SU1113856A1

SU1113856A1 - Installation for producing rectified alcohol

Info

Publication number: SU1113856A1
Application number: SU823429776A
Authority: SU
Inventors: Петр Семенович Цыганков; Петр Леонидович Шиян; Петр Яковлевич Олейник; Николай Самойлович Короленко
Original assignee: Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Пищевой Промышленности
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1982-04-26
Publication date: 1984-09-15

Abstract

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СПИРТА-РЕКТИФИКАТА, содержаща бражную , эпюрационную, ректификационную и разгонную колонны с дефлегматорами , конденсаторами и кип тильниками, декантатор, насосы и систему трубопроводов , отличающа с тем, что, с целью улучшени качества спирта-ректификата и снижени теплоэнергозатрат , она снабжена барометрическим конденсатором, вакуумнасосом , конденсатором каплеуловителем и подогревателем флегмы, при этом эпюрационна и разгонна колонны соо.бадены с вакуум-насосом через : барометрический конденсатор и конденсатор- каплеуловитель, а барометрический конденсатор своей нижней частью - с верхней тарелкой разгонной колонны через декантатор и подогреватель флегмы.Ш (Л С оо 00 ел о1. INSTALLATION FOR PREPARATION OF ALCOHOL-RECTIFICATE, containing vigorous, epuration, distillation and accelerating columns with reflux condensers, condensers and boilers, decanter, pumps and piping system, which in order to improve the quality of rectified alcohol and reduce heat, and reduce heat, and to reduce heat, and to reduce heat, to reduce the quality of rectified alcohol and to reduce heat. it is equipped with a barometric condenser, a vacuum pump, a condenser, a drip catcher, and a reflux preheater, and the epuretic and accelerating columns are co-Bad with the vacuum pump through: barometric condensate p and the condenser is a drip catcher, and the barometric condenser with its lower part - with the top plate of the booster column through the decanter and reflux heater. W (L o o 00 ate about

Description

2. Установка по п. 1, отличающа с тем, что в качестве подогревател флегмы используют конденсатор бражной колонны, причем межтрубные пространства кип тильников бражной и ректификационн колонн св заны с межтрубным пространством кип тильника эпюрационной колонны, а кубовые части бражной и ректификационной колонн - с2. Installation according to claim 1, characterized in that the condenser of the column is used as a reflux preheater, and the annular spaces of boilers and rectification columns are associated with the annulus of the epurene column, and the bottoms of the columns and rectification columns are

межтрубным пространством кип тильников раэхонной колонны.annulus space boilers raehonnoy columns.

3. Установка по п. 1, отличающа с тем, что конденсатор каплеуловитель представл ет собой сепаратор, а межтрубное пространство кип тильника ректификационной колонны св зано с подогревателем флегмы через межтрубное пространство кип тильника разгонной колонны.3. Installation according to claim 1, characterized in that the condenser of the droplet separator is a separator, and the annulus of the distillation column boiler is connected to the reflux heater through the annulus of the distillation column booster.

Изобретение относитс к спиртовой промышленности, а именно к установкам дл получени спирта-ректификата Известна установка дл получени спирта-ректификата, содержаща бражную , эпюрационную, ректификационную и разгонную колонны, дефлегматоры, конденсаторы и кип тильники к ним деконтатор концентрата головной фрак ции КГФ) и насосы 11. Наиболее близким к предлагаемому по технической су1чности и достигаемому результату вл етс установка дл получени спирта-ректификата, со держаща бражную, эпюрационную, ректификационную и разгонную колонны с дефлегматорами, конденсаторами и кип тильниками , декс нтатор, насосы и систему трубопроводов t21. При работе установки дл обогрева коло.нн используетс свежий пар, что увеличивает энергетические затраты на процесс, при этом в разгонной колонне, наиболее насыщенной при мес ми спирта,поддерживаетс избыточное давление 0,02 МПа, что приводит к значительному новообразованию дополнительного количества примесей и в конечном счете, снижает качество готовой продукции. Цель изобретени - улучшение качества спирта-ректификата и снижение теплоэнергозатрат на процесс ректификации. Указанна цель достигаетс тем, что устано1вка дл получени спиртаректификата , содержаща бражную, эпю рационную, ректификационную и разгонную колонны с дефлегматорами, конденсаторами и кип тильниками, де кантатор, насосы и систему трубопроводов , снабжена барометрическим кон денсатором, вакуум-насосом, конденсатором- .кдплеуловителем и подогре-. вателем флегмы, при. этом эпюрационна и разгонна колонны сообщены с вак.уум-насосом через.- барометрический конденсатор и конденсатор-каплеуловитель , а барометрический конденсатор своей нижней частью - с верхней тарелкой разгонной колонны через декантатор и подогреватель флегмы. При этом в качестве подогревател флегмы используют конденсатор бражной колонны, причем межтрубные пространства кип тильников бражной и ректификационной колонн св заны с межтрубным пространством кип тильника эпюрационной колонны, а кубовые части бражной и ректификационной колонн - с межтрубным пространством кип тильников разгонной колонны . Кроме того, конденсатор-каплеуловитель представл ет собой сепаратор, а межтрубное пространство кип тильника ректификационной колонны св зано с подогревателем флегмы через межтрубное пространство кип тильника разгонной колонны. На фиг. 1 изображена схема установки дл получени спирта-ректификата из головной фракции этилового спиртаJ на фиг. 2 - установка дл получени спирта из бражного дистилл та . В установку вход т конденсаторкаплеуловитель 1,барометрический конденсатор 2 с барометрической трубой 3, декантатор 4, разгонна 5, бражна б с. функци ми укрепл ющей эпюрационна 7, ректификационна 8 колонны, кип тильники 9-13, сборник 14 конденсата вод ного пара, подогреватель 15 флегмы, конденсаторы 16 и 17, дефлегматоры 18 и 19,вакуумнасос 20, насосы 21-25. Установка работает следующим об разом. Головна фракци этилового спирта поступает на.тарелку 5 питании разгонной колонньг, где происходит выделение и концентрирование основной массы примесей этанола, Выдел ение и концентрирование примесей осуществл етс благодар глубокой гидроселекции , т.е. подаче на верхнюю тарелку разгонной колонны большого количества слабоградусной жидкости .(флегмы) из декантатора 4, в резуль тате чего концентраци этанола по т релкс1М падает ниже 20 об.% и коэффициенты ректификации примесей превышают единицу. Насыщенные эфирами и альдегидами пары с верхней тарелки колонны 5 по тупают в барометрический конденсато 2. При этом происходит конденсаци ОСНОВНОЙ части парового потока, в результате в разгонной колонне создаетс вакуум, который зависит о температуры и количества поступающе воды. Благодар наличию вакуума в нижней части колонны 5 поддерживаетс температура 60-б2°С. Это позвол ет использовать вторичное тепло лютерной воды из бражной укрепл ющей колонны 6 и ректификационной колонны 8, имеющей температуру 100С, дл чего кубовые части колонн 6 и 8 сое динены соответствующими коммуникаци ми с межтрубным пространством кип тильников 9 и 10. В первую очередь в барометрическ конденсаторе 2 конденсируютс пары воды, спирта и сложных эфиров. Пары легкрлетучих примесей, преимущественно уксусного альдегида ( температура кипени , вместе с неконденсировавшимис газами поступаю в конденсатор-каплеуловитель 1, где конденсируютс и вывод тс в виде альдегидного концентрата, а неконденсирующиес газы отсасываютс вакуум-насосом 20. Конденсат водноспиртовых паров, обогащенных сложны ми эфирамн, по барометрической трубе 3 поступает в декантатор 4, где происходит его разделение на два сло . Верхний - эфирный концентрат выводитс из установки, а нижний освобожденна от промежуточных примесей слабоградусна жидкость ( флег ма1 догреваетс до температуры 7075 С в подогревателе 15 флегмы браж ной колонны 6, одновременно конденсиру часть выход щих из нее водноспиртовых паров, что уменьшает потребность колонны 6 в охлаждающей воде. Догрев флегмы может происходить в теплом конденсате вод ного пара, идущего на обогрев ректификационной колонны, дл чего межтрубное пространство кип тильника 13 ректификационной колонны 8 св зано с подогревателем 15 флегмы через межтрубное пространство кип тильника 9 раз гонной колонны 5 . 2. Селективный отбор альдегидного Концентрата, хорошо смешивающегос водой, облегчает процесс декантации в декантаторе 4.. Эфирный концентрат становитс более концентрированным, а флегма более свободной от примесей спирта, что положительно сказываетс на качестве спирта и на расходе тепла на извлечение примесей в колоннах 5 и 7. Освобожденна от основной массы примесей водно-спиртова жидкость крепостью 8-10 мас.