ГОСТ Р 52673-2006 Спирт этиловый из пищевого сырья. Термины и определения (с Изменениями N 1, 2). Лютерная вода
Лютерная вода - Справочник химика 21
В двухколонной сырцовой установке (рис. 100,6) подогретая в дефлегматоре бражка подается в бражную колонну, где она освобождается от спирта. Водно-спиртовой пар крепостью 40—50 об. % из этой колонны поступает в среднюю часть спиртовой колонны. Пар, поднимаясь по концентрационной части спиртовой колонны, укрепляется в связи с извлечением спирта из флегмы. В отгонной части колонны остаток спирта из флегмы вываривается паром, идущим снизу. Флегма, освобожденная от спирта, называется лютерной водой. Бражная колонна снабжена 18—22 тарелками, спиртовая — 10 в укрепляющей и 14—16 в отгонной частях. [c.297]
Если крепость спирта ниже заданной, увеличивают подачу пара (и соответственно воды) при крепости выше заданной уменьшают подачу пара при условии отсутствия сверхнормативных потерь спирта с лютерной водой. Косвенный показатель расхода пара — перепад давления по высоте колонны. Он может составлять 2,5— 3 м вод. ст. и зависит от загрузки колонны, флегмового числа, количества и состояния тарелок. Если при высокой крепости ректификованного спирта и отсутствии потерь спирта с лютерной водой производительность спиртовой колонны недостаточна, увеличивают подачу эпюрата или бражки. [c.328]После этого регулируют работу аппарата на его полную производительность, доводя крепость спирта до требуемой величины путем увеличения подачи бражки, пара в колонны, поддержанием постоянства показателей температурного и технологического режима их работы, достигая соответствия спирта, поступающего на аппарат с бражкой и отбираемого с аппарата из ректификационной колонны. Отсутствие сверхнормативных потерь спирта с бардой и лютерной водой достигается правильным соотношением парового потока, поднимающегося в колонне навстречу стекающей флегме, что косвенно фиксируется по давлению внизу колонны и поддержанием температурного режима на контрольных тарелках и температуры охлаждающей воды. [c.89]
I —бражная колонна 2 — эпюрационная колонна Л—спиртовая колонна — конденсатор сепаратора СО1 5 — сепаратор СО 6 — основной конденсатор бражной колонны 7 — кон денсатор бражной колонны в — подогреватель бражки 9 — ловушка-сепаратор 10 —вакуум прерыватели 7/— регулирующие клапаны —пробные холодильники /Л — гндрозатворы 14 — спиртоловушки 15 — дефлегматор эпюрационной колонны 16 — конденсатор эпюрацн онной колонны П — дефлегматор спиртовой колонны /в — конденсатор спиртовой колонны /9 —фонарь й — холодильник спирта г/— холодильник сивушных фракций 22 —экстрактор сивушного масла 23 — контрольный снаряд А — бражка Б — барда В — вода Л — лютерная вода Л — неконденсирующиеся газы Л — греющий пар РС — ректификованный спнрт СМ — сивушное масло ГФ — головная фракция. [c.312]
С лютерной водой (без конденсата пара) — [c.76]
При вынужденной остановке аппарата прекращают подачу бражки в бражную колонну, максимально возможно истощают ее от спирта и в течение 20—30 мин продолжают отбор конечных продуктов ректификации. При достижении температуры насыщения ректификационной колонны спиртом 93—95° С прекращают отбор ректификованного спирта, прекращают подачу греющего пара в колонны, одновременно закрывая выход барды, лютерной воды из колонн аппарата. После охлаждения, колони аппарата прекращают подачу охлаждающей воды на теплообменники. При длительной остановке аппарата колонны освобождаются от спирта полностью. [c.90]
С учетом специфики работы двухпоточного брагоректификационного аппарата температуру лютерной воды с первой ректификационной колонны принимаем 106° С, температуру отходящей барды 107,5° С. Часовое количество алкоголя, поступающее на аппарат с бражкой, должно быть равным для аппаратов производительностью 3000 дал/сутки — 987 кг/ч. Часовое количество бражки, поступающей на перегонку, для, аппаратов производительностью 3000 дал/сутки—14100 кг/ч. [c.137]
С греющим паром — 650,ЗЯ 4. С лютерной водой (без кон- [c.141]
Содержание спирта в лютерной воде контролируют с помощью пробного холодильника. Косвенным показателем, характеризующим отсутствие потерь спирта с лютерной водой, является температура в кубе колонны (лучше на третьей тарелке снизу). Она должна со- [c.328]
Лютерная вода (без конденсата пара) — 1611,6—(390-Ь -Ь9,80-Ц7,76-Ь8,37) = 1185,59 [c.142]
В настоящее время в отечественной промышленности применяют только одноколонные сырцовые установки. Они по сравнению с двухколонными проще по устройству и в эксплуатации, менее металлоемки, требуют меньшую площадь, примерно на 10% меньше расходуют пара и воды, легко поддаются автоматизации, однако имеют большую рабочую высоту и дают барду с меньшим содержанием сухих веществ, так как в одноколонных установках барда смешивается с лютерной водой. [c.297]
Обогреваться колонны могут как открытым паром, так и закрытым. Целесообразность закрытого обогрева определяется тем, что представляется возможность возвращать конденсат греющего пара на питание паровых котлов и уменьшить количество стоков (барды и лютерной воды). Концентрация сухих веществ в барде при закрытом обогреве бражных колонн повышается на 0,5—1%. Организация закрытого обогрева обычно бывает затруднена при переработке зерно-картофельной бражки, так как приходится устанавливать насосы для принудительной циркуляции барды через испаритель (поверхность теплообмена). [c.299]
Этиловый спирт и головные примеси концентрируются в верхней части колонны и выводятся в эпюрационную колонну. Иногда этот спирт отбирают как низший сорт для технических целей. С низу колонны отводится лютерная вода. Обогрев колонны может быть открытым или закрытым. [c.317]
Во время работы установки следят за подачей бражки, пара и воды, за выходом барды и лютерной воды из колонн, за крепостью и количеством получаемого спирта, отбором промежуточных и побочных продуктов, за показаниями контрольно-измерительных приборов, строго соблюдая утвержденный технологический режим. [c.317]
Спиртовая колонна. Для спиртовой колонны определяющими показателями являются заданная крепость и чистота ректификованного спирта, отсутствие потерь спирта с лютерной водой (не более 0,015 об. %) и с неконденсирующимися газами при минимальном расходе пара и воды. При подаче постоянного количества эпюрата с установленной крепостью регулируют подачу пара в колонну и воды в дефлегматор, отбор пастеризованного и непастеризованного спирта, сивушной фракции. [c.327]
В процессе выделения н очистки спирта получают побочные продукты барду, лютерную воду, головную фракцию (ГФ) или эфиро-альдегидный концентрат (ЭАК), сивушное масло и сивушный спирт. С бардой и лютерной водой выводится нелетучая часть бражки летучие примеси, сопутствующие спирту, выводятся с ГФ или ЭАК, с сивушным маслом или сивушным спиртом. [c.345]
Вода для промывки сивушного масла не должна содержать солей магния и кальция, образующих с некоторыми кислотами мыла, и минеральные масла, так как они увеличивают стойкость эмульсии и препятствуют расслоению сивушного масла и промывной воды. Деэмульгация лучше идет в слабокислой среде (при pH 5—5,5), поэтому рекомендуется для промывки применять лютерную воду, охлажденную до 25—35°С. [c.341]
