RU2662976C1 - Intermediate impurities separator - Google Patents
Intermediate impurities separator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2662976C1 RU2662976C1 RU2017103135A RU2017103135A RU2662976C1 RU 2662976 C1 RU2662976 C1 RU 2662976C1 RU 2017103135 A RU2017103135 A RU 2017103135A RU 2017103135 A RU2017103135 A RU 2017103135A RU 2662976 C1 RU2662976 C1 RU 2662976C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alcohol
- intermediate impurities
- impurities
- distillation
- luther
- Prior art date
Links
- 239000012535 impurity Substances 0.000 title claims abstract description 55
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 4
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 abstract description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 28
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 241001275954 Cortinarius caperatus Species 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 208000029650 alcohol withdrawal Diseases 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12H—PASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
- C12H6/00—Methods for increasing the alcohol content of fermented solutions or alcoholic beverages
- C12H6/02—Methods for increasing the alcohol content of fermented solutions or alcoholic beverages by distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
-
- 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 Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к аппаратам, применяемым для периодической перегонки бражек, приготовленных из сахаросодержащего и крахмалосодержащего сырья с целью получить в процессе такой перегонки дистиллят, в частности разделение промежуточных примесей на верхние и нижние.The invention relates to apparatuses used for periodic distillation of mash made from sugar-containing and starch-containing raw materials in order to obtain distillates during such distillation, in particular the separation of intermediate impurities into upper and lower.
Изобретение может быть использовано в пищевой промышленности, в частности при производстве зерновых и фруктовых дистиллятов высокого качества, с определенным качественным и количественным составом примесей.The invention can be used in the food industry, in particular in the production of grain and fruit distillates of high quality, with a certain qualitative and quantitative composition of impurities.
Пояснения к специфическим терминамExplanation of specific terms
При дистилляции с использованием колонн разного типа принято разделять примеси на головные, промежуточные, хвостовые и концевые. Такое разделение обусловлено тем, что разные примеси имеют коэффициент ректификации (далее Крект) больше или меньше единицы. Примеси, имеющие Крект больше 1, относят к головным, примеси Крент меньше 1 - называют хвостовыми. Концевые и промежуточные примеси способные изменять свой Крект в зависимости от концентрации этилового спирта.When distillation using different types of columns, it is customary to separate impurities into the head, intermediate, tail and end. This separation is due to the fact that different impurities have a rectification coefficient (hereinafter referred to as K rect ) more or less than unity. Impurities with K rekt greater than 1 are classified as head impurities, impurities K rent less than 1 are called tail impurities. End and intermediate impurities are able to change their K rekt depending on the concentration of ethyl alcohol.
Промежуточные примеси условно разделяют на нижние и верхние в зависимости от концентрации этилового спирта, при которой примесь имеет Крект равный 1, т.е. коэффициент испарения примеси равен коэффициенту испарения этилового спирта.Intermediate impurities are conventionally divided into lower and upper, depending on the concentration of ethyl alcohol, at which the impurity has a K rekt equal to 1, i.e. the coefficient of evaporation of the impurity is equal to the coefficient of evaporation of ethyl alcohol.
Примеси, имеющие Крект, равный 1, при концентрации этилового спирта выше 70 об. %, называют верхними промежуточными примесями, нижние промежуточные примеси имеют Крент, равный 1, при концентрации этилового спирта ниже 70 об. %.Impurities having a K rect equal to 1, with a concentration of ethyl alcohol above 70 vol. %, called the upper intermediate impurities, the lower intermediate impurities have K rent equal to 1, with a concentration of ethyl alcohol below 70 vol. %
Уровень техникиState of the art
Известны аппараты для периодической (кубовой) перегонки бражек - дистилляторы, дефлегматоры, прикубники, колонны разных типов, при помощи которых возможно сконцентрировать преимущественно те или иные примеси в определенной части погона.Known apparatus for the periodic (still) distillation of mash - distillers, reflux condensers, pits, columns of various types, with which it is possible to concentrate mainly certain impurities in a certain part of the overhead.
Известно также, что разделение промежуточных примесей на верхние и нижние в какой-то мере возможно при использовании аппаратов колонного типа для ректификации этилового спирта по «единому методу ректификации на кубовых аппаратах разработанному А.Л. Покровским, Г.И. Фертманом и Т.Л. Вишневской» [Технология спирта /Д.Н. Климовский, В.А. Смирнов, В.Н. Стабников. – М.: Пищевая промышленность, 1967 г., с. 350].It is also known that the separation of intermediate impurities into upper and lower is possible to some extent when using column type apparatus for rectification of ethyl alcohol according to the “unified distillation method on distillation apparatus developed by A.L. Pokrovsky, G.I. Fertman and T.L. Vishnevskaya ”[Technology of alcohol / D.N. Klimovsky, V.A. Smirnov, V.N. Stabnikov. - M.: Food Industry, 1967, p. 350].
Наиболее близким аналогом изобретения является аппарат колонного типа, имеющий контактные устройства в виде тарелок.The closest analogue of the invention is a column type apparatus having contact devices in the form of plates.
Недостатком этих устройств и методов является неспособность реализации разделения промежуточных примесей на верхние и нижние промежуточные примеси непосредственно при перегонке бражек без существенных затрат времени и энергии, не избежав при этом существенных потерь этилового спирта в отходы.The disadvantage of these devices and methods is the inability to realize the separation of intermediate impurities into upper and lower intermediate impurities directly during the distillation of mash without significant time and energy costs, without avoiding significant losses of ethyl alcohol in waste.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей изобретения является получение, периодической перегонкой непосредственно из бражек, приготовленных из пищевого сырья, дистиллята, содержащего кроме этилового спирта и воды преимущественно верхние промежуточное примеси, как правило, эфиры, обладающие характерными для каждого вида сырья органолептическими свойствами, даже при объемной доле этилового спирта в дистилляте более 96%.The objective of the invention is to obtain, by periodic distillation directly from mash, prepared from food raw materials, a distillate containing, in addition to ethyl alcohol and water, mainly upper intermediate impurities, usually esters, having organoleptic properties characteristic of each type of raw material, even with a volume fraction of ethyl alcohol in distill over 96%.
Это достигается тем, что в отличие от известных способов перегонки с использованием известных аппаратов, отбор нижних промежуточных примесей осуществляется в самом начале процесса перегонки по жидкостной и паровой фазе, с помощью сепаратора промежуточных примесей - агрегата, находящегося между кубом и колонной, состоящего из корпуса, внутри которого находится полый цилиндр с дном (стакан), верхняя часть которого расположена под патрубком, на котором установлена колонна, что позволяет концентрировать в виде пара и жидкости, кроме этилового спирта и воды, преимущественно нижние промежуточные примеси внутри стакана с последующим их удалением из агрегата.This is achieved by the fact that, in contrast to the known distillation methods using known apparatuses, the selection of lower intermediate impurities is carried out at the very beginning of the liquid and vapor phase distillation process, using an intermediate impurity separator - an aggregate located between the cube and the column, consisting of a housing, inside of which there is a hollow cylinder with a bottom (glass), the upper part of which is located under the nozzle on which the column is mounted, which allows concentrating in the form of steam and liquid, except ethyl alcohol and water, mainly lower intermediate impurities inside the glass with their subsequent removal from the unit.
Описание чертежейDescription of drawings
На фигуре 1 представлена схема сепаратора промежуточных примесей, с подачей спиртосодержащего пара из перегонного куба сверху, на фигуре 2 – то же, с подачей спиртосодержащего пара.The figure 1 presents a diagram of a separator of intermediate impurities, with the supply of alcohol-containing steam from the distillation cube from above, in figure 2 - the same, with the supply of alcohol-containing steam.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Устройство содержит корпус (1), стакан (2), патрубок соединения с колонной (3), патрубок подачи спиртосодержащего пара из перегонного куба (4), патрубок отбора нижних промежуточных примесей по паровой фазе (5), патрубок отбора нижних промежуточных примесей по жидкостной фазе (6), патрубок для слива лютера (7). В случае размещения сепаратора промежуточных примесей непосредственно над перегонным кубом (фигура 2), слив лютера происходит в куб через патрубок подачи спиртового пара (4).The device comprises a housing (1), a glass (2), a connection pipe to the column (3), a supply pipe for alcohol-containing steam from the still cube (4), a pipe for selecting lower intermediate impurities for the vapor phase (5), a pipe for selecting lower intermediate impurities for liquid phase (6), pipe for draining the luther (7). In the case of placing a separator of intermediate impurities directly above the distillation cube (Figure 2), the luther is drained into the cube through the alcohol supply pipe (4).
