Классификация сырья спиртового производства. Требования, предъявляемые к сырью спиртового производства.
Классификация спирта. В зависимости от исходного сырья спирт подразделяется на пищевой и технический. В свою очередь пищевой спирт может вырабатываться из:
♦ зернового сырья и картофеля;
♦ сахарной мелассы и других отходов сахарного производства;
♦ плодов.
В зависимости от степени очистки спирт подразделяется на безводный, медицинский, люкс, экстра, высшей очистки, 1-го сорта.
Технический спирт вырабатывают из растительного сырья с высоким содержанием клетчатки негидролизуемыми ферментами дрожжевой клетки (древесных опилок, соломы, торфа, мха), и из сульфитных щелоков (отходов целлюлозно-бумажного производства), содержащих до 1,5% сахара. Технический этиловый спирт вырабатывают также синтетическим путем — гидратацией (в присутствии катализатора) углеводорода этилена — С2Н4 + Н20 = С2Н5ОН.
По физико-химическим показателям этиловый спирт ректификованный должен соответствовать показателям качества, приведенным в табл. 20.
Спирт этиловый питьевой вырабатывают крепостью 95 ±0,2% об. Запах и вкус его должны быть характерными для этилового ректификованного спирта высшей очистки, вырабатываемого из зерна и картофеля, остальные показатели качества такие же, как и для спирта этилового ректификованного высшей очистки.
Разливают спирт в чистые стеклянные бутылки емкостью 0,5 и 0,25 л. На бутылку со спиртом наклеивают этикетку установленного образца с указанием: наименование завода-изготовителя, наименование спирта, крепость в объемных процентах, емкости бутылки и номера действующего стандарта. Срок хранения питьевого спирта не ограничен.
По качеству спирт этиловый питьевой должен соответствовать требованиям, указанным в табл. 16. Из органолептических показателей в спирте определяют внешний вид, цвет, вкус и запах. Спирт питьевой должен быть прозрачной, бесцветной жидкостью с характерным вкусом и запахом (табл. 21).
Помимо органолептических показателей качества в спирте проводят физико-химические исследования и устанавливают объемную долю этилового спирта (95,0 ± 0,2%), массовую концентрацию альдегидов (не более 4 мг/дм3), сивушного масла (не более 4 мг/дм3), эфиров (не более 30 мг/дм3), свободных кислот (не более 15 мг/дм3). Напиток должен выдерживать пробу на метиловый спирт с фуксин-сернистой кислотой и не содержать фурфурола.
Бродильный аппарат для спиртового производства.
Бродильный чан.
1
- змеевик охлаждения; 2 - люк для удаления
СО2
при мойке; 3 - люк смотровой;
4 - гидрозатвор предохранительный (от смятия); 5 - стекло смотровое; 6,7 - патрубки для
приемки сусла и отвода СО2 соответственно; 8 - патрубок для спуска зрелой бражки.
Сусло сбраживается под действием ферментов дрожжей. Для охлаждения бродящей массы служит змеевик 1. Для удаления углекислого газа в процессе брожения, служит патрубок 7, а при мойке аппарата – люк 2. Люк 3 используют при осмотре и дезинфекции чана, во избежание повышения давления внутри чана и снятие его от образования вакуума после пропаривания, установлен гидравлический затвор 4.
Получение ректификованного спирта непосредственно из бражки.