Сивушное масло после водной экстракции иногда не отвечает требованиям стандарта, поэтому его подвергают дополнительной промывке водой, обработке поваренной солью или перегонке. На большинстве заводов обработка сводится к дополнительной промывке масла лютерной водой или водой, подкисленной соляной (серной) кислотой. [c.342]
В процессе работы эпюрационной колонны на ее верхних тарелках происходит концентрация эфиров и альдегидов, однако этот процесс протекает довольно медленно и требуется многочасовая работа аппарата для того, чтобы получить эфиро-альдегидную фракцию (ЭАФ) бледно-зеленого цвета. На брагоректификационных аппаратах косвенного действия подачу лютерной воды для рассиропки спирта в эпюрационной колонне на практике, как правило, не производят даже при условии вывода эпюрационной колонны на рабочий режим, так как бражной дистиллят, поступающий из бражной колонны, имеет крепость 40—45% об. при перегонке зерно-картофельных бражек и дальнейшее разбавление его лютерной водой нецелесообразно — это приводит к сокращению производительности аппарата. [c.88]
Общие потери спи.рта в процессе ректификации складываются из потерь с бардой, лютерной водой, с отходящими пз аппаратов неконденсирующимися газами, а также вследствие утечки через неплотности в оборудовании, трубопроводах и арматуре. [c.347]
Некоторая потеря спирта с бардой и лютерной водой неизбежна. Технологическая инструкция по производству допускает содержание спирта в барде не более 0,015 об.%, что соответствует потере спирта около 0,2% от общего количества спирта, поступающего с бражкой. Эти потери могут быть уменьшены до 0,1% (при содержании спирта в барде около 0,007 об.%). Для работы ректификационных установок в оптимальном режиме необходимо, чтобы содержание спирта Б лютерной воде было около 0,04 об.%, однако технологическая инструкция не допускает этого. Как увеличение, так и уменьшение содержания спирта против указанного экономически невыгодно. Первое приводит к необоснованно высоким потерям спирта, второе — к дополнительным затратам пара, стоимость которого выше стоимости извлекаемого при этом спирта. Допустимые потери спирта с лютерной водой могут составить 0,15—0,2%. [c.347]
Приготовление питательной среды. Приготовляя питательную среду для выращивания дрожжей, смешивают охлажденную барду с растворами фосфор- и азотсодержащих солей. Если концентрация барды больще 8%, ее разбавляют лютерной водой до содержания сухих веществ 6,8 — 7,2%. Для приготовления питательной среды используют сборник-смеситель, вместимость которого рассчитана на 30—40-минутную производительность цеха. При выращивании дрожжей по двухстадийному способу питательную среду для вто- [c.372]
В нижнюю паровую камеру сивушной колопт1ы через барботер вводится греющий пар, подача которого регулируется паровым регулятором, Лютерная вода выводится из колонны через гидрозатвор. [c.53]
С лютерной водой отводятся труднолетучие примеси спирта, Лютерная вода имеет кислую реакцию, агрессивна по отношению к обычной стали. Выход ее—1,5—2-кратный по количеству спирта при закрытом обогреве эпюрационной и спиртовой колонн и примерно 4-кратный — при открытом обогреве, Лютерную воду используют для промывки сивушного масла, гидроселекции в колонне для разгонки ГФ и эпюрационной, для приготовления зерновых замесов и мелассного сусла. Остатки лютерной воды сбрасывают в канализацию. [c.346]
Повышение или понижение (против нормы) температуры на контрольных тарелках колонн указывает, что аппарат или истощается или перегружается спиртом,, И то и другое нежелательно, так как ухудшается качество спирта, повышаютс5 потери его с бардой и лютерной водой. ЭАФ начинают отбирать непрерывно, примерно через 10—15 ч с момента вывода аппарата на рабочий режим. [c.89]
Грязно В. П., П о л о ж е )И1 е в а Ы, Г., Сергеева Е. Ф. Зависи.чость качсстна спирта-ректнфнката от ввода лютерной воды в. эпюрационную колонну. Центральный институт 1аучНо-тех[1И-чеекой информации пищевой промышленности. Пищевая промышленность , 1904, Ко 5. [c.188]
Сивушная колонна. Работу колонны регулируют так, чтобы обеспечивалась высокая концентрация снвушно фракции, выводимой из нее, и отсутствовали потери спирта и снвущного масла с лютерной водой. Для нормальной работы колонны необходима стабильная ее загрузка, которая определяется по температуре в аккумуляторной царге (около 95°С). Температура в кубе колонны (лучше на 3-й тарелке снизу) практически поддерживается в пределах 103—104°С, перепад давления по высоте колонны обычно составляет 1,5—2 м вод. ст. Его определяют, исходя из расхода пара около 3 кг на 1 дал спирта, введенного в брагоректификационную установку. [c.335]
Эксплуатация ректификационной установки сводится к выбору и стабилизации оптимального режима ее работы, во время которой необходимо строго следить за подачей бражки, пара и воды, за отводом спирта, барды и лютерной воды (в двухко-лонны х установках). [c.300]
После конденсации, охлаждения и извлечения из сивушной фракции этанола получают сивушное масло, являющееся товарным побочным продуктом. Сивушный спнрт охлаждается и также выводится из установки в виде побочного продукта. Лютерная вода удаляется через гидравлический затвор. Для более полного улавливания паров спирта из неконденсирующихся газов воздушники всех конденсаторов соединены со спиртоловушками. [c.314]
На распределение промежуточных примесей по высоте колонны влияет ряд факторов максимум накопления примеси перемещается по колонне в зависимости от загрузки колонны спиртом — насыщения (при стягивании колонны зона максимума накопления поднимается вверх, при перегрузке — опускается вниз) с понижением крепости эпюрата зона максимального накопления промежуточных спиртов сдвигается вверх по колонне (в соответствии с крепостью спирта), однако максимум становится менее выраженным, следовательно, промежуточные спирты распространяются на большее число тарелок (это происходит прн уменьшении КПД тарелок и при уменьшении флегмового числа). При расширении зоны распределения промежуточных спиртов возможно их попадание в лютерную воду (особенно амилового) и ректификованный спнрт (особенно верхних примесей — изопропилового спирта и сложных эфиров). [c.331]
Нелетучая часть выводится из ректификационной установки в виде барды и лютерной воды. О составе и использовании барды см. главу XIII. [c.346]
Сточные воды спиртовых заводов, перерабатывающих крахмалсодержащее сырье, подразделяют на три категории 1) теплообменные 2) после гидравлического транспортирования и мойки картофеля 3) после замачивания зерна, дезинфекции и гидроподачи солода, мойки технологического оборудования, помещений, лютерная вода, хозяйственно-бытовые стоки. [c.397]
chem21.info
Способ производства продуктов из зернового сырья
Изобретение относится к переработке отходов спиртового производства. Способ предусматривает получение основного продукта - спирта, получение побочных продуктов и их утилизацию. Утилизацию побочных продуктов, лютера или смеси лютера и барды производят без их переработки непосредственно из технологического процесса получения спирта. Изобретение позволят упростить и удешевить процесс утилизаци. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к спиртовой промышленности и может быть использовано для утилизации отходов, образующихся при производстве спирта.
