Table of Contents Table of Contents
Previous Page  48 / 60 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 48 / 60 Next Page
Page Background

46

ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ • № 5 • 2015

Э

пюрация бражки в брагоэпюрационных колон-

нах установок косвенно-прямоточного действия

значительно уменьшает количество бражного

дистиллята и содержание в нем этилового спирта, что

способствует повышению эффекта очистки спирта от

головных и промежуточных примесей в эпюрационных

колоннах, работающих по методу гидроселекции.

Для реализации данного преимущества установок по

сравнению с установками косвенного действия необ-

ходимо в системе брагоректификации использовать

эпюрированный водноспиртовый пар с верхней тарел-

ки выварной части брагоэпюрационной колонны, кото-

рый глубоко очищен от головных и промежуточных

примесей на тарелках эпюрирующей части этой колон-

ны и отбирается в значительных количествах.

Авторами [1] предложено обогревать эпюрационную

колонну подачей этого пара в паровое пространство ее

куба. Этот способ получил широкое применение в

спиртовой промышленности. Однако практика работы

спиртовых заводов показала снижение органолептичес-

ких показателей ректификованного спирта при обогре-

ве эпюрационной колонны этим способом по сравне-

нию с обогревом водяным паром. Причина заключает-

ся в повышенном содержании органических кислот и

других хвостовых примесей в эпюрированном вод-

носпиртовом паре с верхней тарелки выварной части

брагоэпюрационной колонны. В связи с этим в работе

[2] предложено использовать эпюрированный пар из

работающей под атмосферным давлением брагоэпюра-

ционной колонны для закрытого обогрева эпюрацион-

ной колонны, давление в которой ниже атмосферного.

Однако этот способ не позволяет существенно повы-

сить качество ректификованного спирта из-за возврата

на тарелку питания эпюрационной колонны конденса-

та эпюрированного водноспиртового пара из ее кипя-

тильника.

Для рационального использования тепловой энер-

гии эпюрированного пара и извлечения этилового

спирта из фракций головных и хвостовых примесей в

работе [3] предусмотрено включение в состав установ-

ки косвенно-прямоточного действия колонны разгон-

ки головных и хвостовых фракций, схематически

представленной на рисунке. Как видно из рисунка,

колонна

1

, оборудованная дефлегматором

2

, конден-

сатором

3

, кипятильником

4

, имеет верхнюю и ниж-

нюю тарелки питания. На верхнюю питательную

тарелку этой колонны подают фракции из конденса-

торов спиртовой колонны, колоны окончательной

очистки (КОО), спиртоловушки чистых погонов,

которые содержат метанол, уксусный альдегид и дру-

гие головные примеси.

На нижнюю тарелку питания колонны

1

направляют

конденсат эпюрированного водноспиртового пара,

содержащий значительные количества органических

кислот и других хвостовых примесей. Из средней зоны

колонны

1

выводят фракцию этилового спирта, очи-

щенного от головных и хвостовых примесей, и направ-

ляют на тарелку питания ректификационной колонны.

При этом тарелка отбора фракции этилового спирта

разделяет колонну

1

на две части. На тарелках верхней

части проводят вываривание из спирта метанола, уксус-

ного альдегида и других головных примесей с последу-

ющим концентрированием их на верхних тарелках и в

дефлегматоре

2

. Из конденсатора

3

производят отбор

фракции концентрата головных примесей (КГП), кото-

рую выводят из системы брагоректификации. Таким

образом, верхняя часть колонны

1

выполняет функции

колонны концентрирования метанола и головных при-

месей [4] и позволяет глубоко очистить от метанола и

головных примесей этиловый спирт фракций из кон-

денсаторов РК, КОО, спиртоловушки чистых погонов

и возвратить его в систему брагоректификации. Отби-

раемая из конденсатора

3

фракция концентрата мета-

нола и головных примесей содержит 0,3–0,5% от коли-

чества выпускаемого спирта, если число тарелок в вер-

хней части колонны

1

равно 36, а расход греющего пара

составляет 1,5–2,0кг/дал.

Нижняя часть колонны

1

предназначена для выделе-

ния этилового спирта из конденсата эпюрированного

пара и очистки его от органических кислот и других

хвостовых примесей.

Для решения этих задач составим уравнение матери-

ального баланса этилового спирта или примеси для

теоретических тарелок колонны

1

, считая их снизу

вверх (индекс куба «0»):

L

n

x

1

=

g y

0

+ (

L

n

g

)

x

0

;

L

n

x

2

=

g y

1

+ (

L

n

g

)

x

0

...

...

L

n

x

n

=

g y

n

–1

+ (

L

n

g

)

x

0

;

L

m

x

n

+1

=

g y

n

+ (

L

n

g

)

x

0

L

k

x

k

;

L

m

x

n

+2

=

g y

n

+1

+ (

L

n

g

)

x

0

L

k

x

k

...

...

L

m

x

n

+

m

=

g y

n

+

m–

1

+ (

L

n

g

)

x

0

L

k

x

k

;

(1)

УДК 663.52

Совершенствование брагоректификационных установок

косвенно-прямоточного действия

Д-р техн. наук профессор В.М. ПЕРЕЛЫГИН; д-р техн. наук профессор Г. В. АГАФОНОВ;

аспирант А. В. ТОРШИН

Воронежский государственный университет инженерных технологий

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

Электронная Научная СельскоХозяйстве ная Библиотека