Извлечение спирта из бражки и его очистка

Получаемая в результате брожения зрелая бражка имеет сложный состав. Кроме воды и спирта она содержит различные органические и неорганические соединения: сахара, декстрины, минеральные вещества, летучие соединения (эфиры, спирты, альдегиды, кислоты) и др. Состав и содержание примесей зависит от вида сырья, его качества, режимов его переработки в ходе технологического процесса.

Для выделения спирта из бражки и его очистки применяется ректификация. Ректификацией называется процесс разделения смеси, состоящей из двух или большего числа компонентов, кипящих при разных температурах.

Получение спирта-сырца из бражки осуществляется на перегонной установке, состоящей из ректификационной колонны, дефлегматора и холодильника. Установки могут быть одно- или двухколонными. Колонна представляет собой вертикальный цилиндр, разделенный по высоте горизонтальными перегородками (тарелками). В нижней части колонны, называемой бражной, происходит выделение спирта из бражки, а в верхней части (спиртовой) укрепляются водноспиртовые пары. Процесс идет следующим образом. Зрелая бражка подается в дефлегматор, нагревается и стекает на верхнюю тарелку бражной части колонны, в которую снизу поступает пар для нагрева бражки. Образующиеся пары поднимаются вверх и обогащаются спиртом, а бражка по мере стекания освобождается от спирта. Бражка, выходящая из нижней части колонны и не содержащая спирта, называется бардой. Поднимающиеся в колонне водноспиртовые пары проходят через тарелки, обогащаются спиртом и с верхней тарелки спиртовой колонны поступают в дефлегматор, где частично конденсируются. Полученный в дефлегматоре конденсат, называемый флегмой, стекает на тарелки спиртовой колонны. Таким образом, водноспиртовые пары из бражной колонны проходят через слой флегмы, находящейся на тарелках спиртовой колонны. Спиртовые пары, несконденсировавшиеся в дефлегматоре, поступают в холодильник и конденси руются.

Полученный спирт-сырец должен удовлетворять определенным требованиям по органолептической оценке (внешний вид, вкус, запах), по содержанию примесей и этилового спирта. Крепость спирта-сырца должна быть не менее 88 об. %.

Очистку спирта-сырца от примесей производят в настоящее время преимущественно на ректификационных установках непрерывного действия, в которых спирт-сырец освобождается от примесей в соответствии со значениями коэффициентов испарения. Такие установки используются на ликероводочных заводах, где основным сырьем является спирт-сырец.

В зависимости от степени очистки спирт этиловый ректификованный, предназначенный для пищевых целей, выпускается I сорта, высшей очистки и экстра. Спирт I сорта и высшей очистки вырабатывают из зерна, картофеля и мелассы. Спирт экстра вырабатывают из кондиционного зерна. В ректификованном спирте I сорта содержание этилового спирта не менее 96,0 об. %, примесей - 0,1 г/л. Спирт высшей очистки содержит этилового спирта не менее 96,2 об. %, примесей - 0,05 г/л. Ректификованный спирт экстра должен содержать не менее 96,5 об. % этилового спирта и не более 0,01 г/л примесей.

Комплексное использование сырья и утилизация отходов

На спиртовых заводах предусмотрено комплексное использование сырья и побочных продуктов производства. Наряду со спиртом выпускают жидкий или твердый диоксид углерода. Жидкий диоксид углерода находит широкое применение в производстве безалкогольных напитков, минеральных и газированных вод; его применяют при сварке, механической обработке металлов, для взрывных работ, огнетушителей и других целей. Твердый диоксид углерода (сухой лед) используется в качестве хладагента.

Из зрелой мелассной бражки отделяют сепарированием дрожжи, исполь зуемые в хлебопекарной промышленности. Мелассная барда используется для получения глицерина, бетаина, глютаминовой кислоты, а также в качестве питательной среды для выращивания кормовых дрожжей и получения кормового витамина Вг.

Зернокартофельная барда является ценным кормовым продуктом, так как в ее состав входят белковые вещества, углеводы, органические кислоты, жиры, витамины, минеральные вещества и др. Ее используют на кормовые цели в натуральном виде, в качестве добавок к комбикормам и т.д.

Побочные продукты ректификации - головная фракция и сивушное масло - содержат ценные вещества. Головная фракция содержит до 90 об. % этилового спирта и от 2 % до 6 % примесей (в основном эфиры и альдегиды). В настоящее время из головной фракции получают ректификованный спирт и концентрат головной фракции, используемый в качестве источника углерода при выращивании кормовых дрожжей.

Сивушное масло является ценным продуктом, в состав которого входят в основном высшие спирты (изоамиловый, изобутиловый, пропиловый). Сивушное масло разгоняют на составные компоненты и затем используют для синтеза душистых веществ и медицинских препаратов, в лакокрасочной промышленности и др.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >