τ336 * 60 336 m3
60
取填充系数07
n v效 336(07*2512) ≈19
ψv′
取整数2
糖化罐数目2
547糖化锅操作步骤：
1糊化锅升温适结束开始准备糖化锅料料时间般24分钟进料时间10分钟加辅料
2料结束进入保温状态时间固定30分钟
3保温结束进入兑醪状态般8分钟兑醪时动开蒸汽结束观察蒸汽否关闭兑醪温度665摄氏度
4兑醪结束加热68摄氏度般时间34分钟
5升温结束进入保温状态保温温度7273摄氏度保温时间固定33分钟保温剩35分钟时沉淀槽铺水
548 糖化锅注意事项：
1进料时注意糖化锅温度时关注动手动画面准时准量准确添加辅料
2调整糊化锅糖化锅时间保证二者时达兑醪时间
第六章 设计结果评析
木薯酒精预处理糖化确定根糖化醪需求量求保证产品质量前提节省设备投资生产费求道布置简单工作操作方便原次工艺利淀粉类原料木薯发酵制备燃料酒精查资料知燃料酒精求质量高考虑采设备复杂操作繁琐成高喷射液化等液化设备采双酶法制糖工艺
次设计物料热量计算设备尺寸选择仅实际生产量基础考虑现实存影响素总体说次设计务书总体方针查阅量资料文献吸取前辈验考虑力素基完成次设计容
第七章 总结感想
通次课程设计更加扎实掌握关木薯酒精方面知识设计程中然遇问题次次思考遍遍检查终找出原暴露出前期方面知识欠缺验足实践出真知通亲动手操作掌握知识纸谈兵
课程设计诚然门专业课专业知识专业技提升时门讲道课门辩思课许道思莫空间时设计感触深抽象理具体认识通次课程设计理实践段日子里说苦甜学东西时仅巩固前学知识学书没学知识通次课程设计懂理实际相结合重理知识远远够学理知识实践相结合起理中出结真正社会服务提高实际动手力独立思考力设计程中遇问题说困难重重喜终解决已掌握木薯酒精生产整体程更熟悉预处理糖化程 设计程知道事情旦细节化必然会提升空间
设计程中团队精神进行考察合作起更加默契成功起体会喜悦心情果然团结力量互相间默契融洽配合换终完美结果次设计明白思路出路什懂明白方时请教网查询认真钻研动脑思考动手实践没弄懂知识收获颇丰
感谢位老师学细心指导样谢谢组学私帮助
参考文献
[1]罗启木薯酒精发酵程优化控制研究[J]山西财学学报2011S4253
[2]木薯成发展生物源生力军[J]中国农业信息2006121213
[3]徐鹏冯英王俊增武光传赵彦师立亮木薯发酵乙醇工艺研究进展[J]酿酒科技2012019397
[4]包莹玲木薯乙醇生料浓醪步糖化发酵程优化动力学研究[D]华南理工学2011
[5]董昭木薯酒精连续发酵生产工艺研究[D]重庆学2010
[6]宋瑶耐高温酒精酵母菌株筛选发酵特性研究[D]武汉工业学院2009
[7]张树河李海明潘世明林心木薯淀粉酶解糖化工艺研究[J]福建农业学报201105818821
[8]方镇宏邓红波张希张建鲍杰木薯纤维素乙醇发酵纤维素酶成评价[J]生物工程学报201303312324
[9]朱德明匡钰韩志萍李积华王晓芳木薯酒精发酵工艺研究[J]广西农业科学200804470473
[10]薛万伟选举李鑫木薯酒精发酵工艺研究[J]酿酒2005043940
附图
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档
XX 学
生物工艺原理课程设计
说 明 书
题 目：年产2万吨木薯燃料酒精生产工艺初步设计
──木薯淀粉预处理糖化工艺初步设计
学 院： 材料化工学院
专 业： 生物工程
班 级： 生物工程班
学 号：
姓 名：
组 员：
指导教师：
时 间 2014年X月
目录
摘 4
第章绪 5
11引言 5
12 木薯酒精介绍 6
13 设计指导思想原 6
14 设计 6
141设计课题 6
142 设计条件 7
第二章 生产工艺流程选择证 8
21 木薯燃料酒精生产流程 8
211 木薯燃料酒精发酵方式介绍 8
212 木薯酒精发酵方式 9
22木薯淀粉预处理糖化工艺流程 9
221 木薯淀粉预处理 9
222木薯淀粉糖化工艺流程 10
第三章生产工艺设计 11
31 木薯杂设备设计 11
32原料输送 11
33粉碎装置 12
34液化技术 12
341糊化 12
342液化 13
343 DE值控制 13
35糖化 14
351糖化酶 14
352糖化工艺 14
36板框压滤 14
361影响滤素提高滤速度方法 15
362工艺滤速率影响 15
37 中 15
38脱色工艺设备 16
381脱色目原理 16
382脱色工艺条件 16
383脱色设备 16
39工艺流程 16
第四章工艺计算 17
41物料衡算 17
42热量衡算 19
第五章生产设备设计选型 22
51分离设备 22
512 薯粉回收灰尘设备设计 23
52 粉碎机选型 23
521锤式粉碎机生产力 23
522粉碎机数量 24
523尺寸计算 24
53 糊化锅设计选型 25
531力确定 26
532设备容积计算 26
533设备数量计算 26
534设备尺寸计算 26
535糊化锅操作注意事项： 28
54 糖化锅设备选型 29
541原料消耗计算 29
542淀粉酶消耗量 29
543糖化酶耗量 29
544 硫酸氨耗量 30
545蒸煮醪量计算 30
546 糖化醪发酵醪量计算 31
547糖化锅操作步骤 32
548 糖化锅注意事项 32
第六章 设计结果评析 33
第七章 总结感想 33
参考文献 34
附图 34
摘
木薯具良加工性粮食作物争种发展潜力酒精生产生资源应发酵工业具广阔发展前景相关资料显示广西木薯产量较[1]全国60木薯淀粉广西生产广西生产木薯酒精具独特优势海南具独特然环境木薯酒精生产具深远优势木薯原料进行酒精发酵工艺较成熟文简述木薯原料预处理液化酶糖化生产工艺
关键词 木薯酒精 双酶制糖 燃料酒精
第章绪
11引言
乙醇工业国轻工业中占十分重位置许化工产品生产原料医药工业食品工业燃料工业等方面广泛应时国家战略安全保障基础十年里着世界济发展全球乙醇需求持续迅速增长
全球乙醇迅速发展原1保障源安全解决源紧张着全球
济断扩张国源需求压力越越石油天然气越越少价格飞涨寻求新源保障国源安全已成包括中国许国家重战略目标2减少环境污染传统源消耗产生二氧化碳等温室气体导致全球气候变化已成期全球关注焦点发展生物质源降低温室气体排放乙醇燃烧更完全CO排放量较低燃烧性汽油相似等优良特性誉21世纪绿色源3生物液体源出现农产品找新市场方面解决农产品转化问题增加加工深度提高产品附加值发挥稳定农产品价格提供业岗位增加农民收入作方面国家拥粮食转化调控手段促进国农业生产消费形成良循环
