RU2672499C2 - Method of producing rectified alcohol and installation for its implementation - Google Patents

Method of producing rectified alcohol and installation for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2672499C2
RU2672499C2 RU2016132435A RU2016132435A RU2672499C2 RU 2672499 C2 RU2672499 C2 RU 2672499C2 RU 2016132435 A RU2016132435 A RU 2016132435A RU 2016132435 A RU2016132435 A RU 2016132435A RU 2672499 C2 RU2672499 C2 RU 2672499C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alcohol
column
mash
condenser
distillation
Prior art date
Application number
RU2016132435A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016132435A (en
Inventor
Виктор Антонович Поляков
Евгений Александрович Кириллов
Евгений Александрович Грунин
Валентин Васильевич Кононенко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи (ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи (ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии") filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи (ФГБУН "ФИЦ питания и биотехнологии")
Priority to RU2016132435A priority Critical patent/RU2672499C2/en
Publication of RU2016132435A publication Critical patent/RU2016132435A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2672499C2 publication Critical patent/RU2672499C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • 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

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: food industry.SUBSTANCE: method involves the mixing of raw materials with water, the introduction of enzyme preparations or malt, heating the kneading, fermentation and distillation of the mash. For the production of rectified alcohol, a screening unit is used, including steam-heated borage, epuration and distillation columns, and heat exchange equipment, which consists of a brewing heater, reflux condensers, condensers, shut-off valves and capacitive equipment. Beer is fed to the beer column through the heater, where it is freed from alcohol vapors, which are condensed in the brewer preheater and condenser, together with the impurities accompanying the alcohol, and then sent to feed the epuration column in the form of the beer distillate. In the epuration column, the alcohol is freed from highly volatile impurities, which are discharged as a fraction of the head ethanol from the condenser of the epuration column. Alcohol, purified from volatile impurities, in the form of an epurate is fed to the distillation column, where the alcohol is concentrated, it is freed from highly volatile impurities and from the remaining highly volatile impurities. Volatile impurities are concentrated at the top of the distillation column and returned through the condenser and the stop valve in the amount of 1.0–1.5 % of the conditional alcohol to the epuration column for re-concentration. Volatile impurities are concentrated in the lower part of the column and withdrawn as a fusel fraction in an amount of 0.4–0.6 % of conditional alcohol in the collection. Selection of rectified alcohol is carried out from 5 to 9 plate of the distillation column, counting from above, and sent to the collection of rectified alcohol.EFFECT: invention allows for the possibility of modeling the quality of the finished product.2 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способу и устройству для производства ректификационного спирта.The invention relates to a method and apparatus for the production of distillation alcohol.

Известен способ получения дистиллятов для производства крепких напитков (коньяк, кальвадос, бренди, виски и другие), в котором проводят раздельную от дрожжевых осадков перегонку спирта из спиртосодержащей жидкости с фракционированием на головную, среднюю и хвостовую фракции. Перегонку дрожжевых осадков осуществляют острым паром без фракционирования, при поддержании продолжительности перегонки 15-25 минут и крепости перегоняемого спирта 72-74% об. Перед перегонкой дрожжевых осадков проводят снижение в них величины рН до 1,8-2,3, затем обрабатывают острым паром и гомогенизируют 1-2 часа. Полученный от перегонки дрожжевых осадков спирт смешивают с головной и хвостовой фракциями спиртосодержащей жидкости до получения крепости в смеси 23-28% об., при этом соотношение головной и хвостовой фракций в смеси составляет 1:10-20, после чего смесь обрабатывают теплом при температуре 65-80°С, выдерживают при этой температуре 18-24 часа и подвергают фракционированной перегонке с выделением головной, хвостовой и средней фракций спирта, последнюю из которых добавляют в количестве 10-20% к объему средней фракции спирта из спиртосодержащей жидкости. В качестве спиртосодержащей жидкости используют виноградные или яблочные виноматериалы или сброженный диффузионный сок виноградных выжимок или зерновую бражку. Снижение величины рН дрожжевых осадков осуществляют для виноградных выжимок путем добавления виноматериалов пасынкового винограда или гипсованием - добавлением серно-кислого кальция, для яблочных виноматериалов - путем добавления виноматериалов дикорастущих яблок, а для зерновой бражки - путем добавления уксусной кислоты [Способ производства дистиллята: Пат. 2421509 Россия, МПК C12G 3/12 (2006.01). Эффект-91, Аванесьянц Р.В., Агеева Н.М., Аванесьянц Р.А., Кокорина К.В., Шаззо А.Ю. №2010105627/10; Заявл. 16.02.2010; Опубл. 20.06.2011].There is a method of producing distillates for the production of strong drinks (cognac, calvados, brandy, whiskey and others), in which distillation of alcohol from an alcohol-containing liquid separate from yeast precipitates is carried out with fractionation into the head, middle and tail fractions. Distillation of yeast sediments is carried out with hot steam without fractionation, while maintaining the duration of distillation of 15-25 minutes and the strength of the distilled alcohol 72-74% vol. Before the distillation of yeast sediments, they reduce the pH in them to 1.8-2.3, then they are treated with hot steam and homogenized for 1-2 hours. The alcohol obtained from the distillation of yeast sediments is mixed with the head and tail fractions of an alcohol-containing liquid to obtain a strength in the mixture of 23-28% vol., While the ratio of the head and tail fractions in the mixture is 1: 10-20, after which the mixture is treated with heat at a temperature of 65 -80 ° C, kept at this temperature for 18-24 hours and subjected to fractional distillation with the allocation of the head, tail and middle fractions of alcohol, the last of which is added in an amount of 10-20% to the volume of the average fraction of alcohol from an alcohol-containing liquid . As an alcohol-containing liquid, grape or apple wine materials or fermented diffusion juice of grape marc extracts or grain mash are used. Reducing the pH of yeast sediments is carried out for grape marc by adding wine materials of stepson grapes or gypsum - adding sulfuric acid calcium, for apple wine materials - by adding wine materials of wild apples, and for grain mash - by adding acetic acid [Method for the production of distillate: Pat. 2421509 Russia, IPC C12G 3/12 (2006.01). Effect-91, Avanesyants R.V., Ageeva N.M., Avanesyants R.A., Kokorina K.V., Shazzo A.Yu. No. 201005627/10; Claim 02.16.2010; Publ. 06/20/2011].

