RU2102480C1 - Method of ethyl alcohol production - Google Patents

Method of ethyl alcohol production Download PDF

Info

Publication number
RU2102480C1
RU2102480C1 RU95112311A RU95112311A RU2102480C1 RU 2102480 C1 RU2102480 C1 RU 2102480C1 RU 95112311 A RU95112311 A RU 95112311A RU 95112311 A RU95112311 A RU 95112311A RU 2102480 C1 RU2102480 C1 RU 2102480C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
yeast
fermentation
raw materials
ethyl alcohol
batch
Prior art date
Application number
RU95112311A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95112311A (en
Inventor
С.В. Востриков
В.С. Смирнов
Original Assignee
Воронежская государственная технологическая академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Воронежская государственная технологическая академия filed Critical Воронежская государственная технологическая академия
Priority to RU95112311A priority Critical patent/RU2102480C1/en
Publication of RU95112311A publication Critical patent/RU95112311A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2102480C1 publication Critical patent/RU2102480C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: food industry. SUBSTANCE: method involves preparing a batch, cooking up to a pulp starch-containing raw, its saccharification, fermentation and yeast separation. From the saccharified raw solid phase is isolated, 20-90% separated yeast is recycled to fermentation and cleared vinasse is recovered to batch preparing. EFFECT: improved method of production. 1 dwg

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к получению этилового спирта сбраживанием пищевого сырья. The invention relates to the food industry, in particular to the production of ethyl alcohol by fermentation of food raw materials.

Известен способ получения этилового спирта из пищевого сырья, согласно которому барду используют для получения кормовых дрожжей /Климовский Д.Н. и др. Технология спирта. Изд. Пищевая промышленность. М. 1967, с. 394/. Способ характеризуется сложностью технологической схемы. Кроме того, при выделении спирта-сырца разрушаются дрожжи, что не позволяет использовать их повторно при брожении. A known method of producing ethyl alcohol from food raw materials, according to which bard is used to obtain feed yeast / Klimovsky D.N. et al. Technology of alcohol. Ed. Food industry. M. 1967, p. 394 /. The method is characterized by the complexity of the technological scheme. In addition, when raw alcohol is isolated, the yeast is destroyed, which does not allow them to be reused during fermentation.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ получения этилового спирта, согласно которому крахмалосодержащее сырье смешивают с водой, приготовленный замес разваривают, осахаривают и сбраживают. Из бражки отгоняют спирт-сырец, из которого в последующем выделяют спирт-ректификат, головную фракцию, сивушные спирты и лютерную воду. Часть осахаренного сырья используют для получения дрожжей; при получении спирта из мелассы дрожжи могут быть отсепарированы /Регламент производства спирта из крахмалистого сырья. Ч. 1. М. 1979, с. 158 178; ч. 2, с. 39 47/. The closest in technical essence and the achieved result to the claimed is a method for producing ethyl alcohol, according to which starch-containing raw materials are mixed with water, the prepared batch is boiled, saccharified and fermented. Raw alcohol is distilled from the mash, from which rectified alcohol, the head fraction, fusel spirits and luther water are subsequently isolated. Part of the saccharified raw material is used to produce yeast; upon receipt of alcohol from molasses, yeast can be separated / Regulation for the production of alcohol from starchy raw materials. Part 1. M. 1979, p. 158,178; part 2, p. 39 47 /.

Для описанного способа характерен большой расход воды на приготовление замеса и осахаренного сырья на приготовление дрожжей. Кроме того, технически сложно утилизировать как барду, так и ее тепловой потенциал, так как барда нетехнологична, как и любая суспензия. The described method is characterized by a large consumption of water for the preparation of batch and saccharified raw materials for the preparation of yeast. In addition, it is technically difficult to utilize both the distillation vapors and its thermal potential, since vinasse is not technologically advanced, like any suspension.

Технической задачей настоящего изобретения является снижение расхода воды, дрожжей, энергоносителей и сточных вод при производстве этилового спирта. An object of the present invention is to reduce the consumption of water, yeast, energy and wastewater in the production of ethyl alcohol.

Техническая задача решается тем, что в способе, включающем приготовление замеса, разваривание и осахаривание крахмалосодержащего сырья, его сбраживание, сепарацию дрожжей, новым является выделение твердой фазы из осахаренного сырья, рецикл 20 90% отсепарированных дрожжей на брожение и возврат осветленной барды на приготовление замеса. The technical problem is solved by the fact that in the method, including the preparation of a batch, boiling and saccharification of starch-containing raw materials, their fermentation, separation of yeast, the new is the isolation of the solid phase from saccharified raw materials, recycling 20 90% of the separated yeast for fermentation and returning the clarified bard to the preparation of the batch.

Отделение твердой фазы из осахаренного сырья позволяет рециркулировать отсепарированные дрожжи на брожение и использовать осветленную барду для приготовления замеса. При снижении расхода осахаренного сырья на получение дрожжей повысится выход спирта, а при рецикле осветленной горячей барды снизится расход воды на приготовление замеса, уменьшится расход пара на разваривание сырья и снизится количество сточных вод. Separation of the solid phase from saccharified raw materials allows recirculating the separated yeast for fermentation and using clarified vinasse to prepare the batch. With a decrease in the consumption of saccharified raw materials for producing yeast, the yield of alcohol will increase, and with the recycling of clarified hot vinasse, the water consumption for batching will decrease, the steam consumption for boiling raw materials will decrease, and the amount of wastewater will decrease.

При снижении доли отсепарированных дрожжей, рециркулируемых на брожение ниже 20% возрастает расход осахаренного сырья на их приготовление и снижается выход спирта. Повышение доли рециркулируемых дрожжей на брожение выше 90% нецелесообразно, так как в этом случае дрожжи будут накапливаться в системе, поскольку около 10% их необходимого количества образуется при брожении. Кроме того, увеличение рециркуляции дрожжей более 90% может приводить к снижению их качества, накоплению примесей в бражке и, следовательно, к снижению качества спирта-ректификата. With a decrease in the proportion of separated yeast recirculated for fermentation below 20%, the consumption of saccharified raw materials for their preparation increases and the yield of alcohol decreases. An increase in the proportion of recycled yeast for fermentation above 90% is impractical, since in this case the yeast will accumulate in the system, since about 10% of their required amount is formed during fermentation. In addition, an increase in yeast recirculation of more than 90% can lead to a decrease in their quality, the accumulation of impurities in the mash, and, consequently, to a decrease in the quality of rectified alcohol.

На чертеже приведена технологическая схема получения этилового спирта согласно заявляемому способу. The drawing shows a flow chart for the production of ethyl alcohol according to the claimed method.

На узел 1 приготовления замеса и разваривания подают зерно, воду и пар по трубопроводам 2, 3, 4 соответственно. Разваренное зерно по линии 5 направляют на узел 6 осахаривания, куда также по трубопроводу 7 вводят солодовое молоко, приготовленное в солодовне 8. По линиям 9 и 10 в солодовню подают зерно и воду соответственно. Осахаренное сырье по трубопроводу 11 направляют на узел фильтрации 12. Суспензию по линии 13 отводят на дальнейшую переработку, а фильтрат разделяют на два потока, один из которых по трубопроводу 14 подают в бродильное отделение 15, а другой по линии 16 на узел 17 приготовления дрожжей, которые по трубопроводу 18 направляют в бродильное отделение 15. Бражку по линии 19 подают на узел 20 сепарации дрожжей. Отсепарированные дрожжи частично рециркулируют в бродильное отделение 15, а частично выводят из системы по трубопроводам 21 и 22 соответственно. Осветленную бражку по линии 23 направляют в брагоректификационную установку 24, куда также по трубопроводу 25 вводят пар. С брагоректификационной установки отводят головную фракцию, спирт-ректификат, сивушные спирты и лютерную воду по линиям 26, 27, 28, 29 соответственно. Барду по трубопроводу 30 рециркулируют на приготовление замеса. Часть барды по линии 31 выводят из системы. At the site 1 of the preparation of kneading and boiling feed grain, water and steam through pipelines 2, 3, 4, respectively. The boiled grain is sent through line 5 to the saccharification unit 6, where malt milk prepared in the malt house 8 is also introduced via line 7. Grain and water are supplied to the malt house through lines 9 and 10, respectively. The saccharified raw material is sent through pipeline 11 to the filtration unit 12. The suspension through line 13 is allocated for further processing, and the filtrate is divided into two streams, one of which is fed through pipeline 14 to the fermentation unit 15 and the other via line 16 to the yeast preparation unit 17, which are sent through the pipe 18 to the fermentation department 15. The mash is fed through line 19 to the yeast separation unit 20. The separated yeast is partially recycled to the fermentation compartment 15, and partially removed from the system through pipelines 21 and 22, respectively. The clarified mash on the line 23 is sent to the distillation unit 24, where steam is also introduced through the pipeline 25. The head fraction, rectified alcohol, fusel spirits and luther water are discharged from the fractions rectification unit along lines 26, 27, 28, 29, respectively. Bard through the pipe 30 is recycled to prepare the batch. Part of the stillage on line 31 is removed from the system.