Известны способы получения спирта высшей очистки из зернового сырья, в качестве которого могут быть использованы пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, просо. Кроме основного продукта - спирта, в процессе его производства получают побочные продукты - барду, лютер (лютерная вода), диоксид углерода, которые необходимо утилизировать (Д. Н. Климовский "Технология спиртового производства. Пищепромиздат, Москва, 1950 г. стр. 372-373, А.Ф. Халаим. "Технология спирта", Пищепромиздат, Москва, стр. 132-133). Известен способ производства продуктов из зернового сырья (В.Л.Яровенко "Справочник по производству спирта", легкая и пищевая промышленность, Москва, 1981 г., стр. 89, 204-207, 236, 258). Этот способ заключается в том, что из зернового сырья при технологической переработке получают основной продукт - спирт, а также побочные продукты и отходы. Некоторые из них, например барду, перерабатывают и используют в пищевой, животноводческой промышленности, другие же, например, лютерную воду, очищают от вредных примесей и используют в качестве технической воды. Однако основное количество лютерной воды отводится со сточными водами, что создает неблагоприятную экологическую обстановку в районе расположения производства. Процессы переработки побочных продуктов и утилизации отходов спиртового производства являются достаточно трудоемкими, требуют дополнительного оборудования и персонала. Известен способ утилизации отходов производства спирта из крахмалсодержащего сырья (SU N 1169984, МПК C 12 F 3/00, 30.07.85. Способ предусматривает получение основного продукта - спирта, получение побочных продуктов, лютера и барды, их утилизацию. Способ представляет собой сложный технологический процесс. Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, состоит в упрощении способа получения продуктов из зернового сырья за счет утилизации побочных продуктов спиртового производства без их переработки т.е. в том виде, в каком они получены непосредственно из, технологического процесса получения спирта. Поставленная задача решена следующим образом. Способ производства продуктов из зернового сырья, включающий получение основного продукта - спирта, получение побочных продуктов, например, барды, лютера, диоксида углерода, утилизацию побочных продуктов, отличается тем, что утилизацию побочных продуктов лютера или смеси лютера и барды, производят без их переработки непосредственно из технологического процесса получения спирта. Срок хранения указанных побочных продуктов не более 20 суток. Предлагаемое изобретение отвечает критерию "новизна", так как из общедоступных источников информации не известны способы получения продуктов из зернового сырья, характеризующиеся указанной выше совокупностью существенных признаков. Предлагаемое изобретение отвечает критерию "изобретательский уровень", так как утилизация побочных продуктов - лютера или лютера и барды сразу после их получения (без дополнительной переработки) позволяет значительно упростить технологический процесс производства. Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная технологическая схема получения продуктов из зернового сырья. Процесс получения спирта из зернового сырья включает следующие стадии: очистка и подготовка сырья, водно-тепловая обработка, осахаривание разваренной массы и охлаждение сусла, приготовление засевной культуры дрожжей, сбраживание сусла, перегонка бражки и ректификация спирта. В процессе производства спирта (при его брагоректификации) основными побочными продуктами, требующими дополнительной переработки являются барда, диоксид углерода и лютер (лютерная вода). Барда представляет собой сложную полидисперсную систему, сухие вещества в которой находятся в виде взвесей или в растворенном состоянии. Она содержит до 92% воды и до 8% сухих веществ и имеет кислую реакцию (pH 4,2-4,6). В зависимости от местных условий и мощности спиртового завода барда непосредственно направляется в свежем виде на корм скоту, перерабатывается в сухую обогащенную барду или используется при выращивании кормовых дрожжей. Применение барды в качестве прикорма в животноводстве ограничено (так как она может быть использована только в период зимнего времени). Отходы животноводства могут быть использованы в качестве удобрений, а также из них могут быть изготовлены топливные брикеты, которые используются для отопления производственных помещений. Диоксид углерода CO2 содержится в газе, выделяющемся при спиртовом брожении, и его выход составляет до 98-99,8%. Он является с одной стороны готовым продуктом, а с другой - сырьем для получения жидкого и сухого льда, который потом используется в пищевой промышленности, например для получения слабоалкогольных и безалкогольных напитков. Лютер (лютерная вода) содержит в своем составе высококипящие сложные эфиры и кислоты. Количество лютерной воды на 1 дал спирта составляет от 40 до 50 л. Как правило, заводы, производящие спирт, лютерную воду сливают в канализацию, загрязняя при этом окружающую среду. В данном способе предлагается проводить утилизацию лютера или смеси лютера и барды без переработки и использовать указанные отходы в качестве воды затворения в бетонных смесях. Срок хранения побочных продуктов не должен превышать 20 суток. Приготовление бетонной смеси происходит в естественных условиях путем совместного перемешивания цемента, заполнителя, лютера или смеси лютера и барды. Результаты проведенных испытаний показывают, что введение в состав бетонной смеси побочных продуктов спиртового производства дает следующие преимущества: повышаются прочность бетона на 15-20%, водонепроницаемость в 2,5 раза, морозостойкость увеличивается на одну марку. Кроме того, решена задача улучшения экологической обстановки условий местности, где расположено предприятие. Основной продукт производства - спирт используют для получения ликеро-водочных изделий. Предлагаемый способ производства продуктов из зернового сырья представляет собой технологическую цепочку получения основного и побочных продуктов, причем побочные продукты утилизированы полностью.РИСУНКИ
Рисунок 1www.findpatent.ru
ГОСТ Р 52673-2006 Спирт этиловый из пищевого сырья. Термины и определения (с Изменениями N 1, 2), ГОСТ Р от 27 декабря 2006 года №52673-2006
ГОСТ Р 52673-2006
Группа Н00
ОКС 67.160.10ОКСТУ 9182
Дата введения 2008-01-01
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 года N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Государственным научным учреждением "Всероссийский научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии" (ГНУ "ВНИИПБТ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 176 "Спиртовая, дрожжевая и ликероводочная продукция"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2006 г. N 444-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕИнформация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
ВНЕСЕНЫ: Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Приказом Росстандарта от 28.11.2012 N 1264-ст c 01.07.2013; Изменение N 2, утвержденное и введенное в действие Приказом Росстандарта от 22.11.2013 N 1602-ст c 01.01.2015 Изменения N 1, 2 внесены изготовителем базы данных по тексту ИУС N 2, 2013 год; ИУС N 3, 2014 год
Установленные в стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий в области производства этилового спирта из пищевого сырья.Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.Не рекомендуемые к применению термины-синонимы приведены в круглых скобках после стандартизованного термина и обозначены пометой "Нрк".Заключенная в круглые скобки часть термина может быть опущена при использовании термина в документах по стандартизации, при этом не входящие в круглые скобки части термина образуют его краткую форму.Для сохранения целостности терминосистемы в стандарте приведены терминологические статьи из других стандартов, действующих на том же уровне стандартизации, которые заключены в рамки из тонких линий.Наличие квадратных скобок в терминологической статье означает, что в нее включены два (три) термина, имеющие общие терминоэлементы.В алфавитном указателе данные термины приведены отдельно с указанием номера статьи.Помета, указывающая на область применения многозначного термина, приведена в круглых скобках светлым шрифтом после термина. Помета не является частью термина.Приведенные определения можно при необходимости изменить, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в настоящем стандарте.Определение термина, содержащего все необходимые и достаточные признаки понятия, не приведено и вместо него поставлен прочерк.Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, не рекомендуемые к применению термины-синонимы - курсивом.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий в области производства этилового спирта из пищевого сырья.Термины, установленные настоящим стандартом, рекомендуются для применения во всех видах документации и литературы по производству этилового спирта из пищевого сырья, входящих в сферу работ по стандартизации и/или использующих результаты этих работ.
2 Термины и определения
Общие понятия
1 пищевое сырье спиртового производства: Пищевое сырье, содержащее достаточное для промышленной переработки количество крахмала или сахара, и головная фракция этилового спирта, полученная при производстве этилового спирта из пищевого сырья.
2 крахмалосодержащее сырье: Пищевое сырье спиртового производства (картофель, зерно и продукты его переработки), содержащее достаточное для промышленной переработки количество крахмала.
3 сахаросодержащее сырье: Пищевое сырье спиртового производства (сахарная свекла; меласса; сахар-сырец; нетоварный белый сахар), содержащее достаточное для промышленной переработки количество сахара.1-3 (Измененная редакция, Изм. N 2).
4 осахаривающий материал: Материал, содержащий ферменты, необходимые для гидролиза полисахаридов.
5 абсолютный этиловый спирт: Ректификованный этиловый спирт, содержащий не более 0,2% воды по объему.
6 этиловый спирт из пищевого сырья: Этиловый спирт, произведенный методом спиртового брожения сахаросодержащего и крахмалосодержащего сырья с последующей перегонкой и ректификацией или без нее, или брагоректификацией, содержащий сопутствующие летучие примеси, а также получаемый из головной фракции этилового спирта, изготавливаемой из пищевого сырья.(Измененная редакция, Изм. N 1).Полупродукты, продукты и отходы спиртового производства
7 зерновой замес (спиртовое производство): Смесь измельченного зерна с водой.
8 картофельная кашка (спиртовое производство): Масса измельченного картофеля.
9 разваренная масса (спиртовое производство): Зерновой замес или картофельная кашка, подвергнутые тепловой обработке.
10 сусло из крахмалсодержащего сырья (спиртовое производство): Охлажденная разваренная масса, подвергнутая воздействию ферментов осахаривающих материалов.
11 мелассное сусло (спиртовое производство): Меласса, разбавленная водой, с добавлением питательных веществ, кислот и антисептиков
12 основное мелассное сусло: Мелассное сусло с концентрацией сухих веществ 30%-40%, приготавливаемое при двухпоточном способе сбраживания для главного спиртового брожения.
13 сусло для дрожжей: Сусло из крахмалсодержащего сырья или мелассное сусло, используемое для выращивания производственных дрожжей.
14 засевные дрожжи (Нрк. матка; задаточные дрожжи): Дрожжи, выращенные из чистой культуры дрожжей и предназначенные для получения производственных дрожжей.Примечание - Чистая культура - культура микроорганизма одного вида на питательной среде.
15 производственные дрожжи: Дрожжи, применяемые для сбраживания сусла спиртового производства.Примечание - Суслом спиртового производства являются сусло из крахмалсодержащего сырья и мелассное сусло.
16 отъемные дрожжи: Дрожжи в бражке, отобранной из бродильного аппарата в период главного спиртового брожения сусла спиртового производства.