进入21世纪国济社会持续发展面源环境农业等问题越越突出开发燃料乙醇节省石油消耗国重战略举措源安全角度出发新源生源开发利缓解石油进口量进口存度迅速攀登造成影响着国城市化建设进行气污染日趋严重CO排放量分居世界第第二位通汽油中添加燃料乙醇切实减少温室气体等害气体排放改善国城市环境质量意义重作幅员广阔农业国亚热带省份发展开垦荒草开垦盐碱开垦滩涂等种植木薯等济作物仅效增加农民收入形成新型源农业产业链带动传统农业现代化农业转变中国农村城镇化建设提供强力支持
目前国燃料乙醇发展尚处起步阶段原料资源确定产业化基础薄弱产品缺乏市场竞争力政策市场环境完善等显著制约燃料乙醇产业快速发展前形势全球发酵乙醇产业生产规模整体加工工艺方面已出现场生物工程技术指导跨越性进步发酵罐容积变连续发酵实现吨原料乙醇产量明显提高设备工艺改进发酵程控制进步带发酵成熟醪乙醇浓度幅度提高吨乙醇耗幅度降低解决量燃料乙醇生产需廉价非粮原料源生产程中量耗问题等发酵乙醇作成生源产业面首问题
学掌握学生物工艺学生物工程设备化工原理等课程基理基础知识基础通次课程设计培养综合运知识分析解决实际问题力协作攻关力训练文献资料进行技术设计运算力提高文字语言表达力专业课程学毕业文（设计）基础
12 木薯酒精介绍
木薯(cassava)热带亚热带广泛种植粮食济作物年生属戟科灌木状植株高2～3m茎干直径5cm质甚脆髓心叶片呈掌状根块根呈柱形纺锤形直径5～15cm长30～40cm长者达80～100cm块根表面层棕色淡黄色表皮块根质松脆淀粉较纯供食淀粉工业原料外数国家作饲料木薯适应性强耐水耐旱土质中生长种粮食争发展前途酒精生产原料木薯品种般分苦味木薯(Manihot utilissima)甜味木薯(Manihot aipi)苦味木薯称毒木薯茎杆红色淡红色产量高生长期较长般18月含氢氰酸较氢氰酸易挥发木薯晒干部分消失酒精生产程中蒸煮部分消失会影响酒精发酵成品质量甜味木薯称毒木薯茎杆绿色棕色生长期较短般12月产量较低块根中氢氰酸含量较少处理食
木薯块根化学成分水外碳水化合物成分蛋白质脂肪果胶质等含量较少木薯誉淀粉王[2]鲜木薯淀粉含量达25～30(木薯干达70左右)外含4左右蔗糖木薯表皮含氢氰酸配体氢氰酸源木薯作世界公认种具发展潜力酒精生产生资源国受广泛关注作酒精生产原料木薯存缺点第木薯原料淀粉颗粒中含支链淀粉占例瓜干中支链淀粉例原影响着糖化效果继影响发酵终结果第二木薯干根表面层棕色淡黄色表皮中含单宁色素等酵母生长繁殖抑制作机生长子直接影响着发酵结果发酵期延长残糖值偏高等弊病关第三木薯含氮量较低满足酵母生长需木薯生产酒精时必须酒母糖化醪发酵糖化醪中补充氮源利酵母生长
13 设计指导思想原
设计设计务书进行量符合务书求种计划进程务书控范围
二工厂充分考虑现技术设备设计先进理念工艺先进技术系统科学济合理安全环保原种设计方案综合较取长补短制定高产节设计方案高效生产合格燃料乙醇
三设计量贴实际努力济效益化种设备选型中合理考虑性价区特性盲目追求新设备新生产线
14 设计
141设计课题
年产2万吨木薯燃料酒精生产工艺初步设计──木薯淀粉预处理糖化工艺初步设计 （海南学生物工程课程容务书）
142 设计条件
生产力：年产2万吨995酒精含量燃料乙醇
原料：木薯
产品 糖化醪
生产方法 双酶制糖工艺 步糖化浓醪发酵工艺
第二章 生产工艺流程选择证
21 木薯燃料酒精生产流程
211 木薯燃料酒精发酵方式介绍
乙醇生产工艺发酵程物料存状态发酵法分液体发酵半固体发酵固体发酵根发酵料注入发酵罐方式分间歇式半连续式连续式[3]乙醇生产工艺分类关系见图1
现阶段木薯发酵乙醇工艺生料发酵工艺固定化发酵工艺先水解发酵工艺步糖化发酵工艺等[4]
生料发酵工艺指微生物未蒸煮生淀粉直接利进行生长代谢程生料发酵分两种：种利添加酶生淀粉水解成发酵性糖生产乙醇种微生物直接生淀粉转化成乙醇实践证明生料发酵乙醇着底物浓度加发酵醪中乙醇浓度会增时残余总糖原糖会越造成淀粉利率降低
固定化技术利酶活细胞高度集中普通游离状态酶细胞相
加快反应速率反应周期缩短生产效率提高
先水解发酵工艺中水解发酵分反应器里进行发酵初期高糖浓度会抑制酵母生长糖化酶活性延长发酵时间
步糖化发酵工艺糖化发酵反应器中时进行葡萄糖生成
酵母代谢法解底物产物抑制保持糖化酶活性避免染菌
步糖化发酵工艺工艺生料发酵工艺工艺相避免底物抑制提高乙醇产率降低耗缩短总体发酵时间
木薯生料发酵乙醇工艺然节方面具优异效果容易染菌造成发酵彻底 木薯固定化发酵乙醇工艺木薯属淀粉类原料先水解发酵否易造成传输困难木薯先水解发酵乙醇工艺会造成发酵初期糖浓度高影响酵母发酵效率木薯步糖化发酵提高设备利率避免高糖浓度抑制酵母发酵缩短总体发酵时间现阶段数乙醇企业采半连续步糖化发酵工艺进行生产
木薯生产乙醇般需液化糖化发酵蒸馏4工段中蒸馏工段耗占总耗例较采步糖化浓醪发酵工艺提高发酵醪中乙醇浓度效降低耗提高发酵罐生产效率浓醪发酵会造成高浓度底物醪液黏度较输送较困难木薯发酵乙醇工艺中需构建新型酵母避免高浓度底物胁迫需进步发展新型酶制剂降低醪
液黏度木薯中淀粉外碳水化合物水解酵母利提高木薯原料出酒率
212 木薯酒精发酵方式
生产工艺采步糖化浓醪发酵工艺[5]图
木薯料
空气 种子
粉碎车间 α淀粉酶
空压机 斜面培养
糊化车间 糖化酶
滤器 三角瓶培养
酒母罐 发酵车间
蒸馏车间
废糟 酒精 杂醇油
22木薯淀粉预处理糖化工艺流程
221 木薯淀粉预处理
原料进行正式生产前必须预处理保证生产正常进行提高生产效益预处理包括杂粉碎两工序
木薯收获干燥程中常会惨夹进泥土沙石粗纤维金属杂质等杂质杂质果没正式投入生产前清严重影响生产正常进行石块金属杂质会粉碎机筛板磨损损坏造成生产中断机械设备运转部位会泥沙存加速磨损泥沙等杂质会影响正常发酵程木薯原料生产酒精前必须进行杂保证生产正常进行提高生产效益