Недостатками данного способа являются многостадийность и сложность процесса, повышенные потери этилового спирта. Также недостатком решения является невозможность моделировать качество получаемого продукта (регулировать содержание примесей от низкого до высокого).The disadvantages of this method are the multi-stage and complexity of the process, the increased loss of ethyl alcohol. Another disadvantage of the solution is the inability to simulate the quality of the resulting product (to control the content of impurities from low to high).

Известен способ получения дистиллята для производства крепких напитков, в котором смешивают головную и хвостовую фракции, к полученной смеси добавляют дрожжи в количестве 8-20%, после чего перемешивают 2-4 раза в сутки до получения однородной смеси и выдерживают до осветления. Осветленную часть смеси отделяют от дрожжевого осадка, разбавляют ее водой до крепости 5-7% об. и выдерживают 24-72 часа. После выдержки осветленную часть смеси смешивают с виноградным суслом или яблочным соком, или диффузионным соком виноградных выжимок, находящихся в начальной стадии брожения до достижения сахаристости в смеси 3-5%. Вносят в нее мочевину из расчета 100-200 мг на 1 литр смеси, сбраживают до полного выбраживания сахара. Сброженную смесь нагревают до 70-85°С, оставляют на самоостывание до нормальной температуры и осветление, отделяют от дрожжевого осадка и подвергают фракционированной перегонке [Способ производства дистиллята: Пат.2421510 Россия, МПК C12G 3/12 (2006.01). Эффект-91, Аванесьянц Р.В., Агеева Н.М., Аванесьянц Р.А., Блягоз А.Р. №2010118308/10; Заявл. 05.05.2010; Опубл. 20.06.2011].A known method of producing distillate for the production of strong drinks, in which the head and tail fractions are mixed, yeast is added to the resulting mixture in an amount of 8-20%, after which it is stirred 2-4 times a day until a homogeneous mixture is obtained and allowed to stand until clarified. The clarified part of the mixture is separated from the yeast precipitate, diluted with water to a strength of 5-7% vol. and incubated 24-72 hours. After exposure, the clarified part of the mixture is mixed with grape must or apple juice, or diffusion juice of grape marc extracts that are in the initial stage of fermentation until the sugar content in the mixture reaches 3-5%. Urea is introduced into it at the rate of 100-200 mg per 1 liter of the mixture, fermented until the sugar is completely fermented. The fermented mixture is heated to 70-85 ° C, left to cool to normal temperature and clarified, separated from the yeast precipitate and subjected to fractional distillation [Method for the production of distillate: Pat.2421510 Russia, IPC C12G 3/12 (2006.01). Effect-91, Avanesyants R.V., Ageeva N.M., Avanesyants R.A., Blyagoz A.R. No. 2011818308/10; Claim 05/05/2010; Publ. 06/20/2011].

Данный способ относится только к перегонке виноматериалов или спирта-сырца и не учитывает особенностей процесса при получении дистиллята из зернового сырья. Также недостатком решения является невозможность моделировать качество получаемого продукта (регулировать содержание примесей от низкого до высокого). Известен способ получения дистиллята из зернового сырья, в качестве которого используют отдельные виды зерна, зерносмесь и смесь, состоящую из зерна и солода (солодов), включающий измельчение сырья, смешивание помола с водой при температуре не выше 55°С и гидромодуле 1:2,5-1:3,5, разваривание замеса при температуре 120-150°С в течение от 15 мин до 2 часов, охлаждение разваренной массы до температуры 52-63°С, осахаривание растворенного крахмала ферментами солода или микробиологическими ферментными препаратами амилолитического,This method applies only to the distillation of wine materials or raw alcohol and does not take into account the features of the process when producing distillate from grain raw materials. Another disadvantage of the solution is the inability to simulate the quality of the resulting product (to control the content of impurities from low to high). A known method of producing distillate from grain raw materials, which is used as individual types of grain, grain mixture and a mixture consisting of grain and malt (malt), including grinding the raw materials, mixing the grinding with water at a temperature not exceeding 55 ° C and a hydraulic unit of 1: 2, 5-1: 3,5, kneading a batch at a temperature of 120-150 ° C for 15 minutes to 2 hours, cooling the boiled mass to a temperature of 52-63 ° C, saccharification of dissolved starch with malt enzymes or microbiological amylolytic enzyme preparations,