17 солод (спиртовое производство): Пророщенное с целью накопления гидролитических ферментов зерно хлебных злаков.
18 солодовое молоко: Смесь измельченного солода с водой.
18а солодовое сусло: Продукт, полученный из солода в процессе его осахаривания.(Введен дополнительно, Изм. N 2).
19 сухой солод (спиртовое производство): Солод с массовой долей влаги не более 11%.
20 бражка: Сусло спиртового производства, сбраживаемое дрожжами.
20а мелассная бражка: Мелассное сусло спиртового производства, сбраживаемое дрожжами.(Введен дополнительно, Изм. N 2).
21 зрелая бражка: Многокомпонентная смесь, используемая для дальнейшей дистилляции или брагоректификации, полученная в процессе сбраживания дрожжами сусла из крахмало- или сахаросодержащего сырья и состоящая из воды, этилового спирта, сопутствующих ему летучих примесей и других продуктов метаболизма дрожжей.(Измененная редакция, Изм. N 2).
22 головная фракция этилового спирта: Этиловый спирт, образующийся при брагоректификации или ректификации этилового спирта-сырца, произведенного из пищевого сырья, содержащий повышенные концентрации летучих органических примесей, являющийся отходом спиртового производства.
23 этиловый спирт-сырец из пищевого сырья: Этиловый спирт крепостью не менее 88%, изготовленный перегонкой зрелой бражки, содержащий сопутствующие летучие примеси.
24
ректификованный этиловый спирт из пищевого сырья: Этиловый спирт из пищевого сырья крепостью не менее 96%, изготавливаемый методом спиртового брожения крахмалосодержащего и сахаросодержащего сырья (за исключением фруктового) с последующей брагоректификацией бражки или ректификацией этилового спирта-сырца, а также головной фракции этилового спирта, изготавливаемой из пищевого сырья, и продуктов переработки, образующихся при производстве спирта этилового из пищевого сырья, водок, ликероводочных изделий, содержащих сопутствующие летучие примеси. [ГОСТ Р 52190, статья 3] |
22-24 (Измененная редакция, Изм. N 1).
25 сивушное масло: Побочный продукт спиртового производства, образующийся при ректификации или брагоректификации, представляющий собой смесь этилового, амилового, пропилового, бутилового спиртов и их изомеров, воды и незначительного количества других органических соединений.
26 концентрат головных примесей этилового спирта: Отход спиртового производства, получаемый из головной фракции этилового спирта, содержащий этиловый спирт с высокой концентрацией альдегидов, эфиров и метанола.
27 промежуточная фракция этилового спирта: Отход спиртового производства, образующийся при брагоректификации, содержащий этиловый спирт с повышенной концентрацией компонентов сивушного масла.
28 лютерная вода: Вода, образующаяся при ректификации или брагоректификации, являющаяся отходом спиртового производства.
29 барда: Отход спиртового производства в виде жидкого остатка, образующегося в результате перегонки зрелой бражки, содержащего нерастворимую часть исходного пищевого сырья и дрожжевую биомассу.(Измененная редакция, Изм. N 2).
29а мелассная барда: Отход спиртового производства в виде жидкого остатка, образующегося в результате перегонки зрелой мелассной бражки и содержащего растворимую часть исходного сахаросодержащего пищевого сырья и дрожжевую биомассу.
29б сухая барда: Побочный продукт спиртового производства, получаемый в процессе полной переработки барды, образующейся в результате перегонки зрелой бражки.
29в упаренная барда: Побочный продукт спиртового производства, получаемый путем выпаривания жидкой части барды.29а-29в (Введены дополнительно, Изм. N 2).
30 вторичная барда: Отход спиртового производства в виде жидкого остатка, образующегося после выращивания на барде кормовых дрожжей.(Измененная редакция, Изм. N 2).
30а дистиллят: Спирт этиловый крепостью более 52%, получаемый простой или фракционированной дистилляцией (перегонкой) сброженного сусла, вина наливом (виноматериалов), спиртосодержащих дрожжевых, гущевых осадков, спиртосодержащих выжимок, иной спиртосодержащей пищевой продукции и применяемый для производства алкогольной продукции; может иметь наименование сырья или напитка, для которого он изготовлен.
30б дистиллят зерновой (висковый): Дистиллят, крепостью не более 94,8%, получаемый одно- или многократной дистилляцией (перегонкой) сброженного сусла из зерна и/или получаемого из него солода.30а, 30б (Введены дополнительно, Изм. N 1).Технологические процессы и операции спиртового производства
31 подваривание крахмалсодержащего сырья (спиртового производства): Предварительный нагрев зернового замеса или картофельной кашки до температуры 45 °С - 90 °С.
32 разваривание крахмалсодержащего сырья (спиртового производства): Нагрев зернового замеса или картофельной кашки до температуры 100 °С - 175 °С с целью разрушения клеточной структуры и растворения крахмала.
33 выдувание разваренной массы: Перемещение разваренной массы из варочного аппарата в паросепаратор под действием разности давлений в них.
34 вакуум-охлаждение разваренной массы: -
35 осахаривание разваренной массы: Гидролиз полисахаридов и белков в охлажденной разваренной массе под действием ферментов осахаривающих материалов.
36 сбраживание сусла: Технологический процесс преобразования компонентов сусла в этиловый спирт, диоксид углерода и другие вещества, образующиеся в результате жизнедеятельности дрожжей.(Измененная редакция, Изм. N 2).
37 возбраживание сусла: Стадия спиртового брожения сусла спиртового производства, характеризующаяся интенсивным размножением дрожжей.
38 главное спиртовое брожение сусла: Стадия спиртового брожения сусла спиртового производства, характеризующаяся интенсивным сбраживанием сахаров.
39 дображивание сусла: Стадия спиртового брожения сусла спиртового производства, характеризующаяся резким замедлением сбраживания сахаров.
40 однопоточное сбраживание мелассного сусла: Спиртовое брожение мелассного сусла, осуществляемое в одном потоке с размножением дрожжей в этом же сусле.
41 двухпоточное сбраживание мелассного сусла: Спиртовое брожение мелассного сусла, осуществляемое в двух потоках - основного мелассного сусла и сусла для дрожжей, с последующим их смешением.
42 сепарирование зрелой бражки: Удаление дрожжей из зрелой бражки с применением сепаратора.
43 перегонка зрелой бражки (Нрк. сгонка бражки): Получение этилового спирта-сырца или бражного дистиллята из зрелой бражки с применением брагоперегонной установки или бражной колонны.
44 брагоректификация: Получение ректификованного этилового спирта из зрелой бражки с применением брагоректификационной установки.
45 ректификация спирта-сырца: Получение ректификованного этилового спирта из этилового спирта-сырца с помощью ректификационной установки.
46 очистка производственных дрожжей: Выдерживание производственных дрожжей в условиях повышенной кислотности с целью подавления инфекции.Химико-технологические показатели спиртового производства46а дистилляция: Технологический процесс выделения этилового спирта из зрелой бражки и его очистка путем одно- или многократной перегонки.(Введен дополнительно, Изм. N 1).
46а* полная переработка барды: Совокупность технологических операций, позволяющих преобразовать барду в побочные продукты длительного хранения в целях дальнейшего их использования.________________* Нумерация соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
46б утилизация барды: Обработка части барды в виде жидкого остатка путем повторного использования в спиртовом производстве и (или) переработки ее различными технологическими методами на очистных сооружениях.46а, 46б (Введены дополнительно, Изм. N 2).47
крахмалистость сырья: Массовая доля крахмала в крахмалсодержащем сырье. [ГОСТ Р 51953, статья 165] |
48 условная крахмалистость сырья: Массовая доля общего количества сбраживаемых углеводов (крахмала и сахаров) в крахмалсодержащем сырье.
49 концентрация сухих веществ в сусле спиртового производства: Массовая доля сухих веществ в сусле спиртового производства.
50 видимая концентрация сухих веществ в бражке: Массовая концентрация сухих веществ в фильтрате бражки, определяемая без удаления этилового спирта.
51 истинная концентрация сухих веществ в бражке: Массовая доля сухих веществ в фильтрате бражки, определяемая после удаления этилового спирта.
52 кислотность сусла спиртового производства [бражки, зрелой бражки]: Показатель, характеризующий общее количество титруемых кислот в сусле спиртового производства [бражке, зрелой бражке], выраженный в кубических сантиметрах гидроксида натрия (NaOH)=1 моль/дм
, израсходованное на титрование 20 см
сусла спиртового производства [бражки, зрелой бражки].