Известно, что «промежуточные примеси обладают двоякими свойствами: при высоких концентрациях спирта они имеют характер хвостовых примесей (Крект меньше 1); при низких концентрациях, напротив, - характер головных примесей (Крект больше 1). При определенной концентрации спирта промежуточные примеси и этиловый спирт имеют одинаковую летучесть (Крект равен 1).» [Руководство по ректификации спирта / П.С.Цыганков, С.П. Цыганков. – М.: Пищепромиздат, 2001 г., с. 36]. В силу этой закономерности, при концентрации этилового спирта в бражке около 5 об. % промежуточные примеси имеют Крект больше 3 т.е. они приобретают свойства головных примесей, испаряясь быстрее этилового спирта. Спиртосодержащий пар, обогащенный головными и промежуточными примесями, через патрубок 4 подается во внутреннюю полость корпуса 1, откуда через патрубок 3 попадает в колонну, где в результате тепломассообменных процессов возникает градиент концентрации этилового спирта в паре и флегме и возникает ситуация в которой: «Для каждой промежуточной примеси существует своя зона максимального накопления, где Крект для нее равен 1.» [Руководство по ректификации спирта / П.С.Цыганков, С.П. Цыганков. – М.: Пищепромиздат, 2001 г., с. 36].It is known that “intermediate impurities have two properties: at high alcohol concentrations they have the nature of tail impurities (K rekt less than 1); at low concentrations, on the contrary, the nature of the head impurities (K rect greater than 1). At a certain concentration of alcohol, intermediate impurities and ethyl alcohol have the same volatility (K rekt is equal to 1). "[Guide for rectification of alcohol / P.S. Tsygankov, S.P. Gypsies. - M.: Pishchepromizdat, 2001, p. 36]. By virtue of this regularity, at a concentration of ethyl alcohol in mash about 5 vol. % intermediate impurities have K rekt greater than 3 i.e. they acquire the properties of head impurities, evaporating faster than ethyl alcohol. Alcohol-containing steam enriched in head and intermediate impurities is supplied through the
Нижние промежуточные примеси, состоящие преимущественно из изомеров высших спиртов, концентрируются в нижней части колонны, где концентрация этилового спирта ниже 70% об. Верхние промежуточные примеси, состоящие преимущественно из эфиров, концентрируются выше, там, где содержание спирта составляет выше 70 об. %. Головные примеси, состоящие из эфиров и альдегидов, концентрируются в верхней части колонны и дефлегматоре.Lower intermediate impurities, consisting mainly of isomers of higher alcohols, are concentrated in the lower part of the column, where the concentration of ethyl alcohol is below 70% vol. Upper intermediate impurities, consisting mainly of esters, are concentrated above where the alcohol content is above 70 vol. % Head impurities, consisting of esters and aldehydes, are concentrated in the upper part of the column and reflux condenser.