геммицеллюлазного и протеолитического действия, сбраживание при температуре 28-30°С в течение 72-120 часов, двукратную дистилляцию сброженного сусла в аппарате периодического действия с получением на первой стадии спирта-сырца крепостью 21-25% об., на второй его фракционирование на головную, среднюю (зерновой дистиллят) и хвостовую фракции [Макаров С.Ю. Основы технологии виски. - М.: ПРОБЕЛ. - 2000, 2011. - 196 с.].hemicellulase and proteolytic action, fermentation at a temperature of 28-30 ° C for 72-120 hours, twofold distillation of the fermented wort in a batch apparatus to obtain crude alcohol with a strength of 21-25% vol. in the first stage, fractionating it to the head , middle (grain distillate) and tail fraction [Makarov S.Yu. The basics of whiskey technology. - M .: SPACE. - 2000, 2011. - 196 p.].

Под сброженным суслом в настоящем изобретении понимают продукт, полученный в результате сбраживания осахаренного сусла, полученного при переработке зернового сырья.Under the fermented wort in the present invention is understood the product obtained by fermentation of saccharified wort obtained from the processing of grain raw materials.

Под зерновым дистиллятом или дистиллятом из зернового сырья в настоящем изобретении понимают среднюю фракцию или «сердце» погона (по ближайшему аналогу), выделенную после отделения головной и хвостовой фракции при дистилляции сброженного сусла (спирта-сырца).Under the grain distillate or distillate from grain raw materials in the present invention is understood the middle fraction or “heart” of the overhead (according to the closest analogue), isolated after separation of the head and tail fraction during the distillation of the fermented wort (raw alcohol).

Недостатками данного способа являются большие энергозатраты, низкий выход дистиллята и его пониженные качественные характеристики. Также недостатком решения является невозможность моделировать качество получаемого продукта (регулировать содержание примесей от низкого до высокого).The disadvantages of this method are the high energy consumption, low yield of distillate and its reduced quality characteristics. Another disadvantage of the solution is the inability to simulate the quality of the resulting product (to control the content of impurities from low to high).

Известен способ производства дистиллята из зернового сырья (RU2557397, опубл.: 20.07.2015), включающий измельчение сырья, смешивание помола с водой, внесение ферментных препаратов: амилолитических разжижающего действия с мезофильной амилазой, гемицеллюлазного действия с целлюлазой, ксиланазой, -глюконазой, протеолитического действия с эндопротеиназой, выдержку полученного замеса при температуре 40-45°С в течение 25-30 минут с дальнейшими выдержками при температуре 50-55°С в течение 1 часа, при температуре 60-65°С в течение 1 часа, при температуре 70-75°С в течение 40-50 минут и температуре 75-80°С в течение 5-10 минут, охлаждение, внесение ферментных препаратов осахаривающего действия, осахаривание, сбраживание осахаренного сусла с использованием сухих спиртовых дрожжей, вносимых в сусло в количестве 100-120 мг/100 см3 сусла, последующую выдержку сброженного сусла при температуре 2-4°С в течение 2-3 суток, однократную дистилляцию с получением зернового дистиллята.A known method for the production of distillate from grain raw materials (RU2557397, publ.: 20.07.2015), including grinding the raw materials, mixing the grinding with water, the introduction of enzyme preparations: amylolytic fluidizing action with mesophilic amylase, hemicellulase action with cellulase, xylanase, glucose, proteolytic action with endoproteinase, holding the batch at a temperature of 40-45 ° C for 25-30 minutes with further holdings at a temperature of 50-55 ° C for 1 hour, at a temperature of 60-65 ° C for 1 hour, at a temperature of 70- 75 ° C in those 40-50 minutes and a temperature of 75-80 ° C for 5-10 minutes, cooling, the introduction of saccharifying enzyme preparations, saccharification, fermentation of saccharified wort using dry alcohol yeast, introduced into the wort in an amount of 100-120 mg / 100 cm 3 wort, subsequent exposure of the fermented wort at a temperature of 2-4 ° C for 2-3 days, a single distillation to obtain a grain distillate.

Недостатком прототипа является невозможность моделировать качество получаемого продукта (регулировать содержание примесей от низкого до высокого).The disadvantage of the prototype is the inability to simulate the quality of the resulting product (to regulate the content of impurities from low to high).

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения является в части способа и установки для получения ректификованного спирта является способ получения ректификованного спирта и установка для его получения, раскрытые в книге ЛИХТЕНБЕРГА Л.А. «Производство спирта из зерна», М, ПИЩЕПРОМИЗДАТ, 2006, с. 107-109.The closest analogue of the present invention is, in terms of the method and installation for producing rectified alcohol, is the method for producing rectified alcohol and the installation for its production, disclosed in the book of L. LIHTENBERG “Production of alcohol from grain”, M, PISCHEPROMIZDAT, 2006, p. 107-109.

