Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Стабников В.Н. Перегонка и ректификация спирта

.pdf
Скачиваний:
486
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
20.38 Mб
Скачать

Ректификация 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.

Перегонные аппараты ликеро-наливочного производства

481

Колонна 2 имеет 3 колпачковые или

ситчатые тарелки.

Непосредственно на колонне установлен горизонтальный

деф­

легматор 3.

 

 

Аппа­

Пары из дефлегматора поступают в холодильник 4.

рат снабжен фонарем 5 и сборниками дистиллята 6.

 

Мезга загружается в куб 1 на сетку.

Пар,

поступающий

через барбогер под сетку, извлекает спирт

из

мезги.

Водно­

спиртовые пары слегка укрепляются в колонне и дефлегматоре и конденсируются в холодильнике. Часть паров, конденсирую­ щихся в дефлегматоре, возвращается в колонну.

Цикл работы аппарата продолжается до полного истощения мезги. Истощенная мезга выгружается вручную через люк. Кре­ пость дистиллята составляет 20—35% об. Расход пара в таком аппарате около 0,5 кг на 1 кг загруженной мезги при давлении пара 1,5 ата. Расход воды 3 л на 1 кг мезги. Поверхность дефлегматора примерно 5 м2 на 1 г мезги. Поверхность охлаж­ дения холодильника 8 м2 на 1 т загружаемой мезги.

Для крупных заводов, перерабатывающих большое количе­ ство мезги, Е. Н. Бартеневым разработан оригинальный аппа­ рат непрерывного действия для извлечения спирта из мезги. Такой аппарат работает на Ленинградском ликеро-водочном заводе с 1954 г.

Аппарат Бартенева состоит из двух колонн. Первая колонна служит для выделения спирта из мезги [12], вторая колонна слу­ жит для укрепления водно-спиртовых паров, поступающих из первой колонны.

Вторая колонна имеет 18 ситчатых тарелок и состоит из укрепляющей и истощающей части. Она снабжена дефлегма­ тором, охлаждаемым водой. Таким образом, аппарат Бартене­ ва аналогичен двухколонному брагоперегонному аппарату спиртовых заводов. Подача мезги в аппарат механизирована.

На этом аппарате

может быть получен технический

спирт

крепостью 85—90% об.

и ароматный -спирт крепостью

70—

80% об. Расход пара составляет 35—40 кг на 100 кг мезги.

Аппарат непрерывного действия дает дистиллят бол.ее

вы­

сокой крепости и качества и облегчает труд рабочего персонала.

Перегонный аппарат для получения ароматных спиртов

Ароматный спирт получают при перегонке настоев аромати­

ческих веществ на крепком водно-спиртовом

растворе

(50—-

60% об.). Для получения ароматного спирта

применяются ку­

бовые аппараты периодического действия с небольшой

колон­

ной и дефлегматором. Иногда куб не имеет колонны, а только дефлегматор. Кубовые аппараты для получения ароматных спиртов работают при атмосферном давлении или п о д вакуумом.

31 Зак. 307

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.

Перегонные аппараты ликеро-наливочного производства

483

■Хало&ая Иода

Рис. 214. Аппарат для получения ароматных спиртов со стационарным кубом:

1—куб; 2—смотровой фонарь; 3—шаровой дефлегматор: 4—холодильник; 5—фонарь: 6—сборники.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. В. М.

М а л т а б ар,

Л. О. Н у т о в , Г.

И. Ф е р т м а н , Технология

коньяка, Пищепромиздат, 1959.

обоснованию процесса пере­

2. Ю. Е.

Ф а л ь к о в и ч,

К теоретическому

гонки в коньячном производстве. Труды Краснодарского института пищевой промышленности, вып. 6, 1949.

3. Ю. Е. Ф а л ь к о в и ч,

Е.

Л. М н д ж о я и,

Коэффициенты

ректифи­

кации примесей, сопутствующих этиловому спирту,

«Виноделие

и

виногра­

дарство СССР», 1952, № 2.

 

 

 

 

 

4. Ю. Е. Ф а л ь к о в и ч,

Е.

Л. М н д ж о я н ,

Коэффициенты

испарения

и ректификации метилового спирта, «Виноделие и виноградарство СССР», 1950, № 8.

5. Краткий технический справочник винодела, Госиздат «Картя молдо­

веняска»,

1960.

Непрерывно

действующий

аппарат для

перегонки

6.

3.

К. Ч х е и д з е .

коньячного спирта, «Виноделие и виноградарство

СССР», 1952,

12.

7.

В.'

А. М а с л о в ,

Разработка метода и аппарата непрерывной пере­

гонки

вина для получения коньячного

спирта,

автореферат

кандидатской

диссертации, Краснодар, 1961.

 

 

сахарного

тростника,

8.

С у х о р у к о в ,

Производственное освоение

«Спиртовая промышленность», 1940, № 5.

 

 

 

 

31*

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

 

 

 

 

 

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

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

 

 

 

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

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