53 осахаривающая активность ферментов в сусле спиртового производства [бражке]: Показатель, характеризующий способность ферментов катализировать расщепление крахмала до сахаров, выраженный в единицах фермента, содержащегося в 100 см сусла спиртового производства [бражки].
54 несброженные углеводы зрелой бражки: Показатель, характеризующий количество несброженных углеводов в 100 см зрелой бражки, в граммах.
55 нерастворенный крахмал зрелой бражки: Показатель, характеризующий количество нерастворенного крахмала в 100 см зрелой бражки, в граммах.
56 спирторастворимые углеводы зрелой бражки: Показатель, характеризующий количество спирторастворимых углеводов в 100 см зрелой бражки, в граммах.
57 концентрация спирта в зрелой бражке: Объемная доля этилового спирта в зрелой бражке, в процентах.
57а объемная доля этилового спирта: Показатель отношения содержащегося в продукции объема этилового спирта к общему объему продукции при температуре 20 °С, выраженный в процентах.(Введен дополнительно, Изм. N 2).
Алфавитный указатель терминов
активность ферментов в бражке осахаривающая | 53 |
активность ферментов в сусле спиртового производства осахаривающая | 53 |
барда | 29 |
барда вторичная | 30 |
барда мелассная | 29а |
барда сухая | 29б |
барда упаренная | 29в |
брагоректификация | 44 |
бражка | 20 |
бражка зрелая | 21 |
бражка мелассная | 20а |
брожение сусла спиртовое главное | 38 |
вакуум-охлаждение разваренной массы | 34 |
вода лютерная | 28 |
возбраживание сусла | 37 |
выдувание разваренной массы | 33 |
дображивание сусла | 39 |
доля этилового спирта объемная | 57а |
дрожжи задаточные | 14 |
дрожжи засевные | 14 |
дрожжи отъемные | 16 |
дрожжи производственные | 15 |
замес зерновой | 7 |
кашка картофельная | 8 |
кислотность бражки | 52 |
кислотность зрелой бражки | 52 |
кислотность сусла спиртового производства | 52 |
концентрат головных примесей этилового спирта | 26 |
концентрация сухих веществ в бражке видимая | 50 |
концентрация сухих веществ в бражке истинная | 51 |
концентрация сухих веществ в сусле спиртового производства | 49 |
концентрация спирта в зрелой бражке | 57 |
крахмал зрелой бражки нерастворенный | 55 |
крахмалистость сырья | 47 |
крахмалистость сырья условная | 48 |
масло сивушное | 25 |
масса разваренная | 9 |
материал осахаривающий | 4 |
матка | 14 |
молоко солодовое | 18 |
осахаривание разваренной массы | 35 |
очистка производственных дрожжей | 46 |
перегонка зрелой бражки | 43 |
переработка барды полная | 46а |
подваривание крахмалсодержащего сырья | 31 |
фракция этилового спирта промежуточная | 27 |
разваривание крахмалсодержащего сырья | 32 |
ректификация спирта-сырца | 45 |
сбраживание мелассного сусла двухпоточное | 41 |
сбраживание мелассного сусла однопоточное | 40 |
сбраживание сусла | 36 |
сгонка бражки | 43 |
сепарирование зрелой бражки | 42 |
солод | 17 |
солод сухой | 19 |
спирт этиловый абсолютный | 5 |
спирт этиловый из пищевого сырья | 6 |
спирт (этиловый) ректификованный из пищевого сырья | 24 |
спирт-сырец (этиловый) | 23 |
сусло для дрожжей | 13 |
сусло из крахмалсодержащего сырья | 10 |
сусло мелассное | 11 |
сусло мелассное основное | 12 |
сусло солодовое | 18а |
сырье крахмалсодержащее | 2 |
сырье сахаросодержащее | 3 |
сырье спиртового производства пищевое | 1 |
углеводы зрелой бражки несброженные | 54 |
углеводы зрелой бражки спирторастворимые | 56 |
утилизация барды | 46б |
фракция этилового спирта головная | 22 |
фракция этилового спирта промежуточная | 27 |
(Измененная редакция, Изм. N 2).Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное изданиеМ.: Стандартинформ, 2007
Редакция документа с учетомизменений и дополнений подготовленаАО "Кодекс"
docs.cntd.ru
Характеристика побочных продуктов и отходов спиртового производства
ВВЕДЕНИЕ
Этиловый спирт – прозрачная безцветная жидкость с характерным специфическим запахом, температура кипения +78,30 С, температура замерзания= -1170 С, является хорошим растворителем.
Применение этилового спирта в народном хозяйстве.
В начале своего использования этиловый спирт применяли для приготовления водки и частично в медицине. Развивающаяся химическая промышленность потребовала большого количества спирта на технические цели. В 1930г. академиком С.В. Лебедевым разработан способ получения синтетического каучука из этилового спирта.
В настоящее время около 150 отраслей народного хозяйства применяют этиловый спирт. Наша промышленность выпускает пищевой и технический этиловый спирт. Пищевой спирт получают из зерна и картофеля, мелассы, сахарной свеклы. Этот спирт применяют для приготовления ликероводочных изделий, виноградных и плодовых вин, а также в производстве парфюмерных изделий и ряда медицинских препаратов.
Технический спирт получают из этиленсодержащих газов (синтетический спирт), древисины (гидролизный спирт) и сульфитных щелоков (сульфитный спирт). Технический спирт применяют как исходное соединение для дальнейшего синтеза и как растворитель в производстве синтетического каучука, синтетического волокна, искусственного шелка, искусственной кожи, пластических масс, фотопленки и кинопленки, органического стекла, взрывчатых и ядовитых веществ, лаков и красок. Кроме того, спирт используют как топливо для двигателей внутреннего сгорания и приготовления антифризов.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ И ОТХОДОВ СПИРТОВОГО ПРОИЗВОДСТВА И ПУТИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.
В производстве спирта основными отходами являются зерно-картофельная и мелассная барда, диоксид углерода, а второстепенными: водно-спиртовая жидкость из спиртоловушек, отходы в виде мучки, пыли, шелухи, удаляемые при размоле и рассеве проса и ячменя, крахмал и шелуха – при обрушивании овса; вторичный пар, выделяющийся при разваривании сырья, и лютерная вода – при брагоректификации спирта. При брагоректификации образуются также побочные продукты, как сивушное масло и спирт этиловый (головная фракция), которые в качестве товарных продуктов должны удовлетворять соответствующим ГОСТам.
1.ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ОТХОДОВ
1.1. ЗЕРНО-КАРТОФЕЛЬНАЯ БАРДА
Барда представляет собой сложную полидисперсную систему, сухие вещества в которой находятся в виде взвесей или в растворенном состоянии. При переработки на спирт крахмалистого сырья в барду переходят сухие вещества бражки, за исключением углеводов, из которых образуются спирт, диоксид углерода и другие летучие продукты. Зерно-картофельная барда содержит до 92% воды и до 8% сухих веществ и имеет кислую реакцию (рН 4,2-4,6). Сухие вещества барды состоят из белков, гемицеллюлоз, целлюлозы, сахаров, декстринов, жира, минеральных и других веществ. Наличие в ней значительного количества легкоусвояемых белковых и безазотистых веществ, витаминов делает зерно-картофельную барду ценным кормовым продуктом.
Сухие вещества барды состоят на 35-45% из взвешанных веществ и на 55-65% - из растворимых. Относительная плотность барды колеблется от 1,02 до 1,08 и в среднем составляет 1,04.
Выход барды зависит от содержания спирта в бражке, например при содержании его 8-9% об. выход барды составляет 120-125 л на 1 дал спирта.
В зависимости от местных условий и мощности спиртовых заводов барда непосредственно направляется в свежем виде на корм скоту, перерабатывается в сухую обогащенную барду или используется при выращивании кормовых и хлебопекарных дрожжей.
