RU2579937C1 - Method for producing rectified alcohol - Google Patents
Method for producing rectified alcohol Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579937C1 RU2579937C1 RU2015111616/10A RU2015111616A RU2579937C1 RU 2579937 C1 RU2579937 C1 RU 2579937C1 RU 2015111616/10 A RU2015111616/10 A RU 2015111616/10A RU 2015111616 A RU2015111616 A RU 2015111616A RU 2579937 C1 RU2579937 C1 RU 2579937C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- column
- alcohol
- steam
- impurities
- booster
- Prior art date
Links
Images
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
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к спиртовой промышленности, в частности к способам получения ректификованного спирта из пищевого сырья.The invention relates to the alcohol industry, in particular to methods for producing rectified alcohol from food raw materials.
Известен способ получения ректификованного спирта, предусматривающий эпюрацию бражного дистиллята с использованием гидроселекции, вываривание спирта из эпюрата в выварной колонне, работающей при повышенном давлении, укрепление спирта в спиртовой колонне при пониженном давлении, разгонку промежуточных фракций в двух разгонных колоннах, обогрев работающих при пониженном давлении эпюрационной и метанольной колонн паром с верхней тарелки бражной колонны, что позволяет повысить качество ректификованного спирта и снизить энергозатраты на его производство (В.М. Перелыгин, C.B. Перелыгин. Способ получения ректификованного спирта. Патент РФ №2172202 по заявке №2000102080 от 31.02.2000 г. Бюл. изобр. №23, 20.08.2001 г., B01D 3/14).There is a method of producing rectified alcohol, which involves epulating the distillate distillate using hydroselection, digesting alcohol from the epuret in a boiled column operating under increased pressure, strengthening alcohol in an alcohol column under reduced pressure, distilling intermediate fractions in two accelerating columns, heating operating under reduced pressure of the epuring and methanol columns with steam from the top plate of the mash column, which allows to improve the quality of rectified alcohol and reduce energy consumption for its production (V. M. Perelygin, CB Perelygin. Method for the production of rectified alcohol. RF patent No. 2172202 by application No. 2000102080 of 02.31.2000, Bull. Inventory No. 23, 08.20.2001,
Но этот способ не позволяет глубоко очистить этиловый спирт от изопропилового спирта, кротонового альдегида и других трудновыделяемых примесей, что ограничивает возможности повышения качества конечного продукта.But this method does not allow deep purification of ethyl alcohol from isopropyl alcohol, crotonaldehyde and other difficult to separate impurities, which limits the possibility of improving the quality of the final product.
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения ректификованного спирта вывариванием спирта из бражки в бражной колонне с переходом этилового спирта и сопутствующих примесей в бражной дистиллят, очисткой бражного дистиллята от головных, промежуточных и хвостовых примесей в эпюрационной колонне с подачей гидроселекционной воды на ее верхнюю тарелку, с концентрированием хвостовых примесей в отгонной части эпюрационной колонны и выводом их с лютером из ее куба, с вывариванием и концентрированием головных и промежуточных примесей при повышенном удельном расходе гидроселекционной воды и отбором их фракции из конденсатора этой колонны, с боковым отбором эпюрата из жидкой фазы нижних тарелок выварной части эпюрационной колонны и подачей его в куб спиртовой колонны, вывариванием и укреплением спирта из эпюрата с отбором фракций сивушного масла, сивушного спирта, непастеризованного спирта и ректификованного спирта при повышенном давлении в выварной и пониженном давлении в спиртовой колоннах с подогревом кубовой жидкости спиртовой колонны теплом лютера из куба выварной колонны и подачей ее на верхнюю тарелку выварной колонны, очисткой ректификованного спирта от метанола и головных примесей под разрежением в зоне пастеризации спиртовой колонны с последующей перегонкой непастеризованного спирта и конденсата пара из спиртоловушки чистых погонов в колонне концентрирования метанола и головных примесей, обогревом работающих при пониженном давлении колонн водноспиртовым паром из колонн с давлением выше атмосферного (В.М. Перелыгин, СВ. Перелыгин. Способ получения ректификованного спирта. Патент РФ №2330068 по заявке №2006135189 от 05.10.2006 г. Бюл. изобр. №21, 27.07.2008 г., C12P 7/06 (2006.01)).Closest to the proposed one is a method for producing rectified alcohol by digesting alcohol from a mash in a mash column with the transfer of ethyl alcohol and associated impurities to the mash distillate, purifying the mash distillate from head, intermediate and tail impurities in the emulsion column with the supply of hydroselective water to its upper plate concentration of tailings in the distant part of the epilation column and their removal with luther from its cube, with digestion and concentration of head and intermediate ones Mesi with an increased specific consumption of hydroselective water and the selection of their fractions from the condenser of this column, with lateral selection of the epuret from the liquid phase of the lower plates of the boiled portion of the epureation column and its feeding into the cube of the alcohol column, digestion and strengthening of alcohol from the epuret with selection of fusel oil and fusel fractions alcohol, unpasteurized alcohol and rectified alcohol at elevated pressure in the boiled-out and reduced pressure in alcohol columns with heating bottoms liquid of the alcohol column with luther heat from ku and the boiled column and feeding it to the upper plate of the boiled column, purifying the rectified alcohol from methanol and head impurities under vacuum in the pasteurization zone of the alcohol column, followed by distillation of unpasteurized alcohol and steam condensate from the alcohol trap of pure epaulettes in the methanol and head impurities concentration column, heated by working with reduced pressure of the columns with water-alcohol vapor from columns with a pressure above atmospheric (V.M. Perelygin, SV. Perelygin. The method of producing rectified alcohol. RF patent No. 230068 for application No. 2006135189 dated 05.10.2006, Bull. fig. No. 21, July 27, 2008,
Однако этот способ не позволяет глубоко очистить этиловый спирт от метанола, уксусного альдегида, кротонового альдегида и других трудновыделяемых примесей, что ограничивает возможности повышения качества и выхода конечного продукта. Для реализации данного способа требуются дополнительные разгонные колонны, увеличивающие металлоемкость брагоректификационной установки и энергозатраты на получение ректификованного спирта.However, this method does not allow deep purification of ethanol from methanol, acetic aldehyde, crotonic aldehyde and other difficult to separate impurities, which limits the possibility of improving the quality and yield of the final product. To implement this method, additional booster columns are required that increase the metal consumption of the distillation rectifier and the energy consumption for producing rectified alcohol.
