However, all separation technologie

However, all separation technologies suitable for ethanol purification, such as multi-column distillation, pervaporation, liquid–liquid extraction or gas stripping use the differences in the chemical and physical properties of ethanol from undesired products as a driving force for separation. Multi-column distillation is currently the standard method for the recovery of ethanol in large-scale plants (Vane, 2008). Hence, in this study distillation and rectification are used to recover ethanol from the fermentation broth with a purity of 95 vol% (Kochar et al., 1981) as it is necessary for the subsequent dehydration process – simulation flowsheet see
Fig. 2b. The distillation column has 22 trays and operates at a pressure of 0.05 MPa at the bottom and a pressure drop of 0.8 kPa/stage is assumed (Stichlmaier and Fair, 1998). A Murphree efficiency of 75% was set in the distillation column, since most solids are already removed during hydrolysis. This column removes the more volatile components such as acetaldehyde and CO2 at the top and most of the water and further impurities at the bottom. The distillation product with 54 vol% ethanol is stripped at stage 14 (ethanol recovery rate >99.5% (Aden et al., 2002)) and sent to the rectification column. Ethanol in the top stream of the distillation column is
recovered by the CO2 scrubber. The liquid stream at the bottom, the so-called stillage, is firstly used to pre-heat the feed of the column and then delivered to a biogas plant. The rectification column consists of 30 stages and operates at 0.42 MPa at the bottom with a pressure drop of 0.8 kPa/stage too. The Murphree efficiency is also assumed to be 75%. This column concentrates the ethanol close to he azeotropic composition. The bottom stream, so-called lutter water, is also used for pre-heating the feed of the column and then recycled for the dilution of the fibers within the enzymatic hydrolysis. As a further stream, two stages above the bottom fusel oils are stripped. The resulting purified ethanol stream is split into two parts. One part (approx. 75%) is sent to the dehydration process, where ethanol is converted to ethylene, whereas in the second part, approx. 25% is recycled to the organosolv process. Due to the fact that the columns are operated at different pressure levels, thermal coupling for energy optimization is possible. The overhead vapor from the condenser of the rectification column is used as a heat source in the reboiler of the distillation column.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีการแยกเหมาะสำหรับการทำให้บริสุทธิ์เอทานอลเช่นการกลั่นคอลัมน์หลาย pervaporation สกัดของเหลวของเหลวหรือก๊าซปอกใช้ความแตกต่างในทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพของเอทานอลจากผลิตภัณฑ์ที่ไม่พึงประสงค์เป็นแรงผลักดันในการแยก กลั่นหลายคอลัมน์ปัจจุบันเป็นวิธีการมาตรฐานสำหรับการกู้คืนของเอทานอลในโรงงานขนาดใหญ่ (ใบพัด, 2008) ดังนั้นในการศึกษาครั้งนี้การกลั่นและการแก้ไขจะใช้ในการกู้คืนเอทานอลจากน้ำหมักที่มีความบริสุทธิ์ 95% โดยปริมาตรขณะที่มันเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับกระบวนการคายน้ำที่ตามมา (Kochar et al, 1981). - flowsheet จำลองดู
รูป 2b คอลัมน์กลั่นมี 22 ถาดและการดำเนินงานที่ความดัน 0.05 MPa ที่ด้านล่างและความดันลดลง 0.8 kPa A / เวทีจะสันนิษฐาน (Stichlmaier และแฟร์ 1998) ประสิทธิภาพ Murphree 75% ตั้งอยู่ในหอกลั่นตั้งแต่ของแข็งส่วนใหญ่จะถูกลบออกไปแล้วในระหว่างการย่อยสลาย คอลัมน์นี้จะเอาองค์ประกอบสารระเหยมากขึ้นเช่น acetaldehyde และ CO2 ที่ด้านบนและส่วนใหญ่ของน้ำและสิ่งสกปรกเพิ่มเติมที่ด้านล่าง ผลิตภัณฑ์กลั่น 54% โดยปริมาตรเอทานอลเป็นปล้นในขั้นตอนที่ 14 (อัตราการฟื้นตัวเอทานอล> 99.5% (เอเดน et al., 2002)) และส่งไปยังคอลัมน์สัตยาบัน เอทานอลในกระแสด้านบนของหอกลั่นที่มีการ
กู้คืนโดยเครื่องฟอกก๊าซ CO2 กระแสของเหลวที่ด้านล่างที่เรียกว่า stillage ถูกนำมาใช้ในตอนแรกไปก่อนความร้อนฟีดของคอลัมน์และส่งไปยังโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแล้ว คอลัมน์สัตยาบันประกอบด้วย 30 ขั้นตอนและการดำเนินงานที่ 0.42 เมกะปาสคาลที่ด้านล่างที่มีความดันลดลง 0.8 kPa / ขั้นตอนเกินไป ประสิทธิภาพ Murphree ยังจะถือว่าเป็น 75% คอลัมน์นี้จะมุ่งเน้นใกล้เอทานอลเพื่อเขา azeotropic องค์ประกอบ กระแสด้านล่างที่เรียกว่าน้ำ Lutter ยังจะใช้สำหรับร้อนก่อนฟีดของคอลัมน์และนำกลับมาใช้สำหรับการลดสัดส่วนของเส้นใยภายในย่อยโปรตีนแล้ว เป็นกระแสต่อไปสองขั้นตอนข้างต้นน้ำมัน fusel ด้านล่างจะปล้น ส่งผลให้กระแสเอทานอลบริสุทธิ์ถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน ส่วนหนึ่ง. (ประมาณ 75%) ถูกส่งไปยังกระบวนการคายน้ำที่เอทานอลจะถูกแปลงเป็นเอทิลีนในขณะที่ในส่วนที่สองประมาณ 25% จะถูกนำกลับมาใช้กับกระบวนการ organosolv เนื่องจากความจริงที่ว่าคอลัมน์ที่มีการดำเนินการในระดับความดันที่แตกต่างกันแต่งงานกันความร้อนสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานเป็นไปได้ ไอค่าใช้จ่ายจากคอนเดนเซอร์คอลัมน์สัตยาบันจะใช้เป็นแหล่งความร้อนใน reboiler ของหอกลั่นที่

