Триколонна брагоректифікащйна установка

НЕПРЯМОЇ ДІЇ

У цій установці (рис. 10.21) бражна колона має 23...28 одноковпачкових тарі­лок подвійного кип'ятіння з міжтарІлковою відстанню 280 мм або 24...28 ситчас-тих чи клапанних тарілок з міжтарІлковою відстанню 500...550 мм. Ситчастими й клапанними тарілками обладнані колони установок продуктивністю 3000 дал/добу і більше. Є також позитивний досвід застосування лускоподібних тарілок та ґрат­частих провального типу. Щоб виключити виніс бражки із спиртоводною парою над бражною колоною встановлюються піновловлювачі різних конструкцій (рис. 10.22). Найбільшого поширення набули піновловлювачі з шаром (300...500 мм) на­садки - металевих або керамічних кілець Рашиґа (25x25x2 мм). Останнім часом почали виготовляти бражні колони з вмонтованими уловлювачами, що представля­ють собою 3...4 "сухі" тарілки подвійного кип'ятіння, встановленні вище тарілки живлення. Для змиву осаду, що накопичується над "сухими" тарілками, передбача­ється ввід на верхню "суху" тарілку невеликої кількості води й бражного дистилята з підігрівника бражки.

В ешораційній колоні незалежно від продуктивності звичайно розміщують 39...41 багатоковпачкових або клапанних тарілок з міжтарІлковою відстанню 170 мм. Живлення вводять на 20-у, 27-у або 36-у тарілку, рахуючи знизу. У спирто­вій колоні повинно бути 71...74 тарілки того ж типу, що й в епюраційній. Введення живлення передбачено на 16-у тарілку знизу колони.

Колони обігріваються відкритою або закритою парою. До кожної з них під­ключені теплообмінники для конденсації пари, що виходить з колон. Спирто-водя-на пара з бражної колони проходить через піновловлювач І конденсується частково

Рис. 10.21 Апаратурно-технологічна схема типової брагоректифікаційної установ­ки непрямої дії:

1 - насос бражки; 2 - зворотний клапан; 3 - конденсатор сепаратора діоксиду

вуглецю; 4 - сепаратор діоксиду вуглецю; 5 - основний конденсатор КБ;

6 - підігрівай бражки; 7 - додатковий конденсатор КБ; 8 - пІновловлювач;

9 - колона бражна (КБ); 10 - спиртовловлювач КБ КЕ; 11 - конденсатор КЕ;

12 - дефлегматор КЕ; 13 - колона епюраційна (КЕ); 14 - ліхтар ГФ; 15 - колектор

води; 16 - випарник КЕ; 17 - колектор пари; 18 - спиртовловлювач КС; 19-конденсатор КС; 20 - дефлегматор КС; 21,30 - збірники лютерної води; 22 - холодильник сивушної фракції; 23 - колона спиртова; 24 - ліхтар ректифіко­ваного спирту; 25 - ротаметр непастеризованого спирту; 26 - холодильник ректифікованого спирту; 27 - промивна батарея; 28 - екстрактор сивушного

масла; 29 - випарник КС; 31 - насос лютерної води; 32 - відвідник газів;

33 - пробні холодильники; 34 - вакуумпереривачі; Бр - бражка; Бд - барда;

В - вода; ГФ - головна фракція; PC - ректифікований спирт; П - пара гріюча;

Л - лютерна вода

 

в підігрівнику бражки. Решта пари конденсується в ос­новному і додатковому конденсаторах, віддаючи теп­лоту конденсації холодній воді. Бражний дистилят з підІгрівача бражки й конденсаторів спрямовують на живлення епюраційної колони.