Задачей изобретения является получение ректификованного спирта повышенного качества при пониженных затратах на его производство.The objective of the invention is to obtain rectified alcohol of high quality at reduced cost of its production.
Указанная задача достигается тем, что в способе получения ректификованного спирта вывариванием спирта из бражки в бражной колонне с переходом этилового спирта и сопутствующих примесей в бражной дистиллят, очисткой бражного дистиллята от головных, промежуточных и хвостовых примесей в эпюрационной колонне с подачей гидроселекционной воды на ее верхнюю тарелку, с концентрированием хвостовых примесей в отгонной части эпюрационной колонны и выводом их с лютером из ее куба, с вывариванием и концентрированием головных и промежуточных примесей при повышенном удельном расходе гидроселекционной воды и отбором их фракции из конденсатора этой колонны, с боковым отбором эпюрата из жидкой фазы нижних тарелок выварной части эпюрационной колонны и подачей его в куб спиртовой колонны, вывариванием и укреплением спирта из эпюрата с отбором фракций сивушного масла, сивушного спирта, непастеризованного спирта и ректификованного спирта при повышенном давлении в выварной и пониженном давлении в спиртовой колоннах с подогревом кубовой жидкости спиртовой колонны теплом лютера из куба выварной колонны и подачей ее на верхнюю тарелку выварной колонны, очисткой ректификованного спирта от метанола и головных примесей под разрежением в зоне пастеризации спиртовой колонны с последующей перегонкой непастеризованного спирта и конденсата пара из спиртоловушки чистых погонов в колонне концентрирования метанола и головных примесей, обогревом работающих при пониженном давлении колонн водноспиртовым паром из колонн с давлением выше атмосферного, согласно предлагаемому способу брагоректификационная установка включает выварную и разгонную колонны, которые работают при повышенном давлении, бражную, эпюрационную колонны и колонну предварительной очистки, работающие под атмосферным давлением, и колонны окончательной очистки, концентрирования метанола и головных примесей, спиртовую колонну, давление в которых ниже атмосферного, выварную, эпюрационную, разгонную колонны обогревают острым паром через кипятильники, обогрев бражной колонны проводят вторичным паром, который получают испарением лютера из эпюрационной колонны в кипятильнике за счет тепла конденсации водноспиртового пара с верхней тарелки выварной колонны и в дефлегматоре-испарителе за счет тепла частичной конденсации водноспиртового пара с верхней тарелки разгонной колонны, конденсат пара из кипятильника бражной колонны подают в кипятильник спиртовой колонны, конденсат пара из дефлегматора-испарителя возвращают на верхнюю тарелку разгонной колонны, а несконденсированный пар направляют в ее дефлегматор, при этом выварную колонну питают подачей на верхнюю тарелку кубовой жидкости спиртовой колонны с подогревом ее в теплообменниках лютером из эторационной, выварной и разгонной колонн, исходную бражку подогревают в теплообменнике теплом лютера эпюрационной, выварной и разгонной колонн, а также теплом частичной конденсации пара с верхней тарелки эпюрационной колонны в бражном подогревателе, из которого конденсат пара возвращают на верхнюю тарелку эпюрационной колонны, а несконденсированный пар подают в ее второй дефлегматор, спиртовую колонну обогревают и питают вторичным паром из ее кипятильника, в котором испаряют кубовую жидкость этой колонны за счет тепла конденсата пара из кипятильника бражной колонны, эпюрата и фракции этилового спирта с нижних тарелок выварной части разгонной колонны, а также вторичным паром из дефлегматора-испарителя спиртовой колонны, который получают за счет тепла частичной конденсации пара с верхней тарелки бражной колонны, несконденсированный пар из дефлегматора-испарителя спиртовой колонны направляют в дефлегматор-испаритель колонны окончательной очистки, где его частично конденсируют с выделением тепла, которое используют для получения вторичного пара на обогрев колонны окончательной очистки, подачей несконденсированного пара из дефлегматора-испарителя колонны окончательной очистки в паровое пространство куба колонны предварительной очистки питают и обогревают эту колонну и дополнительно питают ее вводом в среднюю зону конденсата из конденсатора сепаратора диоксида углерода, на тарелках колонны предварительной очистки концентрируют метанол, уксусный альдегид и другие головные примеси, пар с верхней тарелки колонны предварительной очистки направляют в дефлегматор-испаритель колонны концентрирования метанола и головных примесей, где за счет тепла его частичной конденсации получают вторичный пар для обогрева этой колонны, образующийся конденсат пара возвращают на верхнюю тарелку колонны предварительной очистки, а несконденсированный пар подают в конденсатор колонны предварительной очистки, из которого отбирают фракцию метанола, уксусного альдегида и других головных примесей, объединяют с фракцией концентрата головных примесей из конденсатора колонны концентрирования метанола и головных примесей и выводят из брагоректификационной установки, кубовую жидкость колонны предварительной очистки совместно с конденсатом пара из дефлегматоров-испарителей спиртовой колонны и колонны окончательной очистки, а также спиртоловушки грязных погонов подают на тарелку питания эпюрационной колонны, работающую по методу гидроселекции разгонную колонну питают сивушным спиртом из спиртовой колонны и фракцией головных и промежуточных примесей из конденсатора эпюрационной колонны, гидроселекционную воду для эпюрационной и разгонной колонн готовят подогревом умягченной воды до 95-97°C теплом конденсации пара в первом дефлегматоре эпюрационной колонны и теплом барды из куба бражной колонны в теплообменнике, часть гидроселекционной воды из которого подают на верхнюю тарелку эпюрационной колонны, а вторую часть этой воды нагревают в теплообменнике до 138,0-138,5°C теплом конденсата