Способ получения ректификованного спирта из бражки путем брагоректификации на установке, включающей оборудованные дефлегматорами и конденсаторами обогреваемые колонны - бражную, эпюрационную, ректификационную и окончательной очистки, перегонку бражки в бражной колонне с получением бражного дистиллята, очистку полученного бражного дистиллята в эпюрационной колонне, работающей в режиме гидроселекции, с выводом фракции головных и промежуточных примесей из ее конденсатора и получением эпюрата, очистку полученного эпюрата в ректификационной колонне с выводом фракций сивушного масла, сивушного спирта и непастеризованного спирта, отбираемых из этой колонны, с получением спирта этилового ректификованного, очистку полученного спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки с выводом конечного продукта из ее куба, отличающийся тем, что очистку бражного дистиллята проводят в эпюрационной колонне, имеющей отгонную, выварную, концентрационную части и вертикальный трехсекционный кожухотрубный аппарат с заполненными теплопроводящей насадкой трубами для пропуска пара из нижней в верхнюю секцию и жидкости из верхней в нижнюю секцию, а также с пропуском охлаждающей жидкости снизу вверх через межтрубное пространство средней секции, который предназначен для концентрирования примесей и конденсации пара, причем до очистки эпюрата в ректификационной колонне в отгонной части эпюрационной колонны проводят дополнительную очистку эпюрата от органических кислот и других хвостовых примесей отбором лютера из куба эпюрационной колонны и от компонентов сивушного масла и других промежуточных примесей, которые отбирают с фракцией из паровой фазы тарелок ее средней зоны и направляют в сивушный конденсатор, а на нижних тарелках выварной части проводят укрепление этиловым спиртом эпюрата, который отбирают из жидкой фазы этих тарелок и подают на тарелку питания ректификационной колонны, кроме того, на тарелках выварной части эпюрационной колонны из бражного дистиллята вываривают головные и промежуточные примеси этилового спирта, концентрируют их в паре на тарелках концентрационной части этой колонны и направляют с паром по шлемовой трубе эпюрационной колонны в нижнюю секцию кожухотрубного аппарата, в верхнюю секцию которого вводят гидроселекционную воду и фракцию сивушного спирта из ректификационной колонны, а снизу вверх по межтрубному пространству средней секции пропускают охлаждающую жидкость, причем гидроселекционная вода и сивушный спирт поступают в заполненные теплопроводящей насадкой трубы через их верхние торцы, оборудованные пилообразными кромками и распределительными устройствами, водно-спиртовой пар из нижней секции вводится в трубы через их нижние торцы, снабженные сетчатыми перегородками, на поверхности элементов насадки и внутренней поверхности труб осуществляют массообмен между жидкой и паровой фазами и частичную конденсацию водно-спиртового пара, дополнительно концентрируют примеси в паровой фазе при повышенном удельном расходе гидроселекционной воды, очищенную от примесей жидкость выводят из нижней секции кожухотрубного аппарата и возвращают на верхнюю тарелку концентрационной части эпюрационной колонны, а обогащенный примесями пар выводят из верхней секции этого аппарата и подают в конденсатор, из которого отбирают фракцию головных и промежуточных примесей и выводят из системы брагоректификации.
Генеральный план промышленного предприятия.
Основными целями проектирования ген плана предприятия или группы предприятий д/б наиболее рациональный технологический процесс, удобные транспортные связи между отдельными зданиями и сооружениями, исключающими встречные и возвратные перевозки, указаны пути подвоза сырья и вспомогательных материалов, указаны пути отправки готовой продукции, обособление движения людских потоков от транспортных, соблюдение проектировочных и санитарных норм проектирования и условий работы предприятия.
Одним из главных принципов размещения зданий и сооружений, является зонирование, т.е. размещение зданий и сооружений отдельными группами по производственному признаку. Исходя из этого территории предприятия подразделяются на 4 зоны: предзаводская, производственная, подсобная и складская.
В предзаводской зоне размещаются вспомогательные здания, кпп, проходные, предзаводские площадки, стоянки авто, площадки отдыха.
В производственной зоне основные и подсобно-производственные здания. В подсобной зоне наодятся здания энргетического назначения, некоторые подс-произ(тарные цехи и мастерские), трассы прокладки санитарно-технических, энергетических и др коммуникаций.
Складская зона предназначена для размещения складов, горючесмазочных материалов, водонапорных сооружений и др подсобных объектов.
Производственные здания группируют с учетом общности санитарных и противопожарных требований, атак же удобств грузооборта и коротких маршрутов людских потоков.
Расположение зданий и сооружений относительно сторон света и направления господствующих ветров должно обеспечить наиболее благоприятные условия для естественного освещения. Здания и сооружения с повышенной пожарной опасностью или с возможностью выделения вредных веществ должны находиться с подветренной стороны по отношению к другим зданиям. Хранилища и склады легковоспламеняющихся и взрывоопасных веществ размещают на особых участках в соответствии со спец.нормами. Бытовые и административно-хоз-ные здания располагают со стороны интенсивного движения людских и транспортных потоков. Основные и подсобные цехи, а также закрытые прицеховые склады объединяют в блоки зданий одноэтажной или многоэтажной застройки во всех случаях, когда это блокирование целесообразно по производственным и допустимо по санит-гигиен условиям, правилам безопасности жизнед-ти и пожарной безопасности.
РАЗМЕЩЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ
2.1. Проектируемые предприятия, как правило, следует размещать в составе группы предприятий с общими объектами** в соответствии с «Инструкцией по разработке схем генеральных планов групп предприятий с общими объектами (промышленных узлов)».
**Группа предприятий с общими объектами в дальнейшем именуется «промышленный узел».
2.2. Предприятия и промышленные узлы надлежит размещать на территории, предусмотренной схемой или проектом районной планировки, генеральным планом города или другого населенного пункта, проектом планировки промышленного района.
2.3*. Предприятия, промышленные узлы и связанные с ними отвалы, отходы, очистные сооружения следует размещать на землях несельскохозяйственного назначения или непригодных для сельского хозяйства.При отсутствии таких земель могут выбираться участки на сельскохозяйственных угодьях худшего качества.Размещение предприятий и промышленных узлов на землях государственного лесного фонда должно производиться преимущественно на участках, не покрытых лесом или занятых кустарниками и малоценными насаждениями.
2.4. Размещение предприятий и промышленных узлов на площадях залегания полезных ископаемых допускается по согласованию с органами государственного горного надзора, а на площадях залегания общераспространенных полезных ископаемых - в порядке, устанавливаемом законодательством.
Размещение предприятий и промышленных узлов не допускается
а) в первом поясе зоны санитарной охраны источников водоснабжения;
б) в первой зоне округа санитарной охраны курортов, если проектируемые объекты не связаны непосредственно с эксплуатацией природных лечебных средств курорта;
в) в зеленых зонах городов;
г) на землях заповедников и их охранных зон;
д) в зонах охраны памятников истории и культуры без разрешения соответствующих органов охраны памятников;
е) в опасных зонах отвалов породы угольных и сланцевых шахт или обогатительных фабрик;
ж) в зонах активного карста, оползней, оседания или обрушения поверхности под влиянием горных разработок, селевых потоков и снежных лавин, которые могут угрожать застройке и эксплуатации предприятий;
з) на участках, загрязненных органическими и радиоактивными отбросами, до истечения сроков. установленных органами санитарно-эпидемиологической службы;
и) в зонах возможного катастрофического затопления в результате разрушения плотин или дамб.
Примечание. Зоной катастрофического затопления является территория, на которой затопление имеет глубину 1,5 м и более и может повлечь за собой разрушение зданий и сооружений, гибель людей, вывод из строя оборудования предприятий.
2.5. Территории промышленных узлов не должны, как правило, разделяться на обособленные участки железными или автомобильными дорогами общей сети.
2.6. Размещение предприятий в сейсмических районах должно предусматриваться в соответствии с «Указаниями по размещению объектов строительства и ограничению этажности зданий в сейсмических районах».
2.7. В Северной строительно-климатической зоне предприятия следует, как правило, размещать на участках со скальными, вечномерзлыми однородными или талыми непросадочными грунтами. При соответствующем технико-экономическом обосновании допускается размещение предприятий на территориях с грунтами оснований, имеющими температуру вечномерзлых грунтов, близкую к 0°C, а также со значительной льдонасыщенностью и прочими неблагоприятными мерзлотно-грунтовыми условиями.
2.8. При размещении предприятий и промышленных узлов, влияющих на состояние атмосферного воздуха, должен соблюдаться «Закон СССР об охране атмосферного воздуха»
2.9. При размещении предприятий и промышленных узлов, влияющих на обитание и условия размножения животных, должен соблюдаться «Закон СССР об охране и использовании животного мира».
2.10. Предприятия и промышленные узлы с источниками загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами 1-го и 2-го классов опасности не следует размещать в районах с преобладающими ветрами со скоростью до 1 м/с, с длительными или часто повторяющимися штилями, инверсиями, туманами (за год более 30 - 40 %, в течение зимы 50 - 60 % дней).
2.11. Предприятия и промышленные узлы с источниками загрязнения атмосферного воздуха надлежит размещать по отношению к жилой застройке с учетом ветров преобладающего направления.Предприятия, требующие особой чистоты атмосферного воздуха, не следует размещать с подветренной стороны ветров преобладающего направления по отношению к соседним предприятиям с источниками загрязнения атмосферного воздуха.
2.12. Между промышленной и селитебной территориями необходимо предусматривать санитарно-защитную зону.
