CN103773813A - 禾稿液态发酵高效制乙醇 - Google Patents

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Abstract

本发明禾稿液态发酵高效制乙醇，主要是先以100为基率，按生性、半干或干性禾稿与石灰、净水比例为5-7∶0.5-0.7∶7-9称量禾稿、石灰、净水，并投入浸泡池中将禾稿浸泡除碱10-12天后粉碎细化成浆状生料，按浆状生料与醇曲、净水比例为100∶0.9-1.1∶280-300(气温高于30o用曲0.9加水300、气温低于30°用曲1加水290、气温低于20°用曲1.1加水280)称量生料、醇曲、净水并投入发酵罐或池中搅匀进行厌氧发酵，待醪液变成淡或深茶色发酵成熟时投入蒸馏设备中加热蒸馏，将所得乙醇按比例与燃油及助燃剂、惰性气体等进行加兑混合，即可得到优质高效节能环保的禾稿乙醇燃料。

Description

禾稿液态发酵高效制乙醇
技术领域
本发明涉及一种乙醇制法，特别是一种禾稿液态发酵高效制乙醇。
背景技术
当今乃至将来，能源已成为各国经济和政治发展与竞争的重大战略资源及决策依据，而燃能在能源资源中凸显重要，但作为燃能的主要资源煤炭、石油、天然气等储藏量极为有限和易枯竭，且开采使用成本大和易破坏生态环境。因而进一步研究利用大量禾稿等植物废弃资源开发新能源显得尤为重要与急迫。
发明内容
本发明的目的是针对现有禾稿类液态发酵酿制乙醇技术空白和社会发展需要问题，提供一种综合技术超前、配料发酵精简、实用强易推广、禾稿精制生料、优化液态发酵、快捷高效制醇、高产优质节能、乙醇纯燃值高、绿色安全环保，综合经济效益和社会效益极为显著的禾稿精细化液态发酵高效酿制乙醇能源的新工艺。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种禾稿液态发酵高效制乙醇，其特征在于，该乙醇酿制主要是先将生性、半干或干性禾稿进行浸泡除碱软化和粉碎细化成浆状生料，再根据所得浆状生料水分含量和当地气温等条件，按比例加入特制生料醇曲和净水进行快速高效发酵，待醪料发酵成熟后再投入高效节能蒸酒设备中进行蒸馏生产出乙醇。
所述禾稿包括生、半干、干稻稿和麦稿。
所述浆状生料可为稻稿或麦稿经浸泡粉碎细化后所得。
配制工艺
1、相关设备置配：先置配好大型禾稿堆放场地或仓库、浸泡池和通风保温发酵房及发酵罐或池、衡器、碎浆机、搅拌机、抽泵机及过滤器具等备用；
2、原料粉碎细化：以100为基率，按生性、半干或干性禾稿与石灰、净水比例为5-7∶0.5-0.7∶7-9称量禾稿、石灰、净水，并依次投入浸泡池中将禾稿浸泡除碱10-12天。此后，将禾稿捞出清洗干净再投入碎浆机中进行粉碎细化成浆状生料。
实验证明，经除碱和粗纤维软化并粉碎细化后的浆状禾稿生料，更易发酵和发酵速度更快及乙醇产量更高；
3、液态醇曲发酵：将粉碎好的禾稿浆状生料按生料∶醇曲∶净水=100∶0.9-1.1∶280-300(气温高于30o用曲0.9加水300、气温低于30°用曲1加水290、气温低于20°用曲1.1加水280)称量生料、醇曲、净水并投入发酵罐或池中，再用搅拌机或人工将醪料搅拌均匀，并封严罐或池口进行厌氧发酵。此后，每3天左右快速搅拌1次，至11-13天(纤维物质发酵周期较长些)生料醪料全部上浮，15-17天醪料全部下沉，醪液变成淡或深茶色(生料颜色不同色泽会略有不同)时发酵成功；
4、高效设备蒸馏：将所发酵成熟的禾稿生料醪料投入密封、加热和蒸馏性能极高的单体高效节能蒸馏设备中，并按开始猛火加热蒸馏，中间中火均匀加热蒸馏，后期再猛火蒸馏的基本加热技术进行蒸馏乙醇，当乙醇尾度低于10°时即停止蒸馏，并将糟渣与余液从蒸馏设备排出后用过滤器具进行分离。所得糟渣可作养殖饲料或作沼气原料等，而余液可作再次发酵用(发酵率和产量会更高)；
5、提纯加兑封装：用酒度器测验蒸馏所得禾稿乙醇度数，如平均度数低于50°即重新灌入单体高效节能蒸酒设备中进行2至3次蒸馏提纯或直接作脱水处理即可得到90°以上的高度乙醇。将所得高度乙醇与燃油及助燃剂、惰性气体按比例为3-2∶1-2∶0.5-0.4∶0.02-0.01称量乙醇、燃油、助燃剂、惰性气体进行加兑调合，即得到高值高效和安全节能环保的乙醇燃料，再将加兑好的乙醇燃料泵入标准专用安全瓶罐封存，即可进行搬运与利用。
实验证明，经除碱和粗纤维软化并粉碎细化后的浆状禾稿生料，更易发酵和发酵速度更快及乙醇产量更高。
按上述相关技术工艺反复运作，即可实现高效优质生产禾稿乙醇的目的。
有益效果
本发明采取新燃能综合利用与发展理念，将现有各种类似再生能源生产的原料、技术进行全面分析、整合、优化与提高，并经过多次实验，成功将大量存在和废弃浪费的生性或干性禾稿进行浸泡除碱软化粉碎细化成浆状生料后，再根据相关浆状生料水分含量和当地气温条件等情况，按重量比例加入特制生料醇曲和净水进行快速高效发酵，醪料发酵成熟后再投入高效节能蒸酒设备中进行蒸馏生产乙醇。因此，本发明综合技术超前、配料发酵精简、实用强易推广、禾稿制生料、细化液态发酵、快捷高效蒸馏、高产优质制醇、安全节能环保，其推广使用具有重大、长远的综合经济效益和社会效益。
