Способ очистки спирта-сырца

Авторы патента:

C12F1/06 - Извлечение побочных продуктов сброженных растворов, денатурирование спирта и денатурированный спирт

СПОСОБ ОЧИСТКИ СПИРТА-СЫРЦА по авт. св. № 556174, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества готового продукта путём снижения в нем метанола и снижения теплоэнергозатрат, в процессе ректификации из конденсатора ректификационной колонны отбирают 5-10% спирта от общего погона, подвергают его Дополнительной пастеризации в деметанольной колонне с отбором метанольной фракции и рециркулируют освобожденный от метанольной фракции спирт в ректификационную колонну с последующей ректификацией смеси пастеризованного и непастеризованного спирта.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ае пп

Ф(ЮС12F106

«.1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (61) 556174 (2 1) 3650546/28-13 (22) 09.08.83 (46) 15.06.85. Бюл. 9 22 (72) З.К. Чхеидзе, П-В. Глухов, Ю.П. Богданов, В.П. Алексеев и З.В. Сванидзе (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро Государственного комитета ГССР по винодельческой промышленности и Всесоюзный научно-исследовательский институт продуктов. брожения (53) 663.551.43 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 556174, кл, С 12 F 1/06, 1975. (54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ СПИРТА-СЫРЦА по авт. св. У 556174, о т л ичающийся тем, что, сцелью улучшения качества готового продукта путем снижения в нем метанола и, снижения теплоэнергоэатрат, в процессе ректификации из конденсатора ректификационной ко тонны отбирают.

5-103 спирта от общего погона, подвергают его дополнительной пастеризации в деметанольной колонне с от:бором метанольной фракции и рецирку- лируют освобожденный от ме1анольной фракции спирт в ректификационl

O ную колонну с последующей ректи- @ фикацией смеси пастеризованного и непастеризованного спирта.

1161543

Изобретение относится к спиртовой промышленности, в частности к способам очистки спирта-сырца, По основному авт.св. N - 556174 известен способ очистки спирта-сырца„ путем эпюрации его при различ- ном давлении в верхней и нижней зонах, поддерживая его соответственно равным 2940-3920 и 29400-39200 Па при температуре в выварной камере 10 этой колонны 92-93 С с подачей эпюрата на верхнюю тарелку колонны, многоступенчатого дефлегмирования примесей для их концентрирования, ректификации под давлением с отбором 15 ректификованного спирта c âåðõíèõ тарелок ректификационной колонны, преимущественно 18-20-ой, и окончательной очистки (1).

Недостатком известного способа 2О является то, что спирт содержит до

О, 1 вес.7.метанола, т.е. качество готового продукта низко, теплоэнергозатраты велики.

Цель изобретения вЂ” улучшение ка- 25 чества готового продукта путем снижения в нем метанола и снижение тепло- энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки спирта-сырца в процессе ректификации из конденсатора ректификационной колонны отбирают 5-107. спирта от общего погона, подвергают его дополнительной пастеризации в деметанольной колонне с отбором метанольной

35 фракции и рециркулируют освобожденный от метанольной фракции спирт в ректификационную колонну с последующей ректификацией смеси пастери40 зованного и непастеризованного спирта.

ПредлагаеюпЪ способ осуществляют следующим образом.

Исходный спирт-сыреЦ, полученный из виноградных выжимок, подогревают теплом лютерной воды до 60-70 С, смешивают с лютерной водой и разбавляют последней до концентрации этанола в спирте-сырце 35-40 об.7 и подают на эпюрацию в эпюрационную колонну на верхнюю тарелку, Процесс эпюрации спирта-сырца осуществляют при следующих параметрах: давление в нижней части энюрационной колонны

2940-3920 Па, температура в вываркой камере эпюрационнай колонны 92-93 С, давление в верхней части эпюрационной колонны 29400-39200 Па. Выделенные в процессе эпюрации спиртасырца головные примеси подают на многоступенчатое дефлегмирование, в результате которо"о происходит их концентрирование. Сконцентрированные примеси в три последние ступени дефлегмации подают в конденсатор для конденсации, откуда в виде эфироальдегидной фракции крепостью 92-94 об.7 в количестве 2 вЂ” 37 от исходного спирта выводят из процесса и направляют в сборник эфироальдегиднометанольной фракции.Эпюрацию спирта-сырца производят при расходе пара до 30 кг на

1 дал спирта в пересчете на безводный, т.е. расходе пара, близком к абсолютной эпюрации. Данный расход пара обеспечивается за счет большой величины перепада давления между нижней и верхней зонами эпюрационной колонны вследствие многоступенчатого дросселирования спиртового пара и его конденсации охлаждающей водой.

