木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝的製作方法
2023-07-15 10:37:06
專利名稱：木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於酒精發酵工業技術領域，更具體是涉及木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝。
背景技術：
以化石燃料為主的能源結構不僅使其漸趨枯竭，而且對環境與生態造成巨大壓力，實現能源多元化和尋求可再生的清潔能源、保護環境已成大勢所趨。在可再生能源中，生物燃料所佔比重最大，它不僅可做化石能源的替代，更是石油化工產品的替代，並具有清潔、高效、安全、可持續等四大特徵。生物燃料產業已成為21世紀最具活力的產業之一，並被許多發達國家作為國家能源戰略和新的經濟增長點。生物燃料國際公認的唯一能在運輸領域大規模替代汽油和柴油，目前使用的生物燃料主要是燃料乙醇和生物柴油，燃料酒精 佔85%以上。目前的燃料酒精主要是以玉米、甘蔗為原料的所謂「第I代」生物燃料，並取得了替代石油、減排C02和促進經濟發展的成效。但畢竟食用資源有限，大規模生產酒精會造成能源與食物爭原料的局面。由於高油價，再加上全球糧價上漲，正如世界經合組織(0E⑶)發布的一份非官方報告指出以玉米、甘蔗、食用油為原料的第I代生物燃料替代石油的成本太高，並且減排二氧化碳能力有限，還會影響糧食價格和破壞環境；而理想的以農林廢棄物和能源作物為原料的第2代生物燃料正期待著技術突破。儘管世界各國在第2代燃料酒精研發方面投資巨大，如美國已花費數十億美元支持纖維質酒精生產技術的開發，並於2007年投資3. 85億美元和3. 75億美元分別支持6個纖維素乙醇示範工廠建設和建立3個國家研究中心，加拿大、中國都先後建成了纖維素乙醇示範工廠，但由於沒有突破技術瓶頸，生產成本仍高於糧食酒精和甘蔗酒精。2008年11月，在巴西聖保羅舉辦的「國際生物燃料大會」預計纖維質酒精為代表的第2代生物燃料將至少於2015年後實現商業化生產。歐盟已承認其制定的2010年用生物燃料替代5. 75%石油的目標由於原料的原因而不能實現，把2020年替代10%石油的目標希望寄託於第2代生物燃料；美國亦是如此，用玉米只能生產4500萬噸乙醇/年，其他則只能依靠纖維質酒精滿足需求。因此，如何實現從第I代向第2代生物燃料過渡是全球面臨的共同問題。木薯因其澱粉含量高、耐旱耐貧瘠、不佔耕地等優點被國際公認是從糧食向秸杆類木質纖維素原料過渡的1. 5代生物燃料。酒精工業是國民經濟的支柱產業之一，是農副產品工業利用的重要途徑。據酒精協會統計2011年全國酒精產量為83. 37億升，我省酒精產量為8. 8億升佔全國酒精產量的10.56%。江蘇省酒精產量近幾年一直列全國第四名，且絕大部分均是木薯原料生產酒精。由於人口眾多，土地資源緊張，非糧生物質資源利用更是國民經濟可持續發展重點。因地制宜，選擇合適的非糧生物質原料，採用現代工業生物技術進行綜合加工利用，提高附加值、延伸產業鏈，可有效提高農民收入、改善人民生活水平和促進低碳經濟發展。2006年國家發改委在國家《可再生能源中長期發展規劃》中，明確提出近期重點發展以薯類、甜高粱等為原料的非糧燃料酒精。通過開發以木薯為代表薯類酒精發酵技術，可以使現有的燃料酒精生產整體得到改善，造就新的經濟增長點，對產業結構調整將產生積極影響。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術存在的不足，提供一種木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝。為達到上述目的，本發明採取了如下的技術方案木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝，包括如下技術步驟(I)木薯原料粉碎；(2)加入工藝水進行混合； (3)除砂；將獲得的純砂進行分離；(4)液化糖化；(5)濃醪發酵；(6)蒸餾；將獲得的乙醇產品分離，餘液則進入酒槽；(7)經過板框分離後獲得的粗濾液回流至(2)步驟中，其餘則進入槽池過濾；(8)除砂；將獲得的純砂分離，餘液則進行濃醪厭氧發酵；(9)獲得的沼氣分離，其餘則進行板框分離；(10)將獲得的有機肥料分離，其餘則進行二級厭氧處理；(11) SBR 好氧處理；(12)進入汙水處理廠。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果(I)大大提高生產技術水平與效率、降低了能源消耗與生產成本、減少了汙水產生量與排放量、廢棄物通過回用與沼氣生產等途徑資源化利用解決了廢棄物處理難的問題，而且帶來了較大的效益；(2)在很大程度上提高和推動木薯乙醇行業生產技術水平和技術進步，大大減少了汙水的產生量與排放量同時減輕了環保壓力和治理能力，有效降低了生產運行的成本和增加相當的經濟效益。同時，濾液回用和沼氣生產，則增加了廢棄物的附加值，符合目前的低碳經濟，達到了企業「節能減排、資源化利用」的目的，對環境尤其是水體的保護起到了非常明顯的作用，使公司、社會與環境和諧共同發展，取得的社會效益是顯著的。
具體實施例方式以下結合具體實施例來對本發明做進一步的描述。實施例1木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝，包括如下技術步驟( I)木薯原料粉碎；(2)加入工藝水進行混合；(3)除砂；將獲得的純砂進行分離；(4)液化糖化；
(5)濃醪發酵；(6)蒸餾；將獲得的乙醇產品分離，餘液則進入酒槽；(7)經過板框分離後獲得的粗濾液回流至(2)步驟中，其餘則進入槽池過濾；(8)除砂；將獲得的純砂分離，餘液則進行濃醪厭氧發酵；(9)獲得的沼氣分離，其餘則進行板框分離；(10)將獲得的有機肥料分離，其餘則進行二級厭氧處理； (11) SBR 好氧處理；
(12)進入汙水處理廠。
權利要求
1.木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝，其特徵在於，包括如下技術步驟(1)木薯原料粉碎；(2)加入工藝水進行混合；(3)除砂；將獲得的純砂進行分離；(4)液化糖化；(5)濃醪發酵；(6)蒸餾；將獲得的乙醇產品分離，餘液則進入酒槽；(7)經過板框分離後獲得的粗濾液回流至(2)步驟中，其餘則進入槽池過濾；(8)除砂；將獲得的純砂分離，餘液則進行濃醪厭氧發酵；(9)獲得的沼氣分離，其餘則進行板框分離；(10)將獲得的有機肥料分離，其餘則進行二級厭氧處理；(11)SBR好氧處理；(12)進入汙水處理廠。
全文摘要
本發明公開了一種木薯原料酒糟粗濾液回用偶聯乙醇-沼氣雙濃醪發酵工藝。本發明包括如下技術步驟(1)木薯原料粉碎；(2)加入工藝水進行混合；(3)除砂；將獲得的純砂進行分離；(4)液化糖化；(5)濃醪發酵；(6)蒸餾；將獲得的乙醇產品分離，餘液則進入酒槽；(7)經過板框分離後獲得的粗濾液回流至(2)步驟中，其餘則進入槽池過濾；(8)除砂；將獲得的純砂分離，餘液則進行濃醪厭氧發酵；(9)獲得的沼氣分離，其餘則進行板框分離；(10)將獲得的有機肥料分離，其餘則進行二級厭氧處理；(11)SBR好氧處理；(12)進入汙水處理廠。本發明大大減少了汙水的產生量與排放量同時減輕了環保壓力和治理能力。
文檔編號C12P5/02GK102994567SQ20121048413
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月23日 優先權日2012年11月23日
發明者劉春貞, 丁永澤, 白永琦, 朱建峰, 周騰雲, 汪李嚴 申請人:吳江永祥酒精製造有限公司