[发明专利]回收汽化乙醇的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种回收汽化乙醇的装置及方法，尤其是一种在黄酒及其他含酒精的液体产品在负压热罐装过程中，回收因物料加温和真空负压抽提所产生的汽化乙醇的装置和方法。 

背景技术

黄酒及含酒精的液体产品在进行定量包装时，通常采用负压热灌装设备。这种灌装设备的工作原理是：储料箱处于常压状态，灌装时，带密封垫的灌装头伸入包装物内，依靠抽真空先对包装容器抽气形成负压，然后利用储料箱与包装容器之间的压差，通过灌装头将待包装的液体注入到包装容器内。在黄酒等行业，大生产灌装设备基本都采用多头灌装机，多个灌装头处于同一水平位置，可以根据产品包装规格和包装物形态预设定灌装液位高度，这样就可以忽略包装容器的制造误差，获得很好的充填液位外观一致性。负压灌装最适合玻璃瓶灌装，因玻璃瓶在烧制过程中不可避免的会出现内容积误差；同时，自动输送机会把破损的瓶子送入灌装机，而破损泄漏的瓶子不能形成负压，所以物料不会充填到包装物内，减少了产品的浪费。 

由于黄酒及部分含低浓度酒精的液体产品还含有其他成分，如微生物、蛋白质、氨基酸、糖等，灌装前要采用加热方式杀灭其中的微生物统称高温灭菌或巴氏灭菌，以防止产品质变。在加温灭菌的同时，乙醇因为沸点较低而产生汽化现象。这部分汽化的乙醇，其数量可能占到产品中乙醇质量的0.1~0.5%甚至更多。在采用负压灌装设备时，这部分汽化乙 醇将由于真空泵的抽提而排出灌装体系，在工作场所和空气中形成一定浓度的乙醇，既浪费了产品，又造成环保、安全、劳动保护等方面的问题。 

针对这一问题，一些黄酒生产企业也曾经使用各种冷凝器试图收集汽化乙醇，但均因为普通冷凝器的水阻现象导致真空度降低使得灌装生产无法顺利和连续进行。因无法解决回收乙醇和真空效果之间的矛盾，为确保灌装速度和生产正常进行而无奈放弃汽化乙醇的回收。 

对国内目前已经公开的专利检索，没有查到相关负压热灌装汽化乙醇回收装置的授权专利，也无此类专利申请和公开的资料。 

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种回收汽化乙醇的装置及方法，可以尽可能地回收黄酒及含酒精液体在负压罐装过程中产生的汽化乙醇，降低了生产场所空气中的乙醇浓度，有利于工人的身体健康，提高了安全生产保证程度。 

按照本发明提供的技术方案，所述回收汽化乙醇的装置，包括冷却器和气液分离器，冷却器的顶部为冷媒进口，冷却器的底部为冷媒出口，气液分离器的上部设置气液分离入口，气液分离器的底部设置排出口；其特征是：所述冷却器的上部为用于与负压热罐生产线的真空管道连接的汽化乙醇进口，冷却器的下部为乙醇出口和气体出口，汽化乙醇进口和乙醇出口、气体出口之间由冷却盘管连通；所述冷却器的乙醇出口和气体出口分别通过管道与气液分离器的气液分离入口连通；所述气液分离器分隔成上部的气液腔和下部的液体腔，气液腔和液体腔由气液分离器外部的连接管连通，连接管的上端与气液腔的下部连接，连接管的下端与液体腔连接，在连接管上设置第一阀门；在所述液体腔的侧壁上设置排放管，在排放管上设置第二阀门。 

作为本发明的进一步改进，在所述液体腔中安装液位传感器。 

作为本发明的进一步改进，所述冷却器中的冷却盘管的截面积为负压热罐生产线抽真空管道截面积的1.5～5倍。 

作为本发明的进一步改进，所述冷却器中的冷却盘管的截面积为负压热罐生产线抽真空管道截面积的2～3.5倍。 

作为本发明的进一步改进，所述连接管的上端与气液腔的下部三分之一处连接。 

作为本发明的进一步改进，所述气液腔与气液分离器的外部空气连通。 

所述回收汽化乙醇的方法，其特征是，包括以下工艺步骤： 

（1）通过管道将负压热罐生产线抽提出的汽化乙醇和空气通过汽化乙醇进口输入冷却器中，汽化乙醇和水蒸汽在冷却器中冷却形成乙醇溶液，冷却器的冷媒温度为1～32℃； 

（2）冷却器的乙醇出口和气体出口分别与气液分离器的气液分离入口连接，气液分离器将空气排出，得到乙醇溶液。

所述冷却器的冷媒进口与进入负压热罐前的液体产品连接，或者与冷却水连接。