- •Дипломний проект
- •Пояснювальна записка до дипломного проекту
- •1. Техніко-экономічне обґрунтування виробництва біопалива.
- •1.1 Класифікація біопалива.
- •1.2 Перспективи використання біопалива
- •1.3 Виробництво біопалива в Україні
- •1.4 Технологія виробництва біоетанолу
- •1.5 Сировина для виробництва біоетанолу
- •2.1 Загальна характеристика дріжджів
- •2. Характеристика біологічного продуценту та біологічна схема виробництва біоетанолу
- •2.2 Види та джерела харчування
- •2.3 Мікроорганізми – супутники дріжджів
- •2.4 Природно чиста культура дріжджів
- •2.5 Розпад вуглеводів
- •3. Технологічна схема виробництва біоетанолу
- •3.1 Характеристика готового продукту
- •3.2 Характеристика допоміжних матеріалів.
- •3.3 Гідропневматична схема виробництва біоетанолу.
- •3.4 Опис технологічної схеми виробництва
- •3.5 Удосконалення технології виробництва біоетанолу.
- •3.6 Розрахунок та підбір технологічного обладнання
- •3.7 Матеріальний баланс виробництва етилового спирту з гідролізатів рослинної сировини.
- •3.8 Контроль якості біоетанолу
- •4. Будівельна частина
3. Технологічна схема виробництва біоетанолу
3.1 Характеристика готового продукту
Згідно ДСТУ 7166:2010 Біоетанол. Технічні умови. Біоетанол - прозора рідина, безбарвна або жовтувата, без нерозчинних або зважених домішок і частинок. У таблиці 3.1 наведена характеристика готового продукту.
Таблиця 3.1 – Характеристика біоетанолу
|
Найменування показників |
Норма |
|
Густина при 200С, кг/м3 |
не більше 791 |
|
Масова частка основних компонентів, % не менше |
99,84 |
|
Концентрація біоетанолу для підвищення октанового числа ,% мас |
4,32 |
|
Октанове число змішування, дослідницький метод |
117 |
|
Октанове число змішування, моторний метод |
106 |
|
Масова частка води, % не більше |
0,324 |
|
Кислотність (в перерахунку на оцтову кислоту), мг/дм3 (% мас), не більше |
56 (0,007) |
|
Показник активності водневих іонів, рН, в межах |
6,5 - 9,0 |
|
Масова концентрація хлор-іонів, мг /дм3, не більше |
32 |
|
Масова частка міді, мг / кг, не більше |
0,1 |
|
Масова частка сірки,%, не більше |
0,003 |
|
У разі надлишкового введення в паливо води більше, % мас |
0,5 |
Можливе помутніння палива. Відвантаження здійснюється вагонами / цистернами. Якість продукції має відповідати вимогам ТУ У 15.9-30219014-010:2007 № 1, технологічному регламенту - № 00375280-001-2010 -Ввиробництва біоетанолу (антидетонаційної кисневмісної присадки до бензинів).
3.2 Характеристика допоміжних матеріалів.
До допоміжних матеріалів основного виробництва можна віднести формалін, соляна кислота, гашене вапно, карбамід, діамонійфосфат, фосфорна кислота, ії харарктеристика наведена у таблиці 3.2.
Тобто фосфору, а нерідко це азоту, що знаходиться в мелясі недосить для нормальної життєдіяльності дріжджів, тому в неї добавляють в якості першого джерела ортофосфорну кислоту, а в якості другого джерела – сульфат амонію, карбамід чи діафоній фосфат, який містить ці елементи.
Для підкислення дріжджового сусла в виробництві спирту з меляси використовують сірчану або соляну кислоту.
В виробництві спирту для мийки обладнання та пригнічення сторонньої мікрофлори використовують миючі та антимікробні речовини.
Таблиця 3.2 - Допоміжні матеріали.
|
№ |
Найменування матеріалу |
Стандарти чи технічні умови |
Вміст основного компоненту |
Класифікація |
|
1. |
Вода питна |
ГОСТ 2874-82 |
|
Питна умовно чиста |
|
2. |
Кислота соляна |
ГОСТ 1625-89Е |
|
Технічна |
|
3. |
Формалін |
ГОСТ 1625-89Е |
СНОН - 37% |
Технічний |
|
4. |
Хлорне вапно |
ГОСТ 1692-85 |
Clакт –32-35% |
Технічне |
|
5. |
Карбамід |
ГОСТ 2081-92 |
N – 46.3% |
Технічний |
|
6. |
Кислота ортофосфорна:
- термічна |
ГОСТ 6582-80 ГОСТ 10678-76Е |
Н3РО4 – не менше 70% |
|
|
7. |
Діамонійфосфат |
ГОСТ 8515-75 |
Р2О5 – не менше 50% NH3 – 22.5% |
Технічний |
3.3 Гідропневматична схема виробництва біоетанолу.
На рисунку 3.1 наведена гідропневматична схема виробництва бір етанолу з рослинної сировини, основним апаратом у технологічному процесі є ферментер у якому проходить зброджування, його схема наведена на рисунку 3.2.

Рисунок 3.1 – Гідропневматична схема виробництва біоетанолу: 1 – циклон; 2 – гідролізатом; 3 – рухливий шарнір. 4 – звороний клапан та штуцер; 5 – транспортер; 6 – змішувач; 7 – струменевий підігрівач; 9 – насос, 10 – теплообмінник; 11 - випарник; 12 – збірник; 13 – інвертор; 14 – клапан; 15 – фільтр; 16 – ємність для зберігання сульфатної кислоти; 17 –вагомір; 18 – нейтралізатор; 19 – відстійник;% 20 – вакуум-охолоджувальна установка; 21 – аератор; 22 – фільтр – прес; 23 – варильно-бродильний апарат; 24 – інокулятор; 25 – насос-сепаратор; 26 – конденсатор бражної колони; 27 – спиртоуловлювач; 28 – бражна колонна; 29 – брагорегулятор; 30 – збірник бражної колони; 31 – молекулярні сита.

Рисунок 3.2 – Бродильний апарат:
1 – кришка; 2 – корпус; 3 – сорочка; 4 – механічна мішалка; 5 - привід, 6 - двигун, 7 – люки для завантажування та вивантажування.
