UA93780C2 - Спосіб та установка для виробництва ректифікованого етилового спирту - Google Patents

Description

застосовується гідроселекція. В колоні концентру- високоякісний спирт вищих сортів зокрема марки вання домішок з середньої частини видаляють «Люкс». проміжні домішки, а з верхньої - головні та кінцеві В основу винаходу поставлено завдання ство- домішки. В колоні остаточної очистки із спирту рити спосіб виробництва ректифікованого етило- видаляють рештки головних та кінцевих домішок. вого спирту високої якості при мінімальних втратах

Спосіб в порівнянні з попереднім аналогом дозво- спирту з побічними продуктами та установку для ляє підвищити вихід та якість ректификованного його здійснення. спирту, але має суттєвий недолік - недостатньо Спосіб виробництва ректифікованого етилово- інтенсивна гідроселекція в епюраційній колоні не го спирту включає відгонку спирту і супутніх домі- дозволяє повністю видалити верхні проміжні та шок в бражній колоні, очистку спирту від головних головні домішки, що погіршує якість спирту і не домішок в епюраційній колоні, концентрування дозволяє виробляти спирт високої якості зокрема спирту та його очистку від проміжних та рештки «Люкс». головних домішок в спиртовій колоні, виділення

Найбільш близьким до запропонованого є спо- домішок в колоні концентрування головних та сіб та установка для виробництва ректифікованого проміжних домішок згідно винаходу має такі суттє- спирту з бражки І(Цьганков П. С. Ректифи- ві ознаки: бражний дистилят зміцнюється в конце- кационнье установки спиртовой промьішленности. нтраційній частині бражної колони, вилучення до- - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. - 336 с, с. мішок в епюраційній колоні здійснюється при 49-50). Спосіб передбачає відгонку спирту та супу- інтенсивній подачі гарячої води для гідроселекції тніх домішок в бражній колоні, очистку спирту від на верхню тарілку та у середню частину епюрацій- головних домішок в епюраційній колоні, зміцнення ної колони, очистка спирту від метанолу здійсню- спирту та його очистку від проміжних та рештки ється в метанольній колоні, лютерна вода із спир- головних домішок в спиртовій колоні, виділення тової колони подається на верхню тарілку та у головних та проміжних домішок в розгінній колоні. середню частину колони концентрування головних

Установка складається з бражної, епюраційної, та проміжних домішок, лютер колони концентру- спиртової та розгінної колон, дефлегматорів, кон- вання головних та проміжних домішок подається денсаторів, кип'ятильників, системи трубопрово- на верхню тарілку та у середню частину епюрацій- дів. Розгінна колона з'єднана комунікаціями з епю- ної колони. раційною та спиртовою колонами для подачі в неї Установка для виробництва ректифікованого відповідно головних та проміжних домішок. Де- етилового спирту, яка складається із колон браж- флегматор розгінної колони з'єднаний трубопро- ної, епюраційної, спиртової та концентрування водом для подачі флегми з декантатором, нижня головних та проміжних домішок, дефлегматорів, частина якого з'єднана з верхньою тарілкою роз- конденсаторів, кип'ятильників, насосів, системи гінної колони, а верхня частина має лінією для трубопроводів, додатково оснащена метанольною відводу сивушно-естероальдегідного концентрату колоною, верхня частина бражної колони з'єднана з установки. Нижня частина спиртової колони з'єд- з трубопроводом бражного дистиляту, верхня та нана комунікацією з верхньою частиною розгінної середня частина епюраційної колон з'єднані з ни- колони для подачі в неї лютера спиртової колони. жньою частиною спиртової колони, верхня та се-

Нижня частина розгінної колони з'єднана з верх- редня частина епюраційної колон з'єднані трубоп- ньою тарілкою бражної колони для подачі лютера роводом З нижньою частиною колони розгінної колони. концентрування головних та проміжних домішок,

Спільними суттєвими ознаками запропонова- верхня та середня частина колони концентрування ного способу та установки з прототипом є те, що головних та проміжних домішок з'єднані трубопро- головні та проміжні домішки виділяються в додат- водом з нижньою частиною спиртової колони. ковій колоні за допомогою подачі на верхню таріл- Схему установки для виробництва ректифіко- ку гідроселекційної води, головні домішки з кон- ваного етилового спирту представлено на фігурі. денсатору епюраційної колони та проміжні Установка складається з колон: бражної 1, епюра- домішки з спиртової колони подаються у середню ційної 2, спиртової 3, концентрування головних та частиту додаткової колони, концентрат головних проміжних домішок 4, метанольної 5, дефлегмато- та проміжних домішок виводиться у вигляді одного рів 6, 8, 10, 12, 14 та конденсаторів 7, 9, 11, 13, 15 продукту. відповідних колон, кип'ятильників епюраційної 16,