греющего пара из кипятильников выварной, эпюрационной, разгонной колонн и направляют на верхнюю тарелку разгонной колонны, на тарелках отгонной части разгонной колонны проводят очистку спирта от органических кислот и других хвостовых примесей, которые отводят с лютером из куба этой колонны, на тарелках выварной и концентрационной частей разгонной колонны, в дефлегматоре-испарителе бражной колонны и в дефлегматоре разгонной колонны осуществляют вываривание и концентрирование головных и промежуточных примесей, фракцию которых отбирают из конденсатора разгонной колонны и выводят из системы брагоректификации.This problem is achieved by the fact that in the method for producing rectified alcohol by digesting alcohol from the mash in the mash column with the transition of ethyl alcohol and associated impurities to the mash distillate, purifying the mash distillate from head, intermediate and tail impurities in the emulsion column with the supply of hydroselective water to its upper plate , with the concentration of tailings in the distant part of the epilation column and their removal with luther from its cube, with the digestion and concentration of the head and intermediate this with an increased specific consumption of hydroselective water and the selection of their fractions from the condenser of this column, with lateral selection of the epuret from the liquid phase of the lower plates of the boiled portion of the epureation column and its feeding into the cube of the alcohol column, digestion and strengthening of alcohol from the epuret with selection of fusel oil and fusel fractions alcohol, unpasteurized alcohol and rectified alcohol at elevated pressure in the boiled-out and reduced pressure in alcohol columns with heating the bottom liquid of the alcohol column with luther heat from the bottom the boiled column and supplying it to the upper plate of the boiled column, purifying the rectified alcohol from methanol and head impurities under vacuum in the pasteurization zone of the alcohol column, followed by distillation of unpasteurized alcohol and steam condensate from the trap of pure epaulettes in the methanol and head impurities concentration column heated by working at low the pressure of the columns with water-alcohol steam from the columns with a pressure above atmospheric, according to the proposed method, the rectification installation includes atmospheric pressure booster and booster columns, atmospheric pressure pre-scrubbing and distillation columns and pre-treatment columns, and final purification and concentration of methanol and head impurities columns, alcohol column in which the pressure is lower than atmospheric, boiled, epuring, upper the columns are heated with hot steam through boilers, the heating column is heated with secondary steam, which is obtained by evaporation of the luther from the epilation column in the boiler due to the heat of the condenser water-alcohol steam from the upper plate of the boiled column and in the reflux condenser due to the heat of partial condensation of the water-alcohol steam from the upper plate of the booster column, steam condensate from the reflux boiler is fed into the boiler of the alcohol column, steam condensate from the reflux condenser is returned to the upper plate of the booster column and the non-condensed steam is sent to its reflux condenser, while the boiled column is fed with the supply of an alcohol column to the upper plate of bottled liquid with its heating in heat exchangers with a luther from an etrational, boiled-out and booster columns, the initial mash is heated in the heat exchanger with the heat of a luther of a booster, boiled-in and booster columns, as well as with the heat of partial condensation of steam from the upper plate of the heating column in the heat exchanger, from which steam condensate is returned to the upper plate of the heating and non-condensed steam is fed into its second reflux condenser, the alcohol column is heated and fed with secondary steam from its boiler, in which the bottom liquid of this column is evaporated by heat of steam condensate from the boiler of the bottled column, epureate and ethyl alcohol fraction from the lower plates of the boiled portion of the booster column, as well as secondary steam from the reflux condenser of the alcohol column, which is obtained due to the heat of partial condensation of steam from the upper plate of the beer column, non-condensed steam from the reflux condenser the alcohol column evaporator is sent to the reflux condenser of the final purification column, where it is partially condensed with heat, which is used to obtain secondary vapor and for heating the final purification column by supplying non-condensed steam from the reflux condenser of the final purification column to the vapor space of the cube of the pre-treatment column, they feed and heat this column and additionally feed it into the middle condensate zone from the condenser of the carbon dioxide separator, concentrate on the plates of the pre-treatment column methanol, acetic aldehyde and other head impurities, steam from the upper plate of the pre-treatment column is sent to a reflux condenser columns for the concentration of methanol and head impurities, where secondary steam is obtained for heating this column due to the heat of its partial condensation, the steam condensate formed is returned to the upper plate of the pre-treatment column, and non-condensed steam is fed to the condenser of the pre-treatment column, from which the methanol, acetic fraction is taken aldehyde and other head impurities are combined with the fraction of head impurities concentrate from the condenser of the methanol concentration column and head impurities and The liquid from the rectification unit, the bottoms liquid of the pre-treatment column together with the steam condensate from the reflux condensers of the alcohol column and