2.13. В промышленные узлы, в составе которых имеются предприятия, требующие по расчету организации санитарно-защитной зоны шириной 500 м и более, не следует включать предприятия, которые в соответствии с главой СНиП по планировке и застройке городов, поселков и сельских населенных пунктов могут быть размещены около границы или в пределах селитебной территории.
2.14. Производства с источниками внешнего шума с уровнями звука 50 дБА и более следует размещать по отношению к жилым и общественным зданиям в соответствии с главой СНиП по защите от шума.
2.15. При размещении предприятий и промышленных узлов, влияющих на состояние вод, должны соблюдаться «Основы водного законодательства Союза ССР и союзных республик»
2.16. Размещение предприятий в прибрежных полосах (зонах) водоемов допускается только при необходимости непосредственного примыкания площадки предприятия к водоемам по согласованию с органами по регулированию использования и охране вод. Количество и протяженность примыканий площадок предприятий к водоемам должны быть минимальными.
2.17. При размещении предприятий и промышленных узлов на прибрежных участках рек и других водоемов планировочные отметки площадок предприятий должны приниматься не менее чем на 0,5 м выше расчетного наивысшего горизонта вод с учетом подпора и уклона водотока, а также нагона от расчетной высоты волны, определяемой в соответствии с главой СНиП по нагрузкам и воздействиям на гидротехнические сооружения. За расчетный горизонт надлежит принимать наивысший уровень воды с вероятностью его превышения для предприятий, имеющих народнохозяйственное и оборонное значение, один раз в 100 лет, для остальных предприятий один раз в 50 лет, а для предприятий со сроком эксплуатации до 10 лет - один раз в 10 лет.
2. Требования настоящего пункта не распространяются на предприятия, их отдельные здания и сооружения, а также на объекты, для которых по условиям эксплуатации допускается кратковременное их затопление.
3. В Северной строительно-климатической зоне здания и сооружения на прибрежных участках следует размещать с учетом увеличения чаши оттаивания грунта у берега водоема и вызываемого этим изменения температурного и гидрогеологического режима грунта.
2.18. Предприятия, требующие устройства грузовых причалов, пристаней или других портовых сооружений, следует размещать по течению реки ниже селитебной территории
2.19. Размещение зданий и сооружений на расстоянии до 30 км от границ аэродромов, а особо высоких сооружений (200 м и более) на расстоянии до 75 км от границ аэродромов допускается при условии соблюдения требований «Воздушного кодекса Союза ССР».
2.20*. В случае размещения предприятий в районе расположения радиостанций, объектов специального назначения, складов сильнодействующих ядовитых веществ расстояние до проектируемых предприятий от указанных объектов должно быть принято согласно требованиям специальных норм.
2.21*. Размещение предприятий возле объектов по изготовлению и хранению взрывчатых веществ, материалов и изделий на их основе должно осуществляться с учетом границ запретных (опасных) зон и районов, определяемых по специальным нормативным документам, утвержденным в установленном порядке, и по согласованию с органами государственного надзора, министерствами и ведомствами, в ведении которых находятся указанные объекты.
2.22. Устройство отвалов, шлаконакопителей, хвостохранилищ, отходов и отбросов предприятий допускается только при обосновании невозможности их утилизации, при этом для промышленных узлов следует, как правило, предусматривать централизованные (групповые) отвалы. Участки для них следует размещать за пределами предприятий и II пояса зон санитарной охраны подземных водоисточников с соблюдением санитарных норм. Отвалы, содержащие уголь, сланец, мышьяк, свинец, ртуть и другие горючие и токсичные вещества, должны отделяться от жилых и общественных зданий и сооружений санитарно-защитной зоной. Расстояние между отвалами угольных или сланцевых шахт и производственными и складскими зданиями должно назначаться не менее величины опасной зоны сдвига отвалов, определяемой в соответствии с «Правилами безопасности в угольных и сланцевых шахтах», утвержденными Минуглепромом СССР и Госгортехнадзором СССР в установленном порядке. Примечание. В Северной строительно-климатической зоне между отвалами, зданиями и сооружениями, кроме указанных зон, должны соблюдаться расстояния, обеспечивающие сохранение расчетного температурного режима мерзлых грунтов оснований этих зданий и сооружений.
Основные цеха и здания ликеро-водочного производства.
