Установка для производства ректификованного спирта Советский патент 1982 года по МПК C12F1/08 

(5) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА РЕКТИФИКОВАННОГО

СПИРТА

i

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к установкам Для получения ректификованного спирта.

Известна брагоректификационная установка, в которой выварная камера бражной колонны соединена трубопроводом с сепаратором и дефлегматором испарителем ректификационной колонны, дефлегматор, бражной колонны продук-; товыми трубопроводами взаимосвязан со сборником дистиллята, подогрева- . телем бражного дистиллята и тарелкой питания эпюрационной колонны, верхняя часть бражной колонны через пеноловушку, дефлегматор сепаратор бражки и конденсатор последовательно соединена с вакуукнасосом I.

Недостаток указанной установки состоит в том, .что температурный перепад между верхней частью ректификационной колонны и низом бражной колонны не превышает 12-15 С, требует повышенной поверхности дефлегматораиспарителя, а образующийся вторичный пар при конденсации спиртовых паров ректификационной колонны не обеспечи-, вает полного обогрева бражной колоннь,. расход пара в которой при работе в уело ВИЯХ вакуума в 1,2-1,3 раза выше,чем в ректификационной колонне. Кроме , наличие твердых включений в бражке способствует преждевременному износу бражной колонны, за счет увеличенного объема парового потока, а следовательно и повышенной скорости, обусловленных работой колонны в условиях разряжения.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для производства ректификационного спирта, содержащая соединенные системой трубопроводов бражную, эпюрационную и ректкфикационную колонны с конденсаторами и дефлегматорами, подогреватель бражки, сборник и подогреватель циркуляционной воды, сепаратор бражки, паноловушку, бардоотводчик,сборники бражного дистиллята, барометримеский конденсатор с сепаратором жидкой фазы, спиртоловушку, сборник спиртовой жидкости, подогреватель барометрической воды и систему насосов t23« Недостатком этой установки яйЛяет ся то, что в Ней.далеко не полностью исчерпаны возможности по повышению качества спирта, увеличению его-выхода и производительности установки, снижению расхода пара на обогрев; установки и уменьшению металлоемкости, так как наличие компонентов сивушноjro масла в ректификационной колонне требует повышенного расхода пара,взаимосвязь барометрического конденсатор и напорного сборника лютерной воды с верхней тарелкой эторационной колонн не позволяет осуществить метод глубокой гидросеЛекции из-за нестандартной по крепости головкой фрак ции этилового спирта. Взаимосвязь бражной колонны через конденсаторы с нижней частью ректификационной и эпюрационной колонками создает низки температурный перепад. Цель изобретения - повышение качества ректификационного спирта, увеличение его выхода, снижение расхода теплоэнергоресурсов, увеличение производительности и уменьшение металлоемкости. Указанная цель достигается тем, что в установке для. производства ректификованного спирта, содержащей соединенные системой трубопроводов бражную эпюрационную и ректификацион ную колонны с конденсаторами и дефлегматорами.подогреватель бражки, рборнйк и подогреватель циркуляционной воды, сепаратор бражки, пеноловушки, бардоотводмик, сборник бражного дистиллята, барометрический кон денсатор с сепаратором жидкой фазы, спиртоловушку, сборник спиртовой жидкости, подогреватель барометрической воды и систему насосов, отгон ная с выварной иконцентрационной зонами и укрепляющая часть ректификационной колонны сообщены между сйбой через конденсатор, а эпюрирующая и выварная части бражной колонны через конденсаторы и сборники бражнего дистиллята соединены соответственно с верхней и средней тарелками выварной части эпюрационной колонны. при этом конденсатор паров.верхней части брагоэпюрационной колонны взаимосвязан с укрепляющей частью ректификационной колонны. Кроме того, барометрический конденсатор через подогреватель барометрической воды сообщен с тарелкой питания гидроселекционной части эпюрационной колонны. На чертеже изображена схема установки для производства ректификационного спирта. Установка включает аппаратуру для Подогрева бражки, состоящую из подогревателя бражки 1, фодогревателя 2 циркуляционной воды, сборника 3 цирКуляционной воды, насоса , бражную колонну.5f разграниченную цилиндрической обечайкой 6 на выварную и эпюрирующую части 7 и 8с бардоотводчиком 9 селаратором бражки 10, конденсатором 11 и пеноловушками 12/f OHденсаторами бражной колонны 13 с раеширителями1Л-, сборники бражного дистиллята 15 эпюрационную колонну 16, состоящую из выварной 17j гидро-ч селекционной l8 и концентрационной 19 частей с дефлегматором 20 и конденсаторами 21, отгонную часть 22 ректификационной колонны с выварной 23 и концентрационной 2 зонами и конденсатором 25 с расширителем 26 укрепляющунэ часть 27 -ректификацион.