实施例1
以100为基率，按生性、半干或干性禾稿与石灰、净水比例为5∶0.5∶7称量禾稿500kg、石灰50kg、净水700kg，并依次投入浸泡池中将禾稿浸泡除碱10天。此后，将禾稿捞出清洗干净再投入碎浆机中进行粉碎细化成浆状生料；
将粉碎好的禾稿浆状生料按生料∶醇曲∶净水=100∶0.9∶300(气温高于30o用曲0.9加水300)称量生料100、醇曲0.9kg、净水300kg并投入发酵罐或池中，再用搅拌机或人工将醪料搅拌均匀，并封严罐或池口进行厌氧发酵。此后，每3天左右快速搅拌1次，至11天(纤维物质发酵周期较长些)生料醪料全部上浮，15天醪料全部下沉，醪液变成淡或深茶色(生料颜色不同色泽会略有不同)时发酵成功；
将所发酵成熟的禾稿生料醪料投入密封、加热和蒸馏性能极高的单体高效节能蒸馏设备中，并按开始猛火加热蒸馏，中间中火均匀加热蒸馏，后期再猛火蒸馏的基本加热技术进行蒸馏乙醇，当乙醇尾度低于10°时即停止蒸馏，并将糟渣与余液从蒸馏设备排出后用过滤器具进行分离。所得糟渣可作养殖饲料或作沼气原料等，而余液可作再次发酵用(发酵率和产量会更高)；
用酒度器测验蒸馏所得禾稿乙醇度数，如平均度数低于50°即重新灌入单体高效节能蒸酒设备中进行2至3次蒸馏提纯或直接作脱水处理即可得到90°以上的高度乙醇。以100为基率，将所得高度乙醇与燃油及助燃剂、惰性气体按比例为3∶1∶0.5∶0.02称量乙醇300kg、燃油100kg、助燃剂50kg、惰性气体2kg进行加兑调合，即得到高值高效和安全节能环保的乙醇燃料，再将加兑好的乙醇燃料泵入标准专用安全瓶罐封存，即可进行搬运与利用。
实施例2
以100为基率，按生性、半干或干性禾稿与石灰、净水比例为6∶0.6∶8称量禾稿600kg、石灰60kg、净水800kg，并依次投入浸泡池中将禾稿浸泡除碱11天。此后，将禾稿捞出清洗干净再投入碎浆机中进行粉碎细化成浆状生料；
将粉碎好的禾稿浆状生料按生料∶醇曲∶净水=100∶1∶290(气温低于30°用曲1加水290)称量生料100、醇曲1kg、净水290kg并投入发酵罐或池中，再用搅拌机或人工将醪料搅拌均匀，并封严罐或池口进行厌氧发酵。此后，每3天左右快速搅拌1次，至12天(纤维物质发酵周期较长些)生料醪料全部上浮，16天醪料全部下沉，醪液变成淡或深茶色(生料颜色不同色泽会略有不同)时发酵成功；
将所发酵成熟的禾稿生料醪料投入密封、加热和蒸馏性能极高的单体高效节能蒸馏设备中，并按开始猛火加热蒸馏，中间中火均匀加热蒸馏，后期再猛火蒸馏的基本加热技术进行蒸馏乙醇，当乙醇尾度低于10°时即停止蒸馏，并将糟渣与余液从蒸馏设备排出后用过滤器具进行分离。所得糟渣可作养殖饲料或作沼气原料等，而余液可作再次发酵用(发酵率和产量会更高)；
用酒度器测验蒸馏所得禾稿乙醇度数，如平均度数低于50°即重新灌入单体高效节能蒸酒设备中进行2至3次蒸馏提纯或直接作脱水处理即可得到90°以上的高度乙醇。以100为基率，将所得高度乙醇与燃油及助燃剂、惰性气体按比例为2.5∶1.5∶0.45∶0.015称量乙醇250kg、燃油150kg、助燃剂4.5kg、惰性气体1.5kg进行加兑调合，即得到高值高效和安全节能环保的乙醇燃料，再将加兑好的乙醇燃料泵入标准专用安全瓶罐封存，即可进行搬运与利用。
实施例3
以100为基率，按生性、半干或干性禾稿与石灰、净水比例为7∶0.7∶9称量禾稿700kg、石灰70kg、净水900kg，并依次投入浸泡池中将禾稿浸泡除碱12天。此后，将禾稿捞出清洗干净再投入碎浆机中进行粉碎细化成浆状生料；
将粉碎好的禾稿浆状生料按生料∶醇曲∶净水=100∶1;1∶280 (气温低于20°用曲1.1加水280)称量生料100、醇曲1.1kg、净水280kg并投入发酵罐或池中，再用搅拌机或人工将醪料搅拌均匀，并封严罐或池口进行厌氧发酵。此后，每3天左右快速搅拌1次，至13天(纤维物质发酵周期较长些)生料醪料全部上浮， 17天醪料全部下沉，醪液变成淡或深茶色(生料颜色不同色泽会略有不同)时发酵成功；
将所发酵成熟的禾稿生料醪料投入密封、加热和蒸馏性能极高的单体高效节能蒸馏设备中，并按开始猛火加热蒸馏，中间中火均匀加热蒸馏，后期再猛火蒸馏的基本加热技术进行蒸馏乙醇，当乙醇尾度低于10°时即停止蒸馏，并将糟渣与余液从蒸馏设备排出后用过滤器具进行分离。所得糟渣可作养殖饲料或作沼气原料等，而余液可作再次发酵用(发酵率和产量会更高)；
用酒度器测验蒸馏所得禾稿乙醇度数，如平均度数低于50°即重新灌入单体高效节能蒸酒设备中进行2至3次蒸馏提纯或直接作脱水处理即可得到90°以上的高度乙醇。以100为基率，将所得高度乙醇与燃油及助燃剂、惰性气体按比例为2∶2∶0.4∶0.01称量乙醇200kg、燃油200kg、助燃剂40kg、惰性气体1kg进行加兑调合，即得到高值高效和安全节能环保的乙醇燃料，再将加兑好的乙醇燃料泵入标准专用安全瓶罐封存，即可进行搬运与利用。

