挑战
中西部的一家大型乙醇生产商发现，从发酵的啤酒醪中蒸发出的乙醇有很高的结垢可能性，会严重影响工厂的运营。
污垢主要是由于有机蛋白质和单糖分子沉积在啤酒塔盘上，阻挡了液体向下流动，导致固体进入乙醇/水蒸气。传统的加压蒸汽驱动蒸馏系统由于温度高，容易产生有机污垢。这种有机污染会导致残留问题，限制产量，并导致工厂频繁中断生产以物理和/或化学方法清洗啤酒柱。
乙醇生产商通常在关闭工厂清理啤酒柱之前要工作30天。这就造成完全关闭工厂，将导致每次至少12小时的生产损失。
图 1：分析前的示例图像
解决方案
Veolia研究了该工厂的运行情况，重点是啤酒柱的运行情况和各种沉积物质对其性能的影响。
典型的沉积物如图1所示，其成分在图2中详细说明。
|
分析 |
明 |
暗 |
分区 |
|---|---|---|---|
|
烧失量 |
98% |
98% |
94% |
|
二氯甲烷溶剂 |
15% |
5% |
1% |
|
二氯甲烷不溶物 |
85% |
95% |
99% |
|
碳 |
49% |
53% |
44% |
|
氢 |
6% |
6% |
6% |
|
氮 |
10% |
7% |
10% |
|
硫 |
1% |
1% |
2% |
图2:典型沉积物分析
结垢分析证实，污垢基质以有机物为主，需要一种有机沉积控制剂。
根据沉积物分析，Veolia建议使用FoodPro DCF9834调节啤酒醪中存在的有机物质。 FoodPro DCF9834的作用是防止沉积物在流经啤酒柱时粘附在托盘上，从而降低结垢率。
FoodPro DCF9834 系列产品可调节可溶性和不溶性有机物质，从而降低对传热表面的粘附特性。
乙醇生产商采纳了这一建议，并在他们的啤酒柱上进行了试验。
结果
FoodPro DC9834啤酒柱污染控制试验取得了成功。
FoodPro DCF9834试验证明：
- 两次清理之间的运行天数增加了57%
- 每年的停机天数减少了37%
- 降低污染率
- 改善生产能力
- 更清洁的啤酒水蒸气
图3：使用FoodPro DCF9834提高运行时间
图 4：减少运营成本
啤酒住清洗频率
为了更好地了解Veolia处理项目的真正影响，必须了解该项目对设施的运营影响。根据历史经验，该设施每年啤酒柱清洗的停产预测为13.5天。每次停工都会使工厂损失$165,136，根据市场情况，每年的总停工成本为$2,256,330。
利用Veolia的FoodPro DCF9834来降低啤酒柱内的结垢率，该乙醇生产商将每年因清洗啤酒柱而停产的总天数从13.5天减少到8.5天。这意味着停产频率降低了37%，停产之间的运行时间可以延长57%。图4描述了该设施每避免一天停机维护所带来的生产力收益。每年节省5天停机时间带来了每年价值$883.842的增产。