[發明專利]一種利用太陽能生產燃料乙醇的系統

無效

• 申請號: 200810058097.6
• 申請日: 2008-02-15
• 公開（公告）號: CN101250479A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 趙敏暉
• 申請（專利權）人: 趙敏暉
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12P7/06
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐玲菊

技術領域

本發明涉及乙醇的生產系統，尤其涉及一種以太陽能作為能源生產乙醇的系統。?

背景技術

乙醇是一種可用農作物加工的再生資源。經研究表明乙醇是替代汽油燃料的較佳選擇，它可作為汽車發動機的動力燃料，因此在石油日益緊缺的當今社會，人們越來越重視乙醇的生產，并有大規模發展的趨勢。在乙醇生產過程中，通常是將原料——即糧食作物進行發酵，之后對發酵液進行加熱，使之轉換為水蒸氣和乙醇蒸汽，從而將乙醇從發酵液中分離出來，再用后序的蒸餾、精餾工藝對乙醇進行處理后，即可獲得高純度乙醇。由于傳統的加熱方法大多以煤、燃氣等不可再生的能源為燃料，根據相關資料顯示：每生產一砘乙醇將消耗890公斤標準煤，從而使高純度乙醇的生產企業成為耗能大戶。因此，耗能是制約高純度乙醇生產的首要因素，這是其一。?

其二，生產乙醇的原料主要來自農作物，而農作物是一種可以每年種植，每年收獲的再生資源，在能源、資源日趨緊缺，尤其是受石油危機制約的現今世界，大規模地發展乙醇產品，并使之能夠替代燃油產品，已成為各國最為關注的焦點。而傳統的乙醇生產工藝及方法除存在耗能的致命弱點外，還存在著與糧食爭奪耕地的問題。因為要滿足大規模乙醇生產所需原料，必須占用大量的農田來種植能夠生產乙醇的農作物，這對于糧食耕地原本就很少的地區來說，無疑是不能實現的。故只能選擇山區和邊遠地區的閑置土地進行種植。?

其三，用傳統生產工藝進行乙醇生產，除要發展乙醇原料種植，滿足乙醇生產需要外，生產廠地還必須建在交通方便，并且煤、電資源較為豐?富的地區，但受交通、能源的制約，山區和邊遠地區是不可能建廠的。?

綜上所述，既要解決耗能的問題，又要解決原料種植占用糧食耕地的問題，同時還要兼顧交通運輸、能源等生產所必需的問題，用現有技術是不能實現的。?

發明內容

為解決燃油緊缺并克服現有乙醇生產存在的能源消耗大及與糧食爭土地等不足，本發明的目的在于提供一種利用太陽能生產乙醇的系統，使乙醇生產不再耗能，不與糧食爭奪耕地，并能在交通不發達及缺乏能源的地區也可進行生產。?

本發明通過下列技術方案實現：一種利用太陽能生產乙醇的系統，包括太陽能熱水器，太陽能蒸汽爐，發酵罐以及依次與發酵罐相接的粗蒸餾器和精蒸餾器，其特征在于：?

太陽能熱水器通過輸水管分別與太陽能蒸汽爐和蒸汽糊化鍋相連，以向太陽能蒸汽爐和蒸汽糊化鍋提供熱水；?

蒸汽糊化鍋通過輸料管與發酵罐相連，以將蒸汽糊化鍋內的粉狀物料經加熱、煮沸成漿料后，經輸料管送入發酵罐內，以加快發酵過程；?

發酵罐通過輸液管與粗蒸餾器相連，粗蒸餾器還通過管道分別與粗餾酒精存儲器及粗餾酒精加熱器相連，用于存儲和/或加熱粗餾酒精；?

太陽能蒸汽爐通過管路與儲汽罐相連，儲汽罐通過輸汽管分別與蒸汽糊化鍋、粗蒸餾器及粗餾酒精加熱器相連，用于進行個自的加熱和蒸餾；?

粗餾酒精加熱器通過輸送管與精餾器相連，以獲得高純度乙醇，同時道入來自精餾器的回流液。?

所述蒸汽糊化鍋由其上設有進、出口的殼體，設于殼體內的蒸汽管構成，以便用熱水加熱鍋內的粉狀物料，再用蒸汽煮沸，使粉料成為漿料，有利于后序的發酵。?

所述粗蒸餾器由其上設有進、出口的殼體，設于殼體內的蒸汽排管構成，以便使用蒸汽進行蒸餾。?

所述粗餾酒精加熱器由其上設有進、出口的殼體，設于殼體內的蒸汽管構成，以便用蒸汽對粗餾酒精進行加熱。?

所述太陽能蒸汽爐、太陽能熱水器、發酵罐，粗餾酒精存儲器以及精餾器均為市購產品。?

本發明與現有技術相比具有下列優點和效果：采用本發明提供的太陽能乙醇生產系統，除太陽能外，不再消耗其它能源，可從根本上解決乙醇生產消耗不可再生能源的問題，充分利用太陽能進行乙醇生產，從而使乙醇的生產能在山區和邊遠地區就地完成，從根本上解決乙醇原料與糧食爭土地的矛盾，使乙醇燃料生產實現規模化、產業化的持續發展。由于本發明采用了太陽能熱水器和太陽能蒸汽爐作為熱源，分別提供熱水和蒸汽對相關物料進行預加熱、加熱和蒸餾，無需電能，不僅投資省，設備制造成本低，生產運行費用低，而且生產周期短，工作效率高，乙醇產量大，純度高，適合在太陽能光照長的地區推廣應用。?

附圖說明

圖1為本發明之系統結構圖；?

圖2為蒸汽糊化鍋結構示意圖；?

圖3為粗蒸餾器結構示意圖；?

圖4為粗餾酒精加熱器結構示意圖。?