RU2270048C2 - Method of production of rectified alcohol - Google Patents
Method of production of rectified alcohol Download PDFInfo
- Publication number
- RU2270048C2 RU2270048C2 RU2004109935/13A RU2004109935A RU2270048C2 RU 2270048 C2 RU2270048 C2 RU 2270048C2 RU 2004109935/13 A RU2004109935/13 A RU 2004109935/13A RU 2004109935 A RU2004109935 A RU 2004109935A RU 2270048 C2 RU2270048 C2 RU 2270048C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- column
- alcohol
- fraction
- upper plate
- distilling
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения этанола.The invention relates to methods for producing ethanol.
Известен способ получения этанола, предусматривающий вываривание этилового спирта из бражки в брагоэпюрационной колонне с переходом этилового спирта и сопутствующих примесей в бражной дистиллят с паром из этой колонны и жидкими фракциями из конденсатора сепаратора диоксида углерода и спиртоловушки, выделение примесей из бражного дистиллята в эпюрационной колонне с подачей горячей воды в среднюю зону ее концентрационной части и отбором боковой фракции из зоны гидроселекции, которую совместно с фракциями сивушного масла и сивушного спирта из спиртовой колонны ректификуют в сивушной колонне (В.Л.Яровенко, Б.А.Устинников, Ю.П.Богданов, С.И.Громов. Справочник по производству спирта. Сырье, технология и технохимконтроль. Москва. Легкая и пищевая промышленность, 1981. - С.138).A known method of producing ethanol, involving the digestion of ethyl alcohol from the mash in a mash-digestion column with the transition of ethyl alcohol and associated impurities to the mash distillate with steam from this column and liquid fractions from the condenser of the carbon dioxide separator and alcohol trap, the separation of impurities from the mash distillate from the epa into hot water to the middle zone of its concentration part and selection of the side fraction from the hydroselection zone, which together with the fusel oil and fusel oil fractions the alcohol column columns are rectified in a fuselage column (V.L. Yarovenko, B.A. Ustinnikov, Yu.P. Bogdanov, S.I. Gromov. Alcohol production reference book. Raw materials, technology and technochemical control. Moscow. Light and food industry , 1981. - S.138).
Однако этот способ не обеспечивает возможности повышения качества ректификованного спирта, так как в процессе эпюрации имеет место неполное выделение метанола, компонентов сивушного масла и других промежуточных примесей. Указанные примеси переходят с эпюратом в спиртовую колонну и частично попадают в конечный продукт, снижая его качество.However, this method does not provide the opportunity to improve the quality of rectified alcohol, since in the process of epuration there is an incomplete release of methanol, components of fusel oil and other intermediate impurities. These impurities pass with the epure into the alcohol column and partially get into the final product, reducing its quality.
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения этилового спирта, предусматривающий очистку бражного дистиллята от головных и промежуточных примесей, включая компоненты сивушного масла, в эпюрационной колонне с подачей горячей воды на ее верхнюю тарелку, ректификации эпюрата с отбором фракций сивушного масла, сивушного спирта и непастеризованного спирта, разгонки фракций, содержащих смеси головных и промежуточных примесей, в первой разгонной колонне с последующим выделением концентрата головных примесей в верхней части второй разгонной колонны, сивушного масла и концентрата пропиловых спиртов в нижней части этой колонны и возвратом в бражку фракции этилового спирта из ее средней зоны (В.М.Перелыгин, Н.А.Порохова. Способ получения ректификованного спирта. Патент РФ №2166346 по заявке №99125833/13 15.12.1999. В 01 D 3/14).Closest to the proposed method is the production of ethyl alcohol, which involves cleaning the distillate from the head and intermediate impurities, including components of fusel oil, in an epilation column with the supply of hot water to its upper plate, distillation of the epureate with the selection of fractions of fusel oil, fusel alcohol and unpasteurized alcohol , distillation of fractions containing mixtures of head and intermediate impurities in the first booster column, followed by separation of the concentrate of head impurities in the upper part in a second booster column, fusel oil and propyl alcohol concentrate in the lower part of this column and returning to the mash the ethyl alcohol fraction from its middle zone (V. M. Perelygin, N. A. Porokhov. Method for producing rectified alcohol. RF patent No.2166346 on application No. 99125833/13 12/15/1999. 01 D 3/14).
Однако этот способ не обеспечивает глубокой очистки спирта от изопропилового и н. пропилового спиртов и требует дополнительных затрат на оборудование и обогрев двух разгонных колонн, что ограничивает возможности повышения качества и снижения затрат на получение ректификованного спирта.However, this method does not provide deep purification of alcohol from isopropyl alcohol and n. propyl alcohol and requires additional costs for equipment and heating of two booster columns, which limits the possibility of improving the quality and lowering the cost of obtaining rectified alcohol.
Задачей изобретения является получение этилового спирта повышенного качества с пониженными затратами на его производство. Указанная задача достигается тем, что наряду с вывариванием этилового спирта из бражки в бражной колонне с переходом этилового спирта и сопутствующих примесей в бражной дистиллят с паром из этой колонны, очисткой бражного дистиллята от головных и промежуточных примесей, включая компоненты сивушного масла, в эпюрационной колонне с подачей горячей воды на ее верхнюю тарелку, ректификацией эпюрата в спиртовой колонне с отбором фракций сивушного масла, сивушного спирта и непастеризованного спирта, разгонкой фракций, содержащих смеси головных и промежуточных примесей, в разгонной колонне, согласно предлагаемому способу на верхнюю тарелку разгонной колонны направляют гидроселекционную воду, фракции из конденсаторов спиртовой и метанольной колонны, а также спиртоловушки чистых погонов, в среднюю зону верхней части разгонной колонны подают фракции из конденсаторов бражной колонны, сепаратора диоксида углерода и спиртоловушки грязных погонов, на верхнюю тарелку средней части разгонной колонны направляют фракцию сивушного спирта из ректификационной колонны и горячую воду для гидроселекции примесей, в среднюю зону этой части разгонной колонны подают фракцию из конденсатора эпюрационной колонны, на верхнюю тарелку нижней части разгонной колонны направляют водный слой жидкости из сивухопромывателя и гидроселекционную воду, в среднюю зону этой части разгонной колонны подают фракцию из конденсатора паров сивушного масла ректификационной колонны, из конденсатора этой колонны выводят концентрат головных примесей, из жидкой фазы нижних тарелок верхней части разгонной колонны отбирают концентрат промежуточных примесей, из парового пространства верхней тарелки нижней части разгонной колонны выводят фракцию сивушного масла, а кубовую жидкость разгонной колонны направляют на верхнюю тарелку эпюрационной колонны.The objective of the invention is to obtain ethyl alcohol of high quality with reduced costs for its production. This task is achieved by the fact that, along with the digestion of ethyl alcohol from the mash in the mash column with the transition of ethyl alcohol and associated impurities to the mash distillate with steam from this column, purification of the mash distillate from head and intermediate impurities, including fusel oil components, in the emulsion column with by supplying hot water to its upper plate, rectification of the epureate in an alcohol column with the selection of fractions of fusel oil, fusel alcohol and unpasteurized alcohol, distillation of fractions containing mixtures of heads of intermediate and intermediate impurities, in the booster column, according to the proposed method, hydroselective water, fractions from the condensers of the alcohol and methanol columns, as well as alcohol traps of clean shoulder straps are sent to the upper plate of the booster column, fractions from condensers of the distillation column, separator are fed into the middle zone of the upper part of the booster column carbon dioxide and alcohol traps of dirty shoulder straps, a fraction of fusel alcohol from the distillation column and hot water is sent to the upper plate of the middle part of the booster column for the hydroselecting of impurities, a fraction from the condenser of the scrubbing column is fed into the middle zone of this stage, a water layer of liquid from the vortex scrubber and hydroselective water are sent to the upper plate of the lower part of the accelerating column, and a fraction from the condenser of distillation vapors vapor is introduced into the middle zone of this stage columns, the concentrate of head impurities is removed from the condenser of this column, the intermediate concentrate is taken from the liquid phase of the lower plates of the upper part of the booster column of impurities, the fusel oil fraction is removed from the vapor space of the upper plate of the lower part of the booster column, and the bottom liquid of the booster column is sent to the upper plate of the scrub column.
На чертеже представлена технологическая схема брагоректификации, поясняющая предлагаемый способ.The drawing shows a process flow chart rectification, explaining the proposed method.