Известное решение не позволяет получать на выходе брагоректификационной установке одновременно разные продукты - ректификованный спирт и зерновой дистиллят. Кроме того, для повышения качества ректификованного спирта нужны дополнительные колонны.The known solution does not allow to obtain at the output of the distillation unit at the same time different products - rectified alcohol and grain distillate. In addition, additional columns are needed to improve the quality of rectified alcohol.

Задачей изобретения является устранение недостатков известных решений.The objective of the invention is to eliminate the disadvantages of the known solutions.

Технический результат изобретения позволяет получать на одной брагоректификационной установке спирт ректификат или зерновой дистиллят и моделировать качество получаемого продукта - от зернового дистиллята до спирта ректификованного. Реализуется возможность получать на выходе одной установки разные продукты - спирт ректификат или зерновой дистиллят.The technical result of the invention allows to obtain rectified alcohol or grain distillate in one distillation rectifier and to simulate the quality of the resulting product — from grain distillate to rectified alcohol. It is possible to obtain different products at the output of one installation - rectified alcohol or grain distillate.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен способ получения ректификованного спирта, характеризующийся смешиванием сырья с водой, внесением ферментных препаратов или солода, подогревом замеса, сбраживанием и перегонкой бражки отличающийся тем, что для производства ректификованного спирта используют бражную, эпюрационную и ректификационную колонны, которые обогревают паром, а бражку через подогреватель подают на питание бражной колонны, где она освобождается от паров спирта, которые конденсируют в подогревателе бражки и конденсаторе вместе с сопутствующими спирту примесями и затем направляют на питание эпюрационной колонны в виде бражного дистиллята; барду выводят из низа бражной колонны для утилизации; в эпюрационной колонне спирт освобождается от легколетучих примесей, которые выводят в виде фракции головной этилового спирта из конденсатора эпюрационной колонны и направляют в сборник; спирт, очищенный от легколетучих примесей, в виде эпюрата подают на питание ректификационной колонны; в ректификационной колонне спирт концентрируется, освобождается от тяжелолетучих примесей и от оставшихся легколетучих примесей, последние из которых концентрируют вверху ректификационной колонны и через конденсатор и запорный вентиль, в количестве 1,0-1,5% от условного спирта, возвращают в эпюрационную колонну для повторного концентрирования; тяжелолетучие примеси концентрируют в нижней части колонны и отводят в виде сивушной фракции, в количестве 0,4-0,6% от условного спирта, в сборник; воду, в виде лютера отводят из низа ректификационной колонны и направляют на утилизацию; отбор ректификованного спирта осуществляют с 5 по 9 тарелку ректификационной колонны, считая сверху и направляют в сборник ректификованного спирта.The specified technical result is achieved due to the fact that the claimed method of producing rectified alcohol, characterized by mixing raw materials with water, the introduction of enzyme preparations or malt, heating the batch, fermentation and distillation of mash, characterized in that for the production of rectified alcohol using mash, epuration and distillation columns, which are heated by steam, and the mash through the heater is fed to the mash column, where it is freed from alcohol vapors that condense into the heater atelka mash and condenser, together with alcohol-related impurities and then sent to the power of the epilation column in the form of mash distillate; the bard is removed from the bottom of the column for disposal; in the epilation column, the alcohol is freed from volatile impurities, which are withdrawn in the form of a fraction of head ethyl alcohol from the condenser of the epilation column and sent to the collector; alcohol, purified from volatile impurities, is fed to the distillation column in the form of an epuret; in the distillation column, alcohol is concentrated, freed from volatile impurities and from remaining volatile impurities, the last of which are concentrated at the top of the distillation column and through a condenser and shut-off valve, in the amount of 1.0-1.5% of the conditional alcohol, they are returned to the epilation column for repeated concentration; heavy volatile impurities are concentrated in the lower part of the column and discharged in the form of fusel fraction, in the amount of 0.4-0.6% of the conditional alcohol, into the collection; water, in the form of a luther, is withdrawn from the bottom of the distillation column and sent for disposal; the selection of rectified alcohol is carried out from 5 to 9 plate of distillation column, counting from the top and sent to the collection of rectified alcohol.