Пример 1. Этиловый спирт получают согласно прототипу. Example 1. Ethyl alcohol is obtained according to the prototype.

Ниже приведены основные технологические потоки; в скобках указаны номера технологических потоков, приведенных в описании схемы и на чертеже. The following are the main process flows; in parentheses are the numbers of process flows given in the description of the circuit and in the drawing.

Зерно на замес (2) 2751 кг
Вода на замес (3) 7482,7 кг
Пар (4) 1098,8 кг
Замес перед осахариванием (5) 10443,5 кг
Зерно на солод (9) 236,2 кг
Солодовое молоко (7) 1820,5 кг
Осахаренное сырье (11) 12264 кг
в том числе дробина 773,6 кг
Осахаренное сырье на приготовление дрожжей (16) 1361,3 кг.
Knead grain (2) 2751 kg
Kneading water (3) 7482.7 kg
Steam (4) 1,098.8 kg
Kneading before saccharification (5) 10443.5 kg
Grain for malt (9) 236.2 kg
Malt milk (7) 1820.5 kg
Sugared raw materials (11) 12,264 kg
including pellet 773.6 kg
Sugared raw materials for the preparation of yeast (16) 1361.3 kg.

Осахаренное сырье и дрожжи на брожение (14+18) 11671,7 кг
Бражка (23) 11222,7 кг
в том числе спирт этиловый 790,8 кг
Барда (30+31) 11457,7 кг
в том числе спирт 4 кг
паровой конденсат 2027 кг
Спирт-ректификат высшей очистки в пересчете на безводный (26) 761,1 кг
Пример 2. Этиловый спирт получают согласно предлагаемому способу при рециркуляции в бродильное отделение 20% отсепарированных дрожжей.
Sugared raw materials and yeast for fermentation (14 + 18) 11671.7 kg
Mash (23) 11,222.7 kg
including ethyl alcohol 790.8 kg
Barda (30 + 31) 11457.7 kg
including alcohol 4 kg
steam condensate 2027 kg
Rectified spirit of higher purification in terms of anhydrous (26) 761.1 kg
Example 2. Ethyl alcohol is obtained according to the proposed method by recycling to the fermentation compartment 20% of the separated yeast.

Зерно на замес (2) 2751 кг
Вода на замес (3) -
Пар (4) 699 кг
Замес перед осахариванием (5) 10092,7 кг
Зерно на солод (9) 236,2 кг
Солодовое молоко (7) 1820,5 кг
Осахаренное сырье перед фильтрацией 11363,2 кг
Суспензия дробины (13) 1547 кг
в том числе дробина 773,6 кг
Осахаренное сырье на приготовление дрожжей (16) 790 кг
Осахаренное сырье в бродильное отделение (14) 9026 кг
Отсепарированные дрожжи (21+22) 800 кг
Рецикл отсепарированных дрожей в бродильное отделение (21) 160 кг
Отсепарированные дрожжи из схемы (22) 640 кг
Бражка (23) 9297 кг
в том числе спирт этиловый 790,5 кг
Рецикл барды на замес (30) 7482,7 кг
Вывод барды из схемы (31) 3975 кг
Спирт-ректификат высшей очистки в пересчете на безводный (26) 760,0 кг
Пример 3. Этиловый спирт получают согласно предлагаемому способу при рециркуляции в бродильное отделение 55% отсепарированных дрожжей.
Knead grain (2) 2751 kg
Mixing water (3) -
Steam (4) 699 kg
Kneading before saccharification (5) 10,092.7 kg
Grain for malt (9) 236.2 kg
Malt milk (7) 1820.5 kg
Sugared raw materials before filtration 11363.2 kg
Shot suspension (13) 1547 kg
including pellet 773.6 kg
Sugared raw materials for the preparation of yeast (16) 790 kg
Sugared raw materials in the fermentation department (14) 9026 kg
Separated yeast (21 + 22) 800 kg
Recycling the separated yeast to the fermentation unit (21) 160 kg
Separated yeast from the scheme (22) 640 kg
Mash (23) 9297 kg
including ethyl alcohol 790.5 kg
Recycling bards on a batch (30) 7482.7 kg
Barda output from the scheme (31) 3975 kg
Rectified spirit of higher purification in terms of anhydrous (26) 760.0 kg
Example 3. Ethyl alcohol is obtained according to the proposed method by recycling to the fermentation compartment 55% of the separated yeast.