Исходную бражку нагревают до температуры 80-85°С в бражном подогревателе 4 и подают в сепаратор 2, где из нее выделяют диоксид углерода, содержащий пары летучих веществ бражки. Диоксид углерода очищают конденсацией паров в конденсаторе 3 и выводят из брагоректификационной установки, а образовавшийся конденсат, содержащий значительное количество метанола, сложных эфиров, альдегидов, сивушного масла и других примесей, направляют совместно с жидкостью из спиртоловушки грязных погонов в среднюю зону верхней части разгонной колонны 11. Отсепарированную бражку подают на верхнюю тарелку бражной колонны 1, где из нее вываривают этиловый спирт и летучие примеси. Пар с верхней тарелки бражной колонны 1 направляют в бражную 4 и водяную 5 секции ее дефлегматора, где в процессе его конденсации осуществляют концентрирование головных и промежуточных примесей, которые выводят с фракцией из конденсатора 6 и направляют в среднюю зону верхней части разгонной колонны 11.The original mash is heated to a temperature of 80-85 ° C in the mash heater 4 and fed to the separator 2, where carbon dioxide containing vapors of the mash is released from it. Carbon dioxide is purified by condensation of vapor in the condenser 3 and removed from the distillation unit, and the condensate formed, containing a significant amount of methanol, esters, aldehydes, fusel oil and other impurities, is sent together with the liquid from the alcohol trap of dirty shoulder straps to the middle zone of the upper part of the booster column 11 The separated mash is served on the top plate of the mash column 1, where ethanol and volatile impurities are boiled from it. The steam from the upper plate of the mash column 1 is sent to the mash 4 and water 5 sections of its reflux condenser, where during its condensation, the head and intermediate impurities are concentrated, which are removed from the condenser 6 with a fraction and sent to the middle zone of the upper part of the booster column 11.
Бражным дистиллятом из теплообменников 4 и 5 питают эпюрационную колонну 7, снабженную дефлегматором 8, конденсатором 9 и кипятильником 10. На верхнюю тарелку колонны 7 подают кубовую жидкость колонны 11, настолько разбавленную подачей гидроселекционной воды, чтобы крепость эпюрата составляла 18-20% об. Это обеспечивает сильное увеличение коэффициентов испарения всех примесей этилового спирта. Компоненты сивушного масла и другие промежуточные примеси приобретают головной характер на всех тарелках колонны 7. Поэтому в колонне 7 осуществляют глубокую очистку спирта от головных примесей, сивушного масла и других промежуточных примесей, которые отбирают с фракцией из конденсатора 9 и направляют в разгонную колонну 11. Из куба колонны 7 выводят эпюрат, которым питают спиртовую колонну 19 с дефлегматором 20, 21, конденсатором 22 и кипятильником 16.The distillation distillate from heat exchangers 4 and 5 is fed with a scrubbing column 7, equipped with a reflux condenser 8, a condenser 9 and a boiler 10. The bottom plate of the column 7 is fed with bottoms of the column 11 so diluted with the supply of hydroselective water that the epuret strength is 18-20% vol. This provides a strong increase in the evaporation rates of all ethanol impurities. The components of fusel oil and other intermediate impurities acquire a head character on all plates of column 7. Therefore, in column 7, deep alcohol is purified from head impurities, fusel oil and other intermediate impurities, which are collected with a fraction from condenser 9 and sent to the booster column 11. From cubic column 7 output the epureate, which feed the alcohol column 19 with a reflux condenser 20, 21, a condenser 22 and a boiler 16.
В колонне 19 осуществляют концентрирование эпюрата и очистку спирта от сопутствующих примесей. Из паровой фазы нижних 5-11 тарелок отбирают фракцию сивушного масла и подают в сивушный конденсатор 17, жидкость из которого направляют в разгонную колонну 11. Из конденсатора 22 выводят фракцию непастеризованного спирта и подают совместно с жидкостью из спиртоловушки чистых погонов на верхнюю тарелку разгонной колонны 11. Из жидкой фазы нижних тарелок укрепляющей части колонны 19 отбирают фракцию сивушного спирта и направляют в разгонную колону 11. Из жидкой фазы верхних тарелок укрепляющей части колонны 19 отбирают ректификованный спирт и направляют на тарелку питания метанольной колонны 24 с дефлегматором 25, конденсатором 26 и кипятильником 23.In the column 19, concentration of the epurate and purification of alcohol from related impurities are performed. A fraction of fusel oil is taken from the vapor phase of the lower 5-11 plates and fed to a fusel condenser 17, the liquid from which is sent to the booster column 11. A fraction of unpasteurized alcohol is removed from the condenser 22 and the clean shoulder straps are fed together with the liquid from the trap onto the upper plate of the booster column 11 A fraction of fusel alcohol is taken from the liquid phase of the lower plates of the strengthening part of the column 19 and sent to the booster column 11. Rectified alcohol is taken from the upper phase of the upper plates of the strengthening part of the column 19 and direct to the power plate of the methanol column 24 with a reflux condenser 25, a capacitor 26 and a boiler 23.
Колонна 24 предназначена для глубокой очистки спирта от метанола и головных примесей, которые отбирают с метанольной фракцией из конденсатора 26 и подают на верхнюю тарелку разгонной колонны 11. Конечный продукт отбирают из куба колонны 24 и подают через спиртовой холодильник и контрольный снаряд в спиртоприемное отделение.Column 24 is designed for deep purification of alcohol from methanol and head impurities, which are taken with the methanol fraction from condenser 26 and fed to the upper plate of the booster column 11. The final product is taken from the cube of column 24 and fed through the alcohol cooler and a control shell to the alcohol reception section.
В разгонной колонне 11 с дефлегматором 12, конденсатором 13 и кипятильником 14 производят разделение фракций из конденсаторов 3, 6, 9, 22, 26, спиртоловушек, сивушного спирта и сивушного масла из колонны 19. Для повышения коэффициентов испарения головных и промежуточных примесей в колонну 11 подают горячую воду, что улучшает вываривание и концентрирование примесей в этой колонне. Из паровой фазы нижней тарелки для ввода гидроселекционной воды в колонну 11 выводят фракцию сивушного масла и направляют в сивушный конденсатор 27, жидкость из которого подают в сивухопромыватель 18, водный слой жидкости из сивухопромывателя 18 возвращают в колонну 11. Из конденсатора 13 колонны 11 отбирают концентрат головных примесей (КГП), из жидкой фазы тарелки над точкой ввода гидроселекционной воды в среднюю зону колонны 11 выводят концентрат промежуточных примесей (КПП), а кубовую жидкость разгонной колонны 11 направляют на верхнюю тарелку эпюрационной колонны 7.In the booster column 11 with a reflux condenser 12, a condenser 13 and a boiler 14, fractions are separated from the condensers 3, 6, 9, 22, 26, alcohol traps, fusel alcohol and fusel oil from the column 19. To increase the evaporation rates of head and intermediate impurities into the column 11 serves hot water, which improves the digestion and concentration of impurities in this column. A fraction of fusel oil is removed from the vapor phase of the lower plate for introducing hydroselective water into the column 11 and sent to the fusel condenser 27, the liquid from which is fed to the vivus washer 18, the aqueous layer of the liquid from the vivus washer 18 is returned to the column 11. Head concentrate is taken from the condenser 13 of the column 11 impurities (KGP), from the liquid phase of the plate above the point of entry of the hydroselective water into the middle zone of the column 11, an intermediate impurity concentrate (PPC) is removed, and the bottom liquid of the booster column 11 is directed to the upper plate at the epilation column 7.
По известному способу разгонку фракций, содержащих смеси головных и промежуточных примесей, проводят в разгонной колонне, работающей без гидроселекции. Это не позволяет достаточно полно вываривать в этой колонне пропиловые спирты, сконцентрировать их и вывести из системы брагоректификации с фракцией, отбираемой из ее конденсатора, что ограничивает качество конечного продукта.According to the known method, the distillation of fractions containing mixtures of head and intermediate impurities is carried out in an accelerating column operating without hydroselection. This does not allow the propyl alcohols to be fully digested in this column, to concentrate them and to remove them from the fractions rectification system with a fraction taken from its condenser, which limits the quality of the final product.