1.2. МЕЛАССНАЯ БАРДА
Мелассная барда содержит около 10% сухих веществ и 90% воды. Сухие вещества барды состоят из органических и минеральных веществ. К органическим веществам относятся белки, бетаин, глЮТаМИновая кислота и другие аминокислоты, пентозы, глицерин, муравьиная, уксусная, гликолевая, молочная и янтарная кислоты, гуминовые соединения. Минерал::,ные вещества барды содержат соли калия, натрия, кальция и микроэлементы (кобальт, медь, железо, марганец, бор и др.). Барда содержит также витамины. Длительное время мелассная барда не использовалась. Ее обычно выкачивали на фильтрационные поля, где происходила ее минерализация. Мелассная барда является ценным кормом для скота в натуральном и упаренном виде. Мелассную барду используют в качестве удобрения на полях под зерновые культуры и на свекловичных плантациях. В кислые почвы рекомендуют вносить мелассную барду в смеси с фильтр-прессной грязью, т. е. отходом свеклосахарного производства. Мелассную барду используют также для выращивания кормовых дрожжей, для получения глицерина и бардяной золы, глютаминовой кислоты и бетаина.
1.3. ДИОКСИД УГЛЕРОДА
В газе, выделяющимся при спиртовом брожении, содержится до 98-99,8% СО2 ,0,3-1,0 воздуха, 0,5-0,9влаги,0,4-0,8 спирта, 0,05-0,1летучих кислот,0,01-0,05 эфиров и до 0,02% альдегидов. Теоретический выход диоксида углерода составляет 95,5% к массе спирта, или 7,53 кг на 1 дал выработанного спирта.
Газы из бродильных чанов поступают в спиртоловушку, а затем выбрасывается в атмосферу или в углекислотный цех, где диоксид углерода после очитки и сжатия разливается под высоким давлением в баллоны(жидкий СО2 ) или перерабатывается в твердый СО2 (сухой лед). Сжиженный диоксид углерода должен соответствовать ГОСТ 8050-76. Он используется в пищевой промышленности, применяется в электросварке в качестве инертного газа и для других технических целей.
Твердый диоксид (сухой лед) обладает большей, чем обычный лед, охлаждающий способностью, применяется как хладагент для охлаждения различных продуктов.
Водно-спиртовая жидкость из спиртоловушки, содержащая до 3,0-3,5% спирта, отводится в бражный резервуар и повторно направляется вместе со зрелой бражкой на перегонку и брагореактификацию.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА ВТОРОСТЕПЕННЫХ ОТХОДОВ
2.1. ОТХОДЫ, ОБРАЗУЮЩИЕСЯ ПРИ ОБРУШИВАНИИ И ИЗМЕЛЬЧЕНИИ ЗЕРНА
При размалывании и рассеве ячменя и проса, а также при обрушивании овса частично теряется крахмал в шелухе и мучке, которые могут улавливаться в аспирационной системе и использоваться на корм сельскохозяйственным животным.
2.2. ВТОРИЧНЫЙПАР
Вторичный пар, выделяющейся в паросепараторе, направляется на предварительный нагрев замеса в предразварник, избыток его используется для подогрева технологической воды в специальных сборниках.
2.3. ЛЮТЕРНАЯ ВОДА
Лютерная вода выделяется при выварке и концентрировании спирта в реактификационной и сивушной колоннах, используется для промывки и обработки сивушного масла в процессе брагоректификации. Основное количество лютерной воды не используется и отводится со сточными водами. Лютерная вода содержит в своем составе высококипящие сложные эфиры и кислоты. Количество лютерной воды на 1 дал спирта составляет при открытом обогреве 35-45 л из ректификационной колонны и 6-8 л из сивушной, при закрытом обогреве соответственно 15-25 и 1,0-1,5 л.
2.4. ГОЛОВНАЯ ФРАКЦИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА
Головная фракция в соответствии с ОСТ 18-121-73 представляет собой водно-спиртовую жидкость с легколетучими примесями: альдегидами, эфирами, кислотами, метанолом и др. Крепость ее не менее 92% об. Продукт отбирается из конденсатора эпюрационной колонны. Выход продукта составляет 2-6% условного спирта-сырца. Головная фракция используется для получения реактификованного спирта по ГОСТ 5962-67, а также для получения технического и денатурированного спиртов.
2.5. СИВУШНОЕ МАСЛО
Сивушное масло (ГОСТ 17071-71) является продуктом, получаемым при промывке в маслопромывателе концентрата из ректификационной или сивушной колонн. Выход его составляет 0,3-0,4% от условного спирта сырца. Содержит в своем составе 5-12% об. этанола, 7-15% н-пропанола,10-20-изобутанола, 50-60-изоамилола и 5-10% воды. Используется для получения технических этилового, н-пропилового, изобутилового и изоамилового спиртов, при флотации руд и буровой технике.
2.6. ВЫБРОСЫ В АТМОСФЕРУ
С помощью естественной и приточно-вытяжной вентиляции воздух и всех цехов спиртового завода выбрасывается в атмосферу. В подработочных цехах для очистки выбросов воздуха от пыли используется аспирационная система, подведенная ко всем пылевыделяющим механизмам.
Диоксид углерода, образующийся в процессе брожения и не используемый для выработки жидкого или газообразного СО2 , а также газ, выделяющийся в процессе дрожжегенерации и из сборников барды, также выбрасываются в атмосферу с помощью естественной и приточно-вытяжной вентиляции.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. В. Л. Яровенко, Б. А. Устинников, Ю. П. Богданов, С. И. Громов «Справочник по производству спирта. Сырье, технология и технохимконтроль».-М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981.
2. Алкогольсодержащие напитки (химия и принципы технологии): Учебное пособие/ П.А. Гуревич, Р.Р. Шайхутдинов, М.К. Герасимов; Казан. Гос. технол.ун-т. Казань,2002.
3. Технология спирта: учебное пособие / [Авт.колл.: В. Л. Яровенко (ред.) и др.]. - М. : Колос, 2002.
mirznanii.com
Прием,учет и хранение в спиртоприемном отделении и спиртохранилище. Виды спирта. Физико-химические показатели
Количесто выработанного спирта учитывают в декалитрах, приведенных к температуре 20ºС, в пересчете на безводный спирт. Обьем спирта измеряют при помощи контрольных снарядов, а так же конических и цилиндрических мерников. Контрольные снаряды предназначены только для оперативного учета спирта, полученного на брагоректификационной установке за определенный промежуток времени. Снарядом определяют обьем прошедшего через него ректификованного спирта и одновременно его крепость и объем безводного спирта. Показания контрольного снаряда верны при температуре спирта 20ºС. В зависимости от температуры спирта отклонения от истинного количества могут достигать 1%.
Ректификованный спирт, головная фракция этилового спирта и сивушное масло поступают в спиртоприемное отделение, оборудованное спиртоприемниками прямоугольной и конической формы и коническими и цилиндрическими мерниками. Спиртоприемники расчитанны на хранение одно- или двухсуточной выработки спирта. Из них спирт подает в мерники, а затем в спиртохранилище закрытого типа или в цистерны, расположенные на открытом воздухе.
Мерники спирта имеют первый класс точности и допускают погрешность между действительной и истиной вместимостью не более ±0,2%. Конические мерники, изготовляемые вместимостью 250-1000 дал, служат для измерения больших количеств спирта, цилиндрический – для измерения объемов спирта до 75 дал. Спиртоприемное отделение оборудуют двумя коническими и одним цилиндрическим мерником для учета спирта. Такими же мерниками учитывают и головную фракцию. Зная обьем спирта при 20ºС и крепость при той же температуре, вычисляют количество безводного спирта в данном объеме. По истинной крепости спирта и его температуре, пользуясь специальной таблицей, находят множитель, на который необходимо умножить объем спирта при фактической температуре для определения объема, содержащегося в нем безводного спирта, приведенного к температуре 20ºС.
Хранят спирт в металлических резервуарах вместимостью 100-4000 м3. Спиртохранилище рассчитывают на 15-20-суточный запас спирта. Для оперативной передачи его из одного резервуара в другой во время ревизии склада и на случай ремонта одной из них установливают не менее двух цистерн.
Резервуары закрытого типа снабжены молнеотводами, установленными на крыше здания, резервуары закрытого типа – молнеотводоми и заземлителями.
При хранении и перекачке спирта возникают потери, количетво которых зависит от времени года, дальности перевозки, вида и объема тары, числа перекачек.
Причина потерь спирта при хранении – «дыхание» резервуаров, вызываемое изменением температуры наружного воздуха, вследствии чего происходит движение газов через дыхательный клапан. Для уменьшения потерь спирта в закрытом складе поддерживают постоянную температуру, резервуары на открытом воздухе покрывают белой краской, а летом орошают холодной водой. Резервуары должны иметь минимальный незаполненний объем.
