啤酒厂在发酵过程中会产生大量二氧化碳,通过有效的回收和利用,不仅能降低生产成本,还能显著减少碳足迹,贡献于绿色生产。
回收技术与流程
现代啤酒厂通常采用自动化系统进行二氧化碳回收。其核心流程如下:
收集与初步净化:发酵产生的气体首先被集中收集。初始气体中含有乙醇、微量芳香物质等杂质,需要通过水洗罐、气水分离罐等设备进行初步洗涤和净化。例如,GEA的回收系统会使用洗气机净化任何乙醇和气溶胶中的气体。
压缩与深度净化:初步净化后的气体被压缩机压缩,以减少体积,为后续处理做准备。随后,气体需经过进一步的净化和干燥以降低相对湿度。一些较新的技术会采用反渗透膜技术进行过滤和水洗,以净化二氧化碳并浓缩残余的发酵产物。例如,一种啤酒发酵用二氧化碳回收设备通过在机箱中设置反渗透膜,并配备移动组件、滚刮组件及自清洁组件,来提高二氧化碳的利用效率并减少原料浪费。
液化与提纯:这是获得高纯度产品的关键步骤。气体在低温下被液化,此过程本身也能分离掉不凝性气体(如氧气、氮气)。之后,可能在汽提和重沸器装置中进一步降低氧气含量,从而产生高纯度的食品级液态二氧化碳。有的系统还包含深度提纯塔等设备进行精细提纯。提纯后,纯度可达99.998%以上,满足食品级标准。