книги из ГПНТБ / Стабников В.Н. Перегонка и ректификация спирта
.pdfРектификация в производстве виски |
477 |
конденсатора. Смесь газа к пара поступает в промежуточный поверхностный конденсатор, охлаждаемый водой. Из этого кон денсатора газы отсасываются второй ступенью эжектора. Смесь газов и паров проходит через второй поверхностный конденса тор, где пары конденсируются. Газы выходят в атмосферу. Все
Рис. 209. Схема эжекционной установки с промежуточными конденсаторами.
конденсаты поступают в колонну 8, имея крепость 5—10% об. Колонна 8 имеет 17 тарелок колпачкового типа. Расстояние ме жду тарелками 250 мм. Живое сечение тарелок 11%. Колонна работает под вакуумом. Пары, поступающие из колонны, кон денсируются в дефлегматоре 9 и конденсаторе 10. Через прием ник 11 конденсатор 10 соединен о барометрическим конденсато ром. Колонна 8 обогревается острым паром. Лютер отводится через регулятор 13 и насосом 14 подается на верхнюю секцию бражной колонны как орошение. Сырец-виски отбирается из дефлегматора 9 и через холодильник 12 поступает в сливное отделение.
Сырец имеет крепость 75—80% об. и содержит все примеси спирта, так как отбор фракций в этом аппарате не предусмот
рен. Вакуум в бражной колонне (вверху) составляет 730 |
мм |
||
рт. ст., а в спиртовой — около 690 мм рт. ст. |
спирта |
в |
|
Аппарат расходует около 65 кг пара |
на 1 дкл |
||
бражке. Такой большой расход пара |
объясняется |
тем, |
что |
спиртовые пары из бражной колонны сильно разбавляются во дой перед поступлением их в спиртовую колонну.
478 |
Ректификация в |
производстве |
коньяка, рома, виски |
|
|
Сырец-виски имеет |
следующий |
состав: |
крепость |
75,0— |
|
77,5% об., сивушного масла 2500—3000 мг/л, |
альдегидов |
100—1 |
|||
150 мг/л, |
эфиров 25—30 мг/л спирта. |
|
|
||
Остановимся еще на четырехколонном аппарате для полу чения виски. Этот аппарат может служить как для получения виски-сырца, так и для получения ректификата.
Аппарат имеет насадочную бражную колонну оригиналь ной конструкции, альдегидную, ректификационную и сивушную колпачковые колонны. Три последние колонны работают при атмосферном давлении, насадочная под вакуумом (730 мм рт. ст.). Альдегидная колонна имеет 55 тарелок, ректификацион ная — 69, сивушная — 51.
Остановимся на устройстве бражной колонны (рис. 210). Бражка подается на третью секцию насадки, разбрызгиваясь
Ректификация в производстве виски |
479 |
через сопло по всему сечению колонны. На |
верхнюю секцию |
насадки подается лютерная вода. |
|
Колонна обогревается острым паром, вводимым в паровое пространство выварной камеры. Барда отводится через бардя ной регулятор.
Как видно из рис. 210, насадка каждой секции поддержи вается колпачковой тарелкой специальной конструкции. С этой тарелки бражка поступает в поплавковый регулятор, а из него забирается насосом, который подает жидкость через сопло на следующую секцию насадки.
Рис. 211. Принципиальная схема пятиколонного брагоректификационного аппарата с использованием вторичного пара;
/—бражная колонна; дефлегматор; 3—оросительный конденсатор; 4—поверхностный конденсатор; 5—эжектор; G—приемник; 7—сивушная колонна; 8—дефлегматор: 9—эпю- рационная колонна; Ю—испаритель; 7/—дополнительная колонна; 12—ректифика ционная колонна; 13—спиртовой холодильник; 14—маслоотделитель.