Также заявлена установка для получения ректификованного спирта, содержащая брагоректификационную установку, отличающаяся тем, что выполнена в виде колонн и теплообменной аппаратуры в виде подогревателя бражки, дефлегматоров, конденсаторов, запорных вентилей и емкостного оборудования; каждая из колонн имеет патрубок для подачи пара; канал подачи бражки соединен со входом подогревателя, выход которого выведен на входной канал бражной колонны; по паровому потоку бражная колонна соединена с подогревателем бражки и конденсатором, откуда сконденсированная жидкость через запорные вентили может подаваться на вход эпюрационной колонны; канал вывода фракций головной этилового спирта из конденсатора эпюрационной колонны расположен в верхней части колонны и выведен в сборник; канал вывода фракций головной этилового спирта из конденсатора ректификационной колонны соединен через запорные вентили с верхней тарелкой эпюрационной колонны и со сборником фракций головной этилового спирта, дефлегматоры и конденсаторы колонн имеют проточные каналы для подвода охлаждающей воды, причем вода подается последовательно на вход конденсатора, выход которого соединен со входом дефлегматора; в нижней части ректификационной колонны организован отвод тяжелолетучих примесей сивушной фракции, который соединен со сборником; в кубе ректификационной колонны организован отвод лютерной воды на утилизацию; каналы вывода готового ректификованного спирта расположены с 5 по 9 тарелку ректификационной колонны, считая сверху.Also claimed is a unit for producing rectified alcohol containing a rectification unit, characterized in that it is made in the form of columns and heat exchange equipment in the form of a mash heater, reflux condensers, condensers, shut-off valves and capacitive equipment; each of the columns has a pipe for supplying steam; the mash supply channel is connected to the input of the heater, the output of which is output to the input channel of the mash column; through the steam flow, the mash column is connected to the mash heater and condenser, from where the condensed liquid can be supplied through the shut-off valves to the inlet of the scrub column; a channel for withdrawing fractions of head ethyl alcohol from the condenser of the scrubbing column is located in the upper part of the column and is discharged into the collector; the outlet channel for the fractions of head ethyl alcohol from the condenser of the distillation column is connected through shut-off valves to the upper plate of the scrubbing column and to the collector of fractions of head ethyl alcohol, reflux condensers and column condensers have flow channels for supplying cooling water, and water is supplied sequentially to the input of the condenser, the output of which with reflux condenser input; in the lower part of the distillation column, the removal of fugitive impurities of the fusel fraction is organized, which is connected to the collector; in the cube of the distillation column, luther water was discharged for disposal; the outlet channels of the finished rectified alcohol are located from 5 to 9 plate distillation column, counting from the top.

Способ реализуется посредством брагоректификационной установки для получения ректификованного спирта из крахмалосодержащего сырья, содержащей бражную, эпюрационную, ректификационную колонны и теплообменную аппаратуру, отличающуюся тем, что имеется возможность переключение режимов работы установки с производства спирта ректификата на режим производства зернового дистиллята. Установка выполнена в виде колонн и теплообменной аппаратуры, состоящей из подогревателя бражки, дефлегматоров, конденсаторов; запорных вентилей и емкостного оборудования. Каждая из колонн имеет патрубок для ввода пара. Бражная колонна имеет канал для ввода бражки, соединенный со входом подогревателя, где она нагревается до температуры 75-85С. Конденсаторы и дефлегматоры колонн соединены последовательно и охлаждаются холодной водой через соответствующие входы\выходы. Сконденсированные в дефлегматорах и конденсаторах потоки водно-спиртовых жидкостей направляются в колонны в качестве флегмы, на питание колонн или в сборники в соответствии со схемой. Эфиро-альдегидная фракция этилового спирта отбирается из конденсатора эпюрационной колонны - при производстве спирта ректификата и из конденсатора ректификационной колонны - при производстве зернового дистиллята. Ректификационная колонна оснащена патрубками отбора спирта, компонент сивушного масла и патрубком вывода лютерной воды из колонны на утилизацию.The method is implemented by means of a distillation unit for producing rectified alcohol from starch-containing raw materials containing mash, epurection, distillation columns and heat-exchange equipment, characterized in that it is possible to switch the unit operation from rectified alcohol production to the grain distillate production mode. The installation is made in the form of columns and heat exchange equipment, consisting of a mash heater, reflux condensers, condensers; shut-off valves and capacitive equipment. Each of the columns has a pipe for introducing steam. The mash column has a mash entry channel connected to the heater inlet, where it is heated to a temperature of 75-85 ° C. The condensers and reflux condensers of the columns are connected in series and are cooled with cold water through the corresponding inputs / outputs. Condensed streams of water-alcohol liquids condensed in reflux condensers and condensers are sent to the columns as reflux, to powered columns or to collectors in accordance with the scheme. The ethanol-aldehyde fraction of ethyl alcohol is taken from the condensation column condenser in the production of rectified alcohol and from the distillation column condenser in the production of grain distillate. The distillation column is equipped with nozzles for the selection of alcohol, a fusel oil component and a nozzle for withdrawing luther water from the column for disposal.

Патрубки отборов готового ректификованного спирта или зернового дистиллята расположены с 5 по 11 тарелку ректификационной колонны, считая сверху, причем все канала вывода соединены со сборниками через запорные вентили для накопления ректификованного спирта или зернового дистиллята.The nozzles for the selection of the finished rectified alcohol or grain distillate are located from 5 to 11 plate of the distillation column, counting from the top, and all outlet channels are connected to the collectors through shut-off valves to accumulate rectified alcohol or grain distillate.

Изобретение поясняется схемой установки, показанной на Фиг. The invention is illustrated by the installation diagram shown in FIG.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Ректификованный спирт производят из зерновых бражек, как правило, на брагоректификационных установка непрерывного действия. Ректификованный спирт от зерновых дистиллятов отличается более высокой степенью очистки и меньшим содержанием сопутствующих спирту примесей. Сравнительные характеристики ректификованного спирта и зернового дистиллята приведены в таблице 1.Rectified alcohol is produced from grain mash, as a rule, on continuous rectification plant. Rectified alcohol from grain distillates is characterized by a higher degree of purification and a lower content of impurities associated with alcohol. Comparative characteristics of rectified alcohol and grain distillate are shown in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Заявленная в изобретении установка может с высокой эффективностью отделять примеси от спирта и позволяет моделировать качество получаемого продукта - от зернового дистиллята, имеющего сравнительно большое содержание примесей, до ректификованного спирта, имеющего сравнительно низкое содержание примесей, т.е. получать на выходе разные продукты.The apparatus claimed in the invention can separate impurities from alcohol with high efficiency and allows simulating the quality of the product obtained - from a grain distillate having a relatively high content of impurities to rectified alcohol having a relatively low content of impurities, i.e. receive different products at the output.

