Разработка способов ректификации этилового спирта с целью снижения энергетических затрат, увеличения выхода и повышения качества конечного продукта

• Автор: Алексеев, В.П.
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 248 c. : ил

ГЛАВА I. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1. Примеси, сопутствующие этиловому спирту, и методы их выделения в процессе браго-ректификации

1.2. Отечественные брагоректификационные установки

1.3. Зарубежные брагоректификационные установки

1.4. Заключение

1.5. Задачи исследований

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИИ ПРОЦЕССОВ РЕКТИФИКАЦИИ

2.1* Экспериментальные БРУ

2.2. Методика проведения эксперимента

2.3. Методика отбора проб и их анализа

2.4. Методика расчета процессов ректификации
2.5. Методика тепловых расчетов
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ РАБОТЫ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ
С ОТБОРОМ РЕКТИФИКОВАННОГО СПИРТА ИЗ ТРЕХ
ТОЧЕК
3.1. Распределение головных примесей по фракциям ректификованного спирта
3.2. Распределение промежуточных примесей по
фракциям спирта-ректификата
3.3. Производственные испытания и результаты внедрения исследований
3.3.1. Производственные испытания БРУ с фракционным отбором сортов спирта на Воскресенском спиртовом заводе
3.3.2. Рециркуляция примесей в ректификационной колонне
3.4. Выводы

ГЛАВА 4. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ РЕКТИФИКАЦИИ ЭТИЛОВОГО'СПИРТА '
ПРИ ПОНИЖЕННОМ ДАВЛЕНИИ
4.1. Выделение головных примесей в эшорационной колонне с двумя вводами питания, работающей
при пониженном давлении
4.2. Влияние давления и состава питания на распределение концентраций этилового спирта по тарелкам укрепляющей части ректификационной колонны
4.3. Влияние состава питания и расхода пара на распределение концентраций этилового спирта по тарелкам отгонной части ректификационной колонны
4.4. Принципы выбора технологического режима и способа обогрева ректификационной колонны при
ее работе под разрежением
4.5. Исследование процесса выделения примесей спирта
из фракции головной этилового спирта
4.6. Выводы
ГЛАВА 5. АНАЛИЗ РАБОТЫ ВАКУУМНОЙ БРУ МИЧУРИНСКОГО
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ЗАВОДА
5.1. Распределение концентрации этилового спирта
по тарелкам брагоэпюрационной колонны
5.2. Распределение концентраций этилового спирта
по тарелкам эпюрационной колонны
5.3. Распределение примесей этилового спирта
по тарелкам эпюрационной колонны
5.4. Результаты производственных испытаний вакуумной БРУ Мичуринского экспериментального
завода
ЗАКЛШЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

РЖЛ^НИЕ
Ускорение научно-технического прогресса и экономия всех видов ресурсов являются одними из главных задач одиннадцатой пятилетки /I/.
Б свете этих задач разработка и внедрение технологических приемов бпагоректификации, направленных на снижение расхода пара и воды, повышение качества ректификованного спирта и увеличение его выхода, составляют сущность научно-технического прогресса в этой области производства.
За последние годы ВНИИПрБ, УкрНИИСП, КТИПП и ВТИ проделали в этом направлении определенную работу /2-20/; предложены и внедрены такие технологические приемы, как эпюрация бражки, использоваг ние тепла эпюрированных водно-спиртовых паров для обогрева эшора-ционной колонны, оснащение колонн выносными кипятильниками для осуществления закрытого обогрева, гидроселекция примесей в эпюраци-онной колонне. Фракционированный отбор сортов спирта, организация рециркуляционных контуров в ректификационной колонне, работа колонн под различным давлением, в том числе, и под разрежением, утилизация головной фракции этилового спирта в системе брагоректификационных установок для заводов, перерабатывающих мелассу. Вместе с тем, представляет интерес и утилизация фракции головной этилового спирта в системе брагоректификационных установок для заводов, перерабатывающих крахмалистое сырье.
Технология одновременного отбора сортов спирта из различных точек ректификационной колонны и организация рециркуляционных конутров в ректификационной колонне недостаточно изучены и обоснованы. Установка с работой колонн под различным давлением, в том числе, и под разрежением, имеют несколько модификаций, каждая из которых требует детального изучения.

"Мир-2".
Погрешность расчетных значений, выполненных итерационным методом, не превышает 5%,
Результаты расчетов были проверены экспериментально в условиях производства на Воскресенском, Липецком и Мичуринском спиртовых заводах.
2.5. Методика тепловых расчетов
Расход пара на эшорацию бражки и вываривание из нее спирта определяли как расчетным путем по уравнениям теплового баланса, так и прямым измерением дифманометром. Критерием расхода пара в БЭК являлось содержание этанола в барде, равное м.д.
Расчет расхода пара на обогрев ЭК в БРУ косвенно-прямоточного действия производили по уравнению материального баланса БЭК по этанолу.
/у-Хг = У» + (<}- (2-3)
где - поток бражки в колонне, кмоль;
ХУ - концентрация спирта в бражке, м.д.;
(г - поток пара в БЭК, кмоль;
С|, - поток пара в эшорирующей части БЭК, кмоль;
Цц - концентрация спирта в эпюрированном водно-спиртовом
6 паре, м.д.;
а0 - количество конденсата пара, образующегося при нагре6 ве бражки до температуры кипения, кмоль;
Цмт- концентрация спирта в паре над верхней тарелкой БЭК,
6 м.д.
Паровой поток в ЭК с двумя вводами питания определяли по уравнению теплового баланса для кипятильника ЭК
С (С~ (^ сп ~ 1&сп.) . ,
Ь-эп~
. I Зи Ь зи ’
♦1 . л
где 1Л.си., Ь й.сп., 1эп, 1эг) -теплосодержание соответственно: эпюри-рованного спиртового пара, конденсата эпюрированного