Установка непрерывного действия для получения ректификованного спирта и сивушного масла
Полезная модель предназначена для получения ректификованного спирта и сивушного масла и может быть использована в спиртовом производстве. В установке непрерывного действия для получения ректификованного спирта и сивушного масла, содержащей бражную, эпюрационную и ректификационную колонны, дефлегматоры и конденсаторы к этим колоннам, подогреватель бражки, сепаратор диоксида углерода, конденсатор паров сивушной фракции, после конденсатора паров сивушной фракции установлен трехступенчатый противоточный жидкостной экстрактор. Полезная модель позволяет снизить содержание этанола в сивушном масле при одновременном уменьшении расхода подсивушной воды, следствием чего является снижение содержания сивушного масла в ректификованном спирте.
Полезная модель предназначена для получения ректификованного спирта и сивушного масла и может быть использована в спиртовом производстве.
Известна установка непрерывного действия для получения этилового ректификованного спирта и сивушного масла (Технология спирта / В.Л.Яровенко, В.А.Маринченко, В.А.Смирнов и др.; Под ред. проф. В.Л.Яровенко. - М.: Колос, 1999. - 464 с.; С.330), состоящая из бражной, эпюрационной и ректификационной колонн, дефлегматоров и конденсаторов к этим колоннам, подогревателя бражки, сепаратора диоксида углерода, конденсатора паров сивушной фракции и экстрактор сивушного масла.
Недостатком данной установки является невозможность получения сивушного масла с низким содержанием этанола.
Наиболее близкой к заявляемой из известных установок является установка непрерывного действия для получения ректификованного спирта и сивушного масла (Цыганков П.С. Ректификационные установки спиртовой промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 336 с.; С.64-66), состоящая из бражной, эпюрационной и ректификационной колонн, дефлегматоров и конденсаторов к этим колоннам, подогревателя бражки, сепаратора диоксида углерода, конденсатора паров сивушной фракции, дополненная экстракционной установкой (Цыганков П.С. Ректификационные установки спиртовой промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 336 с.; С.232), состоящей из двух последовательно установленных смесителей и одного декантатора.
Недостатком данной экстракционной установки является неудобство в эксплуатации из-за нерационального принципа последовательного добавления воды без предварительной декантации гетерогенной смеси.
Задачей полезной модели является разработка конструкции установки непрерывного действия для получения одновременно ректификованного спирта с низким содержанием сивушных масел и сивушного масла с низким содержанием этанола.
Техническим результатом полезной модели является снижение содержания этанола в сивушном масле при одновременном уменьшении расхода подсивушной воды, следствием чего является снижение содержания сивушного масла в ректификованном спирте.
Технический результат достигается тем, что в установке непрерывного действия для получения ректификованного спирта и сивушного масла, содержащей бражную, эпюрационную и ректификационную колонны, дефлегматоры и конденсаторы к этим колоннам, подогреватель бражки, сепаратор диоксида углерода, конденсатор паров сивушной фракции, после конденсатора паров сивушной фракции установлен трехступенчатый противоточный жидкостной экстрактор.
Снижение содержания этанола в сивушном масле при одновременном снижении расхода подсивушной воды достигается за счет того, что установка снабжается трехступенчатым противоточным жидкостным экстрактором известной конструкции. Отобранная с нижних тарелок спиртовой колонны сивушная фракция за счет противоточного взаимодействия с водой в трехступенчатом противоточном жидкостном экстракторе практически полностью освобождается от этанола с получением сивушного масла с низким содержанием этанола. За счет увеличения средней движущей силы при противотоке одновременно уменьшается расход экстрагента (воды) и, как следствие, расход подсивушной воды, которая содержит наряду с этанолом сивушные масла и рециркулируется в эпюрационную колонну. При снижении расхода подсивушной воды, рециркулируемой в спиртовую колонну, снижается содержание сивушных масел в ректификованном спирте.
Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле полезной модели, позволяет достичь желаемый технический результат.
На чертеже представлена установка непрерывного действия для получения ректификованного спирта и сивушного масла, состоящая из бражной колонны 1, эпюрационной колонны 2, ректификационной колонны 3, дефлегматора эпюрационной колонны 4, дефлегматора ректификационной колонны 5, конденсаторов к этим колоннам 6, 7, 8, конденсатора паров сивушной фракции 9, трехступенчатого противоточного жидкостного экстрактора 10 (Кавецкий Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой технологии. - М.: Колос, 1997. - 531 с.)., подогревателя бражки 11, сепаратора диоксида углерода 12.
Работает заявляемая установка непрерывного действия для получения ректификованного спирта и сивушного масла следующим образом.
Бражка подается в подогреватель бражки 11. Нагретая бражка поступает в сепаратор диоксида углерода 12 для отделения СО2 от бражки. Отсепарированная бражка поступает на верхнюю тарелку бражной колонны 1. Снизу в бражную колонну подается острый пар. Барда выводится из нижней части бражной колонны, а пары, обогащенные этанолом, альдегидами, эфирами, высшими спиртами, кислотами и другими спиртовыми примесями поступают в конденсатор бражной колонны 6. Бражной конденсат поступает на питательную тарелку эпюрационной колонны 2. Снизу в эпюрационную колонну 2 подается острый пар. По выходе из колонны 2 пары, содержащие летучие примеси, пройдя дефлегматор 4 и конденсатор 7, состоящие из эфиров, альдегидов, метанола и растворимых в них летучих веществ, в виде эфиро-альдегидной фракции (ЭАФ) выводятся из установки. Эпюрат, освобожденный от основной массы головных примесей, подается на питательную тарелку ректификационной колонны 3. Снизу в ректификационную колонну 3 подается острый пар. Непастеризованный спирт (головная фракция ГФ), отбираемый из конденсатора 8 ректификационной колонны 3, сбрасывается на верхнюю тарелку эпюрационной колонны 2. Сивушный спирт выводится из установки. Сивушная фракция, отбираемая из паровой фазы с нижних тарелок ректификационной колонны 3, пройдя конденсатор паров сивушной фракции 9, поступает в трехступенчатый противоточный жидкостной экстрактор 10, где разделяется на сивушное масло и подсивушную воду. Ректификованный спирт отбирается с верхних тарелок ректификационной колонны 3, а из ее нижней части выводится лютер, содержащий кислоты и хвостовые примеси. Подсивушная вода рециркулируется в эпюрационную колонну 2.
Отличием установки является совмещение трехступенчатого противоточного экстрагирования и ректификации.
Установка непрерывного действия для получения ректификованного спирта и сивушного масла, включающая бражную, эпюрационную и ректификационную колонны, дефлегматоры и конденсаторы к этим колоннам, подогреватель бражки, сепаратор диоксида углерода, конденсатор паров сивушной фракции, отличающаяся тем, что после конденсатора паров сивушной фракции установлен трехступенчатый противоточный жидкостной экстрактор.