Установка для производства спирта ректификата состоит из бражной 1, эпюрационной 6 и ректификационной 8 колонн, теплообменной аппаратуры (подогревателя бражки 2, дефлегматора ректификационной колонны 9, конденсаторов 3, 10), запорных вентилей (4, 5, 11, 12, 13, 16, 17). Теплообменная аппаратура эпюрационной колонны 6 на схеме не показана.The installation for the production of rectified alcohol consists of 1, epuretion 6 and 8 distillation columns, heat exchange equipment (mash heater 2, distillation column reflux condenser 9, condensers 3, 10), shut-off valves (4, 5, 11, 12, 13, 16, 17). The heat exchange equipment of the epilation column 6 is not shown in the diagram.

Работает установка следующим образом.The installation works as follows.

При производстве ректификованного спирта запорные вентили 5, 11, 12, 16 устанавливаются в положение «открыто», а вентили 4, 13, 17 в положение «закрыто». Пар подается на все колонны. Бражка через подогреватель 2 подается на питание бражной колонны 1, где она освобождается от паров спирта, которые конденсируются в подогревателе бражки 2 и конденсаторе 3 вместе с сопутствующими спирту примесями и направляются в виде бражного дистиллята на питание эпюрационной колонны 6. Барда (бражка освобожденная от спирта) выводится из низа бражной колонны для утилизации. В эпюрационной колонне 6 спирт освобождается от легколетучих примесей, которые выводятся в виде фракции головной этилового спирта из конденсатора эпюрационной колонны и направляются через запорный вентиль 16 в сборник 18. Спирт, очищенный от легколетучих примесей, в виде эпюрата подается на питание ректификационной колонны 8. В ректификационной колонне 8 спирт концентрируется (освобождается от воды), освобождается от тяжелолетучих примесей и от оставшихся легколетучих примесей. Легколетучие примеси концентрируются вверху ректификационной колонны 8 и через дефлегматор 9, конденсатор 10 и запорный вентиль 11 в количестве 1,0-1,5% от условного спирта, возвращаются в эпюрационную колонну 6 для повторного концентрирования.In the production of rectified alcohol, the shutoff valves 5, 11, 12, 16 are set to the “open” position, and the valves 4, 13, 17 to the “closed” position. Steam is supplied to all columns. The mash through the heater 2 is fed to the mash column 1, where it is freed from alcohol vapors, which are condensed in the mash heater 2 and the condenser 3 together with the alcohol impurities and are sent as mash distillate to the food of the distillation column 6. Bard (mint free from alcohol ) is removed from the bottom of the column for disposal. Alcohol is freed from volatile impurities in epilation column 6, which are removed as a fraction of head ethyl alcohol from the condensation column condenser and sent through shut-off valve 16 to collector 18. Alcohol purified from volatile impurities is fed to distillation column 8 in the form of epure distillation column 8, the alcohol is concentrated (freed from water), freed from volatile impurities and from remaining volatile impurities. Volatile impurities are concentrated at the top of the distillation column 8 and through a reflux condenser 9, a condenser 10 and a shut-off valve 11 in the amount of 1.0-1.5% of the equivalent alcohol, are returned to the epilation column 6 for re-concentration.

Тяжелолетучие примеси концентрируются в нижней части колонны и отводятся в виде сивушной фракции, в количестве 0,4-0,6% от условного спирта, в сборник 19. Вода, в виде лютера отводится из низа ректификационной колонны 8 и направляется на утилизацию. Отбор ректификованного спирта осуществляют с 5 по 9 тарелку ректификационной колонны 8, считая сверху и направляется через запорный вентиль 12 в сборник ректификованного спирта 14.Severely volatile impurities are concentrated in the lower part of the column and are discharged in the form of fusel fraction, in the amount of 0.4-0.6% of the conditional alcohol, into the collection 19. Water, in the form of a luther, is discharged from the bottom of the distillation column 8 and sent for disposal. The selection of rectified alcohol is carried out from 5 to 9 a plate of distillation column 8, counting from the top and sent through the shut-off valve 12 to the collection of rectified alcohol 14.

