Способ получения этанола

 

Изобретение относится к спиртовой промьшшенности. Цель изобретения - снижение энергозатрат и предотвращение накипеобразования. Сусло сбраживают, разделяют его на поток дрожжевого концентрата и сброженное сусло, дрожжевой концентрат возвращают в сусло. Из сброженного сусла вьщеляют паровой поток, содержащий этанол, в дистилляционном испарительном и десорбционном блоках с получением барды. Барду после испарительного блока разделяют на две части, одну из которых возвращают на стадию сбраживания сусла, а другзто часть подвергают разделению в десорбционном блоке на поток паров, обогащенньш этанолом, и кубовый остаток. Часть потока паров направляют непосредственно или косвенно в дистилляционньй блок или смешивают с паровым потоком, содержащим этанол, полученным после его вьщеления из сброженного сусла, или используют его или смесь для нагрева ректификационной колонны. После ректификации образовавшийся поток Жидкости рециркулируют в испарительный блок. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. g и с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 12 Р 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 2886102/30-13 (22) 26.02.80 (31) 7901738-0 (32) 27.02.79 (33) SE (46) 28.02.89. Бюл. Р 8 (71.) Нобель Кематур АБ (SE) (72) Конни Роланд Торссон и Индрек

Яан Виира (БЕ) (53) 663.52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 147157, кл. С 12 F 1/04, 1961.

Патент СССР N - 1303034, кл. С 12 Р 7/06, 1979. (54) СПОСОБ ПОЛУ ПЕНИЯ ЭТАНОЛА (57) Изобретение относится к спиртовой промышленности. Цель изобретения — снижение энергозатрат и предотвращение накипеобразования. Сусло сбраживают, разделяют его на поток дрожжевого концентрата и сброженное сусло, дрожжевой концентрат возвра1

Изобретение относится к спиртовой промышленности.

Целью изобретения является снижение энергозатрат и предотвращение накипеобразования.

Сусло сбраживают, разделяют его на поток дрожжевого концентрата и сбраживаемое сусло, возвращают дрожжевой концентрат в сбраживаеиое сусло, выделяют из сброженного сусла паровой поток, содержащий этанол в дистилляционном, испарительном и десорбционном блоках, с получением барды подвергают ректификации поток в ректификационной колонне. Барду пос„„Я0 „„1463134 щают в сусло. Из сброженного сусла выделяют паровой поток, содержащий этанол, в дистипляционном испарительном и десорбционном блоках с получением барды. Барду после испарительного блока разделяют на две части, одну из которых возвращают на стадин сбраживания сусла, а другую часть подвергают разделению в десорбционном блоке на поток паров, обогащенный этанолом, и кубовый остаток.

Часть потока паров направляют непосредственно или косвенно в дистилляционный блок или смешивают с паровым потоком, содержащим этанол, полученным после его выделения из сброженного сусла, или используют его или смесь для нагрева ректификационной колонны. После ректификации образовавшийся поток жидкости рециркулируют в испарительный блок. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2 ле испарительного блока разделяют на две части, одну из которых возвращают на стадию сбраживания сусла, а вторую часть барды подвергают. разделению в десорбционном блоке на поток паров, обогащенный этанолом, и .кубовый остаток. Часть потоков паров направляют непосредственно или косвенно в дистилляционный блок или смешивают с паровым потоком, седержащим

1 этанол, полученным после его выделения из сброженного сусла, или используют его или смесь для нагрева ректификационной колонны. Целесообразно после ректификации образовавшийся

14631.14

11ОтОк жидкости peпиркули1)о вать I3 ис—

1гарительный блок, Па фиг. 1. — 4 изображена установ-! ка для реализации способа.

Установка содержит ферментер 1, 11ентробежный сепаратор 2, испарительный блок 3, десорбционный блок 4 и дистилляционньп3 блок 5, трубопроводы

6-16, скруббер 17 и теплообменник 18.

Пример 1. Согласно фиг. 1, усло сбраживают в ферментере l, в епараторе 2 разделяют его на поток рожжевого концентрата и сброженное

1сусло, Рсциркуляцию дро3юкей осущест1 ляют по трубопроводам 6 и 7, а сбро1кенное сусло направляЮт по трубопрооду 8 в испарительньп3 блок 3, где го разделяют на паровой поток, соержащий этанол, и барду, которую

ыводят по трубопроводу 9, раздеют на две части, одну из которых озвращают по трубопроводу 10 на стадию сбраживания в ферментер 1, а ц ругую по трубопроводу 11 подают и цесорбционный блок 4. Поток паров, I обогащенных этанолом, подают rro тру1бопроводу 12 в дистилляционный блок, 1уда из дасорбционного блока 4 по (1трубопроводу 13 также подан1т паровой пото к. Из дистилляцио нного бЛока (®ыводят поток концентрированного (! этанола и кубовый остаток, состоящий. в основном из воды и освобожденньп1 более или менее полностью от этанола. Кубовьп1 остаток может использо— ваться вымыванием захваченного этаиола из потока диоксида углерода, выводимого в результате сбраживания, дпя чего его по трубопроводу 14 подают в скруббер 17, в который по трубопроводу 15 из ферментера 1 подают диоксид углерода. Полученный поток может использоваться для разбавления сусла.

