Установка для получения спирта-ректификата

Установка для получения спирта-ректификата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СПИРТА-РЕКТИФИКАТА, содержащая бражную , эпюрационную, ректификационную и разгонную колонны с дефлегматорами , конденсаторами и кипятильниками, декантатор, насосы и систему трубопроводов , отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества спирта-ректификата и снижения теплоэнергозатрат , она снабжена барометрическим конденсатором, вакуумнасосом , конденсатором каплеуловителем и подогревателем флегмы, при этом эпюрационная и разгонная колонны соо.бадены с вакуум-насосом через : барометрический конденсатор и конденсаторкаплеуловитель, а барометрический конденсатор своей нижней частью - с верхней тарелкой разгонной колонны через декантатор и подогреватель флегмы.Ш (Л С оо 00 ел о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1113856 А

3(50 0 1 2 Г 1/06 x-, ".,„., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .",..., ;,,;,. И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фр qg g, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Юь

КО

В» (21) 3429776/28-.13, 3429706/28-13 (22) 26.04 ° 82 (46) 15.09.84. Бюл. Р 34 (72) П.С.Цыганков, tl.Ï.Øèÿí, П.Я.Олейник и Н.С.Короленко (71) Киевский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности (53) 663.551.24(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 242093, кл. С 12 F 1/04, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

В 345199, кл. С 12 Ф 1/06, 1970 (54)(57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

СПИРТА-РЕКТИФИКАТА, содержащая бражную, эпюрационную, ректификационную и раэгонную колонны с дефлегматорами, конденсаторами и кипятильниками, декантатор, насосы и систему трубопроводов, о т л и ч а ю щ а я.с я тем, что, с целью улучшения качества спирта-ректификата и снижения теплоэнергозатрат, она снабжена барометрическим конденсатором, вакуум- насосом, конденсатором-каплеуловителем и подогревателем флегмы, при этом эпюрационная и разгонная колонны сообщены с вакуум-насосом через: барометрический конденсатор и конденсатор- каплеуловитель, а барометрический конденсатор своей нижней частью — с верхней тарелкой раэгонной колонны через декантатор и подогреватель флегмы.

Ф е

1113856

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в качестве подогревателя флегмы используют конденсатор бражной колонны, причем межтрубные пространства кипятильников бражной и ректификационной колонн связаны с межтрубным пространством кипятильника эпюрационной колонны, а кубовые части бражной и ректификационной колонн — с

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к установкам для получения спирта-ректификата, Известна установка для получения спирта-ректификата, содержащая бражную, эпюрационную, ректификационную и разгонную колонны, дефлегматоры, конденсаторы и кипятильники к ним деконтатор концентрата головной фракции (КГФ) и насосы (13.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является установка для получения спирта-ректификата, содержащая бражную, эпюрационную, ректификационную и разгонную колонны с 15 дефлегматорами, конденсаторами и кипятильниками, декантатор, насосы и систему трубопроводов T.2 1.

При работе установки для обогрева колонн используется свежий пар, 20 что увеличивает энергетические затраты на процесс, при этом в разгонной колонне, наиболее насыщенной примесями спирта,поддерживается избыточное давление 0,02 МПа, что приводит к значительному новообразованию дополнительного количества примесей, и в конечном счете, снижает качество готовой продукции.

Пель изобретения — улучшение качества спирта-ректификата и снижение теплоэнергозатрат на процесс ректификации.

Укаэанная цель достигается тем, что установка для получения спиртаректификата, содержащая бражную, эпюрационную, ректификационную и разгонную колонны с дефлегматорами, конденсаторами и кипятильниками, декантатор, насосы и систему трубопроводов, снабжена барометрическим кон- 4О денсатором, вакуум-насосом., конденсатором-,каплеуловителем и подогре-. вателем флегмы, при этом эпюрационная и разгонная колонны сообщены с вакуум-насосом через, барометричес- 45 кий конденсатор и конденсатор-каплеуловитель, а барометрический конденсатор своей нижней частью - с межтрубным пространством кипятильников разгонной колонны.

3. Установка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что конденсатор каплеуловитель представляет собой сепаратор, а межтрубное пространство кипятильника ректификационной колонны связано с подогревателем флегмы через межтрубное пространство кипятильника разгонной колонны. верхней тарелкой разгонной колонны через декантатор и подогреватель флегмы.

При этом в качестве подогревателя флегмы используют конденсатор бражной колонны, причем межтрубные пространства кипятильников бражной и ректификационной колонн связаны с межтрубным пространством кипятильника эпюрационной колонны, а кубовые части бражной и ректификационной колонн — с межтрубным пространством кипятильников разгонной колонны»

Кроме того, конденсатор-каплеуловитель представляет собой сепаратор, а межтрубное пространство кипятильника ректификационной колонны связано с подогревателем флегмы через межтрубное пространство кипятильника разгонной колонны.

На фиг. 1 изображена схема установки для получения спирта-ректификата из головной фракции этилового спирта, на фиг. 2 — установка для получения спирта из бражного дистиллята.

В установку входят конденсаторкаплеуловитель 1, барометрический конденсатор 2 с барометрической трубой 3, декантатор 4, разгонная 5, бражная 6 с функциями укрепляющей эпюрационная 7, ректификационная 8 колонны, кипятильники 9-13, сборник

14 конденсата водяного пара, подогреватель 15 флегмы, конденсаторы

16 и 17, дефлегматоры 18 и 19,вакуумнасос 20, насосы 21-25.

Установка работает следующим об разом.

Головная фракция этилового спирта поступает на.тарелку 5 питания разгонной колонны где происходит выделение и концентрирование основной массы примесей этанола. Выделение и концентрирование примесей осуществляется благодаря глубокой гидроселекции, т.е. подаче на верхнюю тарелку разгонной колонны большого

1113856 количества слабоградусной жидкости .(флегмы ) из декантатора 4, в результате чего концентрация этанола по тарелкам падает ниже 20 об.% и коэффициенты ректификации примесей превышают единицу. 5

Насыщенные эфирами и альдегидами пары с верхней тарелки колонны 5 поступают в барометрический конденсатор

2. При этом происходит конденсация основной части парового потока, в результате в разгонной колонне создается вакуум, который зависит от температуры и количества поступающей воды.

Благодаря наличию вакуума в нижней части колонны 5 поддерживается температура 60-62 С. Это позволяет использовать вторичное тепло лютерной воды из бражной укрепляющей колонны 6 и ректификационной колонны 8, имеющей температуру 100 С, для чего кубовые части колонн 6 и 8 соединены соответствующими коммуникациями с межтрубным пространством кипятильников 9 и 10.

В первую очередь в барометрическом конденсаторе 2 конденсируются пары воды, спирта и сложных эфиров. Пары легколетучих примесей, преимущественно уксусного альдегида температура кипения 20 С), вместе с неконденсировавшимися газами поступают в конденсатор-каплеуловитель 1, где конденсируются и выводятся в виде альдегидного концентрата, а некон- 35 денсирующиеся газы отсасываются вакуум-насосом 20. Конденсат водноспиртовых паров, обогащенных сложными эфирами, по барометрической трубе 3 поступает в декантатор 4, где 4р происходит его разделение на два слоя. Верхний — эфирный концентрат выводится из установки, а нижний освобожденная от промежуточных примесей слабоградусная жидкость (флегма догревается до температуры 7075 C в подогревателе 15 флегмы бражной колонны 6, одновременно конденсируя часть выходящих из нее водноCIIHpTOBbIX паров, ЧТО уменьшает По- 5р требность колонны 6 в охлаждающей воде.

Догрев флегмы может происходить в теплом конденсате водяного пара, идущего на обогрев ректификационной 55 колонны, для чего межтрубное пространство кипятильника 13 ректификационной колонны 8 связано с подогревателем 15 флегмы через межтрубное пространство кипятильника 9 раз- Я) гонной колонны 5 1йиг. 2 1.

Селективный отбор альдегидного концентрата, хорошо смешивающегося е. водой, облегчает процесс декантации в декантаторе 4. 65

Эфирный концентрат становится более концентрированным, а флегма более свободной от примесей спирта, что положительно сказывается на качестве спирта и на расходе тепла на извлечение примесей в колоннах 5 ч 7.

Освобожденная от основной массы примесей водно-спиртовая жидкость крепостью 8-10 мас.% из разгонной колонны 5 насосом 23 качается на верхнюю тарелку бражной укрепляющей колонны 6, где укрепляется до

45-55 об.%, после чего через конденсатор 16 она поступает на тарелку питания эпюрационной колонны 7 для выделения остатка головных примесей спирта.

Головные примеси, выделенные в колонне 7, через дефлегматор 18 в паровом состоянии направляются в барометрический конденсатор 2 совместно с паровым потоком из колонны 5.

Освобожденный от головных примесей спирта эпюрат направляется в ректификационную колонну- 8, где происходит укрепление спирта. Спиртректификат отбирается с верхних тарелок ректификационной колонны 8.

Непастеризованный спирт н.с.1 через конденсатор 17 поступает на тарелку питания колонны 5. В зоне тарелки питания ректификационной колонны 8 отбирается сивушное масло с.м.

Соединение дефлегматора 18 эпюрационной колонны 7 паровой коммуникации с барометрическим конденсатором 2 обеспечивает создание в ней вакуума-, что позволяет снизить температуру в кубовой части колонны

7 до 52-57 С и испольэовать для ее обогрева конденсат греющего пара, выходящий иэ кипятильников (укрепляющей) бражной 6 и ректификационной 8

Э колонн, для чего межтрубное пространство кипятильников 11 и 13 через сборник 14 конденсата и насос 25 соединены коммуникацией с межтрубным пространством кипятильника 12.

Такое решение позволяет обогревать свежим паром только две колонны 8 и

6 — ректификационную и бражную укрепляющую, а в бстальных исполь— зовать рекуперативное тепло, что дает возможность снизить расход греющего пара на 30%. Использование барометрического конденсатора 2 для создания вакуума исключает наличие дефлегматора в разгонной колонне 5, а следовательно, и расход охлаждающей воды на образование флегмы. Роль охлаждающей воды выполняет гидроселекционная вода, поступающая в барометрический конденсатор 2. Работа колонн 5 и 7 под вакуумом положительно сказывается на качестве спирта, так как с уменьшением температуры скорость новообразования примесей спирта резко снижается.

1113е56

//урн аз

rodp Фиг.г

Составитель В.Кочергин

Редактор Л.Алексеенко ТехредЖ.Кастелевич Корректор Ю.Макаренко

Заказ 6627/43 Тираж 551 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4