Technológiai vonal az etil-helyesbítéshez élelmiszer-minőségű alkohol előállítására
A termékek, nyersanyagok és félkész termékek jellemzői. Etil-alkohol (etanol, etil-alkohol), generált élelmiszer alapanyagok (gabona, burgonya, cukornád és cukorrépa melasz, cukorrépa), - egy átlátszó, színtelen folyadék nincs íze és szaga idegen anyagok. A forráspontja vízmentes etil-alkohol 78,35 ° C-on, 0,1 MPa nyomáson, lobbanáspontja 13 ° C-on Az alkohol higroszkópos, illékony, bármilyen arányban vízzel keverve, és jó oldószer.
Attól függően, hogy a tisztítási fok különbséget alkohol helyesbítését négy fokozat: 1 fokozatú (96,0% vol.) A legmagasabb tisztítás (96,2% vol.), "Extra" (96,5% vol.) És a "Lux" (96 , 3 térfogat%).
Az egyenirányított etil-alkohol, mint a víz tartalmazott makroszkopikus különböző szennyeződések (aldehidek, észterek, hosszú szénláncú alkoholok és más kémiai vegyületek), amely formában az alkohol a benne rejlő íze és aromája típusától függően alapanyag.
Melasz - vastag, szivárványos, átlátszatlan, barna és sötétbarna színű folyadék, édes ízű, keserű íze. Legalább 75 tömegszázalékot tartalmaz. a szilárd anyagok százalékának és legalább 43% szacharóznak. Az erjesztett anyagok mennyisége nem kisebb, mint 44 tömegszázalék. %.
A késztermékek előállításának és fogyasztásának jellemzői. Az etil-alkoholt mikrobiológiai módszerrel állítják elő, amely az alkohol cukorjának erjedése a saccharomycetes család élesztőin keresztül történik. Az élelmiszer-alapanyagból származó alkoholt folyamatos és időszakos módszerekkel állítják elő. Ugyanakkor 45. 55% gabonából, 10-15% burgonyából, 2. 3% cukorrépából és 38. 45% melaszból.
Etanol termelt bragorektifikatsionnyh helyesbítési és desztillációs növények keményítő tartalmú és a cukor-tartalmú cefre termelés a nyersanyagok és az előállított nyers alkoholt ugyanabból a nyersanyagokat.
Beépítés Bragorektifikatsionnye közvetett (brazhnuyu közé, Epuration és desztillációs oszlop), a közvetett működésű munkahenger (bragoepyuratsionnuyu közé, Epuration és desztillációs oszlopok) és a munka vákuumban.
A nyersalkoholból nyert alkohol desztillációjának előállítása során az epiláló és rectification oszlopból álló helyreállító üzemeket használnak.
Hozamának növelésére és minőségének alkohol helyesbítését, javítása izolálása bragorektifikatsionnye Kozma- desztillációs és további oszlopok utólag telepítés: a végső tisztítás alkohol, Kozma- vagy extraktív - desztillációs elválasztására etanol a fejtől frakciók.
Az élelmiszeripar az etilalkohol fő fogyasztója, amelyet alkoholos italok, szőlő- és gyümölcsborok, ecetek és ízesítőanyagok előállítására használnak. Az etil-alkoholt orvosi, gyógyászati, parfüm és egyéb iparágakban is használják.
A technológiai folyamat szakaszai. A gabonafélék és a burgonya alkohollal történő feldolgozása ugyanazon a technológián alapul, és a következő lépésekből áll:
- nyersanyagok előkészítése feldolgozásra;
- forrásban lévő keményítőtartalmú nyersanyagok;
- a keményítőtartalmú nyersanyagok szacharírozása;
- Saccharified mass fermentálása;
Lépés a főzés a nyers keményítő nyomás alatti gőz lehet helyettesíteni gidrofermentativnoy gyúró kezelésnek bakteriális osamilazy keményítőelcsirizesedési hőmérsékleten 60 és 90 ° C-on
A melaszból nyert alkohol kevesebb technológiai lépést tartalmaz:
- melasz előállítása erjesztéshez;
- Melasz sörét fermentálják;
- az alkohol kivonása a pépből;
A fő különbség a feldolgozási folyamatban a keményítő és cukor-tartalmú nyersanyagok előkészítése a nyersanyagok és előkészítése a táptalaj (szubsztrát), élesztőt alkalmazó fermentációs alkohol.
