專利名稱:復(fù)式酒精蒸餾塔的制作方法
本實用新型屬于塔式酒精蒸餾專用設(shè)備。
食用白酒是我國廣大群眾的習(xí)慣性飲料，過去大多采用以糧食為原料經(jīng)配料蒸煮后采用固態(tài)發(fā)酵工藝，酒醅經(jīng)單級蒸餾生產(chǎn)食用白酒及各型配制酒。除少數(shù)經(jīng)特殊發(fā)酵工藝生產(chǎn)的名優(yōu)酒外，大量上述以作坊方式生產(chǎn)固態(tài)發(fā)酵蒸餾酒的中小型企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，酒基的質(zhì)量較差邪雜味難以消除，而且有相當(dāng)一部份在甲醇及雜醇油等理化指標(biāo)上不符合衛(wèi)生要求，超出了我國頒布的蒸餾酒及配制酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB2767－81)危害群眾的身體健康。
近年以來釀酒行業(yè)開展了節(jié)約糧食的措施，提倡以野生淀粉資源為原料生產(chǎn)食用白酒，同時結(jié)合推廣液態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)工藝。上述以野生淀粉資源和制糖工業(yè)余料為原料，用液態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)的食用白酒的口感和有關(guān)衛(wèi)生指標(biāo)，就成了極待解決的問題。
目前，我國一般以野生淀粉資源為原料和廢糖蜜進(jìn)行液態(tài)法生產(chǎn)酒精和食用白酒的中小企業(yè)，為節(jié)約投資，在酒精蒸餾工藝上大都采用的雙塔法氣相或液相過塔傳統(tǒng)工藝，往往只能生產(chǎn)工業(yè)酒精，在口感和有關(guān)衛(wèi)生指標(biāo)上達(dá)不到食用白酒的要求。而國際上有些蒸餾設(shè)備近年來雖然也注重于蒸餾部件的改進(jìn)，但技術(shù)上的突破都還不夠理想。有的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高；有的雖也采用了大錐面的集液器，如專利申請?zhí)枮镾U950760所提出的技術(shù)，其收集效果有所提高，但僅限于收集含有碎屑的蒸汽流中潔凈的液體，但冷凝效果不佳。
本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種“復(fù)式酒精蒸餾塔”，結(jié)構(gòu)緊湊，造價少，占地面積和高度小，不需專用之廠房結(jié)構(gòu)；其蒸餾塔節(jié)內(nèi)之復(fù)合塔板結(jié)構(gòu)簡單、操作穩(wěn)定，效率高，結(jié)構(gòu)前期對粗酒精進(jìn)行“分級氧化脫臭”處理，能生產(chǎn)出無邪雜味的符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的食用白酒和香料工業(yè)及香妝品工業(yè)等所需之溶劑。
以下是本實用新型的主要技術(shù)解決方案本實用新型提供一種復(fù)式酒精蒸餾塔，它包括蒸餾釜、填料塔節(jié)、聯(lián)合冷卻器以及其它輔助管道、閥門和儀表，其特征在于a、設(shè)計有3－8節(jié)但最佳為5節(jié)具有特殊結(jié)構(gòu)形式的復(fù)式蒸餾塔節(jié)串聯(lián)成蒸餾塔節(jié)組，該塔節(jié)組的底端串接于上述填料塔節(jié)上部；b、上述各復(fù)式蒸餾塔節(jié)其各自的引流口均分別與各個帶啟閉閥的引流管出口聯(lián)接，同時，上述各引流管的出流口端均予以串連；c、變徑塔節(jié)的小徑筒口串接于上述蒸餾塔節(jié)組的頂端；d、錐面式分凝器的錐口端套接于上述變徑塔節(jié)的大徑接口處，且該分凝器位于塔體內(nèi)。
上述特殊結(jié)構(gòu)形式的復(fù)式蒸餾塔節(jié)是指這樣一種蒸餾塔節(jié)有一凹形槽板固定于塔節(jié)底部，該槽板的一側(cè)與扇形降液套管呈機(jī)械形式聯(lián)接，同時，罩帽板固定于所述凹形槽板的上方。