Виды спирта
Требования ГОСТ на спирт этилов.ректификован.
| Показатель | Люкс | Экстра | Высшей очистки |
| Концентрация этил. спирта, %, не менее | 96,3 | 96,3 | 96,2 |
| Проба на чистоту с h3SO4 | Выдерживает | Выдерживает | Выдерживает |
| Проба на окисляемость при t=20ºС, мин., не менее | |||
| Массовая концентрация альдегидов в пересчете на уксусный, мг/л безводного спирта, не более | |||
| Концентрация сивушного масла | |||
| Массовая концентрация сложных эфиров в пересчете на уксусно-этиловый, мг/мл безводного спирта, не более | |||
| Объёмная доля метилового спирта, %, не более | 0,03 | 0,03 | 0,05 |
| Массовая концентрация кислот, мг/л безводного спирта, не более | |||
| Содержание фурфурола | Не допускается | Не допускается | Не допускается |
Характеристика побочных продуктов брагоректификации. Сивушное масло, сивушный спирт, головная фракция, барда, лютерная вода, СО2
В процессе брагоректификации образуются побочные продукты спирта этилового: головная фракция или эфироальдегидный концентрат, сивушное масло, сивушный спирт и отходы производства – барда и лютерная вода. С бардой и лютерной водой выводится нелетучая часть бражки; летучие примеси, сопутствующие спирту, выводятся с ГФ, с сивушным маслом или сивушным спиртом.
Фракция головная этилового спирта представляет собой смесь, состоящую из этилового спирта с головными примесями. К головным примесям относятся те примеси, которые обладают большей летучестью, чем этиловый спирт (альдегиды, высшие спирты, эфиры, карбоновые кислоты, метиловый спирт). ГФ подвергают разгонке на специальных ректификационных установках с целью выделения из неё этилового спирта. При переработке ГФ получают следующие продукты (дал на 100 дал безводной части исходной ГФ): ректификованного спирта 90-94, эфироальдегидного концентрата 4-7, потери при разгонке 2-3. Выход спирта зависит от содержания примесей в исходной ГФ. Физико-химические показатели ГФ:
Нормативный показатель
| Наименование показателя | Из мелассы | Из крахмального сырья |
| Объёмная доля этилового спирта в ГФ, %, не менее | ||
| Массовая концентрация альдегидов в пересчете на уксусный альдегид, г/дм3, в безводном спирте, не более | ||
| Массовая концентрация кислот в пересчете на уксусную кислоту, г/дм3 в безводном спирте, не более | 1,0 | 2,0 |
| Массовая концентрация эфиров в пересчете на уксусноэтиловый эфир, г/дм3 в безводном спирте, не более | ||
| Массовая концентрация сивушного масла, г/дм3 в безводном спирте, не более | 1,5 | 2,5 |
| Объёмная доля метилового спирта в пересчёте на безводный спирт,%, не более | 0,05 | 6,0 |
Концентрат ГФ служит углеродным питанием в производстве кормовых дрожжей.
Сивушное масло используетя в основном как сырьё для получения чистых высших спиртов (амилового, бутилового, пропилового), которые применяют в органическом синтезе, при изготовлении медицинских препаратов и душистых веществ, как экстрагенты и поверхностно-активные вещества. Сивушное масло представляет собой смесь амиловых спиртов, изобутилового, н-пропилового и этилового, в которых также содержится незначительное количество других органических соединений и вода. Физико-химические показатели сивушного масла:
| Наименование показателя | Нормативная величина |
| Объёмная доля сивушного масла,%, не менее | 50,0 |
| Плотность при 20ºС, г/см3, не более | 0,837 |
| Показатель преломления, nД20, не менее | 1,395 |
| Температурный предел перегонки при давлении 101,325 кПа (760 мм рт.ст.), ºС, не менее | 129,000 |
Сивушный спирт как товарный продукт в настоящее время не используется из-за многокомпонентности и наличия значительного количества воды. Однако, отбор его целесообразен, т.к. это положительно сказывается на качестве спирта. Он может быть применен для технических целей, при изготовлении денатурированного спирта или подвергаться разгонке для выделения пищевого спирта и других отдельных компонентов. Концентрация не менее 65% об., отбирают в количестве 0,8-2,5% от спирта, введенного в колонну.
Основной отход спиртового производства – барда – нелетучая часть бражки, освобождённая от спирта и его примесей, и части воды, содержит все сухие вещетсва бражки и спирт, допустимое содержание спирта 0,015%. Зерно-картофельную барду используют на корм животным в натуральном или высушенном состоянии. Зерновая барда содержит 7-8% сухих веществ, картофельная – 5%. Состав сухих веществ (%): сахаров – 0,25-0,5, глицерина – 0,4-0,6, крахмала – 0,1-0,2, гемицеллюлоз – 1,4-2,3, целлюлозы – 0,3-0,9, а также белки, аминокислоты, огранические кислоты и минеральные соединения.
Многие из аминокислот барды (аргинин, валин, глицин, лейцин, изолейцин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты) усваиваются дрожжами. Также в барде находится жир,%СВ: в зерновой – 6-7,5, в картофельной – 3,1; клетчатка,% СВ: в зерновой – 13, в картофельной – 12; зола, % СВ: в зерновой – 8, в картофельной – 12; кормовая ценность: зерновой – 0,7 корм.ед., картофельной – 0,4. В мелассной барде 7,5-10% СВ, в том числе 3% неорганических соединений. Дрожжами усваиваются редуцирующие сахара (0,2-0,5%), глицерин (0,6-0,9%), органические кислоты (0,5-2,5%), аминокислоты, спирты, глюкозиды, органические и неорганические азотосодержащие соединения, соли P, K, Mg, Fe, витамины и микроэлементы. В натуральном виде мелассная барда не идёт на корм животным, в основном её сбрасывают на пахотные поля фильтрации. Нектрую часть её используют для производства кормового концентрата витаминва В12, выделения глицерина, глутаминовой кислоты, глутамина натрия и др. ценных веществ.
Лютерная вода – отход ректификации, полученный при полном отделении летучих примесей от спирта-сырца или сырца-эпюрата (бражного дистиллята, освобожденного от головных примесей, имеющего крепость 30-35%).
СО2
Теоретический выход диоксида углерода составляет 95.6% от выхода этиливого спирта. Сферы применения: производство безалкогольных напитков, шипучих вин, шампанского, газированной воды; сварочное и литейное производство, обработка металлов резанием, промышленная энергетика.
Состав примесей в диоксиде углерода зависит от температуры и крепости бражки. При их повышении и перемешивании содержание этилового спирта и летучих примесей увеличивается.
| Вещества | Переработка | |||
| Мелассы | Зерна | |||
| % об. | мг/л | % об. | мг/л | |
| Спирты | 0.5 | 0.3 | ||
| Альдегиды | 0.06 | 0.05 | Не менее 1 | |
| Органические кислоты | 0.02-0.04 | 0.5-1.0 | 0.02-0.04 | 0.5-1.0 |
| Сложные эфиры | 0.02 | 0.5 | 0.01 | Не менее 0.5. |
Количество их не превышает 0,6.
Использование зерно-картрфельной и мелассной барды (производство кормовых дрожжей, кормовмового концентрата витамина В12), мембранные методы
Одним из перспективным способов утилизации барды является получение на её основе кормовых продуктов, содержащих концентрированную барду и дробину, которые защищены от внешних воздействий оболочкой из крахмалсодержащего сырья, которое являляется отходом и побочным продуктом зерноперерабатывающих предприятий.
Основные стадии:
1. Приготовление питательной среды – смешивают охлаждённую барду с растворами фосфоро- и азотсодержащих солей.
2. Размножение дрожжей чистой культуры – размножают для засева среды в дрожжерастительных аппаратах в начале производства и периодически по мере необхдимости замены культуры. Засевные дрожжи получают размножением в несколько стадий: в колбах на качалке, начиная с пробирок с агаром до образования 3-5 л культуры; в АЧК, в дрожжевом аппарате, в дрожжегенераторе.
3. Выращивание товарных дрожжей – непрерывно-проточным способом. При оптимальном составе среды и благоприятных условиях культивирования лимитирующим фактором является содержание растворённого в среде кислорода.
4. Выделение и промывка дрожжей. Культуральная среда из дрожжерастительных аппаратов выходит в пенно-жидкостном виде, перед выделением дрожжей пену разрушают, т.к. при её наличии снижается производительность насосов и сепараторов, увеличиваются потери дрожжей.