A bragorektifikatsionnyh telepítések technológiai folyamata szakaszok szerint történik, amelyeket egymás után külön oszlopokban végzünk:
- a forrázás során (a cefre lepárlásával törékeny párlat keletkezése és a bard termelési hulladék formájában történő eltávolítása);
- a Epuration (kiválasztása brazhnogo desztillátum vagy nyers alkoholt, és koncentrálják a szennyeződéseket és fejüket kiválasztása a fej frakciót etanollal - egy mellékterméke a termelés);
- a kijavítás (alkohol koncentrációja és pasztörizálásuk, valamint a köztes szennyeződések szétválasztása az alkoholkoncentráció folyamatában, fusel frakciók formájában);
- fuselben vagy extrakciós desztillációban (a törzsolaj koncentrációja és elkülönítése kereskedelmi előállítási melléktermékként);
- a végső tisztítási oszlopban (a desztillációs alkohol további tisztítása egy csaptelepre az alkohol frakcióinak szennyeződésekkel történő újraigazítására);
- oszlopban az alkoholnak a fejfrakciótól történő elválasztására (elkülönítés a fejfrakciótól és a metanol, aldehidek és észterek koncentrációjától).
Berendezés komplexumok jellemzői. A vonal kezdődik egy sor berendezések mosására, tisztítására és maró keményítő-tartalmú nyersanyagok, amely kartofelemoyki, kő csapdák, a vízleválasztó, dob kő csapdák daráló csiszolására gabona és a burgonya, valamint aprító finom csiszolására gabona anyag.
A sor egy komplex, amely a létesítmények a termikus kezelés keményítő tartalmú nyersanyag - predrazvarnikov keverők, tűzhelyek és a gőz csapda, hidrodinamikus feldolgozás gyúrógépben a különféle áramkörök a főzés.
A sorban a következő egy sor berendezések hűtéséhez és cukrosítás torlódások, amely áll a készülékek folyamatos cukrosítás és vákuumban -ohlazhdeniem, készülékek kétfokozatú vákuumos -ohlazhdeniem és berendezés folyamatos hűtés és cukrosítás atmoszférikus nyomáson.
Az élesztő fermentálására és termesztésére szolgáló berendezés komplexumai fermentációs készülékekből és mosóeszközökből állnak, alkoholos öntvényekből és élesztőberendezésekből állnak.
A gyártási vonalai alkohol melaszból berendezéscsoport áll rassiropnikov, berendezés reprodukciót élesztő és penolovushek, valamint eszközöket a mintavétel, mérési és vezérlési költségek melasz sűrűségű rassiropki.
A vonalvezető berendezések komplexét az alkohol lepárlására és helyesbítésére tervezték. A szerkezete van bragorektifikatsionnye és desztillációs növények, növények előállítására vízmentes alkohollal, hűtőszekrények és kazánok bragoperegonnyh eszközök, kiegészítők frakcionáló, és berendezések rögzítésére és tárolására alkohol.
Az 1. ábrán. bemutatja a vonal gépprogramját a keményítőtartalmú nyersanyagok alkoholtartalmának előállítására mechanikai enzimes kezeléssel.
Ábra. Gépi berendezés diagramja az etil-rectification táplálék-alkohol előállítására szolgáló vonalról
A készülék és a vonal elve. A 3 kalapács-daráló után a zúzott gabona belép az 5 keverőbe a 2 tálcán keresztül, ahol meleg vízzel 60 ° C-on 65 ° C-on keverjük. # 945; α-amilázt tartalmaz. A keverőbe jutó gabona és víz aránya 1,3, és a dagasztási hőmérséklet 50,5 ° C-on tart. Az 5. keverőben a dagasztás időtartama 10,12 perc. Az 5. keverőben a keményítőhígítás kezdeti szakasza és a szilárd anyagok feloldódása megtörténik, és a tömeg normális folyékonysága az akciónak köszönhetően # 945; -amilázok.
A burgonya feldolgozásakor a 4 kalapácsos malomban őrölt burgonyát az 5 keverőbe is betáplálják, ahol egy folyékony enzimpreparátummal keverik.