木薯原料粉碎原料颗粒变原料细胞组织部分破坏淀粉颗粒部分外泄增加原理表面积进行水热处理时加快原料吸水速度降低水热处理温度节约水热处理蒸汽利α淀粉酶原料中淀粉分子充分接触促水解彻底速度加快提高淀粉转化率利物料生产程中输送酒精生产原料粉碎带水否分：干式粉碎湿式粉碎实际生产中采干式粉碎国酒精生产原料粉碎设备锤片式粉碎机合理干式粉碎应采粗碎细碎两级工艺进入锤碎机前先粗碎块原理啊初步碎成块原料锤碎机块原料碎成较细粉末原料湿式粉碎指粉碎时搅拌水原料起加粉碎机中进行粉碎
222木薯淀粉糖化工艺流程
（1）液化
木薯淀粉中含直链淀粉17支链淀粉83淀粉浆液化淀粉链断淀粉网状结构破坏淀粉浆粘度降低淀粉水解糖糊精传统液化工艺采高温高压蒸煮法原料水混匀130℃进行高温高压处理着酶工程发展传统高温高压蒸煮逐渐取代液化分蒸煮方式蒸煮方式现蒸煮液化方式传统高温高压蒸煮液化方式着质区建立酶制剂技术种液化方式液化程中广泛液化酶（α淀粉酶）原料进行液化处理[6]根蒸煮温度加酶品种目前蒸煮液化处理方式分三种高温蒸煮中温蒸煮低温蒸煮高温蒸煮会造成原料中发酵性物质损失安全性差：中温蒸煮易染菌冷设备投资耐高温酶价格高酒精成高：低温蒸煮节约蒸汽冷水效果显著发酵性物质损失少糊化糖化彻底易染菌发酵升酸高蒸煮方式称生料发酵工工艺完全排淀粉质原理啊进行预处理酒精生产工艺属蒸煮方式目前生料发酵中液化糖化效果蒸煮方式低
（2）糖化
糖化短淀粉链糊精转化发酵性糖糖化分前糖化阶段糖化阶段糖化程时间限制全部淀粉转化糖发酵程中存糖化程称糖化糖化复杂生物化学程受糖化酶添加量时间温度等种素影响糖化酶木薯酒精发酵中作木薯中淀粉分解成发酵性糖利酵母酒精发酵糖化酶量酒精发酵影响糖化酶量少会造成发酵彻底糖化酶太增加生产成糖化效果仅取决糖化酶添加量糖化时间关系糖化时间足造成糖化完全利提高原料出酒率糖化时间长会延长生长周期降低设备率糖化温度高低糖化定影响酶化学质蛋白质反应温度高适宜温度时酶蛋白会逐渐产生变性作减弱甚丧失催化活性温度低适宜温度容易染菌糖化温度控制非常重[7]历年木薯酒精发酵研究资料糖化酶添加量般控制100200μg原料糖化阶段温度5862℃糖化时间控制3060min
第三章生产工艺设计
31 木薯杂设备设计
惯性尘
灰尘
薯粉回收
振动筛选
1
2
3
石沙杂质
风选
物气分离
气
薯干
粉碎
搅拌加热
发酵
薯干豆玉米麦等粮食原料树干厚度含水量均匀着季节变化转运次数少变化粮食杂现成设备进行薯干杂酒精生产厂调查木薯做次试验证明应薯干进行分级处理然薯干砂石等杂质相应分级处选择风量风速进行分级薯干砂石进行风选达杂效果整薯干杂设备示意框图见图：
32原料输送
酒精厂中原料输送采气流输送带式输送螺旋输送刮板输送斗式提升输送
气流输送利高速流动空气道中运送物料优点设备紧凑装置运送物料网投资维修费较省车间部整齐清洁气流输送真空吸引式输送压力压出式输送混合式输送
输送机械概念连续输送机械连续均匀稳定输送方式着定线路搬运输送散状物料成件物品机械装置简称输送机械
带式输送机(belt conveyer)称胶带输送机广泛应家电电子电器机械烟草注塑邮电印刷食品等行业物件组装检测调试包装运输等线体输送根工艺求选：普通连续运行节拍运行变速运行等种控制方式线体制宜选：直线弯道斜坡等线体形式 输送设备包括：皮带输送机带式输送机胶带输送机等组成节奏流水作业线缺少济型物流输送设备皮带机输送力分重型皮带机矿皮带输送机轻型皮带机电子塑料食品轻工化工医药等行业皮带输送机具输送力强输送距离远结构简单易维护方便实行程序化控制动化操作运输送带连续间歇运动输送100KG物品粉状颗状物品运行高速稳噪音低坡传送
斗式输送机适冶金矿山建筑化工食品粮食等行业定粒度块度物料粉料输送包括驱动装置（含逆止装置）壳体（包括水段改段垂直段）位壳体牵引链料斗头轮尾轮壳体两端设加料段卸料段料斗两侧通联接环分两根行牵引链相联接头轮设牵引链相吻合齿输送形式字形L形Z形三种实新型优点具体积功耗低输送形式灵活密封输送等特点
螺旋输送机输送形式分轴螺旋输送机轴螺旋输送机两种外型分U型螺旋输送机式螺旋输送机轴螺旋输送机适粘性干粉物料颗粒物料（例：水泥粉煤灰石灰粮等）轴螺旋输送机适合输送机粘性易缠绕物料（例：污泥生物质垃圾等）螺旋输送机工作原理旋转螺旋叶片物料推移进行螺旋输送机输送物料螺旋输送机叶片起旋转力物料身重量螺旋输送机机壳物料摩擦阻力螺旋输送机旋转轴焊螺旋叶片叶片面型根输送物料实体面型带式面型叶片面型等型式螺旋输送机螺旋轴物料运动方终端止推轴承物料螺旋轴反力机长较长时应加中间吊挂轴承
设计采真空吸引式气流输送
33粉碎装置
粉碎方法种
l 挤压适坚硬物料
l 撞击 适坚硬物料
l 研磨适韧性物料
l 劈列适脆性物料
淀粉质原料粉碎设备型式糖厂采锤式粉碎机锤式粉碎机适应性强单位产品量消耗较低体积生产力机筛网根物料性求粉碎度时更换根需调节锤刀筛网间间隙
木薯醪更糊化液化求粉碎度4060目
34液化技术
341糊化
淀粉乳加热定温度淀粉颗粒开始膨胀偏光十字消失温度继续升淀粉颗粒继续膨胀达原体积倍十倍颗粒膨胀晶体结构消失体积膨互相接触变成糊状液体淀粉沉淀种现象糊化
糊化分成三阶段：第阶段：预糊化淀粉吸入少量水分体积膨胀少淀粉乳粘度增加少第二阶段：糊化淀粉颗粒突然膨胀体积膨胀倍十倍吸入量水分快失偏光十字淀粉乳粘度增高透明度增高部分淀粉溶水中淀粉乳变成淀粉糊第三阶段：溶解继续加热糊化淀粉溶解水中
342液化
水解动力分：酸法酸酶法酶法机械液化法
生产工艺分：间歇式半连续式连续式
设备分：式罐式喷射式
加酶方式分：次加酶二次加酶三次加酶
原料精粗分：淀粉质原料直接液化法精制淀粉液化法
343 DE值控制
液化程度通常DE值衡量提高麦芽糖生成量必须防止葡萄糖聚合度奇数低聚糖生成液化DE值越高奇数聚合度低聚糖机会越糖化会生成较麦芽三糖麦芽糖收率降低
液化液DE值
葡萄糖
麦芽糖
麦芽三糖
糖类
126
14
744
180
62
140
16
718
209
67
196
27
662
234
76
255
42
652
240
66
318
71
612
256
63
DE值太低糖液粘度太高难操作设计木薯作燃料酒精原料求麦芽糖含量较高葡萄糖含量低认液化液DE值应15～20间
综述[8]设计年产2万吨木薯燃料酒精液化工段采糊化进行连续操作淀粉液化较彻底蛋白质类絮凝效果适合木薯汁原料液化数酒精厂广泛关糊化锅设计计算章进行详细说明
35糖化
351糖化酶