Claims (1)

1.一种禾稿液态发酵高效制乙醇，其特征在于：
所述禾稿液态发酵高效制乙醇包括相关设备置配：、原料粉碎细化、液态醇曲发酵、提纯加兑封装、高效设备蒸馏五个工艺步骤，主要是先以100为基率，按生性、半干或干性禾稿与石灰、净水比例为5-7∶0.5-0.7∶7-9称量禾稿、石灰、净水，并依次投入浸泡池中将禾稿浸泡除碱10-12天。此后，将禾稿捞出清洗干净再投入碎浆机中进行粉碎细化成浆状生料；
将粉碎好的禾稿浆状生料按生料∶醇曲∶净水=100∶0.9-1.1∶280-300(气温高于30o用曲0.9加水300、气温低于30°用曲1加水290、气温低于20°用曲1.1加水280)称量生料∶醇曲∶净水并投入发酵罐或池中，再用搅拌机或人工将醪料搅拌均匀，并封严罐或池口进行厌氧发酵。此后，每3天左右快速搅拌1次，至11-13天 (纤维物质发酵周期较长些)生料醪料全部上浮，15-17天醪料全部下沉，醪液变成淡或深茶色(生料颜色不同色泽会略有不同)时发酵成功；
将所发酵成熟的禾稿生料醪料投入密封、加热和蒸馏性能极高的单体高效节能蒸馏设备中，并按开始猛火加热蒸馏，中间中火均匀加热蒸馏，后期再猛火蒸馏的基本加热技术进行蒸馏乙醇，当乙醇尾度低于10°时即停止蒸馏，并将糟渣与余液从蒸馏设备排出后用过滤器具进行分离。所得糟渣可作养殖饲料或作沼气原料等，而余液可作再次发酵用(发酵率和产量会更高)；
用酒度器测验蒸馏所得禾稿乙醇度数，如平均度数低于50°即重新灌入单体高效节能蒸酒设备中进行2至3次蒸馏提纯或直接作脱水处理即可得到90°以上的高度乙醇。将所得高度乙醇与燃油及助燃剂、惰性气体按比例为3-2∶1-2∶0.5-0.4∶0.02-0.01称量乙醇、燃油、助燃剂、惰性气体进行加兑调合，即得到高值高效和安全节能环保的乙醇燃料，再将加兑好的乙醇燃料泵入标准专用安全瓶罐封存，即可进行搬运与利用。
2.如权利要求1所述的禾稿液态发酵高效制乙醇，其特征在于：所述禾稿包括生、半干、干稻稿和麦稿。
3.如权利要求1所述的禾稿液态发酵高效制乙醇，其特征在于：所述浆状生料可为稻稿或麦稿经浸泡粉碎细化后所得。
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