По предлагаемому способу разгонная колонна работает по методу глубокой гидроселекции, что улучшает вываривание и концентрирование головных примесей, пропиловых спиртов и других промежуточных примесей, обеспечивает их эффективный вывод из системы брагоректификации путем отбора фракции из конденсатора разгонной колонны и повышает качество ректификованного спирта по сравнению с известным способом.According to the proposed method, the booster column operates by the method of deep hydroselection, which improves the digestion and concentration of head impurities, propyl alcohols and other intermediate impurities, ensures their effective removal from the recovery system by selecting a fraction from the condenser of the booster column and improves the quality of rectified alcohol compared to the known method .
По известному способу разгонку промежуточных фракций этилового спирта проводят в двух разгонных колоннах, каждая из которых обогревается острым паром, что увеличивает затраты на получение спирта повышенного качества.According to the known method, the distillation of the intermediate fractions of ethyl alcohol is carried out in two booster columns, each of which is heated with hot steam, which increases the cost of obtaining high-quality alcohol.
По предлагаемому способу разгонку промежуточных фракций этилового спирта проводят в одной разгонной колонне, в результате чего уменьшается расход греющего пара на брагоректификацию и снижаются затраты на получение конечного продукта повышенного качества по сравнению с известным способом.According to the proposed method, the distillation of the intermediate fractions of ethyl alcohol is carried out in a single booster column, as a result of which the consumption of heating steam for refining is reduced and the cost of obtaining a final product of higher quality is reduced compared to the known method.
Сравнительные показатели процесса получения ректификованного спирта согласно прототипу и предлагаемому способу отражены в примерах 1, 2 и представлены в таблице.Comparative indicators of the process of obtaining rectified alcohol according to the prototype and the proposed method are reflected in examples 1, 2 and are presented in the table.
Пример 1. Ректификованный спирт получают согласно прототипу.Example 1. Rectified alcohol is obtained according to the prototype.
Пример 2. Ректификованный спирт получают согласно предлагаемому способу.Example 2. Rectified alcohol is obtained according to the proposed method.
Как следует из приведенных примеров, предлагаемый способ позволяет выводить из системы брагоректификации больше примесей, получать ректификованный спирт лучшего качества и с меньшими затратами по сравнению с известным способом.As follows from the above examples, the proposed method allows to remove more impurities from the system of rectification, to obtain rectified alcohol of better quality and at lower cost compared to the known method.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004109935/13A RU2270048C2 (en) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | Method of production of rectified alcohol |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004109935/13A RU2270048C2 (en) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | Method of production of rectified alcohol |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004109935A RU2004109935A (en) | 2005-10-20 |
| RU2270048C2 true RU2270048C2 (en) | 2006-02-20 |
Family
ID=35862456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004109935/13A RU2270048C2 (en) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | Method of production of rectified alcohol |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2270048C2 (en) |
-
2004
- 2004-04-02 RU RU2004109935/13A patent/RU2270048C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЯРОВЕНКО В.Л. и др. "Справочник по производству спирта. Сырье, технология и технохимконтроль", М., "Легкая и пищевая промышленность", 1981, с.138. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004109935A (en) | 2005-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2346048C1 (en) | Method of obtaining rectified alcohol | |
| RU2300570C1 (en) | Rectified alcohol production process | |
| RU2342432C1 (en) | Method of producing ethanol | |
| RU2300569C1 (en) | Rectified alcohol production process | |
| RU2270048C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2579937C1 (en) | Method for producing rectified alcohol | |
| RU2243811C2 (en) | Method of production of a rectified alcohol | |
| RU2315106C2 (en) | Method of production of ethyl alcohol | |
| RU2315107C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2337967C1 (en) | Method of rectified alcohol production | |
| RU2352639C1 (en) | Method for making rectified alcohol | |
| RU2270047C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2270049C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2277432C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2315108C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2277587C9 (en) | Method of production of ethanole | |
| RU2409674C1 (en) | Method for production of rectified alcohol | |
| RU2315109C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2277433C2 (en) | Method of production of ethanol | |
| RU2243812C2 (en) | Method of production of a rectified alcohol | |
| RU2579943C1 (en) | Method for producing rectified alcohol | |
| RU2300568C1 (en) | Rectified alcohol production process | |
| RU2236277C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
| RU2330068C1 (en) | Method of obtaining rectified alcohol | |
| RU2237507C2 (en) | Method of production of rectified alcohol |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090403 |