糖化利糖化酶[9] (称葡萄糠淀粉酶Ec 3．2．1．3)淀粉液化产物糊精低聚糠边步水解成葡萄糖程糖化程中葡菏糖含量断增加糖化酶底物作非原性末端开始进行属外酶—分子分子切葡萄糖单位产生a—葡萄糖糖化两a—14—糖苷键a—16—糖苷键进行水解
液化液糖化速度酶制剂量关糖化酶制剂量决定酶活力高低酶活力高量少液化液浓度高加酶量生产采30％淀粉时酶量80100u／g淀粉计糖化初期糖化进行速度快葡萄糖值断增加迅速达95％糖化较慢达定时间葡萄糖值升接着稍降葡萄糖值达高时应停止酶反应(加热80℃20min灭酶)否葡萄糖值葡萄糖a—16糖昔键起复合反应降低复合反应发程度酶浓度底物浓度关提高酶浓度缩短糖化时间终葡萄糖值高酶浓度高反促复合反应发生导致葡萄糖值降低糖化底物浓度(液化液浓度)复合反应增强糖化操作中必须控制糖化酶量糖化底物性质保证糖胶质量
采曲法糖化糖化液质量酸法糖化已提高糖化酶a—16—糖苷键水解速度慢葡萄糖复合反应催化作．致糖化生成葡萄糖a—16—糖甘键结合成异麦芽糖等影响葡萄糖率解决问题国外报道糖化程中加入水解a16—糖苷键葡萄糖苷酶糖化酶起搪化选较高糖化pH值(6．06．2)抑制糖化酶催化复合反应作提高葡苟糖产率糖化液含葡萄储达99％单独采糖化酪时糠化液台葡萄糖般超96％
352糖化工艺
液化结束迅速液化液酸调pH恢4．2—4．5时迅速降温60℃然加入糖化酶60℃保温数时入水酒精检验糊精存时料液pH值调48—50时加热90℃．保温20min然料液温度降低60℃70℃时升始滤滤液进入贮罐60℃保温
36板框压滤
60年代末酶法制糖开始试味精等发酵工业时国产酶制剂质量差液化设备庞投资高液化效率低更突出问题糖化醪液滤相困难现通耐高温α淀粉酶进行液化双酶糖化提高滤速度
糖厂进行设计必需考虑滤速度否符合求滤渣成分分析知影响滤速度素两类物质：类蛋白质类糊精类（包括溶性淀粉颗粒老化糊精）想提高糖化液滤速率制糖中必须消糊精类物质存蛋白质物质凝聚
361影响滤素提高滤速度方法
（1）酶活力滤速度影响
酶身蛋白质果酶活力低酶蛋白增加滤速度会减慢杰科生产[10]耐高温α淀粉酶(15000uml)中温α淀粉酶(6000ug)活力高意义讲应耐高温α淀粉酶
（2）液化酶种类滤速度影响
液化实际淀粉悬浮液变透明胶体程BF7658α淀粉酶液化时部分颗粒结晶完全形成亲水胶体耐高温α淀粉酶形成稳定亲水胶体没溶性淀粉结晶体沉淀糖化终糊精滤速度快
液化酶较（木薯原料）：
项目 液化酶类型
耐高温α淀粉酶
中温α淀粉酶
滤速度L (m2h)02MPa
180
70
溶性淀粉颗粒
存
存约2
淀粉转化率
98
96
蛋白质类凝聚效果
差
362工艺滤速率影响
（1）淀粉温水调浆 淀粉温水调浆（50℃左右）提高液化效果液化时形成溶性淀粉颗粒较少滤速度加快
（2）液化DE值控制 DE值较高分子类物质宜糖化酶形成络合物糖化终麦芽糖等分子物质含量较仅导致淀粉转化率降低糖化液粘度增滤速度减慢
DE值低液化液易老化糖化酶老化糊精起作糖化终分子类物质存糖液粘度更滤会更困难
（3）液化液老化 影响液化液老化素：
①PH值：碱性条件抑制老化作酸性条件易老化
②时间：液化时间长液化时升降温速度慢会加快液化液老化液化液老化会严重影响滤速度淀粉转化率
（4）滤PH滤速度影响
综合蛋白质凝聚糖液颜色糖化透光等素木薯原料滤PH值4850佳
37 中
糖化锅出糖化液温度高(140—150℃)需冷印进行中中日降低糖液酸度调节PH值糖液中胶体物质析出便滤生产程中中剂纯碱烧碱纯碱（Na2CO3)温糖液质量产生泡沫生产中难控制烧碱．应烧碱配成NaoH溶液浓度高易造成局部碱葡萄糖焦化产生焦糖焦糖抑制谷氨酸茵生长增加色泽难精制
中时应Na2Co3化成碱水缓慢进行否局部碱性．复合物分解物易形成造成糖损失增加提取困难求边中边测pH值保持pH值4．6—5．0般中操作中注意控制中温度6070℃温度高脱色效果较差温度低糖粘度增难滤
38脱色工艺设备
381脱色目原理
糖液中含色物质杂质必须方获澄清透明甚色糖浆产品工业般采活性炭脱色活性炭分颗粒炭粉末炭两种
粉末活性炭黑色粉末含少量水分微量灰分外余炭克活性炭吸附面积高达500m2活性炭脱色色物等杂质吸附活性炭表面糖液中
382脱色工艺条件
（1）糖液温度 活性炭表面吸附力温度成反温度高吸附速率快较高温度糖液粘度较低加速糖液渗透活性炭吸附表面吸附利温度太高免造成糖分解着色般80℃宜
（2）PH值 较低PH值进行脱色效率高糖液稳定
（3）脱色时间 般认吸附瞬间完成糖液活性炭充分混合均匀脱色时间2530min
383脱色设备
糖液脱色具防腐材料制成脱色罐完成罐设搅拌器保温罐顶部排气筒脱色糖液滤色透明液体
糖浆脱色活性炭活性炭吸附作逆吸附颜色物质量决定物质浓度先脱颜色浅物料脱颜色深物料种方法减少炭量降低成工业逆流法脱色效果酿酒糖浆需脱色次脱色已基达求次脱色势必会加蛋白质损失次脱色送浓缩
39工艺流程
原料预处理→调浆（料水1350℃）→糊化锅→灭酶处理→调节pH冷→糖化锅→灭酶处理→ 冷→中脱色→板框压滤→发酵
第四章工艺计算
41物料衡算
物料消耗计算
淀粉原料生产酒精总化学反应式：
糖化： （C6H10O5）n + nH2O——nC6H12O6
162 18 180
发酵： C6H12O6——2C2H5OH + 2CO2
180 92 88
1生产1吨水酒精理淀粉消耗量
式求理生产1吨水酒精耗淀粉量：
1000×162÷9217609（kg）
2生产1吨三级酒精理淀粉消耗量 普通三级酒精乙醇含量95（体积分数）相9241（质量分数）生产1吨普通三级酒精理须淀粉量：
17609×924116272（kg）
3生产1吨普通三级酒精实际淀粉消耗量
整生产程原料处理发酵蒸馏等工序系列复杂物理化学生物化学反应产品率必然低理率实际验阶段淀粉损失率表示
表二 生产程阶段淀粉损失
生 产 程
损 失 原
淀 粉 损 失（）
备 注
原料处理
粉尘损失
040
蒸煮
淀粉损失糖分损失
050
发酵
发酵残糖
150
发酵
巴斯德效应
400
发酵
酒汽然蒸发CO2带走
130
酒精扑集器030
蒸馏
废糟带走等
185
总计损失
955
假定发酵系统设酒精扑集器淀粉损失率855生产1吨普通三级酒精须淀粉量：
16272 17793（kg）
100855