% из разгонной колонны 5 насосом 23 качаетс на верхнюю тарелку бражной укрепл ющей колонны 6, где укрепл етс до 45-55 об.%, после чего через конденсатор 16 она поступает на тарелку питани эпюрационной колонны 7 дл выделени остатка головных примесей спирта. Головные примеси, выделенные в колонне 7, через дефлегматор 18 в паровом состо нии направл ютс в барометрический конденсатор 2 совместно с паровым потоком из колонны 5.. Освобожденный от головных примесей спирта эпюрат направл етс в ректификационную колонну 8, где происходит укрепление спирта. Спиртректификат отбираетс с верхних тарелок ректификационной колонны 8. Непастеризованный спирт н.c.) через конденсатор 17 поступает на тарелку питани колонны 5. В зоне тарелки питани ректификационной колонны 8 отбираетс сивушное масло (с.м.) Соединение дефлегматора 18 эпюрационной колонны 7 паровой коммуникации с барометрическим конденсатором 2 обеспечивает создание в ней вакуума; что позвол ет снизить температуру в кубовой части колонны 7 до 52-57 С и использовать дл ее обогрева конденсат греющего пара, выход щий из кип тильников ( укрепл ющей ) бражной 6 и ректификационной 8 колонн, дл чего межтрубное пространство кип тильников 11 и 13 через сборник 14 конденсата и насос 25 соединены коммуникацией с межтрубным пространством кип тильника 12. Такое решение позвол ет обогревать свежим паром только две колонны 8 и 6 - ректификационную и бражную укрепл ющую , а в остальных использовать рекуперативное тепло, что дает возмо5кность снизить расход греющего пара на 30%. Использование барометрического конденсатора 2 дп создани вакуума исключает наличие дефлегматора в разгонной колонне 5, а следовательно, и расход охлаждающей воды на образование флегмы. Роль охлаждающей воды выполн ет гидроселекционна вода, поступающа в барометрический конденсатор 2. Работа колонн 5 и 7 под вакуумом положительно сказываетс на качестве спирта, так как с уменьшением температуры скорость новообразовани примесей спирта резко снижаетс .The invention relates to the alcohol industry, in particular to installations for the production of rectified alcohol. A known device for the production of rectified alcohol containing mash, epuration, distillation, and distillation columns, reflux condensers, condensers and boilers for them, a concentrate condenser of the CGF head fraction and pumps. 11. The closest to the proposed technical value and the achieved result is a plant for the production of rectified alcohol, which contains petroleum, epuration, distillation and dispersed reflux column, condenser and reboiler, dex ntator, pumps and piping system t21. During the operation of the colo.nn unit, fresh steam is used, which increases the energy costs of the process, while in the accelerating column most saturated with alcohol, an overpressure of 0.02 MPa is maintained, which leads to a significant neoplasm of additional impurities and Ultimately, reduces the quality of the finished product. The purpose of the invention is to improve the quality of rectified alcohol and reduce the heat and energy costs of the rectification process. Said object is achieved in that for producing ustano1vka spirtarektifikata comprising brazhnuyu, epyu diet and booster distillation column with reflux condenser, condenser and reboiler, de Cantatore, pumps and piping system is provided with a barometric condenser, vacuum pump kondensatorom- .kdpleulovitelem and heated-. by phlegm at. In this case, the epural and accelerating columns are connected to the vacuum pump via a barometric condenser and a droplet condenser, and the barometric condenser with its lower part to the top plate of the booster column through a decanter and a reflux heater. At the same time, an emulsion column condenser is used as a reflux preheater, and the annular spaces of the immersion and distillation column boilers are associated with the annular boiling space of the extraction column, and the bottom parts of the demiliter and distillation columns are associated with the annular booster space of the distillation column. In addition, the condenser-drip pan is a separator, and the annular space of the distillation column boiler is connected to the reflux heater through the annular space of the boiling column of the booster column. FIG. 1 is a diagram of an apparatus for producing rectified alcohol from the head fraction of ethyl alcohol in FIG. 2 — A plant for the production of alcohol from fertile distillate. The installation includes a capacitor condenser 1, a barometric condenser 2 with a barometric pipe 3, a decanter 4, 5 has been overclocked, and a bc. functions of reinforcing epyuration 7, distillation 8 columns, boilers 9-13, collection 14 of water vapor condensate, reflux heater 15, condensers 16 and 17, reflux condensers 18 and 19, vacuum pump 20, pumps 21-25. The installation works as follows. The head fraction of ethyl alcohol goes to the feed 5 of the overclocking column, where the isolation and concentration of the main mass of ethanol impurities takes place. The separation and concentration of impurities occurs due to deep hydroselection, i.e. feeding a large amount of low-degree liquid (reflux) from decanter 4 to the upper plate of the accelerating column, as a result of which the ethanol concentration in relaxes1M falls below 20% by volume and the rectification coefficients of impurities exceed unity. Saturated with ethers and aldehydes, vapors from the top tray of column 5 flow into barometric condensate 2. This causes