Способ получения коньячного спирта Советский патент 1986 года по МПК C12G3/12 

I

, Изобретение относится к способам получения коньячных спирто в в непрерывном потоке и может быть использовано в винодельческой )пюсти,

Известен способ получения копьячного спирта, включаюишй перегонку виноматериала, при которой прс1исходит переход этилового сгтирта и сопутствующих ему примесей из виноматериала в паровой поток, дефлегмации последнего и последующей полной конденсации оставшейся после дефлегмации части парового потока, пoлyчeния таким образом спирта-сырца, подвергающетося эпюрации с отбором головной фракции

1.

Недостатками указанно о способа

получения коньячного спирта ялллются повышенный расход греющего пара и охлаждающей воды, вызванные необходимостью проведения процесса эпюрации спирта-сырца,, Кроме того, для его реализации требуется металлоемкая аппаратураэ состоящая из двух перегонных аппаратов и ряда вспомогательного оборудования. Н.аличие последовательных операций перегонки вина и эпюрации спирта-сьфца приводи к птачительной инерции процесса; усложняет поддержание и рагулироиание режнмных параметров,

Нш- более близким к Г1ре№::аг;земому является способ получения коньячного спирта, предусматривающий непрерыЕигум перегонку g сопровожда ощу1ос ; переходом в паровой поток из виноматериала этилового спирта и сопутстиуюпшх ему коньячных приме сейJ после чего паровой поток подвергают многостадийной дефлегмации с отбором ко15де1гсата раз личного химического состаза 2.

I

Процессы дефлегмации проводят д.о

получения следующего колич-астна конденсата (по направлению дзу-пкения пет;вого потока) f %: 0,3; 99; 0,2 {% от общего количества парового потока) . Конде,нсат в количестве обогаш,ен высококипяпдами ценнь(:-ч:и при-месями, имеющи1 ш температуру кипетпля 140-240°С, Конденсат в количестве 0,5% обогащен высококипяшими -чежелательными примесями, имеющими гемпературу кипения 100-140 С,, отбирают в виде хвостовой фракции. Кокдрнсат в количестве 99% и крепостью 6270 об,% отбирают в виде основной фракции коньячного спирта. Конденсат в количестве Oj,2%j обогащенный

лательпьЁМ - )гичкок, ./;;11::ми примесями, отэкрают в виде roiovnum фракции.

Способ :)эедус:мй гривает выделение головной и хпостонэй фракции непосредственно из парового потока, позволяет умень :,1ть знергозатраты,

Однако D 3.3 де:;як)цая способность процесса де||:.пзгмации, а следователььО,, и степей: : обогащения конленсата теми или HHbiNiv: примесями в значительной мере застисят от сс:;от; 01пенг.я коли честза конденсата (L) и останшегося после дефлегмации парового потока (Gd)5 т„е. от величины флегмового

числа R -„ При paз leлкющaя Ga;

, j

пснсатс;р (р, г о-ичегтнс 0.2%, (J,, 3% и О 5 5%) за,ца1-гнь и примесями в долж1:ой --sepo не происходит, так KfiK R -0,002; 0,003 и 0,005.

Нарушаетс} с5а.п а;;с;рО;5а1 ньп Tiepeх(.1Д примесей о ;.О(: гпетствующис; фракг;,ии, .ый спирт получешый такнм образом,, с о,; е ржи т повыпкмпгое количество толозних примесей, что ухуди.ает его ка;ес -чс

Кроме Torfj. т;осле;1опателъное проведение четырехстад1;йпой дефл гмации т;)ебует строгогч) ;:оп 1ержаиия рабочих ;араметро1: ;;а к-:ик ой с: а;п-п-; Д1-гфлег - 1чадии, ,i}c.6oi. из;-е- г-И: рабочего ре:lJ- a );а предм,.упе- га;;ии (нятуример, ::а сет расхода оуy.,. чоды ее температуры,; и ;„,„) лызывае практическ1; мгиоп:: г;ое ,; змепение рабочего ре;(има па ncic.MViyif injix сгадия : дефлсг 1апии ; трк как кз сняюгся расход и концетгтрапия ларочис потока уходяDioro с предь:пу::1,ой стадии. парам:трь: суишстт епно кпияюг нз раз, тя:ощую способпость ,рО1тесса д,еф::егмацик г -,:о :;а рудпяст поддерл-Ячио рабочего npoi:ec;ea п от()о;) заданного состана у. количества го:тоБ)Юй :о 5акпр и J riocj; cunsf-с. т,алжс уху, гамес пс КОП;-яч1 о ггирта,

целью изо(;р(;-с; 1Я ляляетск y,;iy4uieние качестча копь-Чгюго с::ир1,1 за (яст сбалапсп роTjt / пото ncpexo;i,a ТО - jiOiiHbiX (::{й и зоогпстетз/к щумФракг.ию к у n-:ome)i:--е аоддержанн; ра;;очего режим;;, np(i: ег са .

11остат;пемг1ая цс-,пь достигаешься тем, -гго согласпо способу по,т- -чепия копъячного сгтирта. вкл;сча 01 1ему непро15ьпзн ю перегонку чномятррпа.п:; , сепровождающуюся переходом в паровой поток этилового спирта и сопутствующих ему коньячных примесей и последу ющей трехстадийной дефлегмацией и конденсацией парового потока с отбором охлажденного конденсата в виде хвостовой, основной и головной фракции, конденсат третьей стадии дефлегмации крепостью 70-73% охлаждают до температуры на 5-15 С ниже его температуры кипения и распыляют в условиях противотока в паровом потоке, уходящем со второй стадии дефлегмации, а после распыления конденсат охлаждают и отбирают в виде основной фракции коньячного спирта, В случае перегонки виноматериалов обедненныхс ценными высококипящими примесями, целесообразно после охлаждения конденсат третьей стадии дефлегмации делить на два потока пр соотнощении 1:2, первый поток конде сата распылять в потоке пара, уходя щего с первой стадии дефлегмации, а второй поток конденсата распылять в потоке пара, уходящего со второй стадии дефлегмации, после чего оба потока конденсата смешивать, охлаж дать и отбирать в виде основных фра ций коньячного спирта, Способ осуществляют следующим образом, Виноматериал крепостью 9-10 мас, перегоняется в условиях противотока с паровым потоком. При этом в пар п реходят этиловый спирт и соп-утствующие ему примеси. Паровой поток крепо стью 50-53% подвергают трехстадийной дефлегмации с отбором конденсатов со ответствующего состава. Расход и температура охлаждающей вода на первой стадии дефлегмации выбираются из условия обеспечения конденсации 0,5-1,0% от общего рас-. хода парового потока на второй стадии дефлегмации 40,0-49,0%, на третьей стадии дефлегмации - 50-58,0%. Конденсат первой стадии дефлегмации содержит высококипящие (хвостовые) примеси, которые охлаждают до I520 С и отбирают в виде хвостовой фракции. Конденсат второй стадии дефлегмации, содержащий хвостовые и ценные промежуточные примеси, возвращают на перегонку и используют в качестве орошающей жидкости. Конденсат третьей стадии дефлегмации крепостью 70-73%, охлАждают до температуры на ниже температуры его кипения и затем распыляк т в потоке пара, уходящего со второй стадии дефлегмации, Распьшение производят в противоточных потоках. Контакт пара и предварительно охлажденного конденсата производят до получения крепости конденсата 62-7СГС.При этом полученный конденсат не содержит избыточного количества головных примесей, Его охлаждают до 15-20С и отбирают в виде основной фракции коньячного спирта. Оставшиеся после третьер стадии 0.51,5% парового потока обогащенные голодными примесямиf конденсируют, охлаждают до 15-20 С и отбирают в виде головной фракции, В случае, если перегоняемый виноматериал содержит пониженное количество ценных высококипяших промежлточных примесей, то конденсат третьей стадии дефлегмации перед распылением делят на два потока при соотношении 1:2, Первый поток (1 часть) распьшяют в паре, уходящем с первой стадии дефлегмации, за счет чего он обогащается высококипящнми примесями Контакт пара и этой частью конденсата проводят до получения крепости конденсата 68-70%, Второй поток конденсата (2 части) распыляют в паровом потоке, уходящем со второй стадии при указанных вьппе режимах. После этого оба потока коненсата смешивают, охлаждают до 1520°С и отбирают в виде основной фракии коньячного спирта. Указанные режимы выбраны,, исходя з условия сбалансированного перехоа примесей в соответствующие фракии с учетом требования ТУ на коньячый спирт. На фиг, 1 и 2 даны установки, реаизующие предлагаемый способ. Пример 1, Зстановка, реалиующая способ, состоит из следующих сновных аппаратов: перегонной колоны 1 (фиг, Oj дефлегматоров 2-4, онденсатора 5, холодильников 6-9, ромежуточной емкости 10 для распыения конденсата в потоке пара, . Термообработанный виноматернал репостью 8-9 мас,% в количестве 900-2000 кг/ч при подают в пеегонную колонну5 где он контактирут с поднимающимся потоком пара. Расод пара 900-950 кг/ч, В процессе контакта виноматериала пара в парпереходят этиловый спирт и сопутствующие ему примеси, чего паровой поток д репостью 50-53 маг направляют последовательно в дефлегматоры 2 - 4 где его охлаждают до образования конденсата в количестве 5-9, 380-460 и 480-540 кг/ч соответственно. Конденсат первой стадии дефлегмации (из дефлегматора 2) охлаясдают. в холодильнике 6 до 15-20°С и отбирают в виде хвостовой фракции, Конденсат второй стадии дефлегмации (из дефлегматора 3) направляют в перегон ную колонну 1 и используют в качестве орошающей жидкости Конденсат третьей стадии дефлегмации (из дефлегматора 4) при 79°С направляют в холодильник 8,, где его охлаждают до 64-74 С и затем распьшя ют в промежуточной емкости О, Паровой поток из дефлегматора 3 поступает в емкость 10 снизу и движется мавстречу конденсату, температура которого на ниже температуры кипения, При контакте с ним пар частично конденсируется и одновременно происходит массотеплообмен, При этом Р1з кондергсз.та в пар переходят головые примеси, которые сконденсировались в дефлегматоре 4 , так как с азделяю- цая способность последнего недостаточна для полного нх перевода в пар Как показывают эксперименты,, -голько при контакте пара с переох.г аждепно1м конденсатом удается удалить из конъячного сптфта необходимое количество головных примесей. Конденсат крепостью 68-70%, из емкости 10 направляют в холодильник 7 . охлаж;дгоот до 1Ь20°С и отбирают в виде кОНьячного спирта. Из дефлегматора 4 оставиийся паро вой поток, обогащенный головпьгми при меся№ 15 направляют в конденсатор 5,, конденсируют и конденсат после охл;,ч; дения до 15-20°С в холодильнике 9 о бирают в виде головной фракции. Пример 2, Установка по фиг« 2 снабжена дополнительной промежуточной емкостью 1 1 5 устагЮвленной на паровой линии меяиу дефлегма торами 2 и Зд и делителем 12 потока конденсата. Работает установка по описанной выше схеме, но конденсат третьей ст ,дии дефлегмации (из дефлегматора 4) после охлаждения в холодильнике 8 14 делят на два потоа делителем 12 в cooTHoraei-гии i:2 (160-180 кг/ч и 320 360 кг/ч). Первый поток конденсата (160 - 180 кг/ч) распыляют в промежуточной емкости I 1 . Контактируя с паром, ох1:аязденньй конденсат обогаткается ценными высококипящими примеск: га. Второй потот конденсата (320360 кг/ч)л как и ранее, распьшяют в° промежуточной екжости 10, Потоки конденсатов из емкостей 10 и 11 смешивают и после охх.:аждения в холодилькике 7 до отбирают в виде ос1-ювной фракции кок:ьячного спирта, Предлагаеь ый сг:особ используют для получения коньячных спиртов из виноматеркалсв, оседненных ценными лримесяг-с-;, 1гаприк.: р труднолетучими , При этом соо ноле ие потоков конденсата делителя 12 гыбрано по зкспериментальнь:м даннь1М,. исходя из уелония максимального обогадения основной фракции и труднолетучи ш гфимесяМ1 V удале;-:ия из нее необходимого количсст;-;а головных примесей, Та.ким образоМг предлагаемый способ г;редус -атривае;т отбор хвостовоЙ5 о-сновной и головнс-й фракции непосредственно И парсвого потока. При этом сбала ;сирова :т1ого перехода примесей в состЕ.етст1;ующие стадии продессг. дефлег:.1ации сочетают с процесса зи массотеглопереиоса при контакте П1спал;денного кондс:нсата с соответС ТВ уКЯДИМ П с.р о ;ЗЫ i-S ПО О КОМ, По сра1и;ению с известным способомj где основная фракция отбиралась непосредственно из дефлегматора 3 и из-за недостаточной разделяю-щей способности последнего содержала повьппенное количество головных примесей предлагаемый способ п.-редусматривает отбор основной фракции после дополнительного удаления голов;тьп примесей в емкости 10 Пол:учае;-ый таким образом коньячньй спирт н обладает резкими, жгучим - тонами; хз-рактерными головным примес;5М„ Наличие дополнительного контакта пара с распьитениым конденсатом, сопровсзждающегося интенсивным массотеплопереносом, п-;5зволяет уменьшить влияние колебаний концентрадий парового потокаэ уходящего из дефлегматора 3, на разделяющую способность дефлегматора 4, Последнее объясняется увеличением интенсивности массопереноса 3 емкости 10 при уменынепии KOFf712

центрации парового потока на входе в нее (так как увеличивается разность температур между конденсатом и паром и соответствующим уменьшением интенсивности массопереноса при увеличении концентрации. При этом колебания концентрации входящего парового потока не вызывают резкого изменения концентрации пара на выходе из емкости 10, что позволяет сохранять рабочий режим дефлегмаи, ш на третьей стадии и отбирать головную фракцию заданного состава несмотря на некоторое колебание рабочих режимов на предыдущих стадиях. Таким образом, упрощается поддержание рабочего режима процесса.

Кроме того, предлагаемый способ позволягет получать ординарные .коньяч148

ные спирты из виноматериало.., обедненных ценными высококипящими примесями, так .как предусматривает дополнительное обогащение основной фракции ценными примесями, Для этого паровой поток, nocj:;e выделения из него хвостовых примесей, контактирует с охлажденным распьшенным конденсатом,, что не обеспечивает известный способ ,

Данные, подтверждающие достижение положительного эффекта, представлены в таблице,

ЭкЭномический эффект от использования предлагаемого способа получают за счет улучшения качества коньячного спирта и упр: щения поддерживания рабочего режима процесса.

J

ХВосто§ая

фракция

J V .# /5 4i /f

ино

спирт

V f сгш

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЬЯЧНОГО СПИРТА, вкючающий непрерывную перегонку винометариала, сопровождакидуюся переходом в паровой поток этилового спирта и сопутствующих ему коньячных примесей и последующей трехстадийной дефлегмацией и конденсацией парового потока с отбором охлажденного конденсата в виде хвостовой, основной и головной фракций. отличающийся тем, что, с целью улучшения качества коньячного спирта за счет сбалансированного перехода головных примесей в соответствующую фракцию и упрощения поддержания рабочего режима процесса, конденсат третьей стадии дефлегмации крепостью 70-73 мас.% охлаждают до температуры на 5-15 С ниже его температуры кипения и распыляютв условиях противотока в паровом потоке, уходящем с второй стадии дефлегмации, а после распыления конденсат охлаждают и отбирают в виде основной фракции коньячного спирта, с to 2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что поспе охлаждеi- / ш ния конденсат третьей стадии дефлегс: мации делят на два потока при соотношении 1:2, первый поток конденсата распыляют в потоке пара, уходящего с первой стадии дефлегмации, а второй поток конденсата распыляют в потоке пара, уходящего с второй стадии дефлегмации, после чего оба потока конденсата смешивают и охлаждают в виде основной фракции коньячного спирта.