原料消耗水相淀粉出酒率1000÷17793562达国先阶木薯原料生产酒精先进出酒率水
4生产1吨普通三级酒精木薯原料消耗量
基础数出木薯根茎淀粉含量7671吨酒精耗木薯根茎量：
17793÷076723198（kg）
生产20000吨酒精需消耗木薯块茎量：
23198×2000046396（吨）
5淀粉酶消耗量
酶活力2000ug 固体曲淀粉液化促进糊化减少蒸汽消耗量 酶量8ug原料计算
曲量：
23198×1000×8 928（kg）
2000
6糖化酶耗量
固体曲糖化酶活力20000ug生产需酶量150ug原料糖化曲消耗量：
23198×1000×150 174（kg）
20000
7蒸煮醪量计算
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水145粉浆量：
m粉浆 23198×（1+45）
127589 ( kg )
设煮沸时间40min蒸发量时5煮沸蒸发水分
V1 m粉浆×5×40÷60
42530kg
煮沸蒸煮醪量：
m1 m粉浆－V1
127589－42530
123336kg
8蒸煮醪量计算
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水145粉浆量：
m粉浆 23198×（1+45）
127589 ( kg )
设煮沸时间40min蒸发量时5煮沸蒸发水分
V1 m粉浆×5×40÷60
42530kg
煮沸蒸煮醪量：
m1 m粉浆－V1
127589－42530
123336kg
9糖化醪发酵醪量计算
发酵结束成熟醪量含酒精10（体积分数）相801（质量分数）假设蒸煮效率98发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水洗罐水分成熟醪量51生产1000kg95（体积分数）酒精成品关计算：
10 木薯酒精成熟发酵醪量：
F1 1000×9241 ×（100+5+1） ÷100
98×801
124477(kg)
计酒精捕集器洗罐水成熟发酵醪量：
12477÷106 11771(kg)
入蒸馏塔成熟醪乙醇浓度：
1000×9241 756（质量分数）
98×12477
相应发酵程放出CO2总量：
1000×9241 × 44 902(kg)
98 66
接种量10计酒母醪量：
11771+902 ×10 11521(kg)
（100+10）÷100
糖化醪量
酒母醪70糖化醪余糖化剂稀释水糖化醪量
11771+902 ×11521×70 12327(kg)
（100+10）÷100
年产20000吨木薯酒精厂总物料衡算
淀粉原料生产1000kg酒精（95）进行物料衡计算20000吨年甘薯干原料酒精厂进行计算
原料木薯干量
年消耗量：
23198×20000 46396000（kg）
46396（t）
日消耗量：
46396000÷300 1546353（kg）
≈15464（t）
42热量衡算
热量衡算
蒸煮段
（）糊化水耗热量Q1
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水1：45粉浆量：
m粉浆23198×（1+45）127589( kg )
根设计工艺 糊化锅加水量：
m123198*45104391（kg）
（式中23198——1吨酒精消耗木薯根茎量）
取水均温度t118摄氏度糊化配料水温度t258摄氏度耗热量：Q1m1*Cw（t2t1）104391*418*（5818）174541752kJ
（）粉浆糊化加热耗热量Q2：
Q2Q2’+Q2’’+Q2’’’
1 糊化锅粉浆初温t0加热100摄氏度耗热Q2’
Q2’m粉浆c粉浆（100t0）
（1）计算粉浆热容
干物质含量B0871薯干热容：
C0 418（107B0） 163[kJ(kgK)]
粉浆干物质浓度：
B1 871（43*100） 203
粉浆热容：
C1 B1×C0+（10B1×CW）
203×163+（10203）×418
366[kJ(kgK)]
式中 Cw——水热容[kJ(kgK)]
简化计算假定粉浆热容整糊化程维持变
（2） 计算粉浆初温 设原料甘薯粉初温18摄氏度热水58摄氏度 t0（m甘薯粉*C0*18+m1Cw*58）(m粉浆C1）（23198*163*18+104391*418*58）(127589*366)≈5565摄氏度
（3） Q2’127589*366*（1005565）2071037407kJ
2 整糊化加热程中蒸汽带出热量Q2’’
设糊化时间40min蒸发量时5蒸发水分量：
mv1m粉浆*5*4060127589*5*4060≈42530kg
Q2’’mv1I42530*2257295998716kJ
3 热损失Q2’’’
粉浆升温液化程热损失约前两次耗热量15
Q2’’’15(Q2’+Q2’’)
4 述结果Q2
Q2115(Q2’+Q2’’)115*(2071037407+95998716)3485678252kJ
（二）糊化结束灭酶程耗热量Q3
糊化结束蒸煮醪升温120摄氏度进行灭酶处理5min程时间较短忽略程中蒸汽带走热量热损失
根物料衡算煮沸蒸煮醪量：
m蒸煮 m粉浆－mV1
127589－42530
123336kg
Q3 m蒸煮C1（120100）123336*366*（120100）90281952kJ
糖化段
（三）糖化程前降温63摄氏度放热量Q4
糊化灭酶程蒸煮醪冷蒸煮醪降温63摄氏度根物料衡算灭酶蒸煮醪温度120摄氏度冷放出热量：
Q4m蒸煮C1（12063）123336*366*（12063）2573035632kJ
（四）维持糖化程耗热量Q5
糖化工艺流程知糖化程中糖化罐维持温度63摄氏度
Q5Q5’+Q5’’
1 整糖化程中蒸汽带出热量Q5’
设糖化时间2h蒸发量时4蒸发水分量：
mv2m蒸煮*4*2123336*4*2986688kg
Q5’mv2I986688*234552314276704kJ
2热损失Q5’’
糖化程热损失约前次耗热量15
Q5’’15Q5’
3 述结果Q5
Q5115Q5’115*2314276704266141821kJ
（五）糖化结束灭酶程耗热量Q6
糖化结束糖化醪升温115摄氏度进行灭酶处理5min程时间较短忽略程中蒸汽带走热量热损失
