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            《現代酒精工藝學》電子書
            資料類別
               化工建筑軟件圖書
            課程(專業)
              現代酒精工藝學
            關鍵詞
              現代酒精工藝學|乙醇
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              2018-10-27 19:25:00
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             內容簡介:
               《現代酒精工藝學》電子書
              前 言
              在2000多年前,人類就開始釀造酒精。酒精生產技術進一步發展始于20世紀50年代,50多年來,酒精工業在許多專家、學者和工程技術人員的努力下取得了眾多科技成果,提高了酒精生產的技術水平,但總體發展勢頭平緩。近年來,在礦產能源日益枯竭和世界性能源危機的刺激下,燃料乙醇作為一種綠色可再生能源而拔地而起,使發酵酒精工業呈現出前所未有的快速發展歷程,古老的發酵酒精工業在能源領域找到了自己的位置。
              乙醇是一種優良的燃料,同時也是一種優良的燃油品質改善劑。乙醇是燃料油的增氧劑,使汽油增加內氧,燃燒充分,達到節能和環保的目的;乙醇具有極好的抗爆性能,調和辛烷值一般都在120以上,可有效提高汽油的抗爆指數;目前,大規模的市場需求給酒精工業提供了空前的發展機會。生物工程、節能技術和電子計算機等高新技術在酒精工業上的應用,已使酒精工業的面貌發生了根本變化,給沉悶多年的酒精領域注入了新的活力。現在無論是產品質量、生產工藝、環境保護還是自控水平和各項消耗指標,都有了重大進步,使得原來生存發展空間狹小的酒精工業重新煥發出很強的魅力及生命力。
              在此背景的引領下,牽動了作者重新審視酒精工藝學這個問題的好奇心,激發了構思寫作本書的熱情和靈感。眾所周之,酒精工藝涉及生物反應過程和分離過程兩大部分,生物反應過程也是一個反應過程,作者岳國君以其多年的生產實踐經驗及中糧集團高層管理工作經歷,把握酒精工業領域的發展趨勢,以前瞻性的視角,提出用過程工程的方法分析酒精工藝過程。本書編寫的主線突出了這一思想,全書采用過程工程的思想,分析酒精生產過程。其中第四章 糖化醪的發酵中發酵的影響因素寫入了流體流動及混合對發酵的影響;發酵罐的設計計算內容引入停留時間分布測定及采用層析流模型、多級全混釜串級模型理論進行轉化率的計算,并給出了計算程序;最后介紹了發酵新技術;第三章 液化和糖化工藝中寫入了醪液粘度變化規律的實驗室研究結果。
              全書共有八章,緒論,第一章 酒精生產原輔材料、第二章 原料預處理工藝、淀粉漿的糊化、第三章 液化和糖化工藝、第四章 糖化醪的發酵、第五章 成熟醪的精餾與無水酒精的生產、第六章 酒精廠副產品的綜合利用與污水處理、第七章 現代酒精工廠工藝設計。全書由岳國君策劃,其中緒論,第五章,第六章及第七章由董紅星編寫;第一章,第二章,第三章及第四章由楊曉光編寫。
              本書在編寫過程中吸收了前人在酒精工廠設計方面的經驗和工程實踐成果,力求在內容上體現現代酒精廠設計原則和方法,美國的奧特奇的酒精技術教本使本書的某些內容更具新意。本書主要突出現代酒精工廠設計理念,介紹使用計算機進行工廠設計。書中較多實例來源于作者的生產實際和科研實踐。書中設計實例由中糧集團生化能源公司(肇東)提供,具有較好的工廠生產背景,。
              本書可作為酒精工廠設計人員的參考用書,或者作為高等院校化工、環境等相關專業人員教材,也可供從事科研設計以及生產管理的工程科技人員參考。
              由于編者水平有限,書中錯誤和不妥之處在所難免,懇請讀者批評指正。
             
              目 錄
              緒論 1
              0.1 生產工藝概述 1
              0.2 酒精的主要性質 4
              0.3 酒精的主要用途 4
              0.3.1 燃料乙醇 4
              0.3.2 調制蒸餾酒 6
              0.3.3 醫藥化工等方面的用途 8
              0.3.4 酒精工業的副產物 10
              0.4 國內外酒精生產概況及發展戰略 11
              0.4.1 我國酒精生產概況及發展戰略 11
              0.4.2 國外酒精生產概況及發展戰略 14
              第1章 酒精生產的原輔材料 16
              1.1 主要原料分類 16
              1.1.1 分類 16
              1.1.2 成分分析 17
              1.2 各種生產酒精原料的特點 18
              1.2.1 淀粉質原料 18
              1.2.2 糖質原料 27
              1.2.3 纖維質原料 27
              1.2.4 其它原料 28
              1.3 酒精生產用水 29
              1.3.1 水在酒精生產中的作用及消耗情況,各處用水量 29
              1.3.2 工藝上對水的要求,水的衛生指標 30
              1.3.3 硬水的軟化 30
              1.4 酒精生產用輔助材料 31
              第2章 原料預處理工藝 33
              2.1 淀粉質原料的預處理 33
              2.1.1 淀粉質原料的除雜 33
              2.1.2 淀粉質原料的粉碎 34
              2.2 纖維質原料的預處理 34
              2.2.1 物理方法 35
              2.2.2 化學方法 36
              2.2.3 其它方法 37
              2.3 糖質原料的預處理 38
              2.3.1 糖蜜的稀釋 38
              2.3.2 糖蜜的酸化 39
              2.3.2 營養鹽的添加 40
              2.3.3 糖蜜的滅菌 41
              2.3.4 稀糖液的澄清 41
              第3章 淀粉漿的糊化(蒸煮)、液化與糖化工藝 43
              3.1淀粉漿糊化(蒸煮)、液化與糖化概述 43
              3.2 淀粉漿糊化(蒸煮)、液化、糖化原理 43
              3.2.1糊化(蒸煮)原理 43
              3.2.2液化原理 48
              3.2.3糖化原理 50
              3.2.4 與液化糖化有關的酶類及其特性 50
              3.3 原料的糊化(蒸煮)工藝 56
              3.3.1 高溫高壓蒸煮工藝 56
              3.3.2 低溫低壓蒸煮工藝 60
              3.3.3 生原料的無蒸煮工藝 62
              3.3.4 水熱處理工藝的發展趨勢 66
              3.4 液化工藝 66
              3.4.1 傳統液化工藝 66
              3.4.2 噴射液化 66
              3.4.3噴射液化與傳統液化方法的比較 72
              3.4.4 液化過程中醪液的粘度變化 72
              3.5 糖化工藝 75
              3.5.1 間歇糖化工藝 75
              3.5.2 連續糖化工藝 76
              3.5.3 雙液流糖化工藝 77
              3.6 雙酶法液化糖化工藝介紹 78
              3.6.1 工藝流程 78
              3.6.2 雙酶法工藝效果及經濟效益 78
              3.7 關于糖化過程的爭議 79
              3.8 展望 80
              第4章 糖化醪的發酵 82
              4.1 酵母菌的培養 82
              4.1.1 酵母菌簡介 82
              4.1.2 酵母菌的培養 86
              4.2 酒母擴培工藝 89
              4.2.1 酒母糖化醪的制備 90
              4.2.2 酒母擴培工藝過程 91
              4.2.3 酒母擴培方法 93
              4.2.4 成熟酒母質量指標 95
              4.2.5 影響酒母質量的主要因素 96
              4.2.6 酒母培養中異常現象的處理 98
              4.2.7 活性干酵母(AADY)的利用 98
              4.3 酒精發酵機理 99
              4.3.1 目標產物酒精生成機理 100
              4.3.2 副產物生成機理 104
              4.4 酒精發酵過程動力學 107
              4.4.1得率系數 107
              4.4.2 細胞生長動力學模型 108
              4.4.3 酵母生長動力學 109
              4.4.4 底物消耗動力學 112
              4.4.5 產物生成動力學 114
              4.5 酒精發酵工藝 115
              4.5.1 間歇式發酵 115
              4.5.2 半間歇半連續發酵 117
              4.5.3 連續式酒精發酵 118
              4.6 酒精發酵罐設計 125
              4.6.1選材 126
              4.6.2確定發酵罐尺寸以及結構形式 127
              4.6.3 熱量衡算與換熱器形式的選擇 130
              4.6.4攪拌器設計 130
              4.6.5 選用零部件 137
              4.6.6 強度計算 137
              4.6.7 施工圖設計 137
              4.6.8 發酵罐間的連接 137
              4.7 酒精發酵過程的模擬計算 142
              4.7.1 多尺度理論 142
              4.7.2 間歇酒精發酵的模擬計算 143
              4.7.3 連續酒精發酵的模擬計算 143
              4.8 發酵過程影響因素及其控制 157
              4.8.1 溫度的影響及控制 157
              4.8.2 pH的影響及控制 158
              4.8.3 乙醇濃度的影響 158
              4.8.4 霉菌毒素的影響 159
              4.8.5 植酸的影響 160
              4.8.6 雜菌污染的影響以及控制 160
              4.8.7 流體流動及混合狀況的影響 162
              4.9 酒精發酵新技術 162
              4.9.1固定化酵母細胞發酵技術 162
              4.9.2 真空發酵和氣提發酵技術 162
              4.9.3 濃醪發酵 163
              4.9.4 無蒸煮無糖化一步發酵 164
              4.9.5自絮凝發酵 164
              4.9.6 透析膜發酵 165
              4.9.7 萃取發酵 167
              第5章 成熟醪的精餾與無水酒精的生產 169
              5.1 發酵成熟醪的組成 169
              5.1.1 不揮發性雜質 169
              5.1.2 揮發性雜質 169
              5.2 酒精精餾原理 170
              5.2.1 揮發系數與精餾系數 171
              5.2.2 揮發性雜質的分類以及其揮發系數和精餾系數 172
              5.2.3 雜醇油的分離理論 174
              5.2.4 甲醇的分離理論 176
              5.3 酒精精餾設備與工藝流程 176
              5.3.1酒精精餾設備 176
              5.3.2 酒精精餾工藝流程 180
              5.4 精餾中的節能 188
              5.5 無水乙醇的生產與應用 190
              5.5.1概述 190
              5.5.2 無水乙醇的生產工藝 190
              第6章 酒精廠副產品的綜合利用與污水處理 192
              6.1 酒精糟液的綜合處理 192
              6.1.1 DDGS工藝 192
              6.1.2 非淀粉質原料酒精糟液的處理 206
              6.2 二氧化碳的回收利用 209
              6.2.1 二氧化碳的回收 209
              6.2.2 二氧化碳的應用 213
              6.3 玉米提胚制油 217
              6.3.1 玉米提胚原理 218
              6.3.2 玉米提胚技術 219
              6.3.3 玉米胚制油 220
              6.3.4 玉米油精煉 221
              6.4 雜醇油的回收 225
              6.4.1 酒精成產過程中的雜醇油 225
              6.4.2 雜醇油的綜合利用 226
              6.5酒精工廠的污水處理 229
              第7章 現代酒精工廠工藝設計 233
              7.1生產規模選擇原則 233
              7.1.1 原料半徑 233
              7.1.2 銷售費用 234
              7.1.3 規模效益 234
              7.2工藝流程選擇 234
              7.2.1 工藝流程選擇原則 234
              7.2.2 淀粉質生產酒精各種工藝流程 235
              7.2.3 工藝流程投資估算 253
              7.2.4 流程經濟效益分析 256
              7.3工藝計算 257
              7.3.1 總物料衡算 257
              7.3.2 各工段物料衡算 266
              7.3.3 公用工程消耗 281
              7.3.4 常用流程模擬軟件 290
              7.4酒精工廠設備選型 293
              7.4.1 原料處理工段設備 294
              7.4.2 蒸煮糖化設備 295
              7.4.3 酒母發酵設備 296
              7.4.4 酒精蒸餾設備 296
              7.4.5 動力設備 297
              7.4.6 設備匯總 298
              7.5 清潔生產工藝 302

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