Кроме описанных типов аппаратов для виски, применяются также аппараты с использованием вторичного пара. В этом случае бражная кодонна, работающая под вакуумом, снаб жается греющим паром из дефлегматора-испарителя, обогре ваемого парами ректификационной и альдегидной (или сивуш ной) колонны, которые работают под нормальным давлением. Аппараты этого типа описаны в гл. XV.
Иногда работающая под вакуумом бражная колонна в этом случае не имеет насадки. Контакт между парам и жидкостью достигается путем повторного распыления жидкой фазы при по мощи насосов (рис. 211).
480 Ректификация в производстве коньяка, рома, виски
По высоте колонны устанавливается 5 таких насосов. Аппа рат этого типа отличается малым сопротивлением прохожде нию пара, но весьма громоздок и сложен в обслуживании.
§ 4. ПЕРЕГОННЫЕ АППАРАТЫ ЛИКЕРО-НАЛИВОЧНОГО
ПРОИЗВОДСТВА
В ликеро-наливочном производстве перегонка применяется в двух случаях; а) при извлечении спирта из мезги, выгружен ной из настойных чанов и отжатой на прессах или центрифугах, б) при получении ароматических спиртов.
Извлечение спирта из мезги
[И, 12, 13]
Отжатая мезга содержит еще значительное количество жид кости, которая составляет около 40%. Содержание спирта в
Рис. 212. Перегонный аппарат периодического действия для извлечения
спирта из |
мезги: |
|
|
|
/—куб; 2—ректификационная колонна; 5—дефлегматор; |
-/—холодильник; 5—фонарь* ; |
|||
6—сборники. |
|
|
|
|
мезге составляет 13—24% вес. |
Количество |
мезги |
невелико, |
|
поэтому на заводах для отгонки |
спирта |
из |
мезги |
применяют |
кубовые аппараты периодического действия с небольшой укреп ляющей колонной.
На рис. 212 изображен такой аппарат. Он имеет куб 1 с ситчатым дном |и двумя люками для загрузки и выгрузки мезги. Пар подается в куб через барботер; расположенный под ситчатым днищем.
4 8 2 |
Ректификация в производстве коньяка, рома, виски |
Аппарат, работающий при атмосферном давлении, показан на рис. 213. Он имеет куб 1, установленный на двух полых цап фах. Эти цапфы служат для того, чтобы при загрузке и выгруз-
Рис. 213. Аппарат для получения ароматных спиртов с поворачи вающимся кубом:
/—куб: 2—укреплякхдая колонна; 3—дефлегматор; 4 — холодильник; 5 — фонарь; б—сборники.
ке аппарат мог поворачиваться вокруг горизонтальной оси. Обогревается куб при помощи паровой рубашки. Греющий пар поступает через одну из полых цапф. Через другую отводится конденсат. Пары из куба поступают в ректификационную ко лонну 2 с дефлегматором 3, установленным непосредственно на колонне. Колонна имеет три ситчатых тарелки. Укрепляющие пары поступают в холодильник 4, откуда дистиллят через фо нарь 5 поступает в приемники дистиллята 6.
Другой тип |
аппарата, без ректификационной колонны, |
но |
с шлемовым |
и шаровым дефлегматорами, изображен |
на |
рис. 214. |
|
|
Аппараты, работающие под вакуумом, дают продукцию луч шего качества вследствие более низкой температуры кипения жидкости в кубе.
