Производство этилового спирта

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Апреля 2013 в 15:43, реферат

Краткое описание

Поэтому в настоящее время лучшим видом растительного сырья для спиртовой промышленности признан картофель. В современных производствах для переработки на спирт применяют высокоурожайные технические сорта картофеля, обладающие высокой крахмалистостью, устойчивые при хранении.
Данное сырьё используют и в зарубежном производстве. Например, в Польше водка в большинстве своем производится из картофеля, о чем честно сообщается на этикетке.
Спирт из картофеля незаменим в фармацевтической, парфюмерной и ликероводочной промышленности.

Содержание

Введение стр.
Характеристика этилового спирта ………………………………………… 4
Характеристика используемого сырья ……………………………………. 6
Описание технологического процесса производства спирта …………… 9
Технологическая схема производства спирта-сырца из картофеля ……. 11
Технологическое оборудование и цеха спиртового завода …………….. 16
Отходы производства спирта из картофеля ……………………………… 17
Список литературы …………………………………………………………. 18

Вложенные файлы: 1 файл

ото.doc

— 546.00 Кб (Скачать файл)

В качестве осахаривающих материалов используются жидкие глубинные культуры микроорганизмов - продуцентов амилолитических  ферментов, которые выращиваются в ферментных цехах при спиртовых заводах по соответствующим регламентам.

Рекомендуемая схема механико-ферментативной обработки  крахмалистого сырья

Начальная стадия разжижения крахмала происходит в смесителе при температуре 55 - 60° за счет действия α -амилазы ферментного препарата амилосубтилина Гх, дозируемого из расчета 1,5 ед. АС на 1 г условного крахмала.

Дальнейшее разжижение крахмала производится в аппаратах гидроферментативной  обработки 1 ступени - ГДФО-1 при температуре 65 - 70° (при переработке кукурузы при 75°).

Продолжительность выдержки - 3 - 4 часа. Величина рН массы составляет 5,5 - 6,0.

Интенсивная клейстеризация крахмала происходит в аппарате гидроферментативной  обработки 2-ой ступени ГДФО-2, разделенном  на 3 отсека.

Первая секция - температура 68 - 70°,

 время выдержки 15 - 16 мин.

Вторая секция - температура 72 - 75°,

 время выдержки 15 - 16 мин.

Третья секция - температура 85 - 95°,

 время выдержки 15 - 16 мин.

Осахаривание стерилизованной  массы происходит в испарителе-осахаривателе, где масса смешивается с ферментным препаратом α -амилазы - амилосубтилином Гх.

Дозировка α -амилазы составляет 0,5 - 1,0 ед. АС/г условного крахмала сусла, продолжительность выдержки сусла при температуре 58 - 60° составляет 30 - 35 мин.

Приготовление дрожжей и сбраживание сусла

Производственные дрожжи

На спиртовых заводах при  внедрении механико-ферментативного  способа обработки крахмалистого  сырья процесс дрожжегенерации  заключается в разведении производственных дрожжей из чистой культуры или захоложенных засевных дрожжей.

Сбраживание

После подготовки бродильного аппарата начинается приток сусла, осахаренного a-амилазой и одновременно подача зрелых дрожжей. По заполнении бродильного  аппарата на 20 - 25 % спускают всю глюкоамилазу, рассчитанную на бродильный аппарат.

Подачу глюкоамилазы производят в  испаритель-осахариватель. Затем бродильный аппарат заливают суслом полностью  и оставляют на брожение.

Сбраживание сусла, приготовленного  по способу механико-ферментативной обработки сырья, осуществляется периодическим способом.

Расход дрожжей составляет 8 - 10 % по объему сбраживаемого сусла.

Брагоректификация и хранение спирта

Аспирация

Для обеспечения безопасности условий  труда; а также пожаровзрывобезопасности при хранении и подработке зерна  необходимо предусматривать аспирацию пылевыделяющего оборудования.

При проектировании аспирационных  систем необходимо руководствоваться  СНиП 2.04.05-91. Расчет и компоновка аспирационных  систем выполняется согласно «Указаниям по проектированию обеспыливающих установок на элеваторах, зерноскладах и сушильно-очистительных башнях» и «Указаниям по проектированию аспирации мельниц, комбикормовых и кукурузообрабатывающих заводов» ЦНИИПромзернопроекта.

При аспирации зерноочистительных машин и транспортного оборудования средняя концентрация пыли в воздухопроводе до пылеотделителя - 3 - 6 г/м3.

При аспирации силосов, бункеров, весового оборудования средняя концентрация пыли в воздухопроводе - 0,5 г/м3.