上述凹形槽板是指這樣一種槽板上槽及下槽均呈凹形，下槽與下槽之間留有一定的升汽間隙并由一個上槽以可透汽形式蓋接。
上述扇形降液套管，是指這樣一種套管它由其橫截面均呈扇形但截面面積和高度不同的外管和內(nèi)管套接而成，外管的截面與內(nèi)管的截面周邊對應(yīng)平行安置。
上述變徑塔節(jié)是指這樣一種塔節(jié)它由大徑接口通過錐形變徑面與小徑筒口聯(lián)接而成，錐形變徑面所夾的錐頂角為60°～100°，但最佳角為90°。
上述錐面式分凝器是指這樣一種分凝器其下錐面沿錐角頂所指的方向通過短邊圓柱與上錐面聯(lián)接，所述圓柱在上錐面的外側(cè)與水套聯(lián)接，上述下錐面的錐頂角為100～120°，但最佳頂角為110°，上述口錐面的錐頂角為50～60°，但最佳頂角為54°，同時，所述上錐面及下錐面均為溝紋狀材料制成。
由于采用了以上主要技術(shù)解決方案，因此本實用新型具有下述優(yōu)點(diǎn)1.使用了復(fù)合裝配塔板，塔板效率高，大大提高了酒精濃縮比和質(zhì)量。
2.整體結(jié)構(gòu)緊湊，易于制造安裝，特別適合于我國西南部部份貧困落后的邊遠(yuǎn)山區(qū)以野生淀粉植物為原料生產(chǎn)食用白酒。如同時使用“分級氧化酒精脫臭工藝”可取得顯著效果。
3.大部份部件使用焊接，金屬耗量少，防滲性能好。部份元件可標(biāo)準(zhǔn)化，降低了制造成本。全部槽板、篩板、絲網(wǎng)均為活動裝配，易于拆換和維修。
4.以年率2500－3000噸食用白酒之相同產(chǎn)量設(shè)備對比，用相同材料本實用新型“復(fù)式酒精蒸餾塔”之造價為傳統(tǒng)浮閥塔板酒精精餾塔之 1/3 左右。由于占地少、高度小，節(jié)約了專用廠房之基建投資。
5.蒸汽耗量少，節(jié)約能源。如以此單塔結(jié)合“分級氧化酒精脫臭工藝”集中處理粗酒精采用年生產(chǎn)2500～3000噸食用白酒之本設(shè)備，只需配備一噸蒸汽鍋爐即可。
因此，本實用新型基本上實現(xiàn)了其發(fā)明目的。
圖1為本實用新型的剖面及流程示意圖圖2為凹形槽板的結(jié)構(gòu)示意圖圖3為降液套管的結(jié)構(gòu)示意圖圖4為變徑塔節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖圖5為錐面式分凝器的結(jié)構(gòu)示意圖圖中各標(biāo)號的意義分別為(1)——送汽閥，(2)——聯(lián)通閥，(3)——排出閥，(4)——蒸餾釜，(5)——進(jìn)料管道，(6)——第一組復(fù)式蒸餾塔節(jié)，(7)第二組復(fù)式蒸餾塔節(jié)，(8)——第三組復(fù)式蒸餾塔節(jié)，(9)——啟閉閥，(10)——冷卻水進(jìn)口管閥，(11)——變徑塔節(jié)，(12)——錐面式分凝器，(13)——冷卻水出水管，(14)——水套，(15)——上錐面，(16)下錐面，(17)折流盤，(18)——出酒管，(19)罩帽板，(20)——降液套管，(21)——聯(lián)合冷卻器，(22)——下部出酒管，(23)——填料塔節(jié)，(24)蒸汽進(jìn)口閥，(25)——廢液排出閥，(26)——上槽，(27)——降液套管安裝孔，(28)——下槽，(29)——內(nèi)管，(30)——外管，(31)——大徑接口，(32)——法蘭盤，(33)——變徑錐面，(34)——小徑筒口，(35)——分凝器水套法蘭，(36)——冷卻水進(jìn)水管，(37)——凹形槽板，(38)——短邊圓柱，(39)——法蘭盤。
以下結(jié)合本實用新型的最佳