物料衡算知：m糖化醪 12327kg
Q6 m糖化醪C1（115100）12327*366*（115100）6767523kJ
中脱色滤段
（六） 中杂段冷耗热量Q7
Q7 Q7’+ Q7’’ + Q7’’’
1糖化醪冷65摄氏度放出热量Q7’
Q7’ m糖化醪C1（11565）12327*366*（11565）2255841kJ
2 维持中脱水滤程中耗热量Q7’’
中脱色滤整程约40min维持糖化醪温度65摄氏度设蒸发强度4蒸发水分量：
mv3m糖化醪*4*406012327*4*406032872kg
Q7’’mv3I32872*2345577101276kJ
3 热损失
中脱色滤程热损失约前次耗热量15
Q7’’’15Q7’’
4述结果Q7
Q7Q7’+115Q7’’2255841+115*71012762174176326kJ
（七）糖化生产吨酒精总耗热：
QQ1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7
174541752+3485678252+902819522573035632+266141821+676752321741763264724873844≈4725*106kJ
（六） 糖化生产吨酒精耗蒸汽量：
表压03MPa饱蒸汽h27253kJkg
m0 Q总 4725*106 ≈229856kg
（hi）η (2725356147)*95
（七） 设计年产20000t酒精耗热量
Q总4725*106*2000010017*107kJ
（八） 年产20000t酒精耗热量耗蒸汽总量
m总229856*2000045971200kg
第五章生产设备设计选型
51分离设备
达薯干分级目必须选网目筛网进行筛选筛选程中薯干翻动块薯干表面沙石翻落筛网振幅振动频率定求选筛网级网目尺寸晒丽等指标列附表：
薯干分级
筛网层序
筛网目尺寸（mm）
筛粒度
占总量例
第级
1
30×30
>25×25
75
第二级
2
15×15
>10×10
5—8
第三级
3
25×25
>2×2
5
第四级
4
>2×2
5—6
整筛选程振动筛选机完成示意图2示
三层筛网水方分成（20±2）°（15±2）°（10±2）°均±2°调范围适应季节类型薯干筛选筛网架电动机驱动双偏心套筒式曲柄连杆机构振幅50mm调整频率177次分分级薯干机器左右四方分输出进入风选设备进行风选
振动筛选机进料均匀进料口中加避风板匀料器避免筛选中产生粉尘发生燃烧危险机器方加吸尘器整机器尺寸约3000mm×1710mm×2500m511风选设备设计
风选设备选直立式三通接料输送器振动筛选机筛选四种粒度薯干石砾沙粒杂质分进入四种规格直立式三通接料输送器通风速气流薯干沙石分离开第级25mm×25mm粒度薯干石块通风机单独调节风俗三通接料输送器外三种粒度薯干沙石风机接料器路中风门调节风速薯干石块输送路水夹角调整找适合风速
512 薯粉回收灰尘设备设计
气液薯干分离中含细细砂（灰尘）薯粉薯粉含量约占薯干总量2左右必须进行回收灰尘应回收薯粉前风送道中加惯性尘器然进入筛板式水淋塔气流中薯粉回收水淋塔中间安装两层筛板筛板布满φ16圆孔水流塔底部进入容积突然增气流速度迅速减缓慢流动水淋薯粉回收水淋气流已薯粉灰尘排入气水淋薯粉水流起进入搅拌器
52 粉碎机选型
521锤式粉碎机生产力
圆孔筛锤式粉碎机设圆筛孔排出产品容量V0（m3）：
V0D02dμ
式中D0筛孔直径单位m
d产品粒度单位m木薯淀粉粒径 5～35μm取30μm
μ排料均匀系数般取07
设计条件圆筛孔排出产品容量：
V0 ×（25×103）2×30×106×07
103×1012 m3
锤刀扫筛孔时产品排出转子k排锤刀转子转周锤刀扫k次转子转速n(rmin)筛孔总数Z时排出产品量（m3）：
V 60×V0Zkn
15πD02dμZkn
根粉碎机转子直径D（mm）取400mm线速度 V实际加工求转子转速 n式
：
n
rmin
1911 rmin
该设计采锤式粉碎机k 4 锤刀总数16锤刀两孔32孔Z32
V103×1012×60×32×4×1911m3
15×105m3h
粉碎产品松散体积质量γ17×104tm3
Q Vγ
15πD02dμZknγ
15×105×17×104(th)
0255(th)
522粉碎机数量
物料衡算出时需木薯淀粉量658tQ0658th
台粉碎机时生产力0255t达生产求需粉碎机数量：
N 658÷0255（）
≈26
523尺寸计算
粉碎室宽度太物料分布均匀凿片数量定时搓擦次数少粉碎
力低粉碎室宽度太物料粉碎粉碎力降低生产率
降低根现资料转子直径考虑粉碎物料秸杆等粗纤维物质B 取确定粉碎室宽度B200mm
锤片粉碎机转子工作时锤片端部线速达 90~105 ms锤片线速度高击粉碎力强噪音粉碎机振动加剧空转转速增加击负荷功率消耗生产率降低木薯原料较容易粉碎线速度取较值考虑轴承寿命零件强度转子动衡问题取V40ms锤片单粒物料击时间1×105~4×105s
表1 25mm孔径筛片时种常见物料佳线速度 ms
般筛孔直径分4等级：孔1~3 毫米中孔3~5毫米粗孔5~6毫米孔8毫米筛孔孔形状筛片厚度效筛孔面积（开孔率）影响粉碎机工作特性素次设计筛孔直径设计25mm孔孔距取35mm
通述数知筛片开孔率K：
K 907()2 462
中d筛孔直径（mm）t筛孔中心距（mm）
开孔率K筛片质量重参数指筛片筛孔总面积占整筛 面效筛粒面积百分率反映相孔径筛片物料筛力筛片开孔率越粉碎时供物料筛面积越粉碎效率越高
53 糊化锅设计选型
糊化锅米玉米粉淀粉等辅料加热煮沸淀粉糊化液化设备
531力确定
根物料衡算确定蒸煮体积流量求连续蒸煮设备生产力
1 产量：20000ta
2 原料：木薯
3 拟选糊化锅：圆柱形锅身球形加热底弧形顶盖锅身直径高度151~2123m3锥底角度120°宜
4 填充系数：70
5 日糊化投料量：1546353kg
糊化锅选
材质：锅身锥底顶盖宜采锈钢球底宜采紫铜
净空高度：500mm排气截面积锅身截面积：130~150
需设附件：孔门明灯液位温度测量装置清洗装置安全装置排气蝶阀
表面求：锅盖锅身锅底表面焊缝应磨抛光应作耐腐蚀酸性钝化处理外露表面抛光应碰伤划伤痕迹