5 gabona dagasztó kiszivattyúzott mixer 7 tápláljuk a kapcsolatot a 6 fej, ahol felmelegítjük a gőz az elosztótól 10 70. 72 ° C-on, és tovább a berendezés 8. és 13., és a hidrodinamikai I enzim kezelési szakasz, a térfogata, amely exponáló abban gyúrás legalább 3 , 5. 4,0 óra. A töltés után körülbelül 1/3 egység köti össze a keringető kör beleértve a centrifugális szivattyúk a 14 és 15, amely keverése a tömeg a berendezésben, ha a hőmérséklete 65 70 ° C-on Során hidrodinamikus feldolgozása nyersanyag további hígítás, és az oldódás a keményítő szárazanyag gabona hatására # 945; -amilázok.
Amikor feldolgozott, zúzott burgonya kevert # 945; -amilázt pumpál a 7 szivattyú a 6 érintkezőfejen keresztül a 8 és 13 berendezéshez. A műveletet ezután a gabona feldolgozásához használt paraméterek szerint végezzük.
A nyersanyagok enzimatikus termikus feldolgozása az alábbiak szerint történik. Dagasztás vagy burgonya kashka I fokozatból beállítja 8 és 13 segítségével adagoló eszközökön 9. és 12. átirányítottuk egy vízszintes, három rekeszre van osztva a 11 központi vezérlőegység és a hidrodinamikai enzimes kezelési szakasz II, keverővel ellátott 16.
Az első rész 11 egység keményítőtartalmú masszát tartjuk keverés közben 16 percen át 15. 65. 72 ° C-on, majd átfolyik a túlfolyó nyíláson át a második rekeszbe, melegítjük abban gőzölés a forgalmazó 10 72. 75 ° C-on, és tartott 15. 16 min. A harmadik rekeszben a tömeg hőmérsékletét 85 ° C-ra emeli, miközben gőzt tölt be.
Során cukrosítás sterilizált tömege -osaharivatele elpárologtató 23 összekeverjük glükoamiláz, érkező ellátási kollektor 22, keresztül az adagoló 21, és tartjuk 55 ° C-on 30 35 percig. A formalin legfontosabb mennyisége, a savképző baktériumok szuppresszív fejlődése az erjedés során, a gyűjteményből származik 24.
Wort elpárologtató - cukrosítás folyamat 23, a dugattyú 26 szivattyú pumpálnak a hőcserélő 27 és lehűlés után hőmérsékletre redők 18. 20 ° C-on lép be a fermentorok 31 és 33, amely fermentált folyamatosan-in-line módon. Ebben a módszerben, elő drozhzhankah 28 jön élesztő vzbrazhivatel 29, szállított a fejtől 31. A fermentor feje erjeszthető sörlé fermentorban 31 szekvenciálisan belép a levezetőcsövek fermentorok 33. az utolsó fermentorban érett cefre 38 szivattyú tápláljuk desztillációval deflegmátor desztillációs oszlop 43. a szivattyúk a 30 és 32 el kell távolítani a fermentorok fertőtlenítés esetén. Től felszabadult a fermentáció során a szén-dioxid csapdába spirtolovushke alkoholban 34.
Izolálása alkohol a cefre és tisztítása nyers alkoholt (desztilláció) a szennyeződések előállított bragorektifikatsionnom vákuum egység, amely három pillér: bragoepyuratsionnoy 55 Epuration 48 és frakcionáló 42, teploobmenkoy berendezések, moduláris konténerek, szivattyúzás létesítmények és műszerek rendszerek.
A deflegmátor 43 cefrét melegítjük a kondenzációs hő alkohol gőz desztillációs oszlopban 42 40. 50 ° C-on A hőcserélő belép a deflegmátor cefre Epuration oszlop 46, ismét felmelegítjük az ott hidroalkoholos Epuration pár oszlopok 48 és 50 55 ° C-on, és belép további cefre fűtő 49, ha annak hőmérséklete miatt hőhasznosítás nem kondenzálunk visszafolyató hűtővel-bepárlóban 56 víz- Az 55 brago-emulziós oszlop alkoholtartalmát 70 ° C-ra állítjuk be. A végső cefre újramelegítési 85 90 ° C-on végezzük az előmelegítőben 50 cefre.