Вываренный от основной части головных примесей и метанола спиртсырец в виде эпюрата крепостью

20-25 об.7 подают на ректификациювЂ” на 16-ю тарелку ректификационной колонны (тарелку питания). Ректификацию осуществляют при давлении в ректификационной колонне 22740-44500 Па, температуре в нижней части колонны (выварной камере) 104-105 С и на тарелке питания 86-88 С. В процессе ректификации спирт одновременно подвергается интенсивной пастеризации от головных примесей и метанола, осуществляемой за счет наличия над зоной отбора ректификованного спирта 18-ти тарелок. При этом отбирают

5-107 от общего потока частично пастеризованного спирта из конденсатора ректификационной колонны, подвергают его дополнительной пастеризации в деметанольной колонне путем ввода на 17-ю тарелку питания при температуре. в выварной камере 103-104 С, над верхней тарелкой вЂ” 78-79 С. Из конденсатора колонны непрерывно отбирают метанольную фракцжо, которую в количестве 0,87 выводят в эфироальдегидную фракцию. OcBîáîæäåíHûé от метанольной фракции спирт выводят с 8-й (считая сверху) тарелки этой колонны и возвращают на 16-ю (считая снизу) тарелку пиФания ректификационной колонны, осуществляя

3 1161 ректифчкацию смеси непастеризованно го и пастеризованного спирта.

Основной спирт в количестве

2000 дал/сут. отбирают из зоны отбора спирта ректификационной колонны.

Содержание метанола в готовом продукте 0,05 об.7., расход пара на процесс ректификации вЂ” 65 кг на

1 дал спирта.

Пример 1. Исходный спиртсырец подавали в промышленную брагоректификационную установку производительностью 2000 дал/сут, состоящую из эпюрационной, ректификационной и деметанольной колонн. 15

Спирт подогревали теплом лютерной воды до 65 С, разбавляли последней до концентрации этанола 40 об.7 и подавали на эпюрацию, которую осуществляли при температуре в 20 выварной камере эпюрационной колонО ны 93 С, при этом давление в верхней и нижней частях колонны поддерживают соответственно равным 294 и

2940 Па. 25

Выделенные в процессе эпюрации спирта-сырца головные примеси подавали на многоступенчатое дефлегмирование, в результате которого происходит их концентрирование. Сконцентрированные примеси в три последние ступени дефлегмации переходят в конденсатор, откуда в виде эфиро-альдегидной фракции крепостью 94 об.X в количестве 37 ьт исходного спирта выводили из цикла процесса и направляли в сборник эфироальдегидной фракции.

Эпюрацию спирта-сырца производи1 ли при расходе пара 30 кг на 1 дал спирта. Вываренный от основной час40 ти головных примесей и метанола спирт-сырец в виде эпюрата крепостью

25 об.X подавали на ректификацию на 16 вЂ” ю тарелку ректификационной колонны. 45

В процессе ректификации спирт одновременно подвергали пастеризации от головных примесей и метанола, при этом отбирали 57 частично пастеризованного спирта крепостью 94 об.X

50 из конденсатора ректификационной колонны, подвергали его дополнительной пастеризации путем ввода на 17-ю тарелку питания деметанольной колонны при температуре в вываркой камере

103 С, под верхней тарелкой 78 С. о о 55

Из конденсатора колонны непрерывно отбирзяи метанольную фракцию, которую

543 4 в количестве 0,87 выводили из сист»мы в эфироальдегидную фракцию. Этиловый спирт, выделенный в деметанольной колонне, выводили с 8-й (считая сверху) тарелки этой колонны и возвращали на 16-ю (считая снизу) ° тарелку питания ректификационной колонны, осуществляя ректификацию смеси исходного и пастеризованного спирта.

Основной спирт в количестве

2000 дал/сут отбирали из зоны отбора спирта ректификационной колонны.

Содержание метанола в готовом продукте 0 05 об.7, расход пара на процесс ректификации 65 кг на

1 дал спирта.

Пример 2. Исходный спиртсырец подавали в промышленную брагоректификационную установку, производительностью 2000 дал/сут.

Спирт подогревали теплом лютерной воды до 68 С, разбавляли последней до концентрации этанола 40 об.7. и подавали на эпюрацию.

Эпюрацию осуществляли при температуре в выварной камере эпюрационной колонны 90 С и давлении в верхней и нижней частях соответственно

3920 и 39200 Па.

