Установка для вакуум-охлаждения и осахаревания заторов при производстве спирта Советский патент 1977 года по МПК C12C7/06 

1

Изобретение относится к спиртовой промышленности.

Известна установка для вакуум-охлаждения и осахаривания заторов при производстве спирта, содержащая вакуум-испарительосахариватель первой ступени, вакуум-испаритель второй ступени, конденсатор, возбраживатель и вакуум-насос. В этой установке вакуум-испаритель первой ступени сообщен трубонроводами с выдерживателем разваренной массы, конденсатором и вакуум-испарителем второй ступени, который в свою очередь сообщен со сборником разваренной охлажденной осахаренной массы 1.

Однако данная установка не обеспечивает дополнительное удаление влаги из разваренной массы и необходимого повышения концентрации затора.

Кроме того, на этой установке не предусмотрено удаление вредных летучих примесей. Пониженное содержание крахмалистых веществ в заторе ведет к ухудшению условий сбраживания и качества готового продукта.

С целью более полного осахаривания и улучшения качества готового продукта предлагаемая установка снабжена конденсаторомиспарителем, выполненным в виде герМетичной емкости с соосно размещенными в ней кожухотрубным теплообменником и кольцевыми переливными полками, укрепленными в кольцевом пространстве между теплообменником и емкостью, при этом конденсатор-испаритель сообщен системой трубопроводов с вакуум-испарителем-осахаривателем первой ступени и вакуум-испарителем второй ступени с образованием циркуляционного контура.

Па фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид, на фиг. 2 - конденсаториспаритель Б разрезе.

Установка состоит из вакАум-нспарителяосахаривателя 1, конденсатора-испарителя 2, вакуум-испарителя 3 второй ступени вакуумохлаждения, конденсатора 4, возбрал ивателя 5, ротационного вакуум-насоса 6, пароэл екторного вакхум-насоса 7, насоса 8 для рециркуляции барометрической воды, ящиков 9 и

10для барометрической воды.

Конденсатор-испаритель 2 снабжен полками 11 и 12, а также патрубками 13, 14 и 15, соответственно предназначенными для подачи охлаждающей воды на переливные полки

11и 12 для отвода неконденсируемых газов и для отвода конденсата.

Внутри конденсатора-испарителя 2 размещен соосно с ним трубчатый теплообменник 16, включающий открытый в нижней части кожух 17, подогревательные трубы 18, коллектор 19, трубную доску 20 и патрубки 21,

22 и 23, соответственно служащие для подвода вторичного пара из вакуум-осахаривателя 1 в межтрубное пространство теплообменника 16 для подвода продукта и его отвода.

ВакууМ-испаритель-осахариватель 1 сообщен расширяющимся трубопроводом 24 с вакуум-испарителем 3, а трубопроводом 25 - с патрубком 21 конденсатора-испарителя 2. Трубопровод 26 служит для отвода парожидкостной эмульсии разваренной массы из конденсатора-испарителя 2 через патрубок 23 в расширяющийся трубопровод 24.

К отогнутому колену трубопровода 27, соединяющего вакуум-испаритель 3 с возбраживателем 5, подключен трубопровод 28, предназначенный для подачи охлажденной массы на дополнительный подогрев через патрубок 22 в конденсатор-испаритель 2.

Коммуникации снабжены запорньми и регулирующими устройствами 29 и 30. Установка работает следующим образом. Осахаренная разваренная масса, охлажденная до 62°С, из вакуум-испарителя-осахаривателя :1 непрерывным потоком по расширяющемуся трубопроводу 24 подается в вакуум-испаритель 3 на вторую ступень вакуум-охлаждения.

После охлаждения до 21°С разваренная масса по трубопроводу 27 поступает в возбраживатель 6. При установившемся режиме часть охлажденной разваренной массы по трубопроводу 28 непрерывно отводится в конденсатор-испаритель 2, проходит через коллектор 19 и поступает в подогревательные трубы 18, где в результате повышения температуры превращается в парожидкостную эмульсию, которая через патрубок 23 и трубопроводы 26 и 24 поступает в вакуум-испаритель 3 и снова охлаждается до температуры складки.

Подогрев осахаренной массы в конденсатор-испарителе 2 производится вторичным паром, поступающим в межтрубное пространство теплообменника 16 через патрубок 21 по трубопроводу 25 из вакуум-испарителяосахаривателя 1, что полностью исключает возможность температурной инактивации осахаривающего фермента.

Количество разваренной массы, направляемой на рециркуляцию и дополнительный подогрев, регулируется при помощи запорного устройства 29, установленного на трубопроводе 28.

Разрежение в вакуум-испарителе-осахаривателе 1 составляет 0,21 кгс/см остаточного давления и создается ротационным вакуумнасосом 6. Вторичный пар первой ступени вакуум-охлаждения конденсируется в теплообменнике 16 и частично в полости конденсатора-испарителя 2. Конденсат и вода из конденсатора-испарителя 2 отводятся через патрубок 15 в барометрический ящик 10, а неконденсируемые газы через патрубок 13 удаляются с помощью ротационного вакуум-насоса 6. 5 Разрежение в вакуум-испарителе 3 составляет 0,025 кгс/см и поддерживается при помощи пароэжекторного вакуум-насоса 7. Вода и конденсат из конденсатора 4 как от пароэжекторного вакуум-насоса стекают в баро10 метрический ящик 9. Более холодная барометрическая вода, поступившая из конденсатора 4, насосом 8 подается в конденсатор-испаритель 2 на переливные полки 11 и 12. Данная установка, обеспечивающая рециркуляцию и вторичное подогревание охлажденной разваренной массы, а также ее последующее вакуум-охлаждение до температуры складки позволяет получить требуемую концентрацию затора независимо от исходного

0 содержания крахмала в перерабатываемом сырье (картофеле); это способствует созданию более благоприятных условий для осуществления последующих технологических операций-сбраживания и перегонки.

5 Качество готовой продукции спирта повышается, так как при повторном испарении дополнительно удаляются вредные летучие примеси. Рециркуляция и дополнительное диспергирование обеспечивают более глубокое

0 осахаривание массы, что способствует повышению выхода спирта.

Значительная экономическая эффективность обеспечивается также за счет рационального использования тепла вторичного пара и сни5 жения охлаждающей воды.

Формула изобретения

Установка для вакуум-охлаждения и осахаривания заторов при производстве спирта, содержащая сообщенные между собой системой трубопроводов вакуум-испаритель-осахариватель первой ступени, вакуум-испаритель второй ступени, конденсатор, возбраживатель и вакуум-насос, отличающаяся тем, что,

5 с целью более полного осахаривания и улучшения качества готового продукта, она снабжена конденсатором-испарителем, выполненным в виде герметичной емкости с соосно размещенными в ней кожухотрубным теплообменником и кольцевыми переливными полками-, укрепленными в кольцевом пространстве между теплообменником и емкостью, при этОМ конденсатор-испаритель сообщен системой трубопроводов с вакуум-испарителем-осахаривателем первой ступени и вакуум-испарителем второй ступени с образованием циркуляционного контура.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство N° 386988, кл. С 12 с 7/04, 1973.

,22