Недоліками цього способу та установки для спиртової 17, метанольної 19 колон, ежектора 18 його здійснення є такі: відсутність гідроселекції в для відводу сивушних фракцій з спиртової колони, епюраційній колоні, що призводить до неповного насосів 20 та 21 для перекачування лютера відпо- виділення головних домішок та не дозволяє виво- відно з спиртової та розгінної колон. дити проміжні домішки; сивушно- Спосіб реалізується на установці таким чином. естероальдегідний концентрат виводиться з верх- Бражка після підігріву в дефлегматорі б подається нього шару декантатору розгінної колони, а нижній на тарілюу живлення бражної колони. Бражний шар повертається як флегма в останню, що приз- дистилят зміцнюється в концентраційній частині водить до накопичення у спирті проміжних домі- бражної колони й подається на тарілку живлення шок, які розчиняються у водно-спиртовому розчині епюраційної колони 2. На верхню тарілку та у се- невеликої міцності - нижньому шарі, зокрема про- редню частину останньої насосом 20 подається пілового та ізопропілового спиртів, і тим самим лютер спиртової колони. В якості гідроселекційної погіршується якість спирту; не передбачено очист- води також може бути використана гаряча пом'як- ку спирту від метанолу; не можливо виробляти шена вода, наприклад, конденсат гріючої пари. На верхню тарілку та у середню частину епюраційної носиться до екстрактивної ректифікації. В резуль- колони подається насосом 21 лютер колони кон- таті по всій висоті епюраційної колони концентра- центрування головних та проміжних домішок для ція етанолу зменшується, при цьому коефіцієнти вилучення з нього етанолу. У верхню частину ко- випаровування головних та проміжних домішок лони подається непастеризований спирт з конден- значно збільшуються і домішки інтенсивно концен- сатору 11 спиртової колони для видалення з спир- труються у дефлегматорі і конденсаторі. Ефектив- ту рештки головних домішок. Обігрів епюраційної на очистка епюрату від головних і частково промі- колони здійснюється через кип'ятильник 16. Фрак- жних домішок, дозволяє розвантажити від домішок ція, збагачена головними та проміжними домішка- спиртову колону і тим самим одержати спирт, ми (сивушно-естероальдегідна фракція) виводить- практично повністю очищений від альдегідів, есте- ся з конденсатору 9. Звільнений від головних та рів та вищих спиртів. Гідроселекційна вода пода- значної кількості проміжних домішок епюрат пода- ється на верхню тарілку та у середню частину як ється з куба епюраційної колони в спиртову коло- епюраційної колони, так і колони концентрування ну. Обігрів спиртової колони здійснюється через головних та проміжних домішок, що дозволяє підт- кип'ятильник 17. Рештки верхніх та нижніх проміж- римувати таку концентрацію етилового спирту по них домішок із спиртової колони паровим ежекто- висоті колон, при якій досягається найвищі коефі- ром 19 подаються у середню частину колони кон- цієнти випаровування головних та проміжних до- центрування головних та проміжних домішок 4. У мішок. Інтенсивність подачі води для гідроселекції останню на верхню тарілку та у середню частину залежить від концентрації та складу домішок, а подається лютер спиртової колони в якості гідро- також від необхідного ступеня очищення. Спирт селекційної води, за рахунок чого досягається ни- ефективно очищується зокрема від верхніх промі- зька концентрація етанолу по всій висоті колони. В жних домішок, які важко видаляються і негативно результаті головні та всі проміжні домішки концен- впливають на фізико-хімічні та органолептичні труються у верхній частині колони. Концентрат показники спирту, зокрема, пропілового та ізопро- головних та проміжних домішок (КГПД) виводиться пілового спирту, а також таких домішок, як крото- з конденсатору 13. Колона 4 може обігріватися як новий альдегід, етилбутират тощо. В колоні кон- відкритою парою, так і закритою через кип'ятиль- центрування головних та проміжних домішок ник. Спирт із спиртової колони, очищений від го- видаляються головні та проміжні домішки у вигляді ловних та проміжних домішок, для очистки від ме- одного потоку, що спрощує прочес та підвищує танолу подається у середню частину метанольної вихід спирту. Метанольна колона призначена для колони 5. Звільнений від метанолу спирт- видалення метанолу з спирту. Спирт-ректифікат ректифікат виводиться з куба колони 5, яка обігрі- містить альдегіди, естери, вищі спирти у слідових вається через кип'ятильник 19. концентраціях або домішки повністю відсутні. Та-

Технічний результат досягається за рахунок ким чином, спосіб та установка дозволяють здійс- того, що завдяки зміцненню бражного дистиляту в нити глибоку та цілеспрямовану очистку спирту від бражній колоні застосовується інтенсивна гідросе- головних, проміжних, кінцевих домішок, виробляти лекція в епюраційній колоні. Процес очистки спир- спирт високої якості за фізико-хімічними та орга- ту в епюраційній колоні названо екстрактивною нолептичними показниками, забезпечити високий епюрацією, оскільки за принципом дії процес від- вихід продукту. 6 7. 8 9 10 112 13 14 15

Бражка й лк ех й «ще (5) З п У кода я Сода Я Мода сл оч ре ш кКГПД й Метанольна

Щщ - фракція - ее 1. МИ-- 1 4 5 . Пара й

Пара

ЕЙ Щ ЕК Спирт-

Пара шьх ї 18 19 ректифікат

Пара 21

Фіг.

Комп'ютерна верстка І. Скворцова Підписне Тираж 23 прим.

Міністерство освіти і науки України

Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601