广东中科天元新能源科技有限公司
摘要：本文主要从酒精蒸馏耗能情况，节能技术，提升酒精蒸馏节能减排质量的有效举措3方面论述本文主题，旨在与同行探讨学习，共同进步。
关键词：酒精；蒸馏；节能；措施
一、酒精蒸馏耗能情况
1.1最佳回流比调节问题
在我国相关部门颁布的酒精新标准GB10343-2008正式使用后，从事普通级使用酒精生产的企业在进行酒精蒸馏工作时都会选择多塔差压蒸馏，目前国内现在许多生产厂家都是采用粗馏塔和精馏塔两塔工艺，为了保证产品质量，针对不同的原料会增加相对应的去杂质塔。如糖蜜原料就采用“粗馏塔、醛塔、精馏塔”的工艺方案；如使用木薯原料就采用“粗馏塔、精馏塔、甲醇塔”完成酒精蒸馏工作的工艺方案。在精馏塔中，根据拉乌尔定律，纯度较高的酒精蒸汽汇集于精馏塔塔顶，酒精蒸汽经过冷凝器后会变为液体，流入到贮罐中进行存储。为了保证精馏塔出来的产品质量达到GB10343-2008标准，精馏塔顶部的酒精度必须达到95%V以上。对于精馏塔回流酒精浓度越高，其产品质量越好。但是精馏塔顶部的酒精浓度不能无限的上升，因为酒精浓度越高，蒸馏塔的蒸汽消耗越大。考虑到性价比的问题，精馏塔顶部的回流比一定要控制。回流量的具体数值与所生产酒精的纯度以及设备运行状况有关，而回流量的大小将会直接影响酒精蒸馏过程中的能耗总量，基于此，如何对此项技术进行控制，在保证生产质量不受影响的前提下完成节能，已经成为了工作人员需要解决的难题之一。
1.2直接蒸汽蒸馏
通过市场调查可知，目前我国目前仍有一部分酒精生产企业在进行酒精蒸馏工作时，会选择利用蒸汽直接进入粗馏塔塔釜加热废醪液这种蒸馏技术，由于是蒸汽直接进入塔釜加热，因此工作人员在利用蒸汽冷凝水回转供应锅炉生产用水时会出现一些问题，也就是说这种蒸馏技术会造成蒸汽冷凝水浪费，同时由于这种蒸馏技术是蒸汽的冷凝直接在塔釜，在生产过程中会产生较多废液，会增加酒精蒸馏耗能。
1.3手动操作系统
目前，绝大多数酒精生产企业没有在蒸馏仪器上配套安装DCS自控操作系统，选择了传统的手动操作系统这种工作方式，但是由于酒精蒸馏控制系统非常复杂，因此工作人员在进行手动操作过程中很难做到精确控制生产参数，无法保证进气、排废的稳定，这就使得在进行酒精蒸馏工作时很容易出现用汽过大或过小的情况，导致出现蒸汽使用不平衡，造成塔的运行情况不稳定，进而对产品质量会造成影响；同时由于需要使用蒸汽的不稳定，会导致整体工艺的能耗增加。
1.4余热利用存在问题
目前，酒精生产企业在完成酒精蒸馏工作后，很少会利用再沸器设备间接对所产生的余热进行回收，其中以精塔废液余热回收工作最为明显，这就导致高温废液中的低热值水蒸气会跟随生产废液一起被排走，这种情况间接增加了酒精蒸馏过程中的能耗。
1.5传统发酵法酒精蒸馏能耗
在传统的发酵法中，工作人员很难直接对生产淀粉质原料进行有效处理，主要原因如下：
（1）植物的生淀粉拥有非常厚的细胞壁，在发酵过程很难被破坏。
（2）生淀粉分子为高结晶分子。
也正是因为这两点原因，所以首先必须先对原料进行处理，按国内目前采用的工艺是先将淀粉质原料进行粉碎，控制粉碎后的物料颗粒。粉碎好的物料，再经液化和糖化，将淀粉转变为酵母可以吸收的葡萄糖，确保更好的发酵。所以原料的处理也是非常必要的。
二、酒精蒸馏生产的节能技术
2.1蒸馏塔废液潜热回收运用（再沸器的运用）
在蒸馏生产中，精塔馏出废液温度较高，如果没有进行闪蒸汽水分离，高温热就会随废液排出而浪费。而如果在废液排放前增加闪蒸罐进行汽水分离，再经喷射装置进行混合给蒸馏塔塔釜加热蒸馏塔废液，可以回收废液中的大部分闪蒸气，达到节约蒸气，减少热量排出。也可以通过蒸馏塔增加再沸器进行间接加热废液，蒸气加热后冷凝水可回用到锅炉作为锅炉软化水用，可以节约锅炉水因加热而使用蒸气，可以很好地起到节能效果。保证预热器换热面积满足生产废液的预热效果，保证软化水的温度，进而减少蒸气的使用量，达到节约蒸气的目的，降低能耗。
2.2调节最佳回流比，节约热能
回流比的大小直接关系到酒精蒸馏过程中热量的耗损多少，它是蒸馏过程中的重要参数。把回流比调节到最佳，就可以在同种分离结果的情况下，节省约百分之二十的能量耗损。