Зерно на замес (2) 2751 кг
Вода на замес (3) -
Пар (4) 699 кг
Замес перед осахариванием (5) 10092,7 кг
Зерно на солод (9) 236,2 кг
Солодовое молоко (7) 1820,5 кг
Осахаренное сырье перед фильтрацией 11363,2 кг
Суспензия дробины (13) 1547 кг
в том числе дробина 773,6 кг
Осахаренное сырье на приготовление дрожжей (16) 395 кг
Осахаренное сырье в бродильное отделение 9421,2 кг
Отсепарированные дрожжи (21+22) 860 кг
Рецикл отсепарированных дрожжей в бродильное отделение (21) 473 кг
Отсепарированные дрожжи из схемы (22) 387 кг
Бражка (23) 9704 кг
в том числе спирт этиловый 820,8 кг
Рецикл барды на замес (30) 7482,7 кг
Вывод барды из схемы (31) 3975 кг
Спирт-ректификат высшей очистки в пересчете на безводный (26) 789,9 кг
Пример 4. Этиловый спирт получают согласно предлагаемому способу при рециркуляции в бродильное отделение 90% отсепарированных дрожжей.
Knead grain (2) 2751 kg
Mixing water (3) -
Steam (4) 699 kg
Kneading before saccharification (5) 10,092.7 kg
Grain for malt (9) 236.2 kg
Malt milk (7) 1820.5 kg
Sugared raw materials before filtration 11363.2 kg
Shot suspension (13) 1547 kg
including pellet 773.6 kg
Sugared raw materials for the preparation of yeast (16) 395 kg
Sugared raw materials in the fermentation department 9421.2 kg
Separated yeast (21 + 22) 860 kg
Recycling the separated yeast in the fermentation department (21) 473 kg
Separated yeast from the scheme (22) 387 kg
Mash (23) 9704 kg
including ethyl alcohol 820.8 kg
Recycling bards on a batch (30) 7482.7 kg
Barda output from the scheme (31) 3975 kg
Rectified spirit of higher purification in terms of anhydrous (26) 789.9 kg
Example 4. Ethyl alcohol is obtained according to the proposed method by recycling to the fermentation compartment of 90% of the separated yeast.

Зерно на замес (2) 2751 кг
Вода на замес -
Пар (4) 699 кг
Замес перед осахариванием (5) 10092,7 кг
Зерно на солод (9) 236,2 кг
Солодовое молоко (7) 1820,5 кг
Осахаренное сырье перед фильтрацией 11363,2 кг
Суспензия дробины (13) 1547 кг
в том числе дробина 773,6 кг
Осахаренное сырье на приготовление дрожжей (16) -
Осахаренное сырье в бродильное отделение (14) 9816 кг
Рецикл отсепарированных дрожжей в бродильное отделение (21) 831,6 кг
Отсепарированные дрожжи (21+22) 924 кг
Отсепарированные дрожжи из схемы (22) 92,4 кг
Бражка (23) 10110 кг
в том числе спирт этиловый 851,2 кг
Рецикл барды на замес (30) 7482,7 кг
Вывод барды из схемы (31) 3975 кг
Спирт-ректификат высшей очистки в пересчете на безводный (26) 819,2 кг
Knead grain (2) 2751 kg
Mixing water -
Steam (4) 699 kg
Kneading before saccharification (5) 10,092.7 kg
Grain for malt (9) 236.2 kg
Malt milk (7) 1820.5 kg
Sugared raw materials before filtration 11363.2 kg
Shot suspension (13) 1547 kg
including pellet 773.6 kg
Sugared raw materials for the preparation of yeast (16) -
Sugared raw materials in the fermentation department (14) 9816 kg
Recycling the separated yeast to the fermentation unit (21) 831.6 kg
Separated yeast (21 + 22) 924 kg
Separated yeast from the scheme (22) 92.4 kg
Mash (23) 10 110 kg
including ethyl alcohol 851.2 kg
Recycling bards on a batch (30) 7482.7 kg
Barda output from the scheme (31) 3975 kg
Rectified spirit of higher purification in terms of anhydrous (26) 819.2 kg

Claims (1)