the final cleaning column, as well as the dirty traps of the epaulettes are fed to the feeding plate of the scrubbing column, which works according to the hydroselection method, the accelerating column is fed with fusel alcohol from the alcohol column and fraction of head and intermediate impurities from the condenser of the scrub column, hydroselective water for the scrub column and booster columns are prepared according to by heating softened water to 95-97 ° C with the heat of steam condensation in the first reflux column of the epilation column and with the stillage from the bottom of the bottoms in the heat exchanger, part of the hydroselective water from which is fed to the upper plate of the epilation column, and the second part of this water is heated in the heat exchanger to 138, 0-138.5 ° C with heat from the condensate of the heating steam from boilers of the boiled-off, epurectional, booster columns and sent to the upper plate of the booster column, on the plates of the distant portion of the booster column alcohol is purified from organic acids lot and other tailings, which are removed with luther from the cube of this column, on plates of the boiled and concentration parts of the booster column, in the reflux condenser of the bottled column and in the reflux condenser of the booster column, head and intermediate impurities are removed and concentrated, the fraction of which is taken from the booster condenser columns and removed from the system of rectification.
В результате осуществления предлагаемого способа снижают энергетические затраты на брагоректификацию, повышают качество конечного продукта и увеличивают его выход.As a result of the implementation of the proposed method, reduce the energy costs of the correction, increase the quality of the final product and increase its yield.
Снижение энергетических затрат получают повторным использованием водноспиртового пара с верхних тарелок выварной и разгонной колонн для обогрева бражной колонны и водноспиртового пара с верхней тарелки бражной колонны для обогрева спиртовой колонны, колонн окончательной очистки, предварительной очистки и концентрирования метанола и головных примесей. Существенную роль при этом играет использование тепла конденсата водноспиртового пара из кипятильника бражной колонны, эпюрата и фракции этилового спирта с нижних тарелок выварной части разгонной колонны для получения вторичного пара в кипятильнике спиртовой колонны и применения его для обогрева этой колонны.Reducing energy costs is obtained by reuse of water-alcohol steam from the upper plates of the boiled and booster columns to heat the mash column and water-alcohol steam from the upper plate of the mash column to heat the alcohol column, final purification columns, pre-treatment and concentration of methanol and head impurities. An essential role is played by the use of heat from condensate of water-alcohol steam from the boiler of the distillation column, the epureate and the fraction of ethyl alcohol from the lower plates of the boiled portion of the booster column to obtain secondary steam in the boiler of the alcohol column and use it to heat this column.
Значительный вклад в экономию энергозатрат вносят подогрев исходной бражки теплом лютера из выварной, разгонной, эпюрационной колонн и теплом частичной конденсации пара с верхней тарелки эпюрационной колонны в бражном подогревателе, подогрев гидроселекционной воды теплом конденсации пара в первом дефлегматоре эпюрационной колонны и в теплообменниках теплом барды из бражной колонны и конденсата греющего пара из кипятильников выварной, эпюрационной, разгонной колонн.A significant contribution to saving energy is made by heating the initial mash with luther heat from the boiled, booster, distillation columns and the heat of partial steam condensation from the top plate of the heating column in the mash heater, heating the hydroselective water with steam condensation heat in the first reflux condenser of the heating column and in the heat exchangers of the heating bar columns and condensate of heating steam from boilers of boiled, epuration, booster columns.
Для повышения качества конечного продукта проводят дополнительную очистку этилового спирта от органических кислот и других хвостовых примесей их концентрированием в отгонной части разгонной колонны и выводом с лютером из ее куба. Эффекты очистки спирта от головных и промежуточных примесей повышают за счет увеличения удельного расхода гидроселекционной воды в эпюрационной и разгонной колоннах, а степень извлечения из спирта метанола и головных примесей дополнительно увеличивают в результате отбора их концентрата из конденсатора колонны предварительной очистки, а также осуществления ректификационных процессов при пониженном давлении в колонне окончательной очистки, колонне концентрирования метанола и головных примесей и спиртовой колонне, что повышает коэффициенты испарения указанных примесей и снижает их остаточное содержание в ректификованном спирте.To improve the quality of the final product, ethanol is additionally purified from organic acids and other tailings by concentrating them in the distant part of the booster column and withdrawing it from the cube with luther. The effects of alcohol purification from head and intermediate impurities are increased by increasing the specific consumption of hydroselective water in the scrubbing and booster columns, and the degree of extraction of methanol and head impurities from alcohol is further increased as a result of the selection of their concentrate from the condenser of the pre-treatment column, as well as the implementation of distillation processes during reduced pressure in the column for final purification, the column for the concentration of methanol and head impurities and the alcohol column, which increases the coefficient itsienty evaporation of said impurities and reduces their content in the rectified residual alcohol.