Когда запорные вентили 4, 13, 17 устанавливаются в положение «открыто», а вентили 5, 11, 12, 16 в положение «закрыто», можно производить зерновой дистиллят. При этом эпюрационная колонна 6 из технологического процесса исключается и пар на нее не подается. Из бражной колонны 1 бражной дистиллят через запорный вентиль 4 направляется непосредственно на питание ректификационной колонны 8. Сконцентрированные вверху колонны легколетучие примеси выводятся в виде фракции головной этилового спирта через конденсатор 10 и запорный вентиль 17, в количестве 0,5-1,5% от условного спирта, в сборник 18. Тяжелолетучие примеси из нижней части ректификационной колонны 8 отводятся в виде сивушной фракции, в количестве 0,1-0,3% от условного спирта, в сборник 19. Зерновой дистиллят отбирают с 9 по 11 тарелку ректификационной колонны 8, считая сверху и направляют в через запорный вентиль 13 в сборник зернового дистиллята 15.When the shut-off valves 4, 13, 17 are set to the “open” position, and the valves 5, 11, 12, 16 to the “closed” position, a grain distillate can be produced. In this case, the epilation column 6 is excluded from the process and steam is not supplied to it. From the brew column 1, the distillate through the shut-off valve 4 is sent directly to the power of the distillation column 8. The volatile impurities concentrated at the top of the column are discharged in the form of a fraction of head ethyl alcohol through a condenser 10 and shut-off valve 17, in the amount of 0.5-1.5% of the conventional alcohol, in collection 18. Heavy volatile impurities from the bottom of distillation column 8 are discharged in the form of fusel fraction, in the amount of 0.1-0.3% of the conditional alcohol, into collection 19. Grain distillate is taken from 9 to 11 a distillation plate 8 th column, counting from the top and fed to the shut-off valve 13 through the collection of grain distillate 15.

Claims (2)

1. Способ получения ректификованного спирта, характеризующийся смешиванием сырья с водой, внесением ферментных препаратов или солода, подогревом замеса, сбраживанием и перегонкой бражки, отличающийся тем, что для производства ректификованного спирта используют бражную, эпюрационную и ректификационную колонны, которые обогревают паром, а бражку через подогреватель подают на питание бражной колонны, где она освобождается от паров спирта, которые конденсируют в подогревателе бражки и конденсаторе вместе с сопутствующими спирту примесями и затем направляют на питание эпюрационной колонны в виде бражного дистиллята; барду выводят из низа бражной колонны для утилизации; в эпюрационной колонне спирт освобождается от легколетучих примесей, которые выводят в виде фракции головной этилового спирта из конденсатора эпюрационной колонны и направляют в сборник; спирт, очищенный от легколетучих примесей, в виде эпюрата подают на питание ректификационной колонны; в ректификационной колонне спирт концентрируется, освобождается от тяжелолетучих примесей и от оставшихся легколетучих примесей, последние из которых концентрируют вверху ректификационной колонны и через конденсатор и запорный вентиль, в количестве 1,0-1,5% от условного спирта, возвращают в эпюрационную колонну для повторного концентрирования; тяжелолетучие примеси концентрируют в нижней части колонны и отводят в виде сивушной фракции в количестве 0,4-0,6% от условного спирта в сборник; воду в виде лютера отводят из низа ректификационной колонны и направляют на утилизацию; отбор ректификованного спирта осуществляют с 5 по 9 тарелку ректификационной колонны, считая сверху, и направляют в сборник ректификованного спирта.1. A method of producing rectified alcohol, characterized by mixing raw materials with water, introducing enzyme preparations or malt, heating the batch, fermenting and distilling the mash, characterized in that for the production of rectified alcohol using mash, epuretion and distillation columns, which are heated with steam, and mash through the heater is fed to the mash column, where it is freed from alcohol vapors that condense in the mash heater and condenser along with alcohol impurities and and then sent to the power of the scrub column in the form of a malt distillate; the bard is removed from the bottom of the column for disposal; in the epilation column, the alcohol is freed from volatile impurities, which are withdrawn in the form of a fraction of head ethyl alcohol from the condenser of the epilation column and sent to the collector; alcohol, purified from volatile impurities, is fed to the distillation column in the form of an epuret; in the distillation column, alcohol is concentrated, freed from volatile impurities and from remaining volatile impurities, the last of which are concentrated at the top of the distillation column and through a condenser and shut-off valve, in the amount of 1.0-1.5% of the conditional alcohol, they are returned to the epilation column for repeated concentration; heavy volatile impurities are concentrated in the lower part of the column and removed in the form of fusel fraction in the amount of 0.4-0.6% of the conditional alcohol in the collection; water in the form of a luther is removed from the bottom of the distillation column and sent for disposal; the selection of rectified alcohol is carried out from 5 to 9 plate distillation column, counting from the top, and sent to the collection of rectified alcohol. 2. Установка для получения ректификованного спирта, содержащая брагоректификационную установку, отличающаяся тем, что выполнена в виде колонн и теплообменной аппаратуры в виде подогревателя бражки, дефлегматоров, конденсаторов, запорных вентилей и емкостного оборудования; каждая из колонн имеет патрубок для подачи пара; канал подачи бражки соединен со входом подогревателя, выход которого выведен на входной канал бражной колонны; по паровому потоку бражная колонна соединена с подогревателем бражки и конденсатором, откуда сконденсированная жидкость через запорные вентили может подаваться на вход эпюрационной колонны; канал вывода фракций головной этилового спирта из конденсатора эпюрационной колонны расположен в верхней части колонны и выведен в сборник; канал вывода фракций головной этилового спирта из конденсатора ректификационной колонны соединен через запорные вентили с верхней тарелкой эпюрационной колонны и со сборником фракций головной этилового спирта, дефлегматоры и конденсаторы колонн имеют проточные каналы для подвода охлаждающей воды, причем вода подается последовательно на вход конденсатора, выход которого соединен со входом дефлегматора; в нижней части ректификационной колонны организован отвод тяжелолетучих примесей сивушной фракции, который соединен со сборником; в кубе ректификационной колонны организован отвод лютерной воды на утилизацию; каналы вывода готового ректификованного спирта расположены с 5 по 9 тарелку ректификационной колонны, считая сверху.2. Installation for the production of rectified alcohol, containing distillation installation, characterized in that it is made in the form of columns and heat exchange equipment in the form of a mash heater, reflux condensers, condensers, shut-off valves and capacitive equipment; each of the columns has a pipe for supplying steam; the mash supply channel is connected to the input of the heater, the output of which is output to the input channel of the mash column; through the steam flow, the mash column is connected to the mash heater and condenser, from where the condensed liquid can be supplied through the shut-off valves to the inlet of the scrub column; a channel for withdrawing fractions of head ethyl alcohol from the condenser of the scrubbing column is located in the upper part of the column and is discharged into the collector; the outlet channel for the fractions of head ethyl alcohol from the condenser of the distillation column is connected through shut-off valves to the upper plate of the scrubbing column and to the collector of fractions of head ethyl alcohol, reflux condensers and column condensers have flow channels for supplying cooling water, and water is supplied sequentially to the input of the condenser, the output of which is connected with reflux condenser input; in the lower part of the distillation column, the removal of fugitive impurities of the fusel fraction is organized, which is connected to the collector; in the cube of the distillation column, luther water was discharged for disposal; the outlet channels of the finished rectified alcohol are located from 5 to 9 plate distillation column, counting from the top.
RU2016132435A 2016-08-08 2016-08-08 Method of producing rectified alcohol and installation for its implementation RU2672499C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016132435A RU2672499C2 (en) 2016-08-08 2016-08-08 Method of producing rectified alcohol and installation for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016132435A RU2672499C2 (en) 2016-08-08 2016-08-08 Method of producing rectified alcohol and installation for its implementation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016132435A RU2016132435A (en) 2018-02-13
RU2672499C2 true RU2672499C2 (en) 2018-11-15