ной колонны с дефлегматором 28 и кон- S денсаторами 29 сборник спиртовой жидкости 30 с насосом 31, спиртоловуш- / КУ 32. Вакуумная схема установки включает барометрический конденсатор 33 сепаратор жидкой фазы .3 и подогреватель барометрической воды 35Установка работает следующим образом. ;.;. ...... . ; Бражку подают в подогреватель 1 и нагревают теплом циркуляционной воды до 85-90 С. Циркуляционную воду в подогреватель 1 подают из сборника 3 насосом Ц через подогреватель 2 циркуляционной воды. 8 трубное простран-,, ство этого подогревателя из бардоотводчика 9 направляют горячую барду, которая передает тепло циркуляционной воде, а последняя - бражке. Нагретую бражку освобождают.от углекислоты в сепараторе 10 и подают на тарелку питания эпюрирующей части 8 бражной ; колонны 5- Бражная колонна 5 находится Под давлением в нижней части 118-120 кПа. Водно-спиртовые пары,со591держащие в своем составе до 60-80 спирта, выделенного из бражки, совместно с головными и промежуточными примесями, сопутствующими этанолу, отводят с верхней тарелки бражной ко лонны 5 в межтрубное Пространство конденсатора 13i соединенного своей верхней камерой с укрепляющей частью 27 ректификационной колонны. В трубное пространство этого конденсатора подают флегму, которую за смет тепла конденсации водно-спиртовых паров бражной колонны испаряют и направляю в нижнюю зону укрепляющей части 27 ректификационной колонны для обогрев последней. Дистиллят водно-спиртовых паров с примесями, сконденсировавшийся в теплообменнике 13, через расширитель 14 и сборник бражного дистиллята 15отводят на верхнюю тарелку выварной части 17 эпюрационной колонны 16. ; Остальные спирта, содержащегося в исходной бражке, отбирают с цилиндрической обечайкой 6 и через пеноловушку Т2 в виде эпюрированных водно-спиртовых паров, очищенных от головных и промежуточных примесей отводят в межтрубное пространство ; конденсатора 13,соединенного своей . верхней частью с нижней частью эпюраци- онной колонны 16,в трубное пространство этого конденсатора подают эпюрат, который испаряют теплом конденсации эпюрированных водно-спиртовых паров и нaпpaвляюJ в нижнюю Часть 5пюрационной колонны, для обогрева последней . , . ; Дистиллят эпюрированных водноспиртовых паров, сконденсировавший--ся в теплообменнике 13 через расширитель 14 и сборник бражного дист.иллята 15 отводят на среднюю тарелку, выварной части 17 эпюрационной колон ны 1 6 . ,;,.-. 3 эпюрацнонной колонне 16 поддерживают давление 20-.40кПа. Для создас ния вакуума эпюрационную колонну через, дефлегматор 20 и конденсаторы, 21 подключают к барометрическому конден сатору 33- В последний для конденсации спиртовых паров подают воду при 15-20°С, которую после подогревателя 35 направляют на верхнюю тарелку , гидроселекцйонной части 18 эпюрацион ной колонны 16. С нижней тарелки концентрационной части 19 эпюрационной колонны 16 из жидкой фазы производится отбор погона, обогащенного промежуточными примесями, который направляют в сборник спиртовой Жидкости 30, Фракцию го- ловную этилового спирта отбирают из конденсатора эпюрационной колонны 21, Эпюрат из нижней части колонны Ь направляют в сборник спиртовой жидкости 30, откуда насосы 31 его подают на тарелку питания отгонной части 22 ректификационной колонны, имеющей выварную 23 и концентрационную 24 зоны. Отгонная часть 22 работает при избыточном давлении кПа, Водноспиртовые пары из верхней зоны отгонной части 22 отводят в межтрубное пространство конденсатора 25, где последние конденсируются и через расширитель 26 в виде флегмы возвращаются на верхнюю тарелку концентрационной зоны 24 отгонной части 22, 3 трубное пространство конденсатора 25 подают флегму, которую за счет тепла конденсации водно-спиртовых па-. ров отгонной части 22 испаряют и направляют в нижнюю часть укрепляющей части 27 ректификационной колонны для обогрева последней, Лютерную воду выводят из нижней зоны отгонной части 22 и направляют на подогреватель барометрической воды 35- Из выварнбй зоны 23 отгонной части 22 производят отбор паров сивушного масла, а из концентрационной зоны 24 той же час-, ти Г.2 из жидкой фазы - крепкого си-, вушного спирта. В укрепляющей части 27 поддерживают давление: в нижней зоне 40-50 кПа, в верхней зоне 2025 кПа. Для создания вакуума укрепляющую часть 27 ректификационной колонны аналогично эпюрационной колонне 1б через дефлегматор 28 и конденсаторы 29 подключают к барометрическому конденсатору 33 соединенному через сепаратор жидкой фазы 34 с вакуумнасосом,. Питание укрепляющей части 27 осуществляется водно-спиртовь1ми парами отгонной части 22, которые одновременно являются и теплоносителем. Ректификационный спирт отбирают с. одной из верхих т.арелок укрепляющей части 27 ректификационной колонны, над которой с целью снижения содержания головных примеси и метанола, а также повышения пробы на окисляемость устанавливают 6- и 8-и та- .

рельчатую t4apry, а погон, обогащенный промежуточными примесями, из нижней части указанной части колонны направляют в сборник спиртовой жидКости 30 для последующей переработки совмест чо с эоюратом и погоном с нижней тарелки концентрационной части 19 эпюрационной колонны 16. Бражную колонну 5 и отгонную часть 22 ректификационной колонны обогревают паром через барботер или выносные кипятильники.

Установка для производства ректификационного спирта позволяет снизить расход пара за счет многократного использования тепла на 30 кг на 1 дал спирта, увеличить выход ректификационного спирта на 1,0-1i5 за счет отбора головной фракции этилового спирта в концентрированном виде,увеличить производительность на 10 за счет вывода компонентов сивушного масЛа до стадии укрепления этилового спирта. Ожидаемый экономический эф- . фект от использования установки для производства ректификационного спирта производительностью, например 3000 дая/сут составляет 110 тыс.руб.

в год.

формула изобретения

1л Установка для производства ректификованного спирта, содержащая 006диненные системой трубопроводов бражную эпюрационную и ректификационную колонны с конденсаторами и дефлегматорами, подогреватель бражки, сборник и подогреватель циркуляционной

воды, сепаратор бражки, пеноловушки,: бардоотводчик, сборники бражного дистиллята, барометрический конденсатор с сепаратором жидкой фазы, спиртоловушку, сборник спиртовой жидкости,подогреватель барометрической воды и систему насосов, отличающаяся тем, что, с целью повышения Качества ректификованного спирта,увеличения его выхода, снижения расхода теплоэнергоресурсов, увеличения производительности и уменьшения металлоемкости, отгонная часть с выварной и концентрационной зонами и укрепляющая часть ректификационной колонны сообщены между собой через конденсатор, а эпюрирующая и выварная части бражной колонны через конденсаторы и сборники бражного дистиллята соединены соответственно с верхней и средней тарелками выварной части эпюрассионной колонны, при этом конденсатор паров верхней части брагоэпюрационной колонны взаимосвязан с укрепляющей частью ректификационной колонны. .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР W 6497 7, кл. С 12 F 1/08, 1976.