加热方式：夹套间接蒸汽加热夹套蒸汽压力03~06MPa
升温速度：低15min
搅拌装置：搅拌器选桨式搅拌器转速般20—100rmin选50rmin
532设备容积计算
通常100Kg原料需糊化锅效体积550L做计算基准日糊化投料量1546353kg连续操作糊化投料量644314kgh糊化锅糊化需时间60min
糊化锅效体积
V单次糊化投料量644314×550100×1033544(m3)
533设备数量计算
根n VφV总
中φ填充系数：70 V总糊化锅总体积：23m3
n VφV总
3544072322（）
圆整 n3()
需糊化锅3
534设备尺寸计算
1糊化锅体尺寸计算
圆柱部分体积V10785D2h1 h1D2
D—糊化锅直径 h1—圆柱高度
椭圆底部容积V223π×a2h2 h2D4 aD2
a— 锅底半径 h2—椭圆底部高度
V总V1+V223
：
23＝0785D2h1＋23πa2h2
＝0785 D2D2＋23π（D2）2D4
求：
D353
圆整D360（m）
h1D2180（m）
h2D409(m)
aD2180(m)
2 接设计
21 排气
排气截面积锅底面积 d2 D2 (130 ～ 150) 取 140
d — 排气直径 D —糊化锅直径
d2 D2 140
d （D240）12569mm 取整 d 570mm
复核d2 D2 (5703600) 2 1399符合求
22 物料进口（粉）
成品木薯粉重16t m3 木薯总重量：6443143214771kg
V总214771×161000344（m3）
设30min投料完成
Vs 344(30×60) 00019（m3s）
设u 10 ms
1*πd2400019
d 0049m 取整 49mm
23 功率计算
糊化锅般采二折叶旋桨式搅拌器搅拌器直径D搅D×2324(m)
231雷诺系数
根公式ReD搅2n×ρμ
式中 D—搅拌器直径(m) n—搅拌器转速(rs)
ρ—流体密度(Kgm3) μ—流体黏度(Pa·s)
设流体黏度μ0002Pa·s密度ρ1480 Kgm3
雷诺数Re D搅2n×ρμ242×08×148000023409920
232 功率准数
根公式
Np ARe + B ×[（103 + 12 Re066）(103 + 32 Re066) ]p×(H液D)(035 + bD)×（sinθ）12
中液面高度 H 126 m b 024m θ 60° dD 2436067bD024360067 根啤酒工艺手册公式
A14+ （bD）[670(bD06)06+185]
B10(134(bD05)2114 bD)
P11+4 bD25(bD05)27(bD)4
计算： A 2954B 061 p 130
Np 0096kw
搅拌需轴功率
N轴Np×ρ×n3×d5579kw
电动机需功率
N电 κ×（κ1 N轴+ N摩） η总
κ1 — 阻力系数 2～24 取24
κ 14 N摩 05kw
η总 04～05 取04
N电 14(24×579aaa+ 05) 04 5039KW
535糊化锅操作注意事项：
1节保护设备考虑搅拌电机应动控制系统中配变频调速器实现低速启动
2该设备前应先空机带虚拟载荷试机减速机运转达12时应重换减速机润滑油
3糊化锅进料前先开启糊化锅搅拌开进料阀
4投料量灵活投料量减时造成糊锅现象应筒体加热段分开控制（加阀门）加热效果理想时相应控制加热段 2
5减速机保养见厂家提供减速机保养说明书
6设备正常运行时应关闭孔门l
7需进行设备清洗时开启CIP清洗系统
54 糖化锅设备选型
甘薯干原料含淀粉769水分129α淀粉酶量8ug原料糖化酶量150ug原料酒母糖化醪糖化酶量300ug原料
硫酸氨量 7kgt（酒精）
硫酸量（调PH） 5kgt（酒精）
541原料消耗计算
（1） 淀粉原料生产酒精总化学反应式：
糖化： （C6H10O5）n + nH2O——nC6H12O6
162 18 180
发酵： C6H12O6——2C2H5OH + 2CO2
180 92 88
生产1000kg三级酒精理淀粉消耗量 普通三级酒精乙醇含量95（体积分数）相9241（质量分数）生产1000kg普通三级酒精理须淀粉量：
17609×924116272（kg）
假定发酵系统设酒精扑集器淀粉损失率855生产1000kg普通三级酒精须淀粉量：
16272 17793（kg）
100855
原料消耗水相淀粉出酒率1000÷17793562着达国现阶段甘薯干原料生产酒精出酒率水
生产1000kg普通三级酒精甘薯干原料消耗量 基础数出甘薯干原料含淀粉7671吨酒精耗甘薯干量：
17793÷76723198（kg）
应液体曲糖化工艺设生产1000kg酒精需糖化剂含淀粉量G1淀粉原料需量：
（17793G1）÷767
542淀粉酶消耗量 应酶活力2000ug α–淀粉酶淀粉液化促进糊化减少蒸汽消耗量 淀粉酶量8ug原料计算
酶量：
23198×1000×8 928（kg）
2000
543糖化酶耗量 糖化酶活力20000ug量150ug原料糖化酶消耗量：
23198×100×0150 174（kg）
20000
外酒母糖化酶量300ug（原料）计酒母量10酶量：
23198×10×70×300 244（kg）
20000
式中70酒母糖化液占70稀释水糖化剂
544 硫酸氨耗量 硫酸氨酒母培养基补充氮源量酒母量01设酒母醪量G0硫酸氨耗量：
01G0
545蒸煮醪量计算
根生产实践淀粉原料连续蒸煮粉料加水1：33粉浆量：
23198×（1+33）997514
蒸煮程直接蒸汽加热熟器汽液分离器减压蒸发冷降温蒸煮程中蒸煮醪量发生变化蒸煮醪精确计算必须热量衡算时进行十分复杂简化计算述方法似计算
假定罐式连续蒸煮工艺混合粉浆温度55℃应喷射液化器粉浆迅速升温88℃然进入连续液化器液化115℃高温灭酶真空冷器中闪蒸发冷63℃入糖化罐
干物质含量B0871薯干热容
C0 418（107B0） 163[kJ(kgK)]
粉浆干物质浓度：
B1 871（43*100） 203
蒸煮醪热容：
C1 B1×C0+（10B1×CW）
203×163+（10203）×418
366[kJ(kgK)]