具體實施方式本實施例的塔體為各蒸餾塔節(jié)組成之部件組裝而成。底部為蒸餾釜(4)內(nèi)設(shè)有間接加熱之盤管，蒸汽由蒸汽進(jìn)口閥(24)進(jìn)入，初期之冷凝水由排出閥(3)排出，直接加熱之鼓泡管蒸汽由送汽閥(1)控制。兩管蒸汽可以通過連通閥門(2)串連使用。向上為填料塔節(jié)(23)，可充填隋性通氣材料或根據(jù)成品之要求合理充填串香物料。向上(6、7、8)依次為第一、二、三組主要蒸餾塔節(jié)，其中第二組塔節(jié)(7)為三節(jié)。各節(jié)內(nèi)同時裝有基面平行之凹形槽板(37)和罩帽規(guī)則分布之改進(jìn)罩帽板(19)，以及異形截面之降液套管(20)。頸部之變徑塔節(jié)(11)內(nèi)裝有絲網(wǎng)除沫器。錐面式分凝器(12)位于塔體內(nèi)之頂部，主要為相互疊置之帶溝紋的錐面組成。成品酒精由出酒管(18)流出后經(jīng)聯(lián)合冷卻器(21)又由下部出酒管(22)流出，進(jìn)入庫內(nèi)。根據(jù)溶劑，食用白酒、配制酒之要求進(jìn)行度數(shù)稀釋及配香工藝。
以下是對各部件結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步說明凹形槽板(37)由金屬凹形型材料所加工制成，它由上槽(26)和下槽(28)所組成，槽與槽之間留有一定的升汽間隙上下槽之間亦留有一定的蒸汽通道迴路間隙。加工時槽與槽之間的距離，上下槽之間的蒸汽通道迴路間隙可以通過周邊焊接于金屬園形板材上予以解決。上部及下部槽與槽之間之距離可適當(dāng)加筋條固定整個凹形材料所組成之槽板(37)周邊為園形。加工時按降液套管(20)之橫截面的幾何尺寸留有加工的裝配孔(27)。
異形降液導(dǎo)管(20)由金屬板材焊接而成。內(nèi)管(29)和外管(30)的橫截面均呈扇形。內(nèi)管(29)有一定之高差。內(nèi)管(29)和外管(30)之間有一定的間隙。它們的橫截面的對應(yīng)邊線相互平行。
變徑塔節(jié)(11)由金屬板材焊接加工而成。它主要由法蘭盤(39)與小徑筒口(34)通過錐形變位面(33)經(jīng)由大徑接口(31)與法蘭盤(32)焊接加工而成。在變徑錐面(33)內(nèi)安裝有可拆卸的絲網(wǎng)除沫器。上述錐形變徑面(33)的錐頂角為90°。
分凝器(12)主要由金屬板材焊接加工而成。分別由水套(14)，冷卻水進(jìn)水管(36)，冷卻水出水管(13)，分凝器水套法蘭(35)組成外殼。內(nèi)部主要由帶溝紋之金屬板材加工的上錐面(15)和下錐面(16)組成。下錐面(16)的切頭邊沿線向下，垂直于軸線安裝有折流盤(17)。上錐面(15)和下錐面(16)通過短邊園柱(38)焊接在一起。短邊園柱并與水套(14)焊接在一起。在上錐面(15)和下錐面(16)之間，安裝有出酒管(18)，通過水套(14)向外引流。
上述下錐面(16)的錐頂角為110°，上錐面(15)的錐頂角為54°。
現(xiàn)結(jié)合本實施例的操作流程對本實施例作進(jìn)一步描述1.已經(jīng)氧化脫臭予處理之粗酒精經(jīng)進(jìn)料管道(5)自流或由泵引入蒸餾釜(4)，合理控制液位。同時使用一次蒸汽由盤管及鼓泡管加熱蒸餾液，盤管之蒸汽冷凝液由排出閥(3)排出。當(dāng)釜溫升高后，閉排出閥(3)、送汽閥(1)，啟連通閥(2)，使蒸汽串連使用。整個釜壓可通過蒸汽進(jìn)口閥(24)調(diào)節(jié)。
2.酒精蒸氣通過填料塔節(jié)(23)是一次液汽接觸提餾(或串香物料串香)。順次沿復(fù)式蒸餾塔節(jié)(6、7、8)上升。在每節(jié)內(nèi)均經(jīng)凹形槽板(37)及罩帽板(19)反復(fù)多次提餾，一些高沸點(diǎn)雜質(zhì)(雜醇油)，在某塔板上富集，通過取樣化驗后可由啟閉閥(9)引出塔外重行氧化或另行處理。如因條件控制不慎發(fā)生淹塔，亦可通過啟閉閥(9)將板上液層引出返回蒸餾釜(4)。經(jīng)濃縮提純后之酒精蒸汽在變徑塔節(jié)(11)通過絲網(wǎng)除沫器除去夾帶水霧進(jìn)入塔上之錐面式分凝器(12)。
3.錐面式分凝器(12)中，上部為冷凝上錐面(15)，下部為承液下錐面(16)，液化之酒精部份由承液下錐面匯集經(jīng)出酒管(18)流向聯(lián)合冷卻器(21)，同時，冷卻液部份落入塔內(nèi)?；亓髁恐笮】梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)冷卻水之進(jìn)口管閥(10)，提高和降低分凝器之效率，以及控制蒸汽能量等加以控制。
