Содержание к диссертации
Введение
1. Перспективы переработки промежуточных продуктов и отходов спиртового и ликеро-водочного производств в системе брагоректификации. (аналитический обзор литературы) 9
1.1. Пути повышения качества спирта в системе брагоректификации 9
1.2. Методы расчета процессов очистки этилового спирта от примесей в различных колоннах БРУ 13
1.3. Энерго- и ресурсосбережение в брагоректификации 20
1.4. Цель и задачи исследования 27
2. Экспериментальная часть 29
2.1 Исходные вещества и их характеристика 29
2.2. Методика экспериментальных исследований 32
2.2.1. Брагоректификационная установка (БРУ)
ОАО «Спиртовый комбинат» г. Мариинск 32
2.2.2. Переработка отходов спиртового и ликеро-водочного производства 36
2.2.2.1. Переработка головной фракции этилового спирта 36
2.2.2.2. Переработка стяжек колонн и отходов ликеро-
водочного производства в системе брагоректификации 40
2.2.2.2. Переработка стяжек колонн во время останова БРУ 49
2.2.2.3. Анализ состава жидких смесей методом газовой хроматографии 50
3. Расчет процессов извлечения этилового спирта из водноспиртовых смесей с головными и промежуточными примесями
3.1. Математическое моделирование работы эпюрационной колонны 54
3.1.1. Моделирование процесса эпюрации в колонне, работающей с подачей гидроселекционной воды на верхнюю тарелку 54
3.1.2. Моделирование процесса эпюрации с подачей гидроселекционной воды в среднюю зону
концентрационной части колонны 61
3.2. Расчет процесса очистки этилового спирта в ректификационной колонне методом пастеризации ч 65
3.3. Расчет эффектов очистки этилового спирта в эпюрационно-ректификационной разгонной колонне с двумя вводами питания 70
3.3.1. Принципиальная схема работы. Распределение концентраций этилового спирта по тарелкам колонны 70
3.3.2. Расчет процесса выделения головных примесей 75
3.3.3. Расчет процесса выделения компонентов
сивушного масла и других промежуточных примесей 78
3.3.4. Расчет процесса извлечения хвостовых примесей 83
4. Пути практического использования результатов исследования 87
4.1. Брагоректификационная установка для получения ректификованного спирта повышенного качества 88
4.2. Ректификационная установка (РУ) для разгонки полупродуктов спиртового производства и бракованных ликеро-водочных изделий 95
4.3. Способ выделения этилового спирта из головной фракции в системе брагоректификации 100
4.4. Оценка экономического эффекта от внедрения результатов исследований 103
Выводы и рекомендации промышленности 105
Библиографический список
- Методы расчета процессов очистки этилового спирта от примесей в различных колоннах БРУ
- Брагоректификационная установка (БРУ)
- Моделирование процесса эпюрации в колонне, работающей с подачей гидроселекционной воды на верхнюю тарелку
- Ректификационная установка (РУ) для разгонки полупродуктов спиртового производства и бракованных ликеро-водочных изделий
Введение к работе
Актуальность работы. Одним из важнейших направлений в дальнейшем развитии технологии брагоректификации является увеличение выхода ректификованного спирта с повышенными аналитическими и органолептиче-скими показателями. И хотя изучению данной проблемы посвящены многочисленные исследования Э. Сореля, Ш. Марийе, В.Н. Стабникова, ГТ.С. Цыганкова, СЕ. Харина, В.М. Перелыгина, В.П. Алексеева и других ученых, в этой области остается нерешенным ряд задач. К их числу следует отнести переработку бракованных ликеро-водочных изделий и побочных фракций спиртового производства (стяжек колонн, головной фракции этилового спирта и др.), содержащих смеси головных и промежуточных примесей. Сложность решения указанных задач усугубляется еще и тем, что повышение выхода конечного продукта неминуемо связано с понижением отбора побочных фракций, что может привести к ухудшению качества ректификованного спирта.
В связи с этим весьма актуальна разработка такой технологической схемы брагоректификационной установки (БРУ), которая позволяла бы перерабатывать побочные и бракованные продукты спиртового и ликеро-водочного производства, увеличивая выход конечного продукта с повышенными качественными показателями.
Научная новизна. На основе проведенных исследований теоретически и экспериментально обоснованы способы эффективной очистки этилового спирта от сопутствующих примесей в различных колоннах БРУ:
предложены уравнения и осуществлены расчеты процессов эпю-рации спирта в эпюрационных колоннах, работающих по методу глубокой гидроселекции;
разработаны методы и проведены расчеты процесса пастеризации
спирта в ректификационных колоннах БРУ;
W предложены методы и выполнены расчеты процессов выделения
головных, хвостовых и промежуточных примесей в разгонной эпюрационно - ректификационной колонне с двумя вводами питания;
получены экспериментальные данные о выделении этилового
спирта из головной фракции, стяжек колонн, бракованных лике
ро-водочных изделий в системе двух разгонных колонн БРУ.
Практическая значимость и реализация результатов работы. По результатам научных исследований для практического использования предложены:
новая БРУ углубленной очистки этилового спирта от сопутствующих примесей с двумя разгонными колоннами (патент РФ № 21663476), которая внедрена на ОАО «Спиртовый комбинат» г. Мариинска с годовым экономическим эффектом 13307 тыс. руб.
способ выделения этилового спирта из головной фракции (ТИ №10-12686-2000);
способ переработки бракованных ликероводочных изделий (акты
J» испытаний и проект технических условий приведены в приложе-
_ ' ниях 1,2); '.-
способ переработки стяжек колонн на БРУ ОАО «Спиртовый
комбинат» г. Мариинска (акты промышленных испытаний пред
ставлены в приложении 1)
Апробация работы Основные результаты диссертационной работы
9 докладывались и обсуждались на ежегодных научных конференциях Воро-
нежской государственной технологической академии 2002 -
2003 г.г.; международной конференции молодых ученых «От фундаментальной науки - к новым технологиям. Химия и биотехнология биологически активных веществ, пищевых продуктов и добавок», Тверь, 2002 г.; международной научно-практической конференции «Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции», Воронеж, 2003 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 5 научных статей, 1 патент РФ, 1 технические условия.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из 4-х глав, выводов, библиографического списка из 120 наименований и 4-х приложений. Содержание работы изложено на страницах, проиллюстрировано 12 рисунками и 20 таблицами.
Методы расчета процессов очистки этилового спирта от примесей в различных колоннах БРУ
В результате исследований кинетики ректификации [60] установлено, что основное сопротивление массопереносу сосредоточено в паровой фазе, поэтому наиболее приемлемой моделью ректификации является модель теоретической тарелки. Поскольку парциальные мольные теплоты испарения этилового спирта и воды близки друг к другу, в расчетах обычно допускается, что величина молевого потока пара не меняется в результате его массо-обмена с жидкостью на контактных устройствах (тарелках) ректификационной колонны.
Обычно расчеты БРУ производят по методу «от тарелки к тарелке», основываясь на данных о фазовом равновесии в системе этиловый спирт-вода и данным о коэффициентах испарения сопутствующих примесей, при допущении о том, что при малой концентрации примесей можно пренебречь их взаимным влиянием на коэффициенты испарения, считая последние зависимыми только от содержания этилового спирта в жидкой фазе [1 - 6].
Впервые этот подход был предложен Сорелем [2, 61], что позволило вывести уравнение, связывающее Хп и Хк - мольную долю спирта в флегме, стекающей с п- й тарелки и содержание спирта в жидкости из дефлегматора эпюрационной колонны.
Впоследствии, принимая те же допущения, Марийе [3] предложил формулу для оценки эффекта вываривания примесей из бражного дистиллята в эпюрационной колонне: KG - 1 (1.1) KG х = х\1-Ч ) - 1 где хо Хп - мольная доля примеси соответственно на нижней и верхней тарелках выварной части эпюрационной колонны, п — количество теоретических тарелок в выварной части колонны. СЕ. Харин [3, 62 - 64], В.Н. Стабников [1-3, 65], П.С. Цыганков [4 - 6, 66 - 69], А.П. Николаев [69 - 72], В.М. Перелыгин [73 - 86] и др. также внесли большой вклад в развитие теории брагоректификации. Используя в расчетах, как и большинство исследователей, безразмер KG ный комплекс j — а , П.С. Цыганков [4] показал, что удовлетворительное извлечение примеси в процессе эпюрации достигается при а превы KG шающем единицу: j .
Широко известно уравнение СЕ. Харина [3], характеризующее степень вываривания примесей а в выварной части эпюрационной колонны. а = _ Хп = a w+1 - X Q а - (1.2) где х п, х о - мольная доля примеси на тарелке питания и в эпюрате.
Данное соотношение справедливо для открытого обогрева эпюрационной колонны. Недостатком этого уравнения является то, что в нем не учтено изменение мольных долей этилового спирта на тарелках колонны.
В работе [67], эффективность концентрирования примесей оценивалась по соотношению: ак = І - = К , (1.з) где п к - число концентрационных тарелок в колонне, Хо , хс - содержание примеси в дистилляте и питании. Последнее уравнение было выведено при допущении, что К - величина постоянная, а флегмовое число бесконечно велико. К сожалению, оно неприменимо, когда на тарелки концентрационной части колонны подается горячая вода. Из анализа приведенных уравнений следует, что большинство головных и промежуточных примесей лучше выделяются при низкой мольной доле этилового спирта. СЕ. Харин и В.М. Перелыгин [63] предложили для расчета эффекта эпюрации использовать уравнение, учитывающее как эффект вываривания, так и эффект концентрирования примесей: L - молевой поток жидкости в выварной части колонны; КиК „ - коэффициенты испарения примесей в выварной и укрепляющей части колонны; пит- число выварных и концентрационных тарелок.
В.М. Перелыгиным рекомендовано использовать в расчетах процессов брагоректификации предельные коэффициенты испарения примесей, то есть значения коэффициентов испарения примесей при их бесконечно малом содержании в растворе [73]. Им также были получены зависимости предельного коэффициента испарения ряда основных примесей от мольной доли этилового спирта.
Брагоректификационная установка (БРУ)
Эксперимент осуществлялся в условиях цеха брагоректификации ОАО «Спиртовый комбинат» г. Мариинск. Технологическая схема производства приведена на рис. 2.1. БРУ включала бражные колонны 1, 2, 3 с бражными подогревателями 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17; водяными секциями дефлег маторов 18, 19, 20; конденсаторами 21, 22, 23; сепараторами диоксида угле рода 3, 4, 5; конденсаторами сепараторов диоксида углерода 6, 7 8; эпюраци v онные колонны 24, 25 с дефлегматорами 26, 27, конденсаторами 28, 29; кипя тильниками 30, 31; баком горячей воды для гидроселекции 32; спиртовые колонны 33, 34, 35 с дефлегматорами 36, 37, 38, 39, 40, 41; конденсаторами 42, 43, 44 и конденсаторами паров сивушного масла 45, 46, 47; метанольные колонны 48, 49 с дефлегматорами 50, 51; конденсаторами 52, 53 и кипятильниками 54, 55; 2-ю разгонную колонну 56 с дефлегматором 57 и конденсатором 58, конденсатором паров сивушного масла 59 и сивухопромывателем 60, 1-ю разгонную колонну 61с дефлегматором 67, конденсатором 66 и кипятильником 68.
Установка работала следующим образом. Исходная бражка подогревалась до 80 - 85С в бражных подогревателях 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 и поступала в сепараторы диоксида углерода 3, 4, 5, где освобождалась от диоксида углерода, который направлялся в конденсаторы 6, 7, 8 для конденсации паров этилового спирта, воды и сопутствующих примесей. Образовавшийся конденсат подавался на тарелки питания эпюрационных колонн 24, 25, а очищенный от паров воды, спирта и примесей диоксид углерода выво-дился из системы брагоректификации. Освобожденная от диоксида углерода бражка направлялась на питательные тарелки бражных колонн 1, 2, 3, где из нее вываривались этиловый спирт и летучие примеси, которые выводились с паром из колонн 1, 2, 3, и направлялись в дефлегматоры 9 - 20 и конденсаторы 21 - 23. Обогащенные примесями фракции из конденсаторов 6 - 8, 21 - 23 и спиртоловушек грязных погонов 77 -79 подавались на тарелку питания 1-й разгонной колонны 61, а частично очищенный от примесей бражной дистиллят из дефлегматоров 9-20 направлялся на питательные тарелки эпюраци-онных колонн 24, 25, работающих по методу глубокой гидроселекции. На верхние тарелки колонны 24, 25 из бака 32 подавалась горячая вода (температура не ниже 90 С) в таком количестве, чтобы крепость эпюрата была не ниже 18 - 20 % об. В этом случае компоненты сивушного масла и другие промежуточные примеси приобретают головной характер на всех тарелках колонн 24, 25, отбираются с фракциями из конденсаторов 28, 29 и подаются на питательную тарелку 1-й разгонной колонны 61.
Глубоко очищенный от примесей эпюрат подавался на 16-е тарелки спиртовых колонн 33, 34, 35. Из паровой фазы 5 - 11 -й тарелок спиртовых колонн производился отбор фракций сивушного масла, которые после конденсации в конденсаторах 45, 46, 47 направлялись на 16-ю тарелку 2-й разгонной колонны 56.
Из жидкой фазы 18 - 22-й тарелок колонн 33, 34, 35 отбирались фракции сивушного спирта и направлялись на тарелку питания колонны 61. Непастеризованный спирт, отобранный из конденсаторов 42 - 44, подавался на верхнюю тарелку питания колонны 56 (75-ю), а фракции этилового спирта из колонн 33-35 направлялись на питательные тарелки метанольных колонн 48, 49, обогреваемых через выносные кипятильники 54, 55. Из конденсаторов 52, 53 метанольных колонн выводились метанольные фракции и направлялись на верхнюю питательную тарелку (75-ю) разгонной колонны 56, а из кубовых частей колонн 48, 49 отбирался конечный продукт. 1-я разгонная колонна 61 питалась фракциями из конденсаторов 6-8, 21 — 23, 28, 29 и спиртоловушек грязных погонов 77 - 79. На верхние тарелки этой колонны подавалась горячая вода из бака 32, что обеспечивало эффективное вываривание и концентрирование не только головных, но и промежуточных примесей (изопропиловый спирт, н. пропиловый спирт и др.), которые отбирались из конденсатора 66 (КГФ1) и выводились из системы браго-ректификации. Из куба колонны 61 выводилась очищенная от головных и некоторых промежуточных (изопропиловый спирт, н. пропиловый спирт и др.) примесей фракция и направлялась на нижнюю питательную тарелку (16-ю) 2-й разгонной колонны 56.
2-я разгонная колонна 56 имела две питательные тарелки. На нижнюю питательную тарелку (16-ю) подавались фракции, содержавшие сивушное масло и другие промежуточные примеси: фракции сивушного масла, отобранные из паровой фазы 5-11-й тарелок спиртовых колонн 33, 34, 35 и сконденсированные в конденсаторах 45, 46, 47, кубовая жидкость из колонны 61, промывные воды из сивухопромывателя 60 и подсивушная вода из сборника сивушного масла.
Сивушное масло выводилось из колонны 56 отбором фракции из паровой фазы 5 - 11-й тарелок. Пары сивушного масла поступали в конденсатор 59, жидкость из которого направлялась в сивухопромыватель 60, откуда выводилось сивушное масло. Из жидкой фазы 18-20 тарелок колонны 56 отбирался концентрат промежуточных примесей (КПП).
На верхнюю питательную тарелку (75-ю) колонны 56 подавались фракции, содержащие метанол и головные примеси из конденсаторов 28, 29, 42, 43, 44, 52, 53. На 53 - 58-й тарелках колонны 56 и в ее дефлегматоре 57 осуществлялось вываривание и концентрирование головных примесей и метанола, которые отбирались из конденсатора 5 8 в виде концентрата головной фракции (КГФ-2). Из жидкой фазы 53 - 55-й тарелок колонны 56 выводилась фракция этилового спирта и возвращалась в бражку.
Моделирование процесса эпюрации в колонне, работающей с подачей гидроселекционной воды на верхнюю тарелку
Пусть эпюрационная колонна имеет п теоретических тарелок в выварной части и т- в концентрационной. На питательную тарелку колонны поступает Lc киломолей бражного дистиллята с содержанием этилового спирта или примеси хс мольных долей. Из конденсатора колонны отбирается Fp киломолей головной фракции с мольной долей спирта или примеси у о, на верхнюю («+т)-ю тарелку подается Lg киломолей горячей воды. Тогда: L „ = G-FQ +Lc+Lg- молевой поток жидкости в выварной части, L т = G - Fp+Lg - молевой поток жидкости в укрепляющей части, Lo —молевой поток эпюрата (при открытом обогреве L о — G -Fp +LC + Lg , при закрытом - L о = Lc- Fr + Lg).
По уравнениям (3.1.2), (3.1.3) с использованием данных по равновесию жидкость - пар в системе этанол — вода рассчитаны концентрации этилового спирта на тарелках колонны (0=4.05, л:с=0.22535, и=12, га=8) при различном количестве гидроселекционной воды. Результаты расчета (рис. 3.1) показывают, что увеличение расхода гидроселекционной воды приводит к снижению концентраций спирта на всех тарелках колонны. При этом содержание спирта на тарелках от 2-й до n-й и в зоне от («+1)-й до (п+т)-й тарелок практически не меняется.
Используем теперь уравнения (3.1.1) - (3.1.3) для расчета эффектов очистки спирта от сопутствующих примесей. При этом допустим, что эффект укрепляющего действия дефлегматора равен одной ступени равновесной конденсации пара. Тогда:
Как следует из уравнения (3.1.11), степень концентрирования сгт головных примесей (/? 1) зависит как от величины /?, так и от условий проведения эпюрации: флегмового числа v, коэффициента испарения KD и числа тарелок т в концентрационной части колонны. При этом сг т с увеличением т стремится к предельному значению: ст - =ХЧ? = к (3.1.13)
Как показывает анализ уравнения (3.1.13), для примесей, имеющих хвостовой характер ф 1) в концентрационной части эпюрационной колонны, при т- оо ат -»0. Таким образом, уравнения (3.1.11—3.1.13) позволяют рассчитать предельные эффекты концентрирования примесей С т в зависимости от условий работы эпюрационной колонны. В качестве примера рассчитаем предельную степень концентрирования изоамилацетата: при Z,/=3G=3-4.05=12.15; FD =0.110; Iw=4.05+4.05-3-0.11=16.09; v= 405 0Л1 =35.82, концентрация этанола для большинства тарелок укрепляющей части колонны составляет 0.1118 мол. дол. (см. рис. 3.1), коэффициент испарения изоамилаце .xr П9 п 16.09 .„, . (35.82 + 1)(1-0.326) тата л = 12.2, В = = 0.326; сг т = —— = 2.03 . н 4.05-12.2 12.2 Преобразуем теперь уравнения материального баланса системы
Заметим, что если эпюрационная колонна работает без гидроселекции, то эффекты извлечения JD, Уп тт также рассчитываются по уравнениям (3.1.5), (3.1.16), (3.1.9). Результаты расчета эффектов извлечения различных примесей по Уравнениям (3.1.5), (3.1.16), (3.1.19), (3.1.21) приведены в табл. 3.1.
Анализируя полученные результаты, заметим, что увеличение количества гидроселекционной воды повышает степень извлечения практически всех изученных примесей, за исключением метилового спирта. 3.1.2. Моделирование процесса эпюрации с подачей гидроселекционной воды в среднюю зону концентрационной части колонны.
Рассмотрим случай, когда гидроселекционная вода подается на одну из тарелок средней зоны концентрационной части эпюрационнои колонны. Пусть концентрационная часть имеет (т+р) тарелок, горячая вода поступает на (п+т)-ю тарелку, а из жидкой фазы (n+m+l)-VL тарелки отводится Fn+m+] киломолей фракции промежуточных примесей.
Результаты расчетов эффектов эпюрации по уравнениям (3.1.21), (3.1.24), (3.1.28), (3.1.32), (3.1.33) приведены в таблице 3.2. Как видно, увеличение количества гидроселекционной воды, вне зависимости от места ее подачи, увеличивает степень извлечения большинства промежуточных примесей. Из сравнения данных таблиц 3.1. и 3.2. следует, что подача горячей воды наверх колонны позволяет добиться большего извлечения примесей, чем при ее подаче в среднюю зону концентрационной части. Так, при Lg=3G степень извлечения изобутилового спирта составляет 43..22% при традиционном спо собе подачи гидроселекционной воды и 66.99 при подаче воды на верхнюю тарелку.
1. С увеличением числа тарелок степень концентрирования головных примесей и степень вываривания хвостовых примесей в эпюрационной колоннестремятся к предельным значениям.
2. Степень извлечения большинства головных и промежуточных примесей возрастает с увеличением расхода гидроселекционной воды.
3. Подача гидроселекционной воды на верхнюю тарелку эпюрационной колонны более эффективна, чем ее подвод в среднюю зонуконцентра-ционной части.
Ректификационная установка (РУ) для разгонки полупродуктов спиртового производства и бракованных ликеро-водочных изделий
Исходная смесь подогревалась в теплообменнике 12 и подавалась через ротаметр 11 на тарелку питания колонны 1, работающей в режиме эпюрации спирта. Колонна 1 была предназначена для очистки спирта от головных и промежуточных примесей. В выварной части этой колонны осуществлялось вываривание головных примесей, а в концентрационной части и дефлегматоре 2-их концентрирование. Колонна 1 может работать по методу гидроселекции с подачей горячей воды на одну из ее верхних тарелок, а также на питательную тарелку, что увеличивает не только эффект очистки спирта от головных примесей, но и позволяет выделять некоторые промежуточные примеси (кро-тоновый альдегид, изопропиловый спирт и др.). Концентрат головных примесей (КГФ) отбирался из конденсатора 3 и выводится из системы ректификации. Величина отбора КГФ зависит от содержания примесей в перерабатываемых продуктах, которое должно систематически контролироваться газо-хроматографическим методом.
Из куба колонны 1 выводилась очищенная от головных примесей вод-носпиртовая жидкость, содержащая промежуточные и хвостовые примеси, и направлялась в колонну 6, которая предназначена для дальнейшей очистки спирта от головных, промежуточных и хвостовых примесей, а также для его концентрирования и отбора. Колонна 6 имела 2 питательные тарелки, на одну из которых (верхнюю) подавались крепкие продукты, содержащие метанол, альдегиды, сложные эфиры и другие головные примеси, но не имеющие в составе хвостовых и промежуточных примесей, а на другую питательную тарелку (нижнюю) направлялась жидкость из куба колонны 1 и другие продукты, содержащие хвостовые и промежуточные примеси, но не имеющие в своем составе головных примесей и метанола.
Метиловый спирт, альдегиды, сложные эфиры и другие головные примеси концентрировались на верхних тарелках колонны 6, в ее дефлегматоре 7 и отбирались из конденсатора 8 в виде концентрата головной фракции (КГФ). Хвостовые примеси отводились из куба колонны 6 с лютерной водой, а для очистки спирта от компонентов сивушного масла и других промежуточных примесей производился отбор фракции из паровой фазы 5-11 тарелок колонны 6, которая направлялась в сивушный конденсатор и сивухопромыватель (на рисунке не показаны).
Из жидкой фазы тарелок над нижней точкой ввода питания в колонну 6 производился отбор концентрата пропиловых спиртов и других промежуточных примесей (КПП). Очищенный от примесей этиловый спирт концентрировался в средней зоне колонны 6, из которой осуществлялся отбор спиртовой фракции, направляемой в сборник. Контроль этого отбора осуществлялся по температуре на нижней питательной тарелке колонны 6. Содержание примесей в спиртовой фракции не должно превышать их концентрацию в исходной бражке из расчета на абсолютный алкоголь.
Реализация описанной технологии в условиях цеха брагоректификации ОАО «Спиртовый комбинат» г. Мариинска была осуществлена двумя способами.
Первый способ заключался в подаче бракованной продукции на тарелку питания колонны 1 (первой разгонной колонны БРУ), если эта продукция содержала смесь головных, хвостовых и промежуточных примесей, или на верхнюю тарелку питания колонны 6 (второй разгонной колонны БРУ), если перерабатываемая жидкость имела высокую крепость и содержала только примеси метанола, альдегидов, сложных эфиров и других головных примесей, или на нижнюю питательную тарелку колонны 6, если перерабатываемая жидкость содержала только компоненты сивушного масла и другие промежуточные примеси.
Второй способ заключался в использовании первой и второй разгонных колонн БРУ в качестве колонн 1 и 6 соответственно для переработки бракованных изделий во время остановов БРУ. В этом случае отобранная из колонны 6 фракция этилового спирта перерабатывалась на спирт после пуска БРУ путем подачи ее в объеме 5 - 10 % от вырабатываемого конечного продукта или на тарелку питания эпюрационной колонны (если содержание органических кислот в спиртовой фракции невелико) или в исходную бражку (если содержание органических кислот в спиртовой фракции значительно).
Результаты производственных испытаний первого и второго способа переработки бракованной продукции ликеро-водочного производства и отходов спиртового производства приведены в табл. 2.6 - 2.13.
Анализируя полученные данные, можно сделать вывод, что при работе БРУ на производительности 8000 дал/сут можно перерабатывать по первому способу 30 дал/час бракованной ликеро-водочной продукции или отходов спиртового производства без изменения качества ректификованного спирта. При переработке бракованных ликерных и водочных изделий КГФ1 составлял 0.3 %, КГФ2 - 0.1 %, КПП - 0.1 %, при переработке отходов спиртового производства - КГФ1 - 0.3 %, КГФ2 - 0.15 %, КПП - 0.15 %. Если бракованные изделия перерабатываются на колоннах 1 и 6 во время останова БРУ, то следует производить отборы КГФ1 - 1 дал/час; КГФ2 - 0,5 дал/час; КПП - 1 дал/час при подаче питания 60 дал/час.
Из данных таблиц 2.6 - 2.13 также следует, что в первой разгонной колонне осуществляется достаточно полная очистка спирта как от метанола, этилацетата, метилацетата, ацетальдегида и других головных примесей, так и от изопропилового спирта и других промежуточных примесей, 2-я разгонная колонна обеспечивает достаточно глубокую очистку от компонентов сивушного масла в результате отбора фрак- фракции сивушного масла из паровой фазы 5-11-й тарелок, фракции КПП из жидкой фазы 17-й, 18-й, 20-й тарелок, а также от метанола и других головных примесей, отбираемых с фракцией КГФ2 из конденсатора этой колонны. Фракция этилового спирта, отбираемая из жидкой фазы 55 - 57-й тарелок, содержала значительно меньше примесей, чем в перерабатываемых бражках. Поэтому данная фракция может быть добавлена в исходную бражку или бражной дистиллят и переработана на этиловый спирт в системе брагоректификации ОАО «Спиртовый комбинат» г. Мариинска.