Выход и качество конечного продукта повышают за счет подачи в куб спиртовой колонны фракции этилового спирта с нижних тарелок выварной части разгонной колонны и кубовой жидкости колонны концентрирования метанола и головных примесей, в которых спирт глубоко очищен от сопутствующих примесей.The yield and quality of the final product are improved by feeding ethanol fractions into the cube of the alcohol column from the lower plates of the boiled portion of the booster column and bottoms of the methanol concentration column and head impurities, in which the alcohol is deeply purified from associated impurities.
На чертеже представлена технологическая схема брагоректификации, поясняющая предлагаемый способ. По этому способу процессы брагоректификации проводят в брагоректификационной установке (БРУ), включающей выварную 25 и разгонную 36 колонны, давление в которых выше атмосферного, работающие под атмосферным давлением бражную 1, эпюрационную 7 колонны, колонну предварительной очистки 6, а также спиртовую колонну 12, колонну окончательной очистки 19 и колонну концентрирования метанола и головных примесей 30, давление в которых ниже атмосферного.The drawing shows a process flow chart rectification, explaining the proposed method. According to this method, the process of rectification is carried out in a rectification installation (BRU), including boiled 25 and
Разрежение в колоннах 12, 19, 30 создают вакуум-насосом 42. Соединение колонн 12, 19, 30 с вакуум-насосом 42 осуществляют через их конденсаторы 16, 21, 32, спиртоловушку 33 и барометрический конденсатор 43 с сепаратором 44. В барометрический конденсатор 43 подают холодную воду для улавливания паров этилового спирта из отсасываемых газов. Образующуюся при этом водноспиртовую жидкость направляют в сборник 35, из которого подают в бражку.The vacuum in the
Один из вариантов распределения давления и температуры между колоннами БРУ, который обеспечивает повторное использование тепловой энергии пара и жидкости из колонн с повышенным давлением в колоннах с пониженным давлением, представлен в таблице 1. При этом острым паром обогревают выварную колонну 25 через кипятильник 26, эпюрационную колонну 7 через кипятильник 10, разгонную колонну 36 через кипятильник 37.One of the options for the distribution of pressure and temperature between the BRU columns, which ensures the reuse of thermal energy of steam and liquid from the high-pressure columns in the low-pressure columns, is presented in Table 1. In this case, the
Исходную бражку подогревают в теплообменнике 40 теплом лютера из колонн 7, 25, 36 и подают в бражной подогреватель 4, где за счет тепла частичной конденсации пара с верхней тарелки эпюрационной колонны 7 завершают подогрев бражки до температуры 85-88°C и направляют ее в сепаратор диоксида углерода 2, в котором из бражки выделяют диоксид углерода, содержащий пары летучих веществ бражки. Диоксид углерода очищают конденсацией паров в конденсаторе 3 и выводят из БРУ, а образовавшийся конденсат, содержащий значительные количества метанола, сложных эфиров, альдегидов, сивушного масла и других примесей, направляют в среднюю зону колонны предварительной очистки 6. Отсепарированную бражку подают на верхнюю тарелку бражной колонны 1, на тарелках которой из бражки вываривают этиловый спирт и летучие примеси. Конденсат водноспиртового пара из бражного подогревателя 4 возвращают на верхнюю тарелку эпюрационной колонны 7, а несконденсированный пар подают во второй дефлегматор 9 этой колонны, где в процессе конденсации укрепляют его головными и промежуточными примесями, фракцию которых отбирают из конденсатора 27 и направляют на тарелку питания разгонной колонны 36.The initial mash is heated in the
Обогрев бражной колонны 1 проводят подачей водноспиртового пара с верхней тарелки выварной колонны 25 в кипятильник 5 и водноспиртового пара с верхней тарелки разгонной колонны 36 в дефлегматор-испаритель 46. В кипятильнике 5 водноспиртовый пар полностью конденсируют с выделением тепла, которое используют для испарения лютера из эпюрационной колонны 7 с образованием вторичного пара для обогрева бражной колонны 1. Образующийся при этом конденсат водноспиртового пара направляют в кипятильник 47 спиртовой колонны 12. В дефлегматоре-испарителе 46 за счет тепла частичной конденсации водноспиртового пара из колонны 36 испаряют лютер из эпюрационной колонны 7 с образованием вторичного пара для обогрева бражной колонны 1. Конденсат водноспиртового пара из дефлегматора-испарителя 46 возвращают на верхнюю тарелку колонны 36, а несконденсированный водноспиртовый пар из теплообменника 46, укрепленный головными и промежуточными примесями, подают в дефлегматор 45 разгонной колонны 36.Heating of the
Спиртовую колонну 12 обогревают и питают вторичным паром из ее кипятильника 47, в котором испаряют кубовую жидкость колонны 12 за счет тепла конденсата водноспиртового пара из кипятильника 5 бражной колонны 1, эпюрата из колонны 7 и фракции этилового спирта с нижних тарелок выварной части разгонной колонны 36, а также вторичным паром из дефлегматора-испарителя 41 спиртовой колонны 12, который получают испарением ее кубовой жидкости за счет тепла частичной конденсации в этом теплообменнике водноспиртового пара с верхней тарелки бражной колонны 1. Несконденсированный пар из дефлегматора-испарителя 41 направляют в дефлегматор-испаритель 22 колонны окончательной очистки 19, где его частично конденсируют с выделением тепла, которое используют для испарения кубовой жидкости и получения вторичного пара на обогрев колонны 19. Подачей несконденсированного водноспиртового пара из дефлегматора-испарителя 22 в паровое пространство куба колонны предварительной очистки 6 питают и обогревают эту колонну и дополнительно