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

然而，所有的技术，separation suitable程度，如乙醇，pervaporation，multi-column distillation As高效液相-液相萃取和使用气体或化学剥离的differences physical properties of在乙醇和从不良作为一个产品，separation力。Multi-column distillation驾驶的方法是标准的回收率为currently在植物的叶，large-scale（乙醇）。Hence 2008整流，在这个研究distillation和乙醇是用to recover从最纯洁的发酵肉汤与一个95 vol%（Kochar et al .，1981）As的subsequent脱水，这是necessary仿真过程flowsheet见——Fig 2B柱。distillation）。在有压力和operates 22 of a，0.05 MPa压力下降，和一个在底部大学阶段是assumed（kPa / 0.8 Stichlmaier和公平，效率的1998）。A Murphree 75%，是在distillation column set自成立以来，已经在水解物是最removes柱与删除。这为更挥发性的乙醛的部件，如和CO2在水和大多数的顶部和底部的杂质。在进一步与乙醇54 vol% distillation Product）舞台是在14 stripped恢复率（＞99.5%（乙醇），Aden等人到2002 column）和乙醇sent整流。在distillation流柱的顶部是由二氧化碳洗涤器。recovered）的液流，在底部，是so-called stillage pre-heat firstly用的到delivered column和饲料的植物，然后到一个biogas（column）。30包括整流和operates stages在0.42 MPa与一个在底部的压力降也。0.8）kPa /级效率也要Murphree是一柱assumed 75%。他主要的乙醇共沸composition close to…），so-called底部流，是水，还用lutter先进的pre-heating饲料和回收的柱，然后在稀释的酶水解为纤维的。在一个进一步的stages底部流，二是stripped杂醇oils）进行纯化。resulting是分为乙醇。两个部分。一部分是（）。sent约为乙醇脱水过程，到哪里去，是在converted whereas乙烯第二部分，占到约。organosolv回收过程是由于到的事实。这是经营的管道在不同柱。压力和热耦合，优化级：能源是从最可能的。overhead相整流的冷凝器热柱是用在作为一个源的reboiler distillation column。