4.對未經(jīng)氧化脫臭處理或脫臭不完全之粗酒精可在每次蒸餾初期分出低沸點(diǎn)雜質(zhì)(酒頭)和由相應(yīng)塔板上引出富集之雜醇油另行處理?；蚪?jīng)氧化脫臭后再入釜蒸餾，但對同時使用了“分級氧化酒精脫臭工藝”預(yù)處理后之粗酒精，蒸餾過程中很少向塔外引流和分出酒頭，成品酒即可達(dá)到食用白酒之質(zhì)量指標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)式酒精蒸餾塔，它包括蒸餾釜(4)、填料塔節(jié)(23)、聯(lián)合冷卻器(21)以及其它輔助管道、閥門和儀表，其特征在于a.設(shè)計有3～8節(jié)但最佳為5節(jié)具有特殊結(jié)構(gòu)形式的復(fù)式蒸餾塔節(jié)(6、7、8)串聯(lián)成蒸餾塔節(jié)組，該塔節(jié)組的底端串接于上述填料塔節(jié)(23)上部，b.上述各復(fù)式蒸餾塔節(jié)(6、7、8)其各自的引流口均分別與帶啟閉閥(9)的引流管的出口聯(lián)接，同時，上述各引流管的出流口端均予以串連，c.變徑塔節(jié)(11)的小徑筒口(34)串接于上述蒸餾塔節(jié)組的頂端，d.錐面式分凝器(12)的錐口端套接于上述變徑塔節(jié)(11)的大徑接口(31)處，且該分凝器(12)位于塔體內(nèi)。
2.據(jù)權(quán)利要求
1所述復(fù)式酒精蒸餾塔，其特征在于上述特殊結(jié)構(gòu)形式的復(fù)式蒸餾塔節(jié)(6、7、8)有一凹形槽板(37)固定于塔節(jié)底部，該槽板(37)的一側(cè)與扇形降液套管(20)呈機(jī)械形式聯(lián)接，同時，罩帽板(19)固定于所述凹形槽板(37)的上方。
3.據(jù)權(quán)利要求
2所述復(fù)式酒精蒸餾塔，其特征在于上述凹形槽板(37)的上槽(26)及下槽(28)均呈凹形，下槽與下槽之間留有一定的升汽間隙并由一個上槽以可透汽形式蓋接。
4.據(jù)權(quán)利要求
2所述復(fù)式酒精蒸餾塔，其特征在于上述扇形降液套管(20)由其橫截面均呈扇形但截面面積和高度不同的外管(30)和內(nèi)管(29)套接而成，外管(30)的截面與內(nèi)管(29)的截面周邊對應(yīng)平行安置。
5.據(jù)權(quán)利要求
1所述復(fù)式酒精蒸餾塔，其特征在于上述變徑塔節(jié)(11)由大徑接口(31)通過錐形變徑面(33)與小徑筒口(34)聯(lián)接而成，錐形變徑面(33)所夾的錐頂角為60～100°，但最佳夾角為90°。
6.據(jù)權(quán)利要求
1所述復(fù)式酒精蒸餾塔，其特征在于上述錐面式分凝器(12)下錐面(16)沿錐角頂所指的方向通過短邊圓柱(38)與上錐面(15)聯(lián)接，所述圓柱(38)在上錐面(15)的外側(cè)與水套(14)聯(lián)接，上述下錐面(16)的錐頂角為100～120°但最佳頂角為110°，上述下錐面(15)的錐頂角為50～60°，但最佳頂角為54°，同時，所述上錐面(15)及下錐面(16)均為溝紋狀材料制成。
專利摘要
一種復(fù)式酒精蒸餾塔，屬于塔式酒精蒸餾專用設(shè)備。目前我國國內(nèi)及國外的雙塔式食用酒精蒸餾設(shè)備，要么存在有加工出的酒精在口感和有關(guān)衛(wèi)生指標(biāo)上達(dá)不到食用白酒的要求，要么存在有冷凝效果不佳等不足。本實用新型是為解決上述問題而提出來的。它設(shè)有復(fù)式蒸餾塔板組、變徑塔節(jié)以及錐面式分凝器，具有整體結(jié)構(gòu)緊湊、易于制造安裝、特別是適合于加工野生淀粉植物為原料的食用白酒等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C12C13/00GK87208161SQ87208161
公開日1988年1月13日 申請日期1987年5月20日
發(fā)明者胡國柱 申請人:胡國柱導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan