Научное обоснование и разработка инновационной технологии глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел

Научное обоснование и разработка инновационной технологии глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел

Автор: Сиюхов, Хазрет Русланович

Шифр специальности: 05.18.01

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2011

Место защиты: Краснодар

Количество страниц: 431 с. ил.

Артикул: 5087319

Автор: Сиюхов, Хазрет Русланович

Стоимость: 250 руб.

Научное обоснование и разработка инновационной технологии глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел  Научное обоснование и разработка инновационной технологии глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел 

1 Масло сивушное. Отсутствуют инновационные технологии бра
горектификации, использующие квазистационарный режим, методы направленной
глубокой переработки на БРУ сивушных спиртов и ФСМ, а также нестандартных
сивушных фракций НСФ, накапливаемых на спиртовых заводах, не оптимизированы
технологические схемы глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел.
Благоприятная государственная инновационная политика создает условия для
модернизации производства с учетом повышенных требований к качеству продукции.
Современные тенденции изменения сырьевой производственной базы, комплексной
переработки сырья, вторичных продуктов и отходов производства, смягчение
режимов варки зернового замеса, использование широкого спектра ферментов
ставят задачу расширения функций брагоректификационных установок БРУ,
увеличения их гибкости и их модернизации на базе инновационных технологий.
В связи с выше изложенным требует решения проблема научного обоснования и
разработки инновационной технологии глубокой очистки пищевого спирта от
сивушных масел и увеличения его выхода. В соответствии с современным уровнем
знаний методология исследований должна базироваться на применении методов
сопряженного физического и математического моделирования сложных
технологических систем, теории групповых вкладов при расчете фазового
равновесия в многофазных многокомпонентных спиртовых смесях, оптимизации
действующего производства и его модернизации. В основу разработки
инновационной технологии должны быть положены впервые разработанные
технические и технологические решения по переработке
сивушных спиртов, сивушного масла, нестандартных сивушных масел и ква
зистационарный режим работы спиртовой колонны.
Современный метод решения проблемы, которому отдается предпочтение в данной
работе, включает следующие стадии
исследование фазового равновесия в системах пар жидкость и жидкость
жидкость для многокомпонентных смесей этанол высшие спирты вода,
обоснование модели равновесия и е идентификация обследование действующих
технологических объектов или их экспериментальное исследование с разработкой
математических моделей, в частности, с применением модульного принципа сложных
химико технологичсских систем, их идентификация
предварительное исследование на модели методами численного эксперимента
влияния технологических показателей и структурных параметров установок на
показатели их работы
поиск оптимального режима
определение сроков окупаемости дополнительных капитальных вложений или иных
экономических критериев.
Для решения этой задачи необходимо системное исследование известных, а также
поиск и обоснование инновационных технологических режимов, приемов и способов,
использование современных методов физического и математического моделирования и
оптимизации и разработка надежного термодинамического базиса.
Требуют уточнения вопросы термодинамического равновесия в двухфазных и
трехфазных системах этанол сивушные спирты вода, а именно выбора модели
и определения значений ее параметров. Отсутствуют технологии
брагоректификации, использующие квазистационарный режим, не обоснованы методы
направленной переработки на БРУ СС и ФСМ, а также НСФ, накопленных на
спиртзаводах, не оптимизированы технологии глубокой очистки пищевого спирта от
сивушных масел.
В связи с изложенным, представленная работа посвящена решению актуальной
проблемы комплексного теоретического и экспериментального научного обоснования
технологии глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел, обеспечения его
высокого выхода, с использованием технологических и технических инноваций,
оптимальных режимов брагоректифика ции и гибких технологических схем.
Характеристика высших спиртов и их применение
Сивушный спирт и сивушное масло являются побочными продуктами
брагоректификации. И в сивушном спирте и в сивушном масле содержатся
практически те же примеси этилового спирта. Эти фракции в основном различаются
по количественному содержанию высших спиртов. В сивушном масле преобладают
изоамиловый, изобутиловый и частично пропиловый спирты. В сивушном спирте
изоамиловый спирт содержится в небольших количествах, а основными являются
изобутиловый, пропиловые спирты нпропиловый, изопропиловый и сложные эфиры.
В сивушном масле содержится меньше этилового спирта, чем в сивушном спирте
4.
Основные компоненты сивушного масла обладают значительной токсичностью. Их
пары оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки глаз и на верхние
дыхательные пути. Повторное воздействие высших спиртов сивушного масла на кожу
работающего вызывает ее сухость, образование трещини шелушение .
Наличие высших спиртов в организме человека вызывает опьянение, подобное
алкогольному. При наличии алкогольдегидрогеназы, микросомаль ной
этанолокисляющей системы и альдегиддегидрогеназы они окисляются в организме до
соответствующих альдегидов и кислот. Например, до ацетона окисляется
изопропиловый спирт. По сравнению с этанолом скорость окисления высших спиртов
в среднем в ,5 раза ниже. К ним быстро развивается непереносимость, а
иногда гиперчувствительность или аллергия. Существует мнение, что в сивушном
масле модифицируется токсическое и наркотическое действие этилового спирта.
Эксперимент на крысах показал, что при введении в состав этанола сивушного
масла в количестве 1 в 1,3 раза повышается летальный эффект и более выражены
изменения внутренних органов при хронической интоксикации. Проводимые
клинические наблюде
ния показывают, что алкогольная интоксикация, которая вызвана самогоном или
различными суррогатами, содержащими одноатомные алифатические спирты,
характеризуется быстрым развитием. Ее продолжительность увеличивается и
приводит к более глубоким нарушениям сознания и расстройствам энилептиформного
характера. При этом алкогольная интоксикация сопровождается тяжелым
постинтоксикационным синдромом. Чрезмерное употребление таких напитков
приводит к быстро развивающемуся психоорганическому синдрому 6. В связи с
изложенным можно заключить, что глубокая очистка пищевого спирта от СМ играет
важную роль для сохраненья здоровья.
Изоамиловый спирт.
Изоамиловый спирт 3метил1бутанол, изоамилол. Формула С5НО.
СН3 СН СН он
СН
Молекулярный вес ,. Температура замерзания минус 7,2 С. Температура
кипения 0,5 С, плотность 0, гсм3, скрытая теплота испарения 9,
ккалкг, растворимость при С в воде 2, г0 мл, неограниченно
растворим в спирте. Запах резкий цветочный. Привкус жгучий до перечногорького.
Хвостовая примесь. Выводится в основном с сивушным маслом и частично с сивушным
спиртом 4, 8.
Изоамиловый спирт в раз токсичнее, чем этиловый. Он действует на
центральную нервную систему, обладает наркотическими свойствами. При приеме
изоамилового спирта появляется головная боль, тошнота, рвота. Симптомы
отравления проявляются уже после приема внутрь 0,5 г изоамилового спирта.
Смерть может наступить после приема внутрь г этого спирта. Отмечены
случаи смертельных отравлений самогоном и другими спиртоводочными изделиями
кустарного производства, которые содержат изоамиловый спирт и другие компоненты
сивушных масел. Часть дозы изоамилового спирта, поступившего в организм,
превращается в альдегид изо валериановой кислоты, а затем в изовалериановую
кислоту. Некоторое количество неизмененного изоамилопого спирта выделяется из
организма с мочой и с выдыхаемым воздухом 6.
Изоамиловый спирт применяют как реактив для определения жирности молока и
получения некоторых душистых веществ. При гидрировании подсолнечного масла
добавление изоамилового спирта приводит к улучшению вкусовых свойств
маргарина.
Изоамиловый спирт применяется в промышленности как растворитель, а также
используется для приготовления эссенций, имеющих приятный фруктовый запах, а
некоторые из этих эссенций в парфюмерии. Изоамиловый спирт используется для
получения амилацетата, применяемого для приготовления нитроцеллюлозных лаков.
Этот спирт используется для получения амилнитрита, нашедшего применение в
медицине 6.
олучение изоамилового спирта на БРУ повысит, таким образом, экономические
показатели и ликвидирует проблему сбыта сивушных масел.
Изобутиловый спирт.
Изобутиловый спирт 2метил1пропанол, изобутанол. Формула С4НО.
СН3 СН СН2 ОН I
Молекулярный вес ,. Температура замерзания минус 4,7 С минус 8,
С. Температура кипения 8,4 С, плотность 0, гсм3, скрытая теплота
испарения 8, ккалкг, растворимость при С в воде 9,5 г 0 мл,
неограниченно растворим в спирте. Запах цветочный. Привкус усиливается до
жгучеперечного. Хвостовая примесь. Выводится с сивушным спиртом и сивушным
маслом 4, 8.
Изобутиловый спирт нашел применение в производстве красок, нитроэмалей,
бутилацетата, пластификаторов, присадок к смазочным маслам, фе
лоформальдегидных смол, при изготовлении растворителей и смывок. Изо бутиловый
спирт хороший экстрагент жиров.
Действие высоких концентраций паров изобутанола, как и других спиртов,
является, прежде всего, наркотическим. При концентрации выше 0 млн
изобутанол вызывает у человека раздражение слизистой оболочки глаз. Контакт
жидкости с кожей может стать причиной эритемы. При попадании внутрь изобутанол
проявляет себя как слабый яд. Эго горючая жидкость, представляющая серьезную
пожарную опасность 7.
Нпропиловый спирт.
Япропиловый спирт 1пропанол, нпропанол. Формула СзН.
СНз СН ОН
Молекулярный вес ,. Температура замерзания минус 7,0 С. Температура
кипения ,2 С, плотность 0, гсм3, скрытая теплота испарения 4,
ккалкг, неограниченно растворим и воде и в спирте. Бесцветная жидкость.
Характеризуется запахом винным сухим до прелого. Обладает резким привкусом
терпким до жгучего. Является промежуточной примссыо хвостового характера 4,
пропанол используют
как растворитель восков, природных и синтетических смол, полиамидных чернил,
полиакрилонитрила
как реакционную среду при производстве полиэтилена низкого давления и
карбометоксицеллюлозы
как алкилирующий агент
для синтеза пропионовой кислоты, пропионового альдегида, пропилацета та,
пропиламина, ПАВ, пестицидов и лекарственных средств
как интермедиат при синтезе ряда фармацевтических препаратов.
Например, средство ДИАСЕПТИК ОПК наряду с другими компонентами содержит
япропанол и обладает антимикробной активностью по отно
шению к грамположительным включая микобактерии туберкулеза и гра
мотрицательным бактериям, вирусам включая полиомиелит, патогенным грибам
возбудителям дерматофитий и кандидозов. Предназначено в качестве кожного
антисептика для обработки и обезжиривания кожи операционного и инъекционного
полей, локтевых сгибов доноров с обозначением границ обработки, а также перед
введение


Воднотепловая обработка. Фракционирование сивушного спирта и сивушного масла . Получение на брагоректификационной установке технического изоамилового спирта
1. БРУ. ООО КХ Восход. ООО КХ Восход. Н.И. В.П. Грязной , Д. Н. Климовский , П. М. Мальцев , Ш. П.В. Рудницкий 4, В. Н. Стабников , В. Л. Яровенко, В. Маринченко, В. А. Смирнов 4, 5, П. С. Цыганков и др. СМ. Масло сивушное. Основные компоненты сивушного масла обладают значительной токсичностью. Изоамиловый спирт. Изоамиловый спирт 3метил1бутанол, изоамилол. Формула С5НО. Молекулярный вес ,. Температура замерзания минус 7,2 С. Запах резкий цветочный. Привкус жгучий до перечногорького. Хвостовая примесь. Изоамиловый спирт в раз токсичнее, чем этиловый. Смерть может наступить после приема внутрь г этого спирта. Изобутиловый спирт. Изобутиловый спирт 2метил1пропанол, изобутанол. Формула С4НО. СН3 СН СН2 ОН I
Молекулярный вес ,. Запах цветочный. Хвостовая примесь. Нпропиловый спирт. Япропиловый спирт 1пропанол, нпропанол. Формула СзН. Молекулярный вес ,. Температура замерзания минус 7,0 С. Бесцветная жидкость. Характеризуется запахом винным сухим до прелого. Изопропиловый спирт. Изопропиловый спирт 2пропанол, изоиропанол. Формула СзНаО. СН3 СНСНз I
Молекулярный вес ,. Температура замерзания минус ,5 С. Относится к примеси хвостового характера. Изопропиловый спирт огнеопасен. Не уступает этиловому спирту как обеззараживающее средство. Антисептическое действие изопропилового спирта выше, чем этилового. Антисептическое действие изопропилового спирта выше, чем этилового. БРУ. Таблица 1. Прозрачная жидкость, не содержащая механических примесей. ГОСТ . С, верхний С . Таблица 1. Поэтому ограничена его прямая утилизация. Они определяют вкусовые особенности продуктов брожения. Большей частью их утилизировали путем сжигания в котельной. БРУ. Его получают фракционной перегонкой сивушного масла. А . Состав И вода 2,8, 2пропанол 7,3, бензин А ,9. Стабильность смесей наблюдалась в течение 8 мес. С 1. Гептиловый, октиловый и нониловый спирты снижают на мин. Называя прусскую водку прусской сивухой, характеризуя ее качество, Ф. К этим жидкостям Ф. ГОСТ Р 0 Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Экстра и Люкс не более 6 мгдм3 . В частности выделяется 2пропанол. В необработанном зерне скапливается значительное количество микроорганизмов. ГДФО. Гц лежит
за верхним пределом слышимости человеческого уха. В работе 1 осуществляли УЗвоздействие при частоте кГц. Воднотепловая обработка. В таблице 1. Температура разваривания сырья изменялась от 0. ОАО Костромаспиртпром. Количество разжижающего фермента составило 2,0 ед. АСг уел. ГлСг уел. XII. Осуществлены 4 режима разваривания сырья. Генц при 0. ГДФО замеса вели при С. Дистамил в количестве 0, на литр замеса. Таблица 1. Отсутствие подкисления замеса
3. Очевидно, что эти микродозы и повлияли на качество спирта. ТГФО. Таблица 1. Н2 в водной фазе. Однако, анализируя содержание высших спиртов, приведенных в таблице 1. ГОСТ Р 0. В зерновой бражке содержатся сивушные спирты, в об. У1ае рассмотрено в работе . Трудности возникают с изопропанолом. Эрлиха и мг из других аминокислот в результате трансами нирования. Лактролом 0,7 . Лактролом 0, . Качество спирта зависит также от расы дрожжей. Таблица 1. При этом исключается из состава БРУ бражная колонна. Состав сивушного спирта и ФСМ не постоянен. В нижней зоне в жидкой фазесодержится ,5 об. Рисунок 1. Люкс иногда до . Люкс. Усадский, Булгаковский, Слободской, Бийский. Таблица 1. Крепость, об. Концентрация, об
этанола
воды
высших спиртов, об. Приведенные в таблице 1. Троицкого, Калиновского, Монастырищинского, Улан Удснского и Поповского. Обнаружены также эфиры, амины и органические кислоты. По данным исследователей сивушное масло содержит, в об. В зарубежной литературе приводится следующий состав сивушного масла.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.278, запросов: 240