式中 Cw——水热容[kJ(kgK)]
简化计算假定蒸煮醪热容整蒸煮程维持便
（1）喷射液化加热蒸煮醪量：
997514 + 997514×366×（8855） 104811（kg）
2748988×418
式中 27489——喷射液化器加热蒸汽（05Mpa）焓（kJK）
（2）二液化维持罐出蒸煮醪量：
104811 – 104811×366×（8884） 104140(kg)
22883
式中 22883——第二液化维持罐温度84度饱蒸汽汽化潜热(kJK)
(3)喷射混合加热器蒸煮醪量
104140 + 104140×366（11584） 109349(kg)
27489115×418
式中 115——灭酶温度（摄氏度）
27489——05Mpa饱蒸汽焓（kJK）
（4）汽液分离器蒸煮醪量：
109349 109349×366（1151043） 107442(kg)
2245
式中 2245——1043摄氏度饱蒸汽汽化潜热(kg)
（5）真空冷终蒸煮醪量：
107442 107442×366（104363） 100208(kg)
2351
式中 2351——真空冷温度63摄氏度饱蒸汽汽化潜热(kJK)
546 糖化醪发酵醪量计算
发酵结束成熟醪量含酒精10（体积分数）相801（质量分数）设蒸煮效率98发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水洗罐水分成熟醪量51生产1000kg95（体积分数）酒精成品关计算：
（1） 成熟发酵醪量：
F1 1000×9241 × （100+5+1） ÷100 124477(kg)
98×801
（2） 计酒精捕集器洗罐水成熟发酵醪量：
12477÷106 11771(kg)
（3） 入蒸馏塔成熟醪乙醇浓度：
1000×9241 756（质量分数）
98×12477
（4） 相应发酵程放出CO2总量：
1000×9241 × 44 902(kg)
98 66
(5)接种量10计酒母醪量：
11771+902 ×10 11521(kg)
（100+10）÷100
（6） 糖化醪量 酒母醪70糖化醪余糖化剂稀释水糖化醪量
11771+902 11521× 70 12327(kg)
（100+10）÷100
生产1吨 95酒精需木薯原料12327 kg
糖化醪中干物质量 16272*（1129） *100 115
12327
糖化醪相密度102gml
糖化锅效容积12327 121 m3
102*1000
取糖化锅充满系数07
糖化锅总容积＝12107＝173 m3
设计采底糖化锅封头采120°锥形封头取糖化锅径高2﹕1
D＝[173(0785*05)] ∧(13)＝353 m
圆整取4000 mm
H＝D＝2000mm 糖化锅升气直径d根工艺求～
d＝063m
圆整取d＝600mm
V设计2512 m3
V设计>v效
符合求
取年工作300天生产力：
12327*20000 336 m3h
1020*300*24
设液化时间60 min
V效 v*τ336 * 60 336 m3
60
取填充系数07
n v效 336(07*2512) ≈19
ψv′
取整数2
糖化罐数目2
547糖化锅操作步骤：
1糊化锅升温适结束开始准备糖化锅料料时间般24分钟进料时间10分钟加辅料
2料结束进入保温状态时间固定30分钟
3保温结束进入兑醪状态般8分钟兑醪时动开蒸汽结束观察蒸汽否关闭兑醪温度665摄氏度
4兑醪结束加热68摄氏度般时间34分钟
5升温结束进入保温状态保温温度7273摄氏度保温时间固定33分钟保温剩35分钟时沉淀槽铺水
548 糖化锅注意事项：
1进料时注意糖化锅温度时关注动手动画面准时准量准确添加辅料
2调整糊化锅糖化锅时间保证二者时达兑醪时间
第六章 设计结果评析
木薯酒精预处理糖化确定根糖化醪需求量求保证产品质量前提节省设备投资生产费求道布置简单工作操作方便原次工艺利淀粉类原料木薯发酵制备燃料酒精查资料知燃料酒精求质量高考虑采设备复杂操作繁琐成高喷射液化等液化设备采双酶法制糖工艺
次设计物料热量计算设备尺寸选择仅实际生产量基础考虑现实存影响素总体说次设计务书总体方针查阅量资料文献吸取前辈验考虑力素基完成次设计容
第七章 总结感想
通次课程设计更加扎实掌握关木薯酒精方面知识设计程中然遇问题次次思考遍遍检查终找出原暴露出前期方面知识欠缺验足实践出真知通亲动手操作掌握知识纸谈兵
课程设计诚然门专业课专业知识专业技提升时门讲道课门辩思课许道思莫空间时设计感触深抽象理具体认识通次课程设计理实践段日子里说苦甜学东西时仅巩固前学知识学书没学知识通次课程设计懂理实际相结合重理知识远远够学理知识实践相结合起理中出结真正社会服务提高实际动手力独立思考力设计程中遇问题说困难重重喜终解决已掌握木薯酒精生产整体程更熟悉预处理糖化程 设计程知道事情旦细节化必然会提升空间
设计程中团队精神进行考察合作起更加默契成功起体会喜悦心情果然团结力量互相间默契融洽配合换终完美结果次设计明白思路出路什懂明白方时请教网查询认真钻研动脑思考动手实践没弄懂知识收获颇丰
感谢位老师学细心指导样谢谢组学私帮助
参考文献
[1]罗启木薯酒精发酵程优化控制研究[J]山西财学学报2011S4253
[2]木薯成发展生物源生力军[J]中国农业信息2006121213
[3]徐鹏冯英王俊增武光传赵彦师立亮木薯发酵乙醇工艺研究进展[J]酿酒科技2012019397
[4]包莹玲木薯乙醇生料浓醪步糖化发酵程优化动力学研究[D]华南理工学2011
[5]董昭木薯酒精连续发酵生产工艺研究[D]重庆学2010
[6]宋瑶耐高温酒精酵母菌株筛选发酵特性研究[D]武汉工业学院2009
[7]张树河李海明潘世明林心木薯淀粉酶解糖化工艺研究[J]福建农业学报201105818821
[8]方镇宏邓红波张希张建鲍杰木薯纤维素乙醇发酵纤维素酶成评价[J]生物工程学报201303312324
[9]朱德明匡钰韩志萍李积华王晓芳木薯酒精发酵工艺研究[J]广西农业科学200804470473
[10]薛万伟选举李鑫木薯酒精发酵工艺研究[J]酿酒2005043940
附图
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档