Выделенные в процессе эпюрации спирта-сырца головные примеси подавали на многоступенчатое дефлегмирование, в результате которого происходит их концентрирование. Сконцентрированные примеси в три последние ступени дефлегмации переходят в конденсатор, откуда в виде эфироальдегидной фракции крепостью 94 об.X в, количестве 37 от исходного спирта выводили из цикла процесса и направляли в сборник эфироальдегидной фракции.

Зпюрацию спирта-сырца производили при расходе пара 30 кг на 1 дал спирта. Вываренный из основной части головных примесей и метанола спирт-сырец в виде эпюрата крепостью

25 об.X подавали на ректификацию на 16-ю тарелку ректификационной колонны, В процессе ректификации спирт одновременно подвергается пастеризации от головных примесей и метанола, при этом отбирали 10Х частично пастеризованного спирта крепостью

94 об.X и подвергали его дополнчтельной пастеризации путем ввода на 17-ю

1161543 тарелку питания деметанольной колонны при температуре в выварной камере

103 С, под верхней тарелкой 76 С.

Из конденсатора колонны непрерывно отбирали метанольную фракцию, которую в количестве 0,87 выводили из системы в эфироальдегидную фракцию.

Этиловый спирт, выделенный в деметанольной колонне, выводили с 8-й (считая сверху). тарелки этой колонны и возвращали на 16 вЂ” ю (считая снизу) тарелку питания ректификационной колонны, осуществляя ректификацию смеси исходного и пастеризованного спирта. Основной спирт в количестве

2000 дал/сут отбирали из эоны отбора спирта ректификационной колонны. Содержание метанола в готовом продукте 0,04 o6.X расход пара на процесс очистки 70 кг на 1 дал спирта.

Пример 3. Исходный спиртсырец подавали в промышленную брагоректификационную установку произвоf дительностью 2000 дал/сут ° Спирт подогревали теплом лютерной воды до 60 С, разбавляли последней до концентрации этанола 40 об.X и подавали на эпюрацию.

Эпюрацию осуществляли при температуре в выварной камере эпюрацио онной колонны 90 С и давлении в верхней и нижней ее частях 2940 и

29400 Па.

Выделенные в процессе эпюрации спирта-сырца головные примеси подавали на многоступенчатое дефлегмирование, в результате которого происходит их концентрирование. Сконцентрированные примеси в три послед ние ступени дефлегмации переходят в конденсатор, откуда в виде эфироальдегидной фракции крепостью 94 об.7 в количестве 37 от исходного спирта выводили из цикла процесса и направляли в сборник эфироальдегидной фракции.

Эгаорацию спирта-сырца производили при расходе пара 30 кг íà 1 дал спирта. Вываренный от основной части головных примесей и метанола спирт-сырец в виде эпюрата крепостью 25 об.7. подавали на ректификацию на 16-ю тарелку ректификацион- . ной колонны.

В процессе ректификации спирт одновременно подвергается пастеризации от головных примесей и метано4$

Выделенные в процессе эпюрации спирта-сырца головные примеси поступали на многоступенчатое дефлегмирование, в результате которого происходит их концентрирование. Сконцентрированные примеси в три последние ступени дефлегмации переходят в конденсатор,откуда в виде эфироальдегидной фракции крепостью 94 об.X в количестве 37 от исходно1о спирта выводили из цикла процесса и направляли в сборник эфироальдегидной фракции.

Эпюрацию спирта-сырца производили при расходе пара 30 кг на 1 дал спирта. Вываренный от основной части головных примесей и метанола спиртсырец в виде эпюрата крепостью 25 об.7 ла, при этом отбирали 87 частично ластеризованного спирта крепостью

94 об.7, подвергали его дополнительной пастеризации путем ввода на 17-ю тарелку питания деметанольной колонны.при температуре в выварной камере 103 С, под верхней тарелкой 78 С.

Из конденсатора колонны непрерыв но отбирали метанольную фракцию, которую в количестве О, 87 выводили из системы в эфироальдегидную фракцию. Этиловый спирт, выделенный в деметанольной колонне, выводили с

8-й (считая сверху) тарелки этой

t5 колонны и возвращали на 16-ю (считая снизу) тарелку питания ректификационной колонны, осуществляя ректификацию смеси исходного и пастеризованного спирта.

20 Основной спирт в количестве

2000 дал/сут отбирали из зоны отбора спирта ректификационной колонны.

Содержание метанола в готовом продукте 0,06 об.7, расход пара на

25 процесс ректификации. 68 кг на 1 дал спирта.

Пример 4. Исходный спиртсырец подавали в промышлеину1о брагоректификационную установку, произщ водительностью 2000 дал/сут.

Спирт подогревали теплом лютерной воды до 65 С, разбавляли последней до концентрации этанола

40 об.X и подавали на эпюрацию.

Эпюрацию осуществляли при темпера. туре в выварной камере эпюрационной колонны 92 С и при давлении в верхней и нижней ее частях соответственно 3920 и 39200 Па, 1161

7 подавали на ректификацию на 16-ю тарелку ректификационной колонны.

В процессе ректификации спирт одновременно подвергали пастеризации от головных примесей и метанола, 5 при этом отбирали 4 об.X частично пастеризованного спирта крепостью

94 об.%, подвергали его дополнительной пастеризации путем ввода на 17-ю тарелку питания пеметанольной колон- 1ц ны при температуре в выварной камере 103 С, под верхней тарелкой

70 С.

Из конденсатора колонны непрерывно отбирали метанольную фракцию, 19 которую в количестве 0,8% выводйли из системы в эфнроальдегидную фракцию.

Этиловый спирт, выделенный в деметанольной колонне, выводили с 8-й рр (считая сверху) тарелки этой-колонны и возвращали на 16-ю (считая снизу) тарелку питания ректификационной колонны, осуществляя ректификацию смеси исходного и пастеризованно- 5 го спирта.

Основной спирт в количестве

2000 дал/сут отбирали нэ эоны отбора спирта ректификационной колонны.

Содержание метанола в готовом продукте 0,12 об.%, расход пара на процесс ректификации 72 кг на

1 дал спирта.

Пример 5. Исходный спиртсырец подавали н промышленную брагоректификационную установку, производительностью 2000 дал/сут.

Спирт подогревали теплом лютерной воды до 60 С, разбавляли послед-. ней до концентрации этанола 40 oG.X и подавали на эпюрацию.

Эпюрацию осуществляли при температуре в выварной камере эпюрационной колонны 90 С и давлении согласно примеру 1.

Выделенные в процессе эпюрации спирта-сырца головные примеси подава- ли на многоступенчатое дефлегмированне, в результате которого происходит их концентрирование. Сконцентрированные примеси в три последние ступени дефлегмацни переходят в конденсатор, откуда в виде эфироальдегндной фракции крепостью 94 об.Х в количестве 3Х от исходного спирта

55 выводили из цикла процесса и направля543 8 лн в сборник эфироальде гидной фракции.

Эпюрацию спирта-сырца проиэводилн при расходе пара 30 кг на 1 дал спирта. Вываренный от основной части головных примесей и метанола спирт-сырец в виде эпюрата крепостью 25 об.X подавали на эпюрацию на 16-ю тарелку ректификационной колонны.

В процессе ректификации спирт одновременно подвергали пастеризации от головных примесей и метанола, при этом отбирали 11 об.Х частично пастеризованного спирта крепостью 94 об.%, подвергали его дополнительной пастеризации путем ввода на 17-ю тарелку питания деметанольной колонны при температуре в выварной камере 103 С,. под верхней тарелкой 78 С.

Из конденсатора колонны непрерывно отбирали метанольную фракцию, которую в количестве 0,8Х выводили из системы в эфироальдегидную Фракцию. Этиловый спирт, выделенный в деметанольной колонне, выводили с

8-й (считая сверху) тарелки этой колонны и возвращали на 16-ю (считая снизу) тарелку питания ректификационной колонны, осуществляя ректификацию смеси исходного и пастеризованного спирта.

Основной спирт в количестве

2000 дал/сут отбирали из зоны отбора спирта ректификационной колонны.

Содержание метанола в готовом продукте 0,15 об.Х, расход пара на процесс ректификации 75 кг íà 1 дал спирта.

В таблице приведены сравнительные данные основных параметров предлагаемого способа и прототипа.

Как видно из приведенной таблицы, только при отборе спирта в количествах 5-10 o6.X обеспечивается снижение метанола и сокращение теплоэнергозатрат. При отборе спирта в количествах, выходящих за эти пределы, содержание метанола возрастает и расход пара увеличивается.

Предлагаемый способ позволяет улучшить качество готового продукта путем снижения в нем метанола с 0,15 до 0,04-0,06 об Х и снизить теплоэнергоэатраты с 80 до 65-70 кг на

1 дал спирта.

1161543

Предлагаемый способ

Параметры

:Содержание метанола, об.7

0,05

0,06

0,04

О, 15

0,15

0,12

Расход пара, кг на 1 дал спирта