在实际操作中，如果塔板数是固定值，那么回流比和产品的纯度为正比，而且回流比大大决定了蒸馏过程中需要的热能。
2.3粗馏塔酒气以气相过塔到醛塔
普通食用酒精的蒸馏都采用三塔间接蒸馏工艺（即液相过塔蒸馏），目的是为了能在3次排除杂质的过程中尽可能多地排除杂质，使产品达到国家食用酒精标准要求，但三塔蒸馏的3次液相过塔蒸馏要经过3次冷凝来排除杂质，即酒气经过冷凝器冷却后过塔蒸馏，利用水把酒气中的热能降低，同时带走热量，这在无形中浪费了酒气中的热能，也耗用大量的冷却水。如何能节约蒸馏塔的酒气热能和冷却用水，将是蒸馏工段一个节能的关键点。液相过塔的目的是排除杂质，以保证最后生产的是合格产品。为达到节约成本的目的，因此我们改进操作方法，考虑在粗馏塔过醛塔时采用气相过塔（半直接三塔蒸馏工艺），用粗馏塔的酒气（不用冷凝而是以气相的形式）直接进人脱醛塔，充分利用脱醛塔酒气中的热能来加热醛塔酒液，可以节约大约1/4的蒸馏用气和1/3的蒸馏冷却用水，这将达到更好的节能效果。利用半直接三塔蒸馏工艺，只要操作稳定，就可以生产出达到国家要求的食用酒精。
2.4采用热能偶合蒸馏提高效率
想要降低传热过程中所消耗的热能那就要使分离系统物料的温度与换热的热介质物流尽可能接近。但是，在实际的蒸馏的操作中，塔釜和塔顶的温差取决于分离要求和分离物系的性质难以有较大的变动在实际的生产当中可以进行的选择的较为实惠的热介质又不是很多，偶合时得到的温差却总是无法和工艺所需要的顶釜的温差相当。
2.5回收废液中的潜热，减少能量损耗
蒸馏过程中不可避免的产生较多的高温废液，将这些废液进行回收利用，也可以降低能耗，节约成本。使用闪蒸罐将废液中的低温蒸气回收至杂醇油中用作蒸馏蒸气，基本可以满足杂醇油的蒸气量需求，不用进行补充，这样大大减少了能耗的损失，并提高了企业的经济效益。
三、提升酒精蒸馏节能减排质量的有效举措
3.1蒸馏设备的科学管理
保证蒸馏塔内设备进行流畅的工作是节约能源、提高酒精蒸馏工作效率的重要途径，为此我们要做好制造设备的测评，选择合适的制造设备进行酒精蒸馏工作，做好制造设备的使用记录和日常管理，延长设备的使用寿命，以此降低企业的工作成本。首先，对于酒精蒸馏工作的酒精蒸馏设备进行跟踪调查，收集该类型设备在酒精蒸馏设备的相关基础数据，保证设备可以长时间内支持酒精蒸馏工作，并统计各项类型设备的出入厂数据。以此为基准做好分配、管理、回收等工作，保证每个设备都以最优的状态迎接酒精蒸馏工作。
3.2节能环保材料的选用
材料是酒精蒸馏行业的根本，也是渗透节能理念的重要切入点。在酒精蒸馏流程中，相关工作人员要根据设计工况合理选择一些可回收、污染率低的材料，以此实现节能减排的设计目标，在充分考虑到企业经济效益与自然环境保护的平衡上实现酒精蒸馏行业的稳定发展。在酒精蒸馏废液处理方面有关部门要制定一个科学合理的处理方式，将设备中一些对环境污染程度较高的废液进行特殊处理，从根本上减少制造企业的污染源头。
3.3节能减排设备的推广
如今，酒精蒸馏设备趋近于智能化和自动化，越来越多节能型设备出现在市场上供酒精蒸馏企业选择。企业可以从三个方面大力推广节能型酒精蒸馏设备。一是使用新型设备逐步更换老旧设备，通过选用工作效率更高、能源损耗更低的新型设备落实节能减排理念。二是更新酒精蒸馏掘进机的控制系统，使用新型控制系统提高设备的工作效率，减少在空转状态下的反复损耗。三是针对新型的节能设备进行制造工艺的优化，调整传统的酒精蒸馏工序，舍弃一些不必要的制造流程，把控好产品质量与节能减排的平衡，全面推进我国酒精蒸馏行业的发展。
结束语
社会与技术不断发展进步向酒精蒸馏行业提供了新的发展机遇，也提出了新的质量要求。近年来，我国酒精蒸馏行业充分吸收先进国家的生产经验，采用多塔差压式酒精蒸馏系统。相较于传统的单塔常压蒸馏方式，有效的提升了酒精质量，减少了蒸汽消耗与废液排放，从根本上实现了蒸馏行业的节能减排。
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