Коэффициент пылеотделения циклонов типа ЦОЛ - 95 %,

типа БЦШ – 98 %.

Исключить возможность работы пылевыделяющего оборудования без пылеудаления, предусматривая обязательную блокировку электродвигателей вентилятора и аспирируемого оборудования с тем, чтобы пуск вентиляторов осуществлялся с опережением на 15 сек. от пуска технологического оборудования и на 2 - 3 мин. позднее его остановки.

Пылеотделители (циклоны) рекомендуется  устанавливать на нагнетательной части  сети. Допускается установка пылеотделителей (циклонов) на всасывающей части  сети.

 

Перечень используемого оборудования

 

1. Дробилка для картофеля:  А1-ВДК; ДБ-6

II. Варочное отделение

2. Смеситель ВЛ.4-591.04

3. Аппарат гидроферментативной обработки ГДФО1 (1,2) 

4. Аппарат ферментативной обработки ГДФО2 

5. Трубчатый стерилизатор А2-ВРА-3000/5

6. Паросепаратор 

7. Испаритель-осахариватель 

8. Теплообменник 101М-01 

III. Бродильно-дрожжевое отделение

9. Бродильный чан 

Бродильный чан с выносным теплообменником F = 70 м2 10-1М-01 

10. Дрожжанка 

IV. Брагоректификационное отделение

11. Брагоректификационная установка производительностью дал/сут. условного спирта-сырца.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Технологическое оборудование и цеха спиртового завода

 

1. Приемное устройство для клубней  картофеля с автотранспорта и  ж. д. и весовая.

2. В производственном корпусе  :

- подработочное отделение картофеля

- отделение разваривания и осахаривания

- бродильно-дрожжевое отделение

- брагоректификационное отделение

- спиртоприемное отделение

3. Спиртохранилище:

- спиртоотпускное отделение

- спиртохранилище

4. Цех ферментных препаратов:

- склад сырья

- отделение приготовления питательной  среды

- ферментационное отделение

- отделение готовой культуры

5. Бардораздаточная

6. Хранение и подработка картофеля:

- буртовое поле

- рештак

- отделение мойки картофеля

- дробильное отделение

- отделение приготовления замеса

7. Лаборатория

8. Административно-бытовой корпус

9. Подсобно-вспомогательные производства

 

Установка для извлечения спирта (ректификации)

 

• Состав линии

  • Бражная колонна
  • Конденсаторы
  • Эпюрационная колонна
  • Ректификационная колонна

Холодильники

 

 

 

 

 

6. Отходы производства спирта из картофеля

 

Наряду со спиртом образуется ряд  побочных спиртопродуктов и отходов  производства:

- барда, представляющая собой  водную суспензию органических  остатков;

- головная фракция – этиловый  спирт; 

- сивушной масло;

- лютерная вода;

- шлам от промывок оборудования;

- углекислый газ. 

Направление использования побочных продуктов решается в зависимости  от места привязки типового проекта.

Барда используется на откорм сельскохозяйственных животных, используется для получения глицерина, бетаина, глютаминовой кислоты, а также в качестве питательной среды для выращивания кормовых дрожжей и получения кормового витамина В12. Из зрелой мелассной бражки отделяют сепарированием дрожжи, используемые в хлебопекарной промышленности.

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 около 2 - 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, изобути-ловый, пропиловый). Сивушное масло разгоняют на составные компоненты и затем используют для синтеза душистых веществ и медицинских препаратов, в лакокрасочной, фармацевтической промышленности и др.

На спиртовых заводах также  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.

Основные вредные вещества, выделяющиеся в помещениях на спиртовых  заводах:

  • Зерновая пыль,
  • углекислый газ,
  • пары спирта

Техногенное влияние – тепло.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  используемой литературы

 

  1. Рынок спирта: история, перспективы, прогнозы

 

  1. http://www.pro-kartofel.info/id/1101

 

  1. http://www.znaytovar.ru/new69.html

 

  1. http://supercook.ru/zz304-potat06.html

 

  1. http://vlr53.narod.ru/vodkastok.htm

 

  1. http://food-tech.ru/tech/spirtovoe-proizvodstvo/syre.html

 

  1. Нормы технологического проектирования предприятий спиртовой промышленности. ВНТП 34-93.Москва, 1993 г. (http://www.docload.ru/Basesdoc/9/9797/index.htm)

1 Меласса, или кормовая патока - отход свеклосахарного производства, содержащий около 50% сахара.

 


Информация о работе Производство этилового спирта