В состав ликеро-водочного завода входят:
1. Спиртохранилище: отделение приема и отпуска спирта, спиртохранилище.
2. Водочный цех: сортировочное отделение, фильтрационное отделение, напорное отделение, отделение водоподготовки, отделение сбора брака,
3. Ликеро-водочный цех: отделение хранения сырья и ингредиентов, отделение настоев и ароматных спиртов, предкупажное отделение, купажное отделение, сироповарочное отделение, отделение старения ликеров
4. Моечно-розливный цех: цех посуды, бутыломоечное отделение, цех розлива, цех готовой продукции, отделение регенерации щелочи, отделение изготовления колпачков, отделение варки клея, кладовая вспомогательных материалов, цеховая слесарная мастерская
5. Зарядная электропогрузчиков: ремонт электропогрузчиков, электролитная, агрегатная, зарядная
6. Лаборатория
7. Административно-бытовой корпус
8. Подсобно-вспомогательные производства
Спирт как сырье для ликероводочного производства. Требования к спирту.
Этиловый спирт применяют в качестве сырья при производстве водок, ликерно-водочных изделий, крепленых виноградных вин. Сырьем для производства пищевого спирта являются зерно, картофель, сахарная свекла, меласса (отходы свеклосахарного производства).
В зависимости от исходного сырья и степени очистки промышленность выпускает этиловый ректификованный спирт экстра, высшей очистки и 1-го сорта. Спирт экстра вырабатывают из кондиционного зерна, а высшей очистки и 1-го сорта — из зерна, картофеля или из зерна и картофеля либо из смеси зерна, картофеля, сахарной свеклы и мелассы в различных соотношениях, а также из мелассы.
При определении качества спирта устанавливают цвет, прозрачность, вкус, запах. Это должна быть прозрачная, бесцветная жидкость, без посторонних частиц. Для некоторых районов нашей страны выпускают этиловый питьевой спирт крепостью 95 % об.
Технологический процесс приготовления крепких алкогольных напитков: водки, ликеров, наливок и настоек не связан с жизнедеятельностью микроорганизмов, а химический состав готовой продукции — высокое содержание спирта (20—45%) не способствует их размножению.
Однако различное растительное сырье, применяемое для изготовления ликеров, наливок, настоек и др. может подвергаться воздействию микроорганизмов-вредителей, портиться. Использование такого сырья снижает качество готовой продукции. Для обеспечения выпуска стандартной продукции необходим постоянный санитарный контроль производства.
Сырьем для изготовления водки являются этиловый спирт и вода. Спирт используют ректификованный, полученный при брожении из картофеля, зерна или мелассы. Крепость ректификованного, очищенного спирта составляет 95,5 и 96,2%. Для микроорганизмов этиловый спирт является ядом.
Воду при изготовлении водки применяют питьевую, удовлетворяющую требованиям действующего ГОСТа. Перед пуском в производство ее умягчают и фильтруют. Немногочисленные микроорганизмы, содержащиеся в питьевой воде, при смешивании со спиртом — гибнут, так как концентрацию спирта в количестве 40% не выдерживают даже самые устойчивые.
Сырье и производство ликеро – водочных изделий Алкогольные напитки содержат в тех или иных количествах этиловый спирт. Алкогольное брожение — сложный биохимический процесс, который проходит под действием дрожжей. Сущность спиртового брожения состоит в том, что сахар под действием ферментного комплекса дрожжей превращается в спирт и углекислый газ. Этиловый спирт применяют в качестве сырья при производстве водок, ликерно-водочных изделий, крепленых виноградных вин. Сырьем для производства пищевого спирта являются зерно, картофель, сахарная свекла, меласса (отходы свеклосахарного производства). В зависимости от исходного сырья и степени очистки промышленность выпускает этиловый ректификованный спирт экстра, высшей очистки и 1-го сорта. Спирт экстра вырабатывают из кондиционного зерна, а высшей очистки и 1-го сорта — из зерна, картофеля или из зерна и картофеля либо из смеси зерна, картофеля, сахарной свеклы и мелассы в различных соотношениях, а также из мелассы. При определении качества спирта устанавливают цвет, прозрачность, вкус, запах. Это должна быть прозрачная, бесцветная жидкость, без посторонних частиц. Для некоторых районов нашей страны выпускают этиловый питьевой спирт крепостью 95 % об.