Испарительный блок состоит из короткой колонны, соответствующей одному или нескольким дистилляционным каскадам, а десорбционный блок состоит из десорбционной колонны, имеющей несколько большее число дистилляционных каскадов, например, выполненных в виде тарелок.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, только согласно фиг. 2, десорбционный блок

4 состоит из трех испарительных кас— кадов, расположенных последовательно так, что кубовый остаток подают IIo

40 органические примеси отдельно не уч45 тены DS cyMMa F + NF т, e ° cyxoe

5

30 следовательно и каскады, а поток пар» вознрап1ают с каждой последующей стадии на предыдущую, Последний каскад снабжен теплообменником 18 для косвенной подачи энергии, необходимой для десорбции.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1, только, согласно фиг. 3, испарительный блок

3 состоит из короткой колонны, соответствующей одному или нескольким дистилляционным каскадам, а десорбционный блок 4 состоит из десорбционной колонны с несколько большим числом дистилляционных каскадов. Второй поток паров, обогащенный этанолом, подают в испарительный блок 3, из которого выходит первый поток паров, обогащенный этанолом, и его по трубопроводу 12 подают в конденсатор 19, состоящий из одного или более конденсационных каскадов, из верха которого выводят меньший поток летучих примесей, а из его кубовой части по трубопроводу 20 в ректификационнодесорбционную колонну 21, снабженную нагревателем 22 и холодильником 23.

Из этой колонны получают поток этанола с высоким содержанием этанола и кубовьп1 остаток с низким содержанием этанола. Энергию для разделения в десорбционном блоке 4 или же в испарительном блоке 3 можно подавать через теплообменник 18 и нагреватель

24 или в виде острого пара в испарительном блоке 3, П р им е р 4. Нафиг. 4 представлен пример материального баланса, где Т вЂ” полный поток; F — сбраживаемое сусло; 11à — твердый растворенный несброженньп1 материал, главным образом соли, глицерин и другие вещество. DS для подаваемого сырья равен 42,7 вес.%, включая добавленную воду, DS в ферментере равен

25,8 вес.% (дрожжи не учтены), они не учтены и в не содержащем дрожжи потоке, подаваемом в испарительный блок. В барде DS составляет 27,0 вес.% и 35,1 вес.% в.отходах..22% барды рециркулируют в ферментер при содержании этанола 2,8 вес.%. Энергию для разделения в испарительном блоке

3 и в десорбционном блоке 4 подают отчасти в виде пара косвенного нагрева и десорбционный блок 4 и отчасти

1463134 в виде пара косвенного нагрева или острого пара извне в испарительный блок 3.

Возможна работа с DS порядка 2530 мас.X.

Предлагаемый способ позволяет снизить энергозатраты и прекратить накипеобразование в блоках.

Формула изобретения

1. Способ получения этанола, предусматривающий сбраживание сусла, разделение его на поток дрожжевого концентрата и сброженное сусло, воз- 15 врат дрожжевого концентрата в сбраживаемое сусло, выделение из сброженного сусла парового потока, содер.жащего этанол в дистилляционном и испарительном блоках, с получением 20 барды, ректнфикацию его в ректификациониой колонке и разделение барды на две части, одну иэ которых возвращают на стадию сбраживания сусла, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и,предотвращения накипеобразования, другую часть барды подвергают разделению в десорбционном блоке на поток паров, обога" щенный этанолом, и кубовый остаток, при этом часть потока паров, обогащенных этанолом, направляют в дистил--ляционный блок или смешивают с паровым потоком, содержащим этанол, полученным после его выделения из сброженного сусла, или используют его или смесь для нагрева ректификационной колонны.

2. Способ по п. 1, о тличаю шийся тем, что после ректифнкации парового потока, содержащего этанол, образующийся поток жидкости рецнркулируют в испарительный блок.

l 463134

Фиг Ф

Составитель Л, Пашинина

Редактор М. Циткина Техред JI.0åðäþêîâà Корректор.П. Патай

Заказ 740/59

Тираж 500

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издателbcKHH КоМеНН "!1 TeH, r. Ужгород, ул. Гагарина,101