Технология спирта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа

по технологии отрасли

ТЕХНОЛОГИЯ СПИРТА

Оглавление

Введение

1. Питательные соли, дезинфицирующие материалы, их характеристика

2. Схемы непрерывного способа сбраживания сусла спиртового производства с дробной профилактической стерилизацией аппаратуры, арматуры, трубопроводов

3. Изменение азотистых веществ при брожении

4. Характеристика и химический состав зерновой барды

5. Способы регенерации отработанного активного угля

6. Тепловой режим работы бутылкомоечной машины

Список литературы

Введение

Технология спирта - одно из древнейших производств. Считается, что впервые спирт был получен в Китае и на среднем Востоке около 2 тыс. лет до нашей эры. По другим данным открытие спирта связано с открытием процесса перегонки.

Упоминание об этом было обнаружено в манускрипте, датированном 1 тыс. лет до нашей эры. По некоторым данным первую бутылку спирта получил арабский алхимик Рагез в конце IX в. нашей эры.

Многие термины, связанные со спиртовым производством, имеют арабское происхождение. В частности, алкоголь - от арабского alkohol, что переводится как «мельчайшая вещь». Спирт свое название получил от латинского spiritus vini, что означает «дух вина».

К XIV в. во многих странах уже широко используется перегонка спирта из сброженного зерна. В этот же период винный спирт, получаемый в ряде монастырей Италии и Франции под названием аква вита - «вода жизни», - попал в Россию с генуэзским посольством.

Технология спирта на Руси получила развитие, начиная с XV в. Тогда в период с 1448 по 1478 г., согласно исследованиям В.В. Похлебкина, была изобретена технология выгона хлебного спирта - винокурение. Впоследствии, полученный по этой технологии продукт, был назван русской водкой. По современной номенклатуре технология спирта относится к биотехнологии, так как в процессе производства спирта используются биологические катализаторы - ферменты, различные микроорганизмы.

Этиловый спирт широко используется в народном хозяйстве. Основной его потребитель - пищевая промышленность. Спирт является основным сырьем в ликероводочной промышленности.

Современная технология производства спирта основана на последних достижениях биотехнологии, внедрении новых технологических процессов и оборудования.

В настоящее время в России действуют более 140 заводов с общей мощностью 90 млн. дал спирта в год. Потребность же в спирте с учетом его использования в виноделии, производстве косметических препаратов и т. д., оценивается в 120 млн. дал в год.

Увеличение выпуска спирта предполагается достичь, прежде всего, путем повышения выхода спирта из 1 т. условного крахмала. В настоящее время выход спирта на крупных отечественных предприятиях достигает 66,5 дал с 1 т. условного крахмала, что составляет 93% от теоретического.

Выход спирта может быть увеличен путем внедрения механико-ферментативной обработки сырья, современных способов ректификации, брожения, использования комплексных ферментных препаратов взамен солода, применения безотходной технологии, освоения новых видов сырья.

В ликероводочной промышленности основные направления совершенствования технологии связаны с внедрением новых способов подготовки воды технологического назначения, непрерывных способов получения сