现代酒精工艺学

现代酒精工艺学
出版时间：2011年版
内容简介
　　早在2000多年前，人类就开始酿造酒精。酒精生产技术的进一步发展始于20世纪50年代，50多年来，酒精工业在许多专家、学者和工程技术人员的努力下取得了众多科技成果，但总体发展势头平缓。近年来，燃料乙醇作为一种绿色可再生能源拔地而起，使发酵酒精工业呈现出前所未有的快速发展历程。 本书作者以其多年的生产实践经验及高层管理工作经历，把握酒精工业领域的发展趋势，内容具有较强的前瞻性，体现了下列特色：全书采用过程工程的思想，分析酒精生产过程。 编写过程中吸收了前人在酒精工厂设计方面的经验和工程实践成果，力求在内容上体现现代酒精厂设计原则和方法。书中较多实例来源于作者的生产实际和科研实践。具有较好的工厂生产背景。 本书可作为酒精工厂设计人员的参考用书，或者作为高等院校轻工、发酵、环境等相关专业人员教材，也可供从事科研设计以及生产管理的工程科技人员参考。
目录
第1章绪论1
1 1生产工艺概述1
1 2酒精的主要性质3
1 3酒精的主要用途4
1 3 1燃料乙醇4
1 3 2调制蒸馏酒5
1 3 3医药化工等方面的用途7
1 3 4酒精工业的副产物8
1 4国内外酒精生产概况及发展战略8
1 4 1我国酒精生产概况及发展战略8
1 4 2国外酒精生产概况及发展战略11
第2章酒精生产的原辅材料13
2 1主要原料分类13
2 1 1分类13
2 1 2成分分析14
2 2各种生产酒精原料的特点14
2 2 1淀粉质原料14
2 2 2糖质原料21
2 2 3纤维质原料21
2 2 4其他原料22
2 3酒精生产用水22
2 3 1水在酒精生产中的作用及消耗情况，以及各处用水量22
2 3 2工艺上对水的要求，水的卫生指标23
2 3 3硬水的软化24
2 4酒精生产用辅助材料24
2 4 1酶制剂24
2 4 2尿素25
2 4 3纯碱、NaOH和漂白粉25
2 4 4活性干酵母25
2 4 5硫酸25
第3章原料预处理工艺26
3 1淀粉质原料的预处理26
3 1 1淀粉质原料的除杂26
3 1 2淀粉质原料的粉碎27
3 2纤维质原料的预处理27
3 2 1物理方法28
3 2 2化学方法29
3 2 3其他方法30
3 3糖质原料的预处理30
3 3 1糖蜜的稀释30
3 3 2糖蜜的酸化31
3 3 3营养盐的添加32
3 3 4糖蜜的灭菌32
3 3 5稀糖液的澄清33
第4章淀粉浆的糊化（蒸煮）、液化与糖化工艺34
4 1淀粉浆糊化（蒸煮）、液化与糖化概述34
4 2淀粉浆糊化（蒸煮）、液化、糖化原理35
4 2 1糊化（蒸煮）原理35
4 2 2液化原理38
4 2 3糖化原理38
4 2 4与液化、糖化有关的酶类及其特性39
4 3原料的糊化（蒸煮）工艺44
4 3 1高温高压蒸煮工艺44
4 3 2低温低压蒸煮工艺48
4 3 3生原料的无蒸煮工艺49
4 3 4水热处理工艺的发展趋势52
4 4液化工艺52
4 4 1传统液化工艺52
4 4 2喷射液化52
4 4 3喷射液化与传统液化方法的比较56
4 4 4液化过程中醪液的黏度变化57
4 5糖化工艺59
4 5 1间歇糖化工艺59
4 5 2连续糖化工艺60
4 5 3双液流糖化工艺61
4 6双酶法液化糖化工艺介绍61
4 6 1工艺流程61
4 6 2双酶法工艺效果及经济效益62
4 7关于糖化过程的争议63
4 8展望64
第5章糖化醪的发酵65
5 1酵母菌的培养65
5 1 1酵母菌简介65
5 1 2酵母菌的培养68
5 2酒母扩培工艺71
5 2 1酒母糖化醪的制备71
5 2 2酒母扩培工艺过程72
5 2 3酒母扩培方法74
5 2 4成熟酒母质量指标75
5 2 5影响酒母质量的主要因素76
5 2 6酒母培养中异常现象的处理77
5 2 7活性干酵母的利用78
5 3酒精发酵机理78
5 3 1目标产物酒精生成机理79
5 3 2副产物生成机理82
5 4酒精发酵过程动力学84
5 4 1得率系数85
5 4 2细胞生长动力学模型85
5 4 3酵母生长动力学86
5 4 4底物消耗动力学88
5 4 5产物生成动力学89
5 5酒精发酵工艺90
5 5 1间歇式发酵91
5 5 2半间歇半连续发酵92
5 5 3连续式酒精发酵92
5 6酒精发酵罐设计98
5 6 1选材99
5 6 2确定发酵罐尺寸以及结构形式99
5 6 3热量衡算与换热器形式的选择101
5 6 4搅拌器设计102
5 6 5选用零部件106
5 6 6强度计算107
5 6 7施工图设计107
5 6 8发酵罐间的连接107
5 7酒精发酵过程的模拟计算110
5 7 1多尺度理论110
5 7 2间歇酒精发酵的模拟计算111
5 7 3连续酒精发酵的模拟计算111
5 8发酵过程影响因素及其控制122
5 8 1温度的影响及控制123
5 8 2pH值的影响及控制123
5 8 3乙醇浓度的影响123
5 8 4霉菌毒素的影响124
5 8 5植酸的影响124
5 8 6杂菌污染的影响以及控制125
5 8 7流体流动及混合状况的影响126
5 9酒精发酵新技术126
5 9 1固定化酵母细胞发酵技术126
5 9 2真空发酵和气提发酵技术126
5 9 3浓醪发酵127
5 9 4无蒸煮无糖化一步发酵127
5 9 5自絮凝发酵128
5 9 6透析膜发酵128
5 9 7萃取发酵130
第6章成熟醪的精馏与无水酒精的生产131
6 1发酵成熟醪的组成131
6 1 1不挥发性杂质131
6 1 2挥发性杂质131
6 2酒精精馏原理132
6 2 1挥发系数与精馏系数132
6 2 2挥发性杂质的分类以及其挥发系数和精馏系数133
6 2 3杂醇油的分离理论135
6 2 4甲醇的分离理论137
6 3酒精精馏设备与工艺流程137
6 3 1酒精精馏设备137
6 3 2酒精精馏工艺流程139
6 4精馏中的节能146
6 5无水乙醇的生产与应用148
6 5 1概述148
6 5 2无水乙醇的生产工艺148
第7章酒精厂副产品的综合利用与污水处理150
7 1酒精糟液的综合处理150
7 1 1DDGS工艺150
7 1 2非淀粉质原料酒精糟液的处理159
7 2二氧化碳的回收利用162
7 2 1二氧化碳的回收163
7 2 2二氧化碳的应用166
7 3玉米提胚制油169
7 3 1玉米提胚原理170
7 3 2玉米提胚技术170
7 3 3玉米胚制油171
7 3 4玉米油精炼172
7 4杂醇油的回收174
7 4 1酒精生产过程中的杂醇油174
7 4 2杂醇油的综合利用175
7 5酒精工厂的污水处理178
第8章现代酒精工厂工艺设计181
8 1生产规模选择原则181
8 1 1原料半径181
8 1 2销售费用182
8 1 3规模效益182
8 2工艺流程选择182
8 2 1工艺流程选择原则182
8 2 2淀粉质生产酒精各种工艺流程182
8 2 3工艺流程投资估算197
8 2 4流程经济效益分析199
8 3工艺计算200
8 3 1总物料衡算200
8 3 2各工段物料衡算208
8 3 3公用工程消耗221
8 3 4常用流程模拟软件227
8 4酒精工厂设备选型230
8 4 1原料处理工段设备231
8 4 2蒸煮糖化设备232
8 4 3酒母发酵设备232
8 4 4酒精蒸馏设备233
8 4 5动力设备233
8 4 6设备汇总234
8 5清洁生产工艺237
参考文献239