Побічні продукти ректифікації та їх утилізація

У процесі виділення та очистки спирту одержують побічні продукти: барду, лютерну воду, спирт етиловий, головну фракцію (ГФ) або ефіроальдегідний конце­нтрат (ЕАК), сивушне масло і сивушний спирт. З бардою і лютерною водою виво­диться нелетка частина бражки; леткі домішки спирту, виводяться з ГФ або ВАК, з сивушним маслом або сивушним спиртом.

Головну фракцію розганяють, включаючи в схему БРУ розгінну колону (деце­нтралізована розгонка), або розганяють на спеціальних ректифікаційних установ­ках з метою виділення з неї етилового спирту (централізована розгонка). Установка для централізованої розгонки ГФ, (авторські свідоцтва СРСР № № 490818,498008, 501059, Циганков П.С., Шиян П.Л.), освоєна в промисловості (рис. 10.49), включає в себе колони: для розгонки ГФ, відгінну, епюраційну, спиртову і метанольну. Остан­ню передбачають у тому випадку, коли переробляють ГФ, що містить метанол. При переробці ГФ одержують такі продукти (дал на 100 дал безводної частини вихідної головної фракції): ректифікованого спирту (PC) 90...94, ефіроальдегідного концен­трату 4...7; втрати при розгонці 2...3. Вихід PC залежить від вмісту домішок у вихі­дній ГФ. Витрата пари на переробку 1 дал ГФ становить 60...70 кг, води - 0,6...0,7 м. Концентрат ГФ є вуглецевим живленням у виробництві кормових дріжджів. При фракціонуванні з нього можуть бути виділені цінні органічні продукти: оцто­вий альдегід, етилацетатний розчинник та ін. Така установка для централ і зо ванної розгонки ГФ потужністю до 4,0 тис. дал/добу впроваджена на Наумовському спир­товому заводі.

Сивушне масло використовують в основному як сировину для одержання чи­стих вищих спиртів (амілового, бутилового, пропілового), які застосовують в орга­нічному синтезі, при виготовленні медичних препаратів і ароматичних речовин, як розчинники в лакофарбовій промисловості, як екстрагенти, флотареагенти та нове-рхнево-активнІ речовини.

Рис. 10.49 Установка

для централізованої

переробки головної

фракції: 1, 2, 3,4, 5

- відповідно розгінна,

відгінна, епюраційна,

месанольна і спиртова

колони;

6 - декантатор;

В - вода; Л - лютерна

вода; П - пара;

PC - ректифікований

спирт; ГФ - головна

фракція; МФ - метано-

льна фракція; КЕАФ -

концентрат ефіроальде-

гідної фракції

У колишньому УкрНДІСП розроблена безперервно діюча ректифікаційна уста­новка для одержання вищих спиртів з сивушного масла (рис. 10.50), що складаєть­ся з колон: етанольної 1, зневоднюючої 2, вІдгінної 3, амІлольної 4 і бутанольно-пропанольної 5.

Вода, що присутня в товарному сивушному маслі, значно ускладнює його розгон­ку через утворення азеотропних сумішей з компонентами сивушного масла. Першою стадією розгонки сивушного масла є виділення етанолу (Е), другою - зневоднення його методом азеотропно-екстрактивної ректифікації. Суть її полягає в тому, що у присут­ності великої кількості амілових спиртів (А) - біля 50 мас. %, вода, утворюючи азеот­ропну суміш з ними, веде П

себе як легколеткий компо­нент і виводиться через верх колони. Після конден­сації азеотропна суміш розшаровується на нижній, в основному водний шар (В+А), і верхній, в основ­ному спиртовий шар.

Спиртовий шар пове­ртається на зрошення зне­воднюючої колони, а вод­ний розділяється у відгін-ній колоні на воду (В) і амі-лол (А), який надходить до етанольної колони.

Зневоднена суміш спиртів (А, Б, П) легко розділяється на чисті компоненти А, Б, і П послідовно в амїлольній та бутанольно-пропанольній колонах.

Сивушний спирт як товарний продукт на цей час не використовують через багатокомпонентнІсть і наявність значної кількості води. Проте відбір його доціль­ний через те, що це позитивно впливає на якість спирту.

Він може бути застосований для виробництва технічного спирту, при виготов­ленні денатурованого спирту або піддаватися розгонці для виділення харчового спирту та інших окремих компонентів.

Нелетка частина бражки виводиться з брагоректифікаційної установки у ви­гляді барди й лютерної води.

З лютерною водою відводяться важколеткі домішки спирту. Лютсрна вода має кислу реакцію, агресивна по відношенню до звичайної сталі. Вихід її півтора-дво-кратний по кількості спирту при закритому обігріванні епюраційної та спиртової колон і приблизно чотирикратний при відкритому обігріванні. Лютерну воду вико­ристовують для промивки сивушного масла, гідроселекції в колоні для розгонки ГФ та епюраційній, для приготування зернових замісів і мелясного сусла. Залишки лютерної води скидають у каналізацію після попередньої очистки.