питают ее вводом в среднюю зону конденсата из конденсатора сепаратора диоксида углерода 3. На тарелках колонны предварительной очистки 6 концентрируют метанол, уксусный альдегид и другие головные примеси. Пар с верхней тарелки колонны 6 направляют в дефлегматор-испаритель 29 колонны концентрирования метанола и головных примесей 30, где за счет тепла его частичной конденсации испаряют кубовую жидкость колонны 30 с образованием вторичного пара на ее обогрев. В процессе конденсации пара с верхней тарелки колонны 6 имеет место дополнительное укрепление его метанолом, уксусным альдегидом и другими головными примесями. Эти примеси отводят с несконденсированным паром из дефлегматора-испарителя 29, направляют в конденсатор 28, из которого отбирают фракцию их концентрата и выводят из брагоректификационной установки. Образующийся при этом конденсат водноспиртового пара возвращают на верхнюю тарелку колонны 6, а ее кубовую жидкость совместно с конденсатом водноспиртового пара из дефлегматоров-испарителей 22, 41 и спиртоловушки грязных погонов 34 направляют на тарелку питания эпюрационной колонны 7, которая работает по методу гидроселекции и имеет в своем составе отгонную, выварную, концентрационную части, дефлегматоры 8, 9 и конденсатор 27. На тарелках отгонной части этой колонны осуществляют очистку этилового спирта от органических кислот и других хвостовых примесей, которые выводят с лютером из куба колонны 7, а также от компонентов сивушного масла и других промежуточных примесей, которые отбирают с фракцией сивушного масла из паровой фазы 5-12-й тарелок и направляют в конденсатор 17.The
Процесс вываривания головных и промежуточных примесей в выварной части колонны 7, лимитирующий очистку эпюрата от этих примесей, усилен за счет уменьшения потока бражного дистиллята и исключения подачи фракции сивушного спирта на верхнюю тарелку колонны 7. На тарелках нижней зоны выварной части эпюрационной колонны 7 проводят укрепление этиловым спиртом глубоко очищенного от примесей эпюрата, который отбирают из жидкой фазы этих тарелок и подают в кипятильник 47 колонны 12.The process of digestion of head and intermediate impurities in the boiled portion of the
Концентрационная часть эпюрационной колонны 7 разделена на верхнюю и нижнюю зоны горизонтальной перегородкой 24, оборудованной сливным стаканом, но не имеющей отверстий для прохода пара, который выводят из парового пространства верхней тарелки нижней зоны через боковой патрубок и вводят в первый дефлегматор 8 колонны 7, где осуществляют его частичную конденсацию. Образовавшийся конденсат направляют на верхнюю тарелку нижней зоны концентрационной части колонны 7, а несконденсированный пар подают в паровое пространство над перегородкой 24 и обогревают им верхнюю зону концентрационной части колонны 7. На верхнюю тарелку этой колонны направляют гидроселекционную воду с температурой 95-97°C из напорного бака 23. Приготовление гидроселекционной воды проводят путем подогрева холодной умягченной воды в дефлегматоре 8 теплом частичной конденсации водноспиртового пара с верхней тарелки нижней зоны концентрационной части эпюрационной колонны 7 и в теплообменнике 48 теплом барды из куба колонны 1. Процесс концентрирования головных и промежуточных примесей на тарелках верхней зоны концентрационной части колонны 7 и во втором дефлегматоре 9 этой колонны проводят при повышенном удельном расходе гидроселекционной воды за счет частичной конденсации пара с верхней тарелки ее нижней зоны в дефлегматоре 8. Выварную колонну 25 питают подачей на ее верхнюю тарелку кубовой жидкости спиртовой колонны 12, которую подогревают в теплообменнике 39 теплом лютера из куба колонны 7 и в теплообменнике 38 теплом лютера из кубов колонн 25 и 36. На тарелках колонны 25 проводят вываривание этилового спирта и его очистку отбором фракции сивушного масла из паровой фазы 5-12-й тарелок с подачей этой фракции совместно с фракцией сивушного масла из отгонной части эпюрационной колонны 7 в сивушный конденсатор 17, жидкость из которого направляют в декантатор 18 и расслаивают на две жидкие фазы. Верхний слой жидкости в декантаторе 18 содержит большое количество компонентов сивушного масла, других промежуточных и головных примесей. Этот слой выводят из брагоректификационной установки, а нижний водный слой подают в зону отбора фракции сивушного масла из паровой фазы тарелок отгонной части эпюрационной колонны 7.The concentration part of the
В спиртовой колонне 12 с барабанами дефлегматора 13, 14, конденсатором 16 осуществляют концентрирование эпюрата и очистку спирта от промежуточных примесей отбором фракции сивушного спирта из жидкой фазы нижних тарелок этой колонны. Фракцию сивушного спирта подают на тарелку питания колонны 36. Из конденсатора 16 отбирают фракцию непастеризованного спирта и направляют на питательную тарелку колонны концентрирования метанола и головных примесей 30, а из жидкой фазы верхних тарелок спиртовой колонны 12 выводят глубоко очищенный от примесей ректификованный спирт и питают им колонну окончательной очистки 19. Понижение давления в колонне 19 увеличивает коэффициенты испарения метанола и головных примесей, что улучшает их вываривание и концентрирование на тарелках колонны 19, в ее дефлегматоре 20 и обеспечивает глубокую очистку от них этилового спирта. Указанные примеси отбирают с фракцией из конденсатора 21 и направляют на тарелку питания колонны 30. Конечный продукт отбирают из куба колонны 19 и подают через спиртовый холодильник в спиртоприемное отделение.In the
Колонны 30, 36 предназначены для извлечения этилового спирта из питающих их фракций, очистки его от примесей и возврата в систему брагоректификации, а также для концентрирования примесей и вывода их из брагоректификационной установки.
Разгонная колонна 36 имеет отгонную, выварную и концентрационную части. Эту колонну питают фракцией головных и промежуточных примесей из конденсатора 27 и фракцией сивушного спирта из спиртовой колонны 12. На верхнюю тарелку колонны 36 подают гидроселекционную воду, которую получают подогревом в теплообменнике 11 гидроселекционной воды из бака 23 от 95-97°C до 138,0-138,5°C теплом конденсата греющего пара из кипятильников 10, 26, 37. На тарелках отгонной части колонны 36 вываривают этиловый спирт и проводят его очистку от хвостовых примесей, которые выводят с лютером из ее куба. В выварной части этой колонны из спирта вываривают головные и промежуточные примеси, концентрируют их в паре на тарелках ее концентрационной части, в дефлегматоре-испарителе 46, дефлегматоре 45 и отбирают фракцию этих примесей из конденсатора 15, объединяют с верхним слоем жидкости из декантатора 18 и выводят из системы брагоректификации в качестве фракции головных и промежуточных примесей (ФГПП). Из жидкой фазы нижних тарелок выварной части колонны 36 отбирают фракцию очищенного от примесей этилового спирта и направляют в кипятильник 47 спиртовой колонны 12.
Колонну концентрирования метанола и головных примесей 30 питают фракциями из конденсаторов 16, 21 и спиртоловушки 33, которые содержат метанол, уксусный альдегид и другие головные примеси. Пониженное давление в колонне 30 повышает коэффициенты испарения метанола и головных примесей и обеспечивает их эффективное вываривание и концентрирование на тарелках этой колонны, в ее дефлегматоре 31 и эффективный отбор из конденсатора 32 в виде фракции головных примесей, которую объединяют с фракцией из конденсатора 28 и выводят из брагоректификационной установки в виде фракции концентрата головных примесей (КГП).The concentration column of methanol and
По известному способу фракцию сивушного спирта из спиртовой колонны подают на верхнюю тарелку эпюрационной колонны, что повышает концентрацию этилового спирта на ее тарелках, уменьшает коэффициенты испарения примесей и эффекты их вываривания и концентрирования, увеличивает отбор этилового спирта с фракцией из конденсатора эпюрационной колонны, снижает выход конечного продукта и его органолептические свойства.According to the known method, the fusel alcohol fraction from the alcohol column is fed to the upper plate of the epilation column, which increases the concentration of ethyl alcohol on its plates, reduces the evaporation coefficients of impurities and the effects of their digestion and concentration, increases the selection of ethyl alcohol with a fraction from the condenser of the epilation column, and reduces the yield of the final product and its organoleptic properties.
По предлагаемому способу фракцию сивушного спирта направляют на тарелку питания разгонной колонны, что снижает концентрацию этилового спирта на тарелках эпюрационной колонны, повышает коэффициенты испарения компонентов сивушного масла, непредельных соединений и других примесей, уменьшает их остаточное содержание в ректификованном спирте и позволяет повысить выход конечного продукта и его органолептические свойства по сравнению с известным способом.According to the proposed method, the fraction of fusel alcohol is sent to the power plate of the booster column, which reduces the concentration of ethyl alcohol on the plates of the scrubbing column, increases the evaporation rates of the components of fusel oil, unsaturated compounds and other impurities, reduces their residual content in rectified alcohol and allows to increase the yield of the final product and its organoleptic properties compared with the known method.
По известному способу эффективную очистку этилового спирта от метанола, уксусного альдегида и других головных примесей осуществляют в колонне окончательной очистки при значительном отборе спирта с фракцией из ее конденсатора, что ограничивает возможности увеличения выхода конечного продукта и повышения его качества.According to the known method, the effective purification of ethyl alcohol from methanol, acetic aldehyde and other head impurities is carried out in the final purification column with a significant selection of alcohol with a fraction from its condenser, which limits the possibility of increasing the yield of the final product and improving its quality.