484 |
Ректификация в |
производстве коньяка, рома, |
виски |
|
9. Н. О см ии н и к о в , |
Ф. К и н з б у р г с к а я, Е. |
Ф и л и м о н о в а , |
Получение натурального рома из советского сахарного тростника» «Спирто
вая промышленность», 1939, № 11. |
|
|
|
||
10. В. Н. |
С т а б н и к о в, В. Ф. К р у ч и н и н, Некоторые вопросы техно |
||||
логии производства рома, Труды КТШТПа, вып. 12, 1952. |
ликеро-водочного |
||||
11. И. Г. |
Г р и ц ю к, |
И. М. Р о й т е р, |
Технология |
||
производства, Гизлегпищепром, 1953. |
Технология |
ликеро-водочного |
|||
12. Е. Н. |
Б а р т е н е в, |
В. А. С м и р н о в , |
|||
производства, Пищепромиздат, 1955. |
|
С т а б н и к о в„ К- П. |
|||
13. В. И. |
П о п о в, Л. |
Л. Д о б р о с е р д о в, В. Н. |
|||
А н д р е е в , |
Оборудование бродильных производств, |
Пищепромиздат, 1949. |
|||
ПРИЛОЖЕНИЯ
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
I |
|
|
Физические |
параметры |
воды |
(на линии насыщения) |
|
|
|||
|
|
|
{по Михееву) |
|
|
|
|
||
|
|
|
N |
Гу |
|
д |
|
|
|
|
* |
1 |
|
¥ |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
о |
* |
<3 |
сз |
<w |
а? |
|
|
||
te |
* |
£•§ |
* |
|
/ |
||||
О |
с г |
f o |
|
|
^ О |
го |
|
|
|
а |
а |
а |
a |
о |
а о. |
a |
а |
W |
|
|
|
|
со |
CU |
|
> |
|||
|
Ч |
>— |
|
• |
е< ■ |
F * |
Си |
||
0 |
1 |
9 9 9 ,8 |
0 |
1 ,0 1 2 |
0 ,4 7 4 |
1 8 2 ,5 |
1 ,7 9 0 |
1 3 ,7 |
|
10 |
1 |
9 9 9 ,6 |
1 0 ,0 4 |
1 ,0 0 6 |
0 ,4 9 4 |
1 3 3 ,0 |
1 ,3 0 0 |
9 ,5 6 |
|
20 |
1 |
9 9 8 ,2 |
2 0 ,0 3 |
1 ,0 0 4 |
0 ,5 1 5 |
1 0 2 ,0 |
1 ,0 0 0 |
7 , 0 6 |
|
30 |
1 |
9 9 5 ,6 |
3 0 ,0 0 |
1 ,0 0 3 |
0 ,5 3 1 |
8 1 , 7 |
0 ,8 0 5 |
5 , 5 |
|
40 |
1 |
9 9 2 ,2 |
3 9 ,9 8 |
1 ,0 0 3 |
0 ,5 4 5 |
6 6 ,6 |
0 ,6 5 9 |
5 , 3 |
|
50 |
1 |
9 8 8 ,0 |
4 9 ,9 5 |
1 ,0 0 3 |
0 ,5 5 7 |
5 6 , 0 |
0 ,5 5 6 |
3 , 5 6 |
|
60 |
1 |
9 8 3 ,2 |
5 9 ,9 4 |
1 ,0 0 4 |
0 ,5 6 7 |
4 8 , 0 |
0 ,4 7 9 |
3 , 0 0 |
|
70 |
1 |
9 7 7 ,7 |
6 9 ,9 3 |
1 ,0 0 6 |
0 ,5 7 4 |
4 1 , 4 |
0 ,4 1 5 |
2 , 5 6 |
|
80 |
1 |
9 7 1 ,8 |
7 9 ,9 5 |
1 ,0 0 7 |
0 ,5 8 0 |
3 6 , 3 |
0 ,3 6 6 |
2 , 2 3 |
|
90 |
1 |
9 6 5 ,3 |
8 9 ,9 8 |
1 ,0 0 9 |
0 ,5 8 5 |
3 2 ,1 |
0 ,3 2 6 |
1 ,9 5 |
|
100 |
1 ,0 3 |
9 5 8 ,3 |
1 0 0 ,0 4 |
1 ,0 1 0 |
0 ,5 8 7 |
2 8 , 8 |
0 ,2 9 5 |
1 , 7 5 |
|
110 |
1 ,4 6 |
9 5 1 ,0 |
1 1 0 ,1 2 |
1 ,0 1 2 |
0 ,5 8 9 |
2 6 , 0 |
0 ,2 6 8 |
1 , 5 8 |
|
120 |
2 , 0 2 |
9 4 3 ,1 |
1 2 0 ,3 - |
1 ,0 1 5 |
0 ,5 9 0 |
2 3 , 5 |
0 ,2 4 4 |
1 , 4 3 |
|
130 |
2 , 7 5 |
9 3 4 ,8 |
1 3 0 ,4 |
1 ,0 2 0 |
0 ,5 9 0 |
2 1 , 6 |
0 ,2 2 6 |
1 ,3 2 |
|
140 |
3 , 6 8 |
9 2 6 ,1 |
1 4 0 ,4 |
1 ,0 2 4 |
0 ,5 9 8 |
2 0 , 0 |
0 ,2 1 2 |
1 , 2 3 |
|
Обозначения: t— температура; р—давление; 7—удельный вес;
ij—теплосодержание жидкости; с—теплоемкость; А—теплопроводность; 1)—абсолютная вязкость; Рг—число Прандтля;
v—кинематическая вязкость.
Приложения
Т а б л и ц а II
составы фаз жидкость — пар в тройной системе этанол—вода—изоамиловый спирт
шой |
Состав паровой |
Коэффи |
s о |
циент испа |
н а |
||
вес. |
фазы в % вес. |
рения |
as о |
<Уч |
н |
|
3 |
|
|
|
|
|
и о |
|
Физическое состояние жидкой |
||
«о |
|
>х |
|
|
|
*Я |
|
н д |
|
|||
3 |
|
са |
|
>5 |
|
3 |
|
я |
|
|
|
|
с |
|
о |
|
|
а |
|
я н |
фазы |
|
|
||
о |
|
|
3 |
|
о |
|
|
|
||||
о, |
|
S |
|
|
4 |
са |
|
с. |
|
|
|
|
о |
<3 |
та с. |
|
|
та о* |
о н |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
4 о, |
|
|
|
|
|
||||
О |
Ч |
о я |
|
|
о я |
5 я |
|
|
|
|
|
|
|
О |
п |
с |
|
|
п с |
н с |
|
|
|
|
|
1 |
а |
s |
и |
|
|
Я о |
CD О |
10 |
|
|
|
|
|
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
И |
|
|
|||
1 |
80,0 |
31.20 |
34,50 |
34.30 |
3,12 |
3.45 |
0,90 |
Гетерогенная система |
||||
1а |
80,0 |
31.52 |
33,78 |
34,70 |
3,15 |
3.38 |
0,93 |
То же |
||||
2 |
70.0 |
19,30 |
46.63 |
34.07 |
1,93 2,33 |
0,83 |
|
|
|
|||
2а |
70.0 |
19.10 |
47,52 |
33.38 |
1,91 2.38 |
0,80 |
Гомогенная |
|
система |
|||
3 |
60.0 |
12.32 |
57.15 |
30,53 |
1,23 1,90 |
0,65 |
|
|||||
4 |
50.0 |
8, 2* 64.81 |
26,94 |
0,82 1,62 |
0,51 |
То же |
||||||
5 |
40.0 |
5,95 |
72,98 |
21.07 |
0,59 1.46 |
0,41 |
|
|
|
|||
6 |
30.0 |
3,68 |
76,43 |
19,89 |
0,37 1.27 |
0,29 |
|
|
|
|||
7 |
20.0 |
2,64 |
83,73 |
13.63 |
0,26 |
1,20 0,-22 |
|
|
|
|||
8 |
10,0 |
1,82 |
90,57 |
7,61 |
0,18 |
1.13 |
0,16 |
> |
|
|
||
9 |
70.0 |
30.40 |
36.22 |
33.38 |
1,52 |
3.62 |
0,45 |
Гетерогенная с и сим |
||||
10 |
60.0 |
21,38 |
49.16 |
29,46 |
1,07 |
2.46 |
0,43 |
То же |
||||
11 |
50.0 |
15.10 |
58,28 |
26,62 |
0,75 |
1.94 |
0,39 |
Гомогенная |
|
система |
||
12 |
40.0 |
10,70 |
65.22 |
33.08 |
0,50 |
1.63 |
0,31 |
|
||||
13 |
30.0 |
8,10 |
69.39 |
22,51 |
0,40 |
1.39 |
0,29 |
То же |
