- •Технологічна частина
- •Структура підприємства
- •1.1.1. Режими роботи
- •Асортимент і характеристика товарної продукції
- •Післяспиртова зернова барда
- •1.3 Характеристика сировини, основних і допоміжних матеріалів
- •1.3.1 Характеристика зернових культур
- •1.3.2 Вода
- •1.3.3 Допоміжні матеріали
- •1.3.3.1 Оцукрюючі матеріали
- •1.3.3.2 Антисептичні речовини
- •1.3.3.3 Допоміжні матеріали
- •Вибір і характеристика мікроорганізмів-продуцентів
- •1.4.1. Розмноження виробничих дріжджів
- •1.5.2.2 Технологічні схеми виробництва біоетонолу-сирцю Підготовка сировини і зброджування
- •Брагоректифікаційні установки для виробництва
- •1.5.2.3 Дегідратація біоетанолу-сирцю випаровуванням через мембрану (первапорація)
- •1.5.2.4 Основні типи мембранних модулів
- •1.5.2.5 Технологічні схеми виробництва паливного етанолу первапорацією
- •1.5.3 Опис апаратурно-технологічної схеми
- •1.6 Продуктові розрахунки
- •1.6.1 Витрати зерна для отримання 100 дал спирту
- •1.6.2 Витрати ферментних препаратів
- •1.6.3 Приготування замісу
- •1.6.4 Температура замісу
- •1.6.5 Термоферментативна обробка замісу
- •1.6.6 Оцукрювання розрідженої маси
- •1.6.7 Приготування виробничих дріжджів
- •1.6.8 Зброджування сусла
- •1.6.9 Спирт і продукти ректифікації
- •1.7 Розрахунок допоміжних матеріалів
- •1.8 Розрахунок і підбір обладнання
1.6.7 Приготування виробничих дріжджів
Витрати пари з тиском 400 кПа на підігрів сусла до температури пастеризації 85 °С:
Gпари = Gсус.дріж. × Сзам. × (85-55) ×1,04 / (2739 - 603);
Gпари = 974,274 × 3,49 × ( 85-55 ) × 1,04 / ( 2739- 603 ) = 49,36 кг,
де 2739 - теплоємність пари, кДж / кг;
603 - ентальпія конденсату пари , кДж / кг;
1,04 - коефіцієнт, що враховує втрати пари в навколишнє середовище. Витрати води для охолодження сусла в дріжджанці до 23 °С:
Gох.в.др = Gсус.дріж. × 1,1 × Сзам × (85-23) / Св × (60-15);
Gох.в.др = 974,274 × 1,1 × 3,50 × (85-23) / 4,2 × (60-15) = 1032 кг,
де 15 і 60 - температура охолоджуючої води на вході і виході із поверхні охолодження, °С;
1,1 - коефіцієнт, що враховує збільшення маси в дріжджанці за рахунок
внесення засівних дріжджів.
В дріжджанку вносять в розрахунку на 1 м3 сусла 0,4 кг карбаміду і 0,13 кг ортофосфорної кислоти, тобто в розрахунку на 100 дал спирту вносять карбаміду:
Gкарб. = Gсус.дріж. × 0,4 / 1000;
Gкарб. = 974,274 × 0,4 / 1000 = 0,39 кг.
Ортофосфорної кислоти:
Gорт.кис. = Gсус.дріж. × 0,13 / 1000
Gорт.кис. = 974,274 × 0,13 / 1000 = 0,126 кг.
Витрати вуглеводів на утворення спирту і накопичення біомаси під час
вирощування виробничих дріжджів:
GВВ
= Gсус.дріж. × 1,1
× (19,11-10) / 100;
GВВ = 974,274 × 1,1 × (22,18-10) / 100=130,53 кг,
де 22,18 - початкова концентрація сухих речовин сусла, %;
10 - концентрація сухих речовин у виробничих джріжджах, %.
Під час вирощування дріжджів виділяється діоксиду вуглецю:
GCO2 = GВВ × Bnp×1,002 × 0,7893 / 100;
GCO2 = 130,53 × 66,7 × 1,002 × 0,7893 × 0,9554 / 100 = 65,78кг,
де 1,002 - коефіцієнт, що враховує втрати спирту при перегонці бражки;
0,7893 - густина безводного спирту, кг / дм3 ;
0,9554 - вихід діоксиду вуглецю, кг / кг спирту.
Маса виробничих дріжджів:
Gвр.дріж. = Gсус.дріж. × 1,1 - GCO2 + 0,442 + 0,137;
Gвр.дріж.= 974,274 × 1,1 - 69,02 + 0,442 + 0,137 = 1003,26 кг .
1.6.8 Зброджування сусла
Всього в бродильне відділення надходить продуктів:
Gзаг.бр.від. = Gсус.скл.+ Gвр.дріж. + Gсус.скл. × 0,5 / 100 + Gвр.дріж. × 2,5 / 100;
Gзаг.бр.від = 8768,466 + 1003,26 + 8768,466 × 0,5 / 100 + 1003,26 × 2,5 / 100 = 9840,64 кг,
де 0,5 - кількість води для замивання обладнання після звільнення його від сусла, % від кількості основного сусла;
2,5 - кількість води для замивання обладнання після його звільнення від дріжджів, % від кількості виробничих дріжджів.
Вихід діоксиду вуглецю з розрахунку на 100 дал утвореного спирту:
GCO2.100 = 100 × 10 × 0,7893 × 0,9554 = 754,1 кг.
Кількість водно-спиртового розчину, що надходить із спиртовловлювача у бражку:
Gв.сп. = Gзаг.бр.від. × 2,5 /100;
Gв.сп. = 9840,64 × 2,5 / 100 = 246,01кг, де 2,5 - кількість водно-спиртового розчину, % до об'єму бражки.
Кількість дозрілої бражки:
Gбр.дозр
= Gзаг.бр.від -
GCO2.100
+ Gв.сп. ;
Gбр.дозр = 9840,64 - 754,1 + 246,01 = 9332,55 кг.
Кількість спирту у дозрілій бражці з урахуванням його втрат при перегонці ( 0,2 % ):
100 + 100× 0,002 = 100,2 дал = 1002 дм3,
1002× 0,7893 = 790,9 кг.
Об'єм дозрілої бражки:
Vбр.дозр.= Gбр.дозр. / 1,0099
Vбр.дозр.= 9332,55 ×1,0099=9424,94 дм3,
де 1,0099 - густина дозрілої бражки.
Вміст спирту в дозрілій бражці:
Vспирт= 1002 ×100/ 9424,94 = 10,63 % об.
Загальний об'єм бражки, що надійде на перегонку з врахуванням розведення її водою, одержаною під час замивання бродильних апаратів, що звільнилися:
Vбражки = Vбр.дозр. + Vбр.дозр. × 0,5 / 100
Vбражки = 9424,94 + 9424,94 × 0,5 / 100 = 9402,76 дм3,
де 0,5 - кількість промивної води, одержаної під час замивання
бродильного апарату, % до об'єму бражки.