По предлагаемому способу проводят дополнительную очистку этилового спирта от метанола, уксусного альдегида и других головных примесей в колонне предварительной очистки и колонне концентрирования метанола и головных примесей, что существенно сокращает отбор спирта с фракцией концентрата головных примесей, повышает выход конечного продукта и его органолептические свойства по сравнению с известным способом.The proposed method conducts additional purification of ethyl alcohol from methanol, acetic aldehyde and other head impurities in the pre-treatment column and column for the concentration of methanol and head impurities, which significantly reduces the selection of alcohol with a fraction of head impurities concentrate, increases the yield of the final product and its organoleptic properties in comparison with a known method.
По известному способу эффективную очистку спирта от органических кислот и других хвостовых примесей проводят в отгонной части эпюрационной колонны, что недостаточно при получении ректификованного спирта повышенного качества, поскольку присутствие даже незначительных количеств некоторых хвостовых примесей отрицательно влияет на органолептические показатели конечного продукта и приводит к снижению его выхода.According to the known method, the effective purification of alcohol from organic acids and other tailings is carried out in the distant part of the scrubbing column, which is not enough to obtain rectified alcohol of high quality, since the presence of even small amounts of some tailings adversely affects the organoleptic characteristics of the final product and reduces its yield .
По предлагаемому способу наряду с очисткой спирта от органических кислот и других хвостовых примесей в отгонной части эпюрационной колонны осуществляют дополнительное извлечение из спирта этих примесей в отгонной части разгонной колонны, что повышает качество ректификованного спирта и увеличивает его выход по сравнению с известным способом.According to the proposed method, along with the purification of alcohol from organic acids and other tailings in the distant portion of the scrubbing column, additional impurities are extracted from alcohol in the distant portion of the boost column, which improves the quality of rectified alcohol and increases its yield 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 2.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 table 2.
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 |
---|---|---|---|
RU2015111616/10A RU2579937C1 (en) | 2015-03-31 | 2015-03-31 | Method for producing rectified alcohol |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015111616/10A RU2579937C1 (en) | 2015-03-31 | 2015-03-31 | Method for producing rectified alcohol |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2579937C1 true RU2579937C1 (en) | 2016-04-10 |
Family
ID=55793807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015111616/10A RU2579937C1 (en) | 2015-03-31 | 2015-03-31 | Method for producing rectified alcohol |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2579937C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2651485C1 (en) * | 2016-11-24 | 2018-04-19 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method for producing rectified alcohol |
RU2685209C1 (en) * | 2017-03-30 | 2019-04-16 | Эдвард Брайан ХЭМРИК | Methods and device for extracting ethanol from fermented biomass |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2300570C1 (en) * | 2005-11-22 | 2007-06-10 | Виктор Михайлович Перелыгин | Rectified alcohol production process |
RU2346048C1 (en) * | 2007-05-14 | 2009-02-10 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method of obtaining rectified alcohol |
RU2421522C1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-06-20 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method for production of rectified alcohol |
-
2015
- 2015-03-31 RU RU2015111616/10A patent/RU2579937C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2300570C1 (en) * | 2005-11-22 | 2007-06-10 | Виктор Михайлович Перелыгин | Rectified alcohol production process |
RU2346048C1 (en) * | 2007-05-14 | 2009-02-10 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method of obtaining rectified alcohol |
RU2421522C1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-06-20 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method for production of rectified alcohol |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
АГАФОНОВ Г.В. и др. Предварительная очистка бражного дистиллята от примесей этилового спирта, Производство спирта и ликероводочных изделий, 2013, N 4, C.10-12. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2651485C1 (en) * | 2016-11-24 | 2018-04-19 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method for producing rectified alcohol |
RU2685209C1 (en) * | 2017-03-30 | 2019-04-16 | Эдвард Брайан ХЭМРИК | Methods and device for extracting ethanol from fermented biomass |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2346048C1 (en) | Method of obtaining rectified alcohol | |
RU2421522C1 (en) | Method for production of rectified alcohol | |
RU2300570C1 (en) | Rectified alcohol production process | |
RU2579937C1 (en) | Method for producing rectified alcohol | |
RU2579919C1 (en) | Method of producing rectified alcohol | |
RU2579943C1 (en) | Method for producing rectified alcohol | |
RU2342432C1 (en) | Method of producing ethanol | |
RU2300569C1 (en) | Rectified alcohol production process | |
RU2409674C1 (en) | Method for production of rectified alcohol | |
RU2337967C1 (en) | Method of rectified alcohol production | |
RU2579896C1 (en) | Method of producing rectified alcohol | |
RU2651485C1 (en) | Method for producing rectified alcohol | |
RU2651480C1 (en) | Method for producing rectified alcohol | |
RU2330068C1 (en) | Method of obtaining rectified alcohol | |
RU2409675C1 (en) | Method for production of rectified alcohol | |
RU2421523C1 (en) | Method for production of rectified alcohol | |
RU2315107C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
RU2579910C1 (en) | Method of producing rectified alcohol | |
RU2315109C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
RU2315106C2 (en) | Method of production of ethyl alcohol | |
RU2172202C1 (en) | Rectified alcohol production process | |
RU2315108C2 (en) | Method of production of rectified alcohol | |
RU2334795C1 (en) | Method of rectified alcohol production | |
RU2361909C2 (en) | Method of supplying heat flows at deriving rectified alcohol in distiller (versions) | |
RU2398881C1 (en) | Method for production of rectified alcohol 95% |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180401 |