A fűtött cefre hőcserélőből 49 a szeparátorba 52, a szén-dioxid szabadul fel a kondenzátor 53 és a további szivattyú 51 tápláljuk a felső tálcába bragoepyuratsionnoy oszlop 55. oszlop 55 áll 34 lemezek, 18 amelynek található a sztrippelő szakasz az oszlop, 11 - a és 5 (habszivárgás) az oszlop eurifying részének felett. Epyuriruyuschaya bragoepyuratsionnoy és kiforralószakasza az oszlop 55 határolja között a hengeres-héj egy cső számára szelekciós epyurirovannyh hidroalkoholos gőzök.
A epyuriruyuschey az oszlop 55 desztilláltuk a cefre az alkohol egyidejű alkohol közbenső fej és szennyezések képezik a gőzáramot belép a héj oldalán a párologtató, elpárolog Luthern víz kondenzálódik és ömlik sokrétű 56 brazhnogo desztillátumot.
Az elszenesedett cefre az 55 brago-emulziós oszlop sztrippelő részébe kerül, ahol az alkohol teljesen desztillálódik. A bárt az 58 hőcserélőre irányítják át, ahol hőnek adják a párosodást, és lehűtik 70 ° C-ra. 75 ° C Az 55 oszlop 150 ° C-os nyomáson működik. 170 kPa.
Epyurirovannye hidroalkoholos bragoepyuratsionnoy pár oszlopok 55 keresztül 54 penolovushku tápláljuk visszaforraló 50 melegítés közben Epuration-edik oszlop. Epyurirovannyh gőz kondenzátum és a kazán 50 arra irányul, hogy a 10. vagy a 15. lemez az oszlop 48. Epuration Brazhnoy származó desztillátum tartályból 56 tápláljuk be a 20. és a 25. tálcák Epuration oszlopon 48.
A 48 epilációs oszlop 39 multilobuláris tálcát tartalmaz, amelyek közül a 20. 25 a szennyeződések forrasztásának módjában dolgozik, 6. 11 - a szennyeződések hidrolízisének rendszerében és 8 - a szennyeződések koncentrációjában. Az oszlop 50 kPa nyomáson működik. A 46 kondenzátorból származó kondenzátum és a 47 kondenzátor és a 45 alkoholtartalmú desztillátum mennyisége visszatér az oszlop felső lapjára visszafolyatás céljából. A 48 oszlopba tartozó szennyvizet egy 41 szivattyú biztosítja a Luther 40 vízgyűjtőből.
Epyurat Epuration oszlopról 48 tápláljuk a 16. lemez a desztillációs oszlop 42. A desztillációs oszlop 42 tartalmazza 81 mnogokolpachkovoy lemezek, 16 amelyek futnak alkohol desztillálásával 10. 15 - a pasztörizálás alkohol és 55 - erősítésével alkohol. Az oszlopot látva egy visszafolyató hűtővel 43, hűtővel 44, és 39. Nem spirtolovushkoy elválasztjuk oszlopban 48 Epuration szennyeződések lecsapódik a desztilláló oszlop alsó részébe 42 és kisül, miáltal 7. 10. tálcát a gőzfázisban. A desztillációs oszlop 42 öntözzük a visszafolyató hűtővel és reflux kondenzátor a 44 és 39. A kiválasztási készült alkohollal helyesbítését 72. 75. tálcák desztillációs toronyban 42. A desztillációs oszlop 42 nyomáson működik 50 70 kPa-. Mintavételező fej frakció előállított etanol a kisegítő kapacitás 45 Epuration oszlop 48, ahonnan a frakciót megadott gyűjtemény fejét frakciókat.
A vákuumot az oszlopok 55, 46 és 42 létrehoz egy vákuumszivattyú 35. A vákuumos rendszer tartalmaz egy barometrikus hűtőt 37, amelyet például a 10 abszorberhez Belleville mnogokolpachkovymi oldalsó bár lemezeken. A 3 7 barometrikus kondenzátorba való öntözésbe bejutó víz a 36 barometrikus vízgyűjtőbe kerül.