Бражка, що надходить в установку, нагрівається в підігрівачі до температури 70... 85° С, потім у сепа­раторі діоксиду вуглецю звільняється від СО₂ та ін­ших газів, що не конденсуються, після чого вводиться в бражну колону. Разом з неконденсованими газами виноситься деяка кількість парів спирту, який улов­люється в конденсаторі сепаратора діоксиду вуглецю. Конденсат надходить у верхню частину епюраційної колони. У нижній частині до бражної колони підклю-

чений бардовідвідник або

Рис. 10.22 Піновловлювач ^{чений ба}РД°^віД^віД^{ник аб}° гідравлічний затвор з проб­ним холодильником.

Пара, що виходить з епюраційної колони, конденсується в основному в дефле­гматорі і тільки невелика частина- в конденсаторі у результаті відведення теплоти холодною водою. Частина пари, що конденсується в конденсаторі, має максималь­ну концентрацію головних та кінцевих домішок і називається етиловий спирт го­ловної фракції (ГФ).

Звільнений від головних і частково кінцевих домішок бражний дистилят - епюрат подається на живлення спиртової колони, яка обладнується дефлегмато­ром і конденсатором. Переважна маса пари, що виходить із спиртової колони, конденсується в дефлегматорі та у вигляді флегми надходить на зрошення коло­ни. Невелика частина пари надходить до конденсатора, де після конденсації утво­рюється так званий непастеризований спирт, який подається у верхню частину епюраційної колони. З ним відводяться головні й кінцеві домішки, виділені та сконцентровані в пастеризаційній зоні (вище місця відбору ректифікованого спир­ту) спиртової колони. Пара конденсується за рахунок відведення теплоти холод­ною водою.

Ректифікований (пастеризований) спирт, що відбирається з рідкої фази з 3...10-Ї тарілки, рахуючи зверху спиртової колони, проходить холодильник, спирто-вимірювальний прилад і надходить у спиртоприймальне відділення.

Проміжні домішки виводяться з спиртової колони у вигляді двох продуктів -сивушної фракції (з 5, 7, 9 або 11-ї тарілки) та сивушного спирту (з 17...20-Ї й 25-ї тарілок, рахуючи знизу колони). З сивушною фракцією переважно виводяться ниж­ні проміжні домішки - ізоаміловий, ізобутиловий і частково пропіловий спирти, з сивушним спиртом - верхні (ефіри і частково пропіловий спирт).

Після конденсації, охолодження й екстрагування з сивушної фракції одержу­ють сивушне масло, яке є товарним побічним продуктом. Сивушний спирт у паро­подібному або рідкому вигляді також видаляють з установки у вигляді побічного продукту. Лютерна вода виходить з нижньої частини колони через гідравлічний

 

затвор. Для більш повного вловлювання парів спирту з незконденсованих газів по­вітряні ходи.всіх конденсаторів з'єднані з спиртовловлювачами.

Кожна колона забезпечена верхнім І нижнім вакуум-переривачами, регулято­рами подачі пари та води. Регулятори також монтують на лініях подачі бражки, епюрата й відведення ректифікованого спирту. Для розміщення термометрів перед­бачені гільзи: на лінії подачі нагрітої бражки перед вводом до колони, над верх­ньою тарілкою і в кубі кожної колони, а також на 8-й та І6-й (живильній) тарілках спиртової колони. Передбачені термометри для замірювання температури води, що відходить з основного конденсатора бражної колони, дефлегматорів епюраційної та ректифікаційної колон.

Для безперервного контролю за роботою установок на лінії подачі бражки, від­бору головної фракції, непастеризованого, сивушного і ректифікованого спиртів, а також сивушної фракції застосовують витратоміри, звичайно, ротаметри.

Брагоректифікаційні установки монтують в окремому ізольованому приміщен­ні. Усе обладнання розміщують на чотирьох поверхах. На рівні 4,8...6 м належить бути робочому місцю апаратника, де зосереджені всі контрольно-вимірювальні прилади й засоби регулювання Й управління, там же стоять щити КВП і А. На рівні 16... 18 м (для установок великої потужності - 24 м) розміщують підігрівники бра­жки, дефлегматори, конденсатори, сепаратор діоксиду вуглецю і спиртовловлювач.