||||
14 |
20.0 |
5,49 |
79,21 |
15.30 |
0,27 |
1.32 |
0,21 |
|
|
|
||
15 |
10,0 |
4,25 |
84,11 |
11.63 |
0,21 |
1,20 |
0,18 |
Гетерогенная |
система |
|||
36 |
60,0 |
33.40 |
31.20 |
35,40 |
1,11 |
3,12 |
0,36 |
|||||
17 |
50.0 |
23,90 |
47,04 |
29,06 |
0,80 |
2,35 |
0,34 |
То же |
||||
18 |
40.0 |
17.06 |
56,32 |
26,62 |
0,57 |
1,88 |
0,30 |
Гомогенная |
|
система |
||
19 |
30.0 |
12.06 |
64,72 |
23,22 |
0,40 |
1,62 |
0,25 |
То же |
||||
20 |
20.0 |
8,73 |
71,94 |
19,33 |
0,29 |
1,44 |
0,90 |
|
|
|
||
21 |
10,0 |
7,42 |
82,60 |
9,98 |
0,25 |
1,38 |
0,18 |
Гетерогенная |
система |
|||
22 |
50.0 |
35.32 |
30,65 |
34,03 |
0,87 |
3,06 |
0,28 |
|||||
23 |
40.0 |
25,54 |
45.70 |
29,76 |
0,64 |
2.28 |
0,27 |
То же |
||||
24 |
30.0 |
18,65 |
55.85 |
25.50 |
0,47 |
1,86 |
0,25 |
Гомогенная |
|
система |
||
25 |
20.0 |
13.49 |
63.20 |
23.31 |
0,34 |
1,58 |
0,21 |
То же |
||||
26 |
10,0 |
11,14 |
76,75 |
12,11 |
0,28 |
1,53 |
0,18 |
я |
|
система |
||
27 |
40.0 |
35,96 |
27.70 |
36.64 |
0,72 |
2,77 |
0,26 |
Гетерогенная |
||||
28 |
30.0 |
26,60 |
41.97 |
31,43 |
0,53 |
2,10 |
0,25 |
То же |
||||
29 |
20.0 |
19,63 |
55.63 |
23,74 |
0,39 |
1,89 |
0,21 |
Гомогенная |
система |
|||
30 |
10,0 |
15,83 |
69.86 |
14.31 |
0,32 |
1,75 |
0,18 |
То же |
система |
|||
31 |
30.0 |
35.60 |
30.98 |
33,42 |
0,59 |
3,10 |
0,19 |
Гетерогенная |
||||
32 |
20.0 |
26.61 |
46,08 |
27.31 |
0,44 2,30 |
0,19 |
То же |
|||||
33 |
10,0 |
22.20 58,15 |
19.65 |
0,37 |
1.94 |
0,19 |
Гомогенная |
|
система |
|||
33а |
10,0 |
22.50 |
57.82 |
19.50 |
0,37 |
1,93 |
0,19 |
Гетерогенная |
система |
|||
34 |
20,0 |
36.52 |
31.40 |
32.08 |
0,52 |
3.14 |
0,17 |
То же |
||||
35 |
10,0 |
30,61 |
46.70 |
21,20 |
0,44 |
2.33 |
0,19 |
Гомогенная |
система |
|||
36 |
10,0 |
41,28 |
30,85 |
27,87 |
0,52 |
3,08 |
0,19 |
То же |
||||
