一种发酵液蒸汽相吸附分离制备燃料酒精的方法与装置

摘要

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种发酵液蒸汽相吸附分离制备燃料酒精的方法与装置。其制备步骤如下：将含1-30％的稀酒精蒸汽，在100-110℃下以一定空速通过疏水硅沸石吸附剂床层，乙醇被疏水硅沸石吸附，而水被排除。以部分产物燃料酒精蒸汽导入吸附剂床层，置换出残存在吸附剂颗粒之间、和吸附剂中沸石晶粒之间死空间中的稀原料酒精蒸汽、进行中吹。吸附达到饱和的吸附剂用二氧化碳等气体脱附，脱附的乙醇浓度大于98％的酒精蒸汽，再经干燥剂干燥即得燃料酒精。本发明方法与传统的多效精馏法相比，节能50％以上。本方法可实现连续化生产，设备简单，占地小，效率高，能耗低。在小分子有机溶剂水溶液吸附分离和回收上有广泛应用前景。

主权项

一种发酵液蒸汽相吸附制备燃料酒精的方法，其特征在于具体步骤如下：(1)首先将乙醇含量为1％‑10％的原料发酵液经过粗蒸馏得到乙醇含量为1％‑30％的酒精蒸汽；(2)步骤(1)得到的酒精蒸汽加热至100‑110℃后，通入第一吸附床，进行吸附处理；其中，第一吸附床使用疏水硅沸石吸附剂，酒精蒸汽的进料量为80‑250g乙醇/h，吸附剂的动态吸附量为20‑30克乙醇/千克吸附剂，吸附时间3‑15分钟；以发酵过程产生的副产物二氧化碳为脱附剂，或者使用氮气、氢气作脱附剂，将疏水硅沸石吸附剂吸附的乙醇含量为91％‑95％的高浓度酒精在常压下脱附，脱附时间为6‑15分钟，脱附温度与吸附温度相同；(3)将步骤(2)获得的高浓度酒精蒸汽与脱附气体一同进入第二吸附床，以脱除酒精中少量的水分，第二吸附床使用3A分子筛吸附剂，最后得到乙醇含量为99.2％‑99.9％的燃料酒精。