5. Термолиз дрожжей – заключается в тепловом разрушении оболочек дрожжевых клеток и сопутствующих им м/о. Цели термолиза: биологическое обезвреживание дрожжей и бактерий, необходимое для лучшего усвоения их животными и предотвращения заболеваний; уменьшение вязкости суспензии, разрушение пены и выделение из суспензии воздуха и CO2, вследствие чего обеспечивается равномерная подача суспензии в сушилку и создаются условия для нормальной её работы; уменьшение потерь биомассы на поддержание жизнедеятельности клеток во время хранения их в сборнике.
6. Сушка дрожжей – на распылительных или вальцовых сушилках.Дрожжи нагреваются до t не выше 95ºС, вследствие чего обеспечивается их высокое качество по содержанию усвояемого белка, витаминов, а также цвету и структуре.
7. Упаковка, транспортирование и временное хранение сухих кормовых дрожжей. Упаковывают в трёхслойные бумажные крафт-мешки на поддоны. На складе wвоздуха=65%, склад рассчитывают на 10 сут. работы цеха.
Витамин В12 не содержится в растительных кормах, поэтому его добавляют к ним. В12 – кроветворный, участвует в синтезе незаменимых для животного организма аминокислот, в частности метионина, способствует вылечиванию злокачественной анемии, росту привеса животных. Витамин синтезируется в рубце жвачных животных под действием м/о желудка, а также метанобразующими бактериями. Основные стадии: сбраживание мелассной барды метанобразующими бактериями; подкисление метановой бражки до рН 5,5-6,5; упаривание метановой бражки; высушивание; фасование кормового концентрата витамина В12.
Проблема создания безотходного производства имеет 2 спектра – экономический и экологический. Экономический аспект связан с переработкой вторичных сырьевых ресурсов (отходов) в новые полезные продукты. Экологический аспект связан с защитой окружающей среды и сохранением экологического равновесия. Безотходные технологии производства спирта предполагают выработку кормопродуктов и пищевых продуктов. В настоящее время разработано несколько технологий переработки барды в кормопродукты и пищевые продукты. К ним относятся: 1. сушка; 2. экструзионная обработка; 3. производство сухих кормовых дрожжей; 4. пищевые продукты, полученные с помощью мембранных технологий.
Разработанная в ВНИИПБТ технология предусматривает разделение цельной барды на жидкую и дисперсную фазы. Разделение проводится на шнековых центрифугах с последующим обезвоживанием на шнековом прессе. Влажность осадка после центрифугирования составляет 65%. Жидкую фазу перерабатывают 2-я способами: 1) упаривание до СВ=35% и сушка вместе с дисперсной фазой; 2) повторное испытание жидкой фазы на стадии приготовления замеса или на стадии брожения.
Сушка осуществляется на роторно-дисковой сушилке, которая представляет собой барабан с рубашкой обогрева. Внутри есть полый вал с насаженными на него дисками. Вал и диски являются нагревательными элементами. Нагрев паром происходит бесконтактно. Сушеный кормовой продукт w=10% выводится из сушки, измельчается, охлаждается и упаковывается в тару.
Экструзионная обработка послеспиртовой барды. Обработку крахмалсодержащего сырья под воздействием высокого p и t для повышения усвояемости питательных веществ называют экструдированием. Процесс экструдирования биополимеров относится к термодинамическим методам обработки, использующим динамический эффект давления, t-ур, осмосом. В основе экструдирования лежат 2 процесса: механохимическая декструкция, которая наблюдается на всех этапах процесса и вызывает декомпрессионный шок, который происходит на выходе продукта из экструдора. Разработан метод утилизации барды путем её брекетирования на экструдоре, который позволяет в отдельных зонах проводить отжим, подсушку, измельчение и прессование сухого продукта. Минусы метода: при отжиме с водой теряются растворенные в ней питательные вещества (микроэлементы, а/к).
megaobuchalka.ru
Сточные воды предприятий спиртовой и ликеро-водочной промышленности
Количество сточных вод и концентрация их загрязнений на предприятиях спиртовой и ликеро-водочной промышленности зависят от технологии переработки, характеристики и качества сырья.
На этих заводах сточные воды образуются при мытье аппаратуры, полов, охлаждении бродильных чанов, ректификации спирта (лютерная вода), а также производстве спирта из патоки (барда).
Сточные воды заводов, перерабатывающих зерно и картофель в качестве сырья, аналогичны и отличаются друг от друга лишь меньшим количеством загрязнений, в частности отсутствием песка и земли. При этом загрязненными считаются: воды от мытья и пропарки картофеля, промывные и умягчающие воды солодовенного цеха; после мойки помещений, аппаратуры, промывки дрожжей, лютерная вода, охлаждающие воды.
Сброс сточных вод спиртовых заводов, работающих на паточном сырье с повторным использованием воды, составляет 0,6 м3 на 1 дкл спирта; из них производственных — 0,08 ж3, хозяйственно-бытовых — 0,01 и условно чистых — 0,51 ж3.
Для спиртовых заводов, работающих на картофельном сырье, эти цифры соответственно такие: 1,224 м3; 0,854; 0,01 и 0,36 м3, а для заводов, где сырьем служит зерно: 1,027 м3; 0,477; 0,01 и 0,54 м3.
Для предприятий спиртовой и ликеро-водочной промышленности коэффициент неравномерности притока сточных вод летом и зимой равен единице [7].
Для ликеро-водочных заводов сброс сточных вод при прямоточной системе водоснабжения составляет 0,05 м3 на 1 дкл продукта, в том числе производственных — 0,04 и хозяйственно-бытовых — 0,01 м3.
При изготовлении 1000 дкл спирта количество и состав сточных вод будет следующий:
- Условно чистые, м3 — 400
- В том числе подлежат возврату в спиртовое производство, м3 — 400
- Транспортно-ыоечные воды, м3 — 700
- Производственные, м3 — 30
- Хозяйственно-бытовые, м3 — 20
- Взвешенные вещества, мг/л — 470
- В том числе прокаленные, мг/л — 100
- Сухой остаток, мг/л — 1390
- В том числе прокаленный, мг/л — 590
- Азот, мг/л, общий — 125
- Азот, мг/л, аммиачный — 45
- Азот, мг/л, нитритный — 16
- ХПК, мг/л — 828
- БПК5, мг/л — 360
- БПК20, мг/л — 580
При этом температура составляла 63°С, рН — 7,2, активный хлор использовался в количестве 1375—4375 мг/л один раз в 6 дней при генеральной дезинфекции завода.
Состав и концентрация загрязнений сточных вод спиртовых заводов от отдельных технологических операций различны (табл. 10, 11).
Таблица 10. Состав сточных вод спиртовых заводов от мытья картофеля
Таблица 11. Состав и концентрация загрязнений сточных вод спиртовых заводов от отдельных технологических процессов, мг/л
Основным источником загрязнений является барда, ее фильтрат и промывные воды заторных и бродильных чанов. При наличии отдельного цеха бардосушения концентрация снижается, например, количество загрязнений в сточных водах, г, при изготовлении 1 л спирта составляет:
- Взвешенные вещества при 105°С — 125,2-157,6
- Плотный остаток при 105°С — 436,3-686,0
- БПК5 — 98,5-126.2
- Азот аммонийный — 0,95-1,51
- Азот органический — 4,87-7,1
- Фосфор — 2,17
Концентрация загрязнений зависит от применяемого сырья (табл. 12).
Таблица 12. Состав и размер загрязнений сточных вод Струсовского спирто-консервиого комбината Тернопольской области
По данным различных авторов концентрация загрязнений паточной барды оценивается различными показателями: БПКб всех сточных вод производства спирта из патоки колеблется от 200 до 1000 мг/л. Содержание фосфора по данным Н. С. Максимовского составляет 60, калия — 70 мг/л, по данным Ф. Мейнка, Г. Штоффа и Г. Кольшуттера калия — 450—500 мг/л, фосфорной кислоты — около 100 мг/л, по данным П. Радугина азота — 32, фосфора — 20 и калия — 51 мг/л.
Характеристика источников образования сточных вод на предприятиях спиртовой и ликеро-водочной промышленности приведены в табл. 13.
Таблица 13. Источники образования сточных вод и канализационные сети
ohrana-bgd.ru
