СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 663.52 (088 ° 8) Г.С, Кодин, В.Л. Яровенко, Б.А, Устинников, В.Н. Зотов и Л.М, Чернов (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт продуктов брожени я (71) Заявитель (54) ЛИНИЯ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛОВОГО

СПИРТА ИЗ КРАХМАЛИСТОГО CLIPЬЯ

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к линиям для непрерывного производства этилового спирта иэ крахмалистого сырья, Известна линия для непрерывного производства этилового спирта из крахмалистого сырья, включающая предразварник, контактную головку, выдерживатели, паросепаратор, вакуум-испарители-осахариватели первой и второй ступени, бродильные резервуары, а также теплообменник, насос и систему трубопроводов (1).

Недостатком такой линии является невозможность поддержания оптималь- 15 ных режимов раэваривания и брожения, что приводит к снижению выхода спирта и. ухудшению его качества. Кроме того, не полностью используются объе- мы айпаратов для разваривания и бро- 20 жения, что ведет к снижению производительности линии.

Белью изобретения является увеличение производительности и повышение 25 надежности в работе, а также интенсификация процесса и улучшение качества спирта, Бель достигается тем, что в предлагаемой линии предраэ.варник сообщен 30 с контактной головкой двумя патрубками, расположенными по касательной к ее корпусу на различной высоте навстречу один другому на противоположных сторонах, при этом головной бродильный резервуар сообщен с вакуум-и спарителем-осахаривателем второй ступени через теплообменник, а предраэварник дополнительно связан с источником инертного газа и обеспечивает адсорбцию и стабилизацию гидродинамического режима, причем патрубок подвода крахмалистого сырья подсоединен к нему тангенциально, а контактная головка снабжена двумя колосниковыми решетками, установленными одна над другой и перпендикулярно одна другой °

Кроме тorо, каждый выдерживатель снабжен соплом Лаваля и профильной гильзой для успокоения и защиты стенок выдерживателей от износа, причем сопла Лаваля установлены на входной части трубопроводов подвода развариваемой массы в выдерживатели, На фиг, 1 показана схема описываемой линии для непрерывного производства этилового спирта из крахмалистого.сырья: на фиг, 2 - контактная головка, общий вид; на фиг. 3

721482 разрез A-A на фиг. 2> на фиг, 4 предразварник.

Линия состоит иэ насоса 1, сообщенного трубопроводом 2, оканчивающимся тангенциальным патрубком 3, с предразварником 4, выполняющего дополнительно функцию стабилизатора гидродинамического режима и дегаэатора и снабженного регулятором 5 уровня, трубопроводами 6 и 7, соответственно служащими для ввода инертных газов и пара, Трубка 8 служит для от вода газов с адсорбированными примесями .

Предраэвариик трубопроводом 9 сообщен с контактной головкой 10, имеющей паропровод 11, два расположенных по касательной на различной высоте навстречу один другому на противоположных сторонах патрубка

12 и 13 для ввода массы, при этом паропровод 11 внутри контактной головки оканчивается перфорированным штуцером 14. Внутри контактной головки 10 установлены две колосниковые решетки 15 и 16 таким образом, что колосники 15 расположены перпендикулярно к колосниками 16. Контактная головка 10 трубопроводом 17.подключена к патрубку с расширяющимся соплом 18 для подачи массы последовательно в выдерживатели 19 через профилированные пластины 20, служащие для успокоения потока и защиты стенок от износа, Варочные колонны сообщены между собой трубопроводом

21, Для регулирования температуры имеется датчик 22, вторичный прибор

23 с регулятором температуры, исполнительный механизм 24, связанный с паропроводом ll ° Датчик 25 давления связан со вторичным прибором регулятора 26 давления и исполнительным механизмом 27, на трубопроводе 28 установлена диафрагма 29 и имеется отводная трубка 30,.подсоединенная к паросепаратору 31, который сообщен с вакуум-испарителем-сахарителем 32 первой ступени и вакуум-испарителемосахаривателем 33 второй ступени, Линия снабжена холодильником 34, подключенным к батарее бродильных резервуаров, Головные бродильные резервуBpbl

35 установлены на одном уровне,снабжены отводными патрубками 36, расположенными .н высших точках резервуаров, Переточные трубы 37, соединяющие головные бродильные резервуары, установлены на 0,4-0,5 м выше выходных патрубков 38 и переточных труб 39 xsocT0BMx бродильных резервуаров 40, установленных с понижением уровня по ходу процесса также на

0,4-0,5 м, Трубопровод 41 служит для отвода газов брожения, Линия работает следующим образом.

65 поступает в вакуум-испаритель-осахариватель 32 первой ступени, куда задаются осахаривающие материалы, и вакуум-и спари тель-о сахарив атель 3 3 второй ступени. При перетоке осахаренного сусла в головной бродильный

В предраэварник 4 насосом 1 по трубопроводу 2 через тангенциальный патрубок 3 вводится измельченное крахмалистое сырье, например зерно, и вода, в соотношении l: 3, приобре5 тая.вращательное движение, подогревается до температуры 110 С, за счет пара, поступающего по паропроводу 7. через перфорированный патрубок 42, Над уровнем массы в цредраэварнике образуется газовое пространство, которое является демпфером гидродтна-. мического режима, В раэвариваемую массу через коллектоР 43 продувают инертный гаэ, адсорбирующий примеси, ухудшающие качество продукта, которые затем удаляются вместе с газами через трубопровод 8 с исполнительным механизмом 5.

Предварительно подогретая масса по трубопроводу 9 вводится двумя по2О токами через тангенциальные патрубки

13 и 12, приобретает вращательное движение и проходит отдельными тонкими потоками через щели между колосниковыми решетками 15 и 16, В контактной головке масса прогревается до 140 С паром, поступающим через, внутренний перфорированный штуцер 14 и рубашку 44.

Нагретая масса поступает по тру30 бопроводу 17 через. сопло Лаваля 18 в выдерживатель 19, в котором с помощью профилированных защитных пластин 20 направление движения массы изменяется.

35 Масса в выдерживателе 19 движется вверх и через верхний патрубок

45 по трубопроводу 21 поступает во второй выдерживатель аналогичной конструкции, 40

Распределение массы и изменение направления ee движения с помощью сопла и профильных защитных гильз позволяет обеспечить равномерное движение массы по всему объему выдерживателей и выделение из массы имеющихся минеральных примесей, которые собираются в, нижней части профилированных гильз, и тем самым предотвратить износ гильз в зоне наиболее активного истирания. Минеральные примеси периодически удаляются из выдерживателей. Из второго выдерживателя 19 разваренная масса через регулировочный вентиль выдувается в паросепаратор 31, при этом с помощью датчика 25 поддерживается заданное постоянное давление и достигается стабилизация потока и распределение массы в паросепараторе. Затем масса

721482 резервуар 35 происходит охлаждение его хладагентом в холодильнике 34. .Предварительное охлаждение сусла улучшает теплообмен среды в объеме-бродильных резервуаров, -создавая тем саввам оптимальные условия броже- ния. Переток бражки по бродильным резервуарам осуществляется с верхнего патрубка Зб головного бродильного резервуара 35 к нижнему патрубку второго головного резервуара и т.д. по батарее, Такое соединение бродильных резервуаров обеспечивает полное использование их объемов, более организованное движение бражки по сечению резервуара и лучшее перемешивание бражки углекислым газом, который отбирается только с хвостовых резервуаров 40 по трубопроводу 41. В момент заполнения первых пяти бродильных резервуаров для обеспечения равномернО- 20 го выхода газов брожения из батареи, эти газы иэ каждого аппарата выводят в спиртоловушку по отдельной коммуни- кации. Переток бражки по хвостовым бродильным резервуарам осуществляет- 7$ ся с выходного патрубка 38 по переточным трубам 39 в нижнюю часть днища последующего резервуара, при этом хвостовые бродильные резервуары установлены с понижением уровня по Я ходу процесса на 0,4-0,5 м,.что позволяет иметь равный объем этих резервуаров, Углекислый газ, выделяющийся при брожении, отбирается с хвостовых резервуаров по трубопроводу 41. Готовая бражка направляется на перегонку и ректификацию.

Предлагаемая линия дпя непрерывного производства этилового спирта из крахмалистого сырья позволяет повысить производительность и надежность работы, а также способствует интенсификации процесса тепломассообмена и получению высококачественного спирта.

Формула изобретения

1, Линия для непрерывного производства этилового спирта из крахмалистого сырья, включающая предразварник, контактную головку; выдерживатели, паросепаратор, вакуум-испарители-осахариватели первой и вто". рой ступени, бродильные резервуары, а также теплообменник, насос и снстему трубопроводов, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения производительности и повышения надежиости в работе, а также интенсификации процесса и улучшения качества спирта, предраэварник сообщен с контактной головкой двумя патрубками, расположенными по касательной к ее корпусу на различной высоте один другому, на противоположных сторонах, при этом головной бродильный резервуар сообщен с вакуум-испарителем-осахаривателем второй ступени через теплообменник, а предразварник дополнительно связан с источником инертного газа и обеспечивает адсорбцию и стабилизацию гидродинамического режима, причем патрубок подвода крахмалистого сырья подсоединен к нему тангенциально, а контактная головка снабжена двумя колосниковыми решетками, установленными одна над другой и перпендикулярно одна другой °

2. Линия по п. 1 о т л и ч а ющ а я с я тем, что каждый выдерживатель снабжен соплом Лаваля и профильной гильзой для успокоения потока и защиты стенок выдержквателей от износа, причем сопла Лаваля установлены на входной части трубопроводов подвода раэвариваемой массы в выдерживатели.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Колосков С.П, и др.. Оборудование спиртовых заводов, Москва, 1975, с. 111,