Ректификационная установка для извлечения этилового спирта из головной фракции этанола Советский патент 1993 года по МПК C12F1/06 

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к установкам для извлечения этилового спирта из головной фракции этанола.

Цель изобретения - снижение энергозатрат на процесс ректификации.

На чертеже изображена схема ректификационной установки для извлечения этилового спирта из головной фракции этанола.

Установка содержит разгонную, укрепляющую, эпюрационную и ректификационную колонны, соответственно 1, 2, 3, 4, дефлегматоры 5, 6, 7, 8, конденсаторы 9, 10. 11, 12, 13, кипятильники 14, 15, 16, 17 соответствующих колонн, напорные сборники 18, 19, декантатор 20. турбокомпрессор 21, ротаметры 22, 23, 24, регулирующую задвижку 25 и систему трубопроводов.

Установка работает следующим образом. Головная фракция этанола из напорного сборника 19 через ротаметр 23 поступает на тарелку питания разгонной колонны 1. На верхнюю тарелку этой колонны из напорного сборника 18 через ротаметр 22 подается вода для гидроселекции примесей спирта. Выделившиеся в колонне 1 примеси, пройдя дефлегматор 5 и конденсатор 9, направляются в декантатор 20, где происходит разделение жидкости на два слоя. Верхний слой, обогащенный головными примесями спирта, выводятся из установки в виде концентрата головной фракции (КГФ), а нижний слой - флегма - возвращается в колонну 1. Низкоконцентрированная водно-спиртовая жидкость, освобожденная от основной массы примесей, из куба разСО

о

о

00

OJ

тонной колонны 1 направляется на тарелку питания укрепляющей колонны 2, которая обогревается свежим паром через кипятильник 15.

Водно-спиртовые пары, выходящие из колонны 2 с температурой 90-92°С засасываются в компрессор 21, где сжимаются с повышением температуры до 110-115°С и поступают по коммуникации а в кипятильник 14 для обогрева разгонной колонны 1, тем пература в кубе которой находится в пределах 95-97°С. Избыток водно-спиртовых паров из верхней части кипятильника 14 поступает по коммуникации несконденсировавшихся паров б в среднюю зону кипятильника 16 для обогрева эпюрационной колонны 3. Остаток несконденсировавшихся в кипятильнике 16 паров после конденсации в конденсаторе 13 направляется по коммуникации В в среднюю часть колонны 3. Конденсат водно-спиртовых паров из кипятильников 14 и 16 поступает по коммуникации г на тарелку питания эпюрационной колонны 3 для освобождения от остатка головных и концевых примесей, которые в виде эфироальдегиднометанольного концентрата (ЭАМК) выводятся из установки.

Эпюрат из куба эпюрационной колонны 3 поступает в ректификационную колонну 4, где происходит дальнейшее концентриро- вание спирта и окончательная его очистка от примесей. Обогревается колонна 4 свежим паром через кипятильник 17, Отбор спирта-ректификата (СР), непастеризованного спирта (НС) и промежуточных примесей (ПП) осуществляется традиционным способом.

Обогрев колонн 1 и 3 регулируются с помощью регулирующей задвижки 25, через которую излишек пара после конденсации в дефлегматоре 6 и конденсаторе 10 через

ротаметр 24 возвращается на верхнюю тя релку колонны 2.

Освобожденная от спирта лютерная вода (Л В) выводится из установки через кубовые части укрепляющей 2 и ректификационной 4 колонн.

Изобретение позволяет утилизировать теплоту конденсации водно-спиртовых паров укрепляющей колонны, использовать ее

повторно для обогрева разгонной и эпюрационной колонн и тем самым более, чем на 40% сократить энергозатраты на процесс извлечения этилового спирта из головной фракции этанола.

ф о р м у л а и з о б р ете н и я

Ректификационная установка для извлечения этилового спирта из головной фракции этанола, содержащая разгонную, укрепляющую, эпюрационную и ректификационную колонны с дефлегматорами, конденсаторами и кипятильниками,декан- татор и систему трубопроводов, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат, она снабжена турбокомпрессор, связывающим верх укрепляющей колонны через нижнюю часть межтрубного пространства кипятильника разгонной колонны с тарелкой питания эпюрационной колонны, при этом верхняя часть межтрубного пространства кипятильника разгонной колонны соединена коммуникацией несконденсировавшихся пэров через верхнюю часть кипятильника эпюрационной колонны и конденсатор - со средней зоной эпюрационной колонны, а нижняя часть межтрубного пространства кипятильника этой колонны связана с ее тарелкой, при этом турбокомпрессор соединен через регулирующую задвижку, дефлегматор и конденсатор укрепляющей колонны с верхней тарелкой этой колонны.

Использование: в спиртовой промышленности при получении этилового спирта из головной фракции этанола. Сущность изобретения: ректификационная установка содержит разгонную, укрепляющую, эпюра- ционную и ректификационную колонны с дефлегматорами, конденсаторами и кипятильниками, декантатор, турбокомпрессор, и систему трубопроводов. Турбокомпрессор связывает верх укрепляющей колонны через нижнюю часть межтрубного пространства кипятильника разгонной колонны с тарелкой питания эпюрационной колонны. Верхняя часть межтрубного пространства кипятильника разгонной колонны соединена коммуникацией несконденсировавшихся паров через верхнюю часть кипятильника эпюрационной колонны и конденсатор со средней зоной эпюрационной колонны. Нижняя часть межтрубнрго пространства кипятильника этой колонны связана с ее тарелкой. Турбокомпрессор соединен через регулирующую задвижку, дефлегматор и конденсатор укрепляющей колонны с верхней тарелкой этой колонны. 1 ил. ё