Установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта

Полезная модель предназначена для получения абсолютного спирта, используемого в качестве оксигенатной добавки для производства бензанола. Установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта включает последовательно установленные бражную колонну, конденсатор бражной колонны, ректификационную колонну, снабженную боковым штуцером для подачи бензина, конденсатор и термосифонный кипятильник ректификационной колонны, дегидратационную колонну, снабженную штуцером для подачи спирто-бензиновой смеси и штуцером для подачи бензина, дефлегматор, конденсатор и термосифонный кипятильник дегидратационной колонны. Полезная модель позволяет обеспечить стабильную работу установки и получить абсолютный спирт, не содержащий бензол.

Полезная модель предназначена для получения абсолютного спирта, используемого в качестве оксигенатной добавки для производства бензанола.

Известна установка непрерывного действия для получения бензанола (Патент на полезную модель 83015 Установка непрерывного действия для получения бензанола / Е.Н.Константинов, Т.Г.Короткова, З.А.Ачегу, А.В.Кикнадзе по заявке 2009106412; Опубл. 20.05.2009 г. Бюл. 14), состоящая из бражной колонны, конденсатора бражной колонны, ректификационной колонны, снабженной боковым штуцером для подачи части бензина, смесителя дистиллята ректификационной колонны с основной частью бензина, дефлегматора, конденсатора и термосифонного кипятильника.

На этой установке предусмотрена совместная переработка бензина и спирто-содержащей смеси в ректификационной колонне, сверху которой получают спирто-бензиновую смесь, содержащую заазеотропный спирт (спирт с содержанием воды меньше, чем в точке азеотропа).

Недостатком данной установки является невозможность получения абсолютного спирта.

Известна комплексная установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта из бражки (Цыганков П.С. Ректификационные установки спиртовой промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 336 с.; С.64-66), состоящая из брагоректификационной установки и установки, включающей дегидратационную и спиртовую колонны и декантатор. На этой комплексной установке получают абсолютный спирт путем введения ректификованного спирта и бензола в дегидратационную колонну, в которой отгоняется тройная азеотропная смесь, снизу колонны отводят абсолютный спирт.

Недостатком данной комплексной установки является сложность обеспечения ее стабильной работы и применение бензола - канцерогенного вещества, вредного для организма человека, и незначительное содержание его в абсолютном спирте. В этой связи производство абсолютного спирта бензольным способом запрещено во многих европейских странах. Согласно ГОСТ Р 52201-2004 «Этанольное моторное топливо для автомобильных двигателей с принудительным зажиганием. Бензанолы. Общие технические требования» содержание бензола в бензаноле жестко регламентировано.

Установки по совместной переработке спиртовых смесей и бензина в ректификационной и дегидратационной колоннах для получения абсолютного спирта не известны.

Задачей полезной модели является разработка установки непрерывного действия для получения абсолютного спирта путем совместной переработки спиртовых смесей и бензина в ректификационной и дегидратационной колоннах.

Техническим результатом полезной модели является обеспечение стабильной работы установки и получение абсолютного спирта, не содержащего бензол.

Технический результат достигается тем, что установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта содержит последовательно установленные бражную колонну, конденсатор бражной колонны, ректификационную колонну, снабженную боковым штуцером для подачи бензина, конденсатор и термосифонный кипятильник ректификационной колонны, дегидратационную колонну, снабженную штуцером для подачи спирто-бензиновой смеси и штуцером для подачи бензина, дефлегматор, конденсатор и термосифонный кипятильник дегидратационной колонны.

Подача в штуцер дегидратационной колонны спирто-бензиновой смеси, содержащей заазеотропный спирт, обеспечивает стабильную работу установки. Получение абсолютного спирта, не содержащего бензол, достигается за счет того, что в штуцер подачи бензина, которым снабжена дегидратационная колонна, подается бензин. Подача в дегидратационную колонну бензина способствует образованию тройного азеотропа с повышенным содержанием воды, который отводится сверху дегидратационной колонны, что и создает эффект дегидратации спирта и обеспечивает получение снизу колонны абсолютного спирта, не содержащего бензол.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле полезной модели, позволяет обеспечить стабильную работу установки и получить абсолютный спирт, не содержащий бензол, и достичь желаемый технический результат.

На чертеже представлена установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта, состоящая из бражной колонны 1, ректификационной колонны 2, конденсатора бражной колонны 3, дефлегматора 4, термосифонного кипятильника 5 (известных, приведенных в монографии Колосков С.П., Яровенко В.Л., Стабников В.Н. и др. Оборудование спиртовых заводов. - М.: Пищевая промышленность, 1975. - 295 с.), дегидратационной колонны 6 (известной и приведенной в Цыганков П.С.Ректификационные установки спиртовой промышленности: расчет, анализ работы, эксплуатация. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 336 с.), дефлегматора 7, конденсатора 8 и термосифонного кипятильника 9 (известных и приведенных в монографии Колосков С.П., Яровенко В.Л., Стабников В.Н. и др. Оборудование спиртовых заводов. - М.: Пищевая промышленность, 1975. - 295 с.).

Работает заявляемая установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта следующим образом.

Бражка, подогреваемая в конденсаторе бражной колонны 3, подается на верхнюю 24-ю тарелку бражной колонны 1, обогреваемой острым паром. С низа бражной колонны 1 выводится барда. По выходе из колонны 1 пары, содержащие летучие примеси, поступают в конденсатор бражной колонны 3. Бражной конденсат подается на 16-ю тарелку 80-ти тарельчатой ректификационной колонны 2, снабженной термосифонным кипятильником 5 и обогреваемой глухим паром. Нижняя часть колонны снабжена штуцером для отбора сивушной фракции. Лютер, содержащий кислоты и незначительное количество высших спиртов, выводится снизу ректификационной колонны 2. На 80-ю тарелку ректификационной колонны 2 подается бензин. Спирто-бензиновые пары с верха ректификационной колонны 2 поступают в конденсатор 4. Часть спирто-бензиновой смеси, отбираемой из конденсатора 4, подается в качестве питания на 50-ю тарелку 65-ти тарельчатой дегидратационной колонны 6. Другая часть направляется в виде флегмы на орошение ректификационной колонны 2. Дегидратационная колонна 6 снабжена термосифонным кипятильником 9 и обогревается глухим паром. На верхнюю тарелку дегидратационной колонны 6 подается бензин. Пары с верха дегидратационной колонны 6, пройдя дефлегматор 7, полностью конденсируются в конденсаторе 8, из которого отбирается спиртово-углеводородная смесь. Абсолютный спирт, используемый в качестве оксигенатной добавки для производства бензанола, выводится снизу дегидратационной колонны 6.

Установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта, характеризующаяся тем, что она содержит последовательно установленные бражную колонну, конденсатор бражной колонны, ректификационную колонну, снабженную боковым штуцером для подачи бензина, конденсатор и термосифонный кипятильник ректификационной колонны, дегидратационную колонну, снабженную штуцером для подачи спиртобензиновой смеси и штуцером для подачи бензина, дефлегматор, конденсатор и термосифонный кипятильник дегидратационной колонны.