condensation of the MAIN part of the vapor stream, as a result, a vacuum is created in the accelerating column, which depends on the temperature and amount of incoming water. Due to the presence of a vacuum at the bottom of column 5, a temperature of 60-B2 ° C is maintained. This makes it possible to use the secondary heat of Lutheran water from the mash consolidation column 6 and distillation column 8, which has a temperature of 100 ° C, for which the bottom parts of columns 6 and 8 are connected by appropriate communications with the annular space of boilers 9 and 10. First of all, in barometric condenser 2 condenses water vapor, alcohol, and esters. Pairs of light-volatile impurities, mainly acetaldehyde (boiling point, together with uncondensed gases, enter the condenser-droplet separator 1, where they condense and are removed as oxygen, and non-condensable gases are sucked off by oxygen, a vacuum pump 20. The oxygen condensate oxygen, and the oxygen condenses. through the barometric tube 3 enters the decanter 4, where it is divided into two layers. The top - ether concentrate is withdrawn from the plant, and the bottom is freed from intermediate impurities of low-grade liquid (the reflux condensate is heated to a temperature of 7075 C in the heater 15 of the reflux column 6, and at the same time the condenser part of the alcohol-alcohol vapor escapes from it, which reduces the need for cooling water in the column 6. The reflux heating can occur in the warm water vapor condensate, heating distillation column, for which the annular space of the boiler 13 of the distillation column 8 is connected with the preheater 15 of reflux through the annular space of the boiler 9 times the column 5. 2. Selective selection of an aldehyde concentrate, which is well mixed with water, facilitates the decanting process in the decanter 4. The ether concentrate becomes more concentrated, and the reflux is more free from alcohol impurities, which has a positive effect on the quality of alcohol and on the heat consumption for the extraction of impurities in columns 5 and 7. The aqueous-alcoholic liquid freed from the main mass of impurities with a strength of 8–10 wt.% From the accelerating column 5 is pumped by the pump 23 onto the upper plate of the enemy reinforcing column 6, where it is reinforced to 45–55% by volume, after of the condenser 16 is supplied to the power plate Epuration column 7 for separating impurities alcohol residue head. The head impurities separated in column 7, through the reflux condenser 18 in the vapor state, are sent to the barometric condenser 2 together with the steam flow from column 5. The freed from the head impurities of alcohol is sent to the distillation column 8, where the alcohol is strengthened. The alcohol certificate is taken from the top plates of the distillation column 8. Unpasteurized alcohol N.) through the condenser 17 enters the column supply plate 5. Fusel oil (sm) is removed from the feed plate zone of the distillation column 8 with barometric capacitor 2, it creates a vacuum in it; which allows to reduce the temperature in the bottom of the column 7 to 52-57 ° C and to use for its heating the heating steam condensate coming out of boilers 6 (reinforcing) brigade 6 and distillation 8 columns, for which the annular space of boilers 11 and 13 through The condensate collector 14 and the pump 25 are communicated with the annular space of the boiler 12. Such a solution allows only two columns 8 and 6 to be heated with fresh steam and distillation booster, and in the rest to use recuperative heat, which allows Nost reduce the heating steam consumption by 30%. The use of a barometric condenser 2 dp to create a vacuum eliminates the presence of a reflux condenser in the accelerating column 5, and hence the consumption of cooling water for the formation of phlegm. The role of cooling water is performed by hydroselection water entering the barometric condenser 2. The operation of columns 5 and 7 under vacuum has a positive effect on the quality of alcohol, since with a decrease in temperature the rate of formation of alcohol impurities decreases sharply.

II

С .WITH .

водно-спиртоВа -water-alcohol -

жидкхтьliquid

Claims

1. INSTALLATION FOR PRODUCING ALCOHOL RECTIFICATE, containing mash, distillation, distillation and booster columns with reflux condensers, boilers, a decanter, pumps and piping system, characterized in that, in order to improve the quality of the rectified alcohol and reduce heat consumption it is equipped with a barometric condenser, a vacuum pump, a droplet-condenser condenser and a reflux heater, while the epilation and booster columns are connected to the vacuum pump through: a barometric condenser a droplet separator, and a barometric condenser with its lower part - with the upper plate of the booster column through the decanter and reflux heater. W

SU, „, 1113856>

2. Installation according to π. 1, characterized in that the reflux condenser is used using a condenser of a bottomed column, the annular spaces of the boilers of the distillation and distillation columns connected with the annulus of the boiler of the emulsion column, and the bottoms of the distillation and distillation columns with the annulus of boilers of the booster column.

3. Installation according to π. 1, characterized in that the condenser droplet eliminator is a separator, and the annulus of the boiler of the distillation column is connected with the reflux heater through the annulus of the boiler of the booster column.