Способ получения этилового спирта, включающий приготовление замеса, разваривание крахмалосодержащего сырья, его осахаривание, сбраживание, сепарацию дрожжей, выделение этилового спирта из бражки брагоректификацией, отличающийся тем, что из осахаренного сырья выделяют твердую фазу, 20 90% отсепарированных дрожжей рециркулируют на брожение, а осветленную барду возвращают на приготовление замеса. A method of producing ethanol, including kneading, boiling starch-containing raw materials, saccharification, fermentation, separation of yeast, separation of ethyl alcohol from mash by rectification, characterized in that a solid phase is isolated from saccharified raw materials, 20 90% of the separated yeast is recirculated to fermentation, the bard is returned to make the batch.
RU95112311A 1995-07-18 1995-07-18 Method of ethyl alcohol production RU2102480C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95112311A RU2102480C1 (en) 1995-07-18 1995-07-18 Method of ethyl alcohol production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95112311A RU2102480C1 (en) 1995-07-18 1995-07-18 Method of ethyl alcohol production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95112311A RU95112311A (en) 1997-09-10
RU2102480C1 true RU2102480C1 (en) 1998-01-20

Family

ID=20170210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95112311A RU2102480C1 (en) 1995-07-18 1995-07-18 Method of ethyl alcohol production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2102480C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD2244G2 (en) * 2002-11-29 2004-02-29 Александру САНДУЛ Process for wheat ethyl alcohol obtaining
WO2012129622A1 (en) * 2011-03-30 2012-10-04 Ctc - Centro De Tecnologia Canavieira S.A Use of vinasse in the process of saccharification of lignocellulosic biomass
WO2014017945A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Enikeev Ajrat Hasanovich Zero-waste method for producing ethanol and apparatus for implementing same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Регламент производства спирта из крахмалистого сырья. Ч. 1. - М.: 1979, с. 158 - 178, ч. 2, с. 39 - 47. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD2244G2 (en) * 2002-11-29 2004-02-29 Александру САНДУЛ Process for wheat ethyl alcohol obtaining
WO2012129622A1 (en) * 2011-03-30 2012-10-04 Ctc - Centro De Tecnologia Canavieira S.A Use of vinasse in the process of saccharification of lignocellulosic biomass
US9611492B2 (en) 2011-03-30 2017-04-04 Ctc-Centro De Tecnologia Canavieira S.A. Use of vinasse in the process of saccharification of lignocellulosic biomass
WO2014017945A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Enikeev Ajrat Hasanovich Zero-waste method for producing ethanol and apparatus for implementing same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108103112B (en) Process for producing fuel ethanol by using corn starch as raw material
DE10327954B4 (en) Improved processes for the production of ethanol and methane from cereals
CA2571287C (en) Improved corn fractionation method
JPH03503119A (en) Process and apparatus for producing ethanol, glycerol, succinic acid and free-flowing de-steelers dried grain and solubles
WO2008025522A1 (en) Method of producing bioalcohol, in particular bioethanol and/or biobutanol
CN101130790A (en) Alcohol crossed circle manufacturing technique with potatoes as the main materials
JPS5942892A (en) Production of ethanol
WO1989001522A1 (en) Process and apparatus for the continuous production of ethanol from cereals and method of operating said apparatus
US11306332B2 (en) Method for simultaneously producing lactic acid and alcohol or biogas from cereals
US20230112538A1 (en) System and method for producing a sugar stream
JPS6043117B2 (en) Method for producing volatile organic compounds, especially ethanol, by continuous fermentation
DE102006033791A1 (en) Improved processes for the production of ethanol, gluten and bran from cereals
RU2102480C1 (en) Method of ethyl alcohol production
CN102250964A (en) Production technology of starchiness raw material alcohol
EP3950914B1 (en) Method for a combined operation of a bioethylene recovery plant and a biogas plant
CH637990A5 (en) Process for the production of alcohol
EP0049994A2 (en) Continuous process for producing alcohol solution
RU2107095C1 (en) Ethanol production method
RU2107096C1 (en) Ethanol production method
RU2143001C1 (en) Method of preparing ethyl alcohol
US20100035316A1 (en) Method of brewing ethanol
EP0756011B1 (en) Process for the treatment of molasses
RU2180920C1 (en) Ethyl alcohol production process
RU2662652C2 (en) Method for producing grain distillate and rectified alcohol from starch-containing raw materials and installation for its implementation
RU2125590C1 (en) Continuous method for ethyl alcohol production