При условии отсутствия отбора спирта из колонны, концентрация спирта в ней постоянно растет, что создает условия для движения точек преимущественной концентрации промежуточных примесей вниз. В результате такого движения нижние промежуточные примеси начинают преимущественно концентрироваться во флегме, заполняющей стакан 2 и в паре, собирающемся между дном стакана и патрубком 3, откуда отбираются через патрубок 5 в виде пара. Во время отбора нижних промежуточных примесей по паровой фазе колонна испытывает недостаток спиртовых паров, что приводит к резкому уменьшению давления пара, вследствие чего флегма, содержащая в том числе нижние промежуточные примеси, начинает стекать в стакан 2. После окончания отбора нижних промежуточных примесей по паровой фазе начинают их отбор по жидкостной фазе через патрубок 6. Количество отбираемых нижних промежуточных примесей устанавливается в соответствии с технологией производства в каждом конкретном случае. По окончании отбора нижних промежуточных примесей перегонку ведут известным образом. Во время дальнейшей работы агрегата внутри него может скапливаться лютер, который может быть выведен из агрегата через патрубок 7 и возвращен в куб. При размещении сепаратора промежуточных примесей непосредственно над перегонным кубом лютер возвращается в куб через тот же патрубок, по которому подается спиртосодержащий пар из куба.In the absence of alcohol withdrawal from the column, the alcohol concentration in it is constantly growing, which creates the conditions for the points of the predominant concentration of intermediate impurities to move down. As a result of such a movement, the lower intermediate impurities begin to predominantly concentrate in reflux filling the
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103135A RU2662976C1 (en) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | Intermediate impurities separator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103135A RU2662976C1 (en) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | Intermediate impurities separator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2662976C1 true RU2662976C1 (en) | 2018-07-31 |
Family
ID=63142461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017103135A RU2662976C1 (en) | 2017-01-31 | 2017-01-31 | Intermediate impurities separator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2662976C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU222010U1 (en) * | 2023-05-30 | 2023-12-06 | Иван Васильевич Сысоев | MODULE FOR ALEMBER |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2237652C2 (en) * | 1998-04-25 | 2004-10-10 | Бп Кемикэлз Лимитед | Purification process |
| RU2359024C2 (en) * | 2006-04-18 | 2009-06-20 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственная компания "Экология" | Method of alcohol-containing liquids treatment and device for its implemention (versions) |
-
2017
- 2017-01-31 RU RU2017103135A patent/RU2662976C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2237652C2 (en) * | 1998-04-25 | 2004-10-10 | Бп Кемикэлз Лимитед | Purification process |
| RU2359024C2 (en) * | 2006-04-18 | 2009-06-20 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственная компания "Экология" | Method of alcohol-containing liquids treatment and device for its implemention (versions) |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КЛИМОВСКИЙ Д.Н. и др. Технология спирта, Пищепромиздат, 1960, с.388. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU222010U1 (en) * | 2023-05-30 | 2023-12-06 | Иван Васильевич Сысоев | MODULE FOR ALEMBER |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU578899A3 (en) | Method of continuous fractionation of tall oil | |
| RU2715065C1 (en) | Biomass-based material fractionation | |
| US4305790A (en) | Multiple effect distillation method and apparatus | |
| JP2020044530A5 (en) | ||
| AU2013266072B2 (en) | Process | |
| US3151042A (en) | Bubble-plate chamber stepped still and the process for using such a still for alcohol or petroleum purification | |
| RU2662976C1 (en) | Intermediate impurities separator | |
| JP6916936B2 (en) | Methods and equipment for processing tall oil | |
| CN104151273B (en) | Device and the technique of furfural is extracted from paper waste | |
| CN104353257B (en) | Biodiesel heating flash evaporation device | |
| RU2666912C1 (en) | Method for coproduction of rectified ethanol and grain distillate | |
| US1192987A (en) | Method and apparatus for obtaining wood-alcohol and calcium acetate from acetate liquor. | |
| Sarungallo et al. | The effect of boiler size of distillation to the concentration of bioethanol and yield from fermentation of sweet sorghum juice | |
| RU2540552C2 (en) | Method and apparatus for producing rectified alcohol from alcohol production fractions | |
| BR102014025284B1 (en) | integrated system to increase ethanol recovery and isoamyl alcohol coproduction, integrated process to increase ethanol recovery and isoamyl alcohol coproduction and, products thus obtained | |
| US20230183601A1 (en) | Process and apparatus for treating tall oil | |
| RU2200609C1 (en) | Rectified alcohol production process | |
| RU66970U1 (en) | INSTALLATION OF PERIODIC ACTION FOR OBTAINING ETHYL RECTIFIED ALCOHOL | |
| RU2729618C1 (en) | Rectification plant device | |
| SU1541245A1 (en) | Method of dealcoholizing food products | |
| RU2421523C1 (en) | Method for production of rectified alcohol | |
| SU101373A1 (en) | The method of purification of raw methanol of any origin from the accompanying impurities | |
| CN204550518U (en) | A kind of fruit wine or brandy still pot | |
| RU114462U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING COGNAC ALCOHOL | |
| SU277691A1 (en) | METHOD OF CONTINUOUS ALCOHOL RECTIFICATION |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190201 |