Family

ID=61227466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016132435A RU2672499C2 (en) 2016-08-08 2016-08-08 Method of producing rectified alcohol and installation for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2672499C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU96336U1 (en) * 2010-04-05 2010-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ") INSTALLATION OF CONTINUOUS ACTION
RU2557397C1 (en) * 2014-10-23 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности" Method for production of distillate from grain raw material

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU96336U1 (en) * 2010-04-05 2010-07-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУ ВПО "КубГТУ") INSTALLATION OF CONTINUOUS ACTION
RU2557397C1 (en) * 2014-10-23 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности" Method for production of distillate from grain raw material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЛИХТЕНБЕРГ Л. А. "Производство спирта из зерна". М., ПИЩЕПРОМИЗДАТ, 2006, с.107-109. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016132435A (en) 2018-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qureshi et al. Reduction in butanol inhibition by perstraction: utilization of concentrated lactose/whey permeate by Clostridium acetobutylicum to enhance butanol fermentation economics
CN101880614B (en) Method for brewing walnut wine
US4978539A (en) Process for obtaining alcoholic beverages from vegetal juice
CN101560452A (en) Processing technique of lichee brandy
CN102173488A (en) Method for recycling rice milk
CN102925311B (en) Production method of grape wine
CN102952665B (en) Method for producing heavy rum by low-concentration syrup
RU2557397C1 (en) Method for production of distillate from grain raw material
Pyke The manufacture of Scotch grain whisky
CN101319232B (en) Method for preparing ethyl alcohol with corn fermentation
Kotarska et al. Effect of various activators on the course of alcoholic fermentation
RU2672499C2 (en) Method of producing rectified alcohol and installation for its implementation
CN110218663B (en) Bacillus amyloliquefaciens Q4 strain for high yield of alpha-glycosidase inhibitor, functional yellow wine and preparation method
CN102994304A (en) Fermentation method and production method of liquor
RU2421510C1 (en) Distillate production method
RU2662652C2 (en) Method for producing grain distillate and rectified alcohol from starch-containing raw materials and installation for its implementation
CN105969579B (en) A kind of brewing method of rice-fragrant type solid white wine
CN101906442B (en) Method for producing alcohol by using industrial waste sweet water
RU2557399C1 (en) Method for production of distillate from grain raw material
JP4381271B2 (en) Organic acid-enhanced moromi vinegar by enzymatic dissolution of Awamori black candy and its production method
Maisch et al. Distilled beverages
Balakumar et al. Comparison of Industrial Scale Ethanol Production from a Palmyrah‐Based Carbon Source by Commercial Yeast and a Mixed Culture from Palmyrah Toddy
Watson et al. Current developments in the potable distilling industry
RU2211859C1 (en) Method for preparing weak alcoholic drink from cereal raw
US10870868B2 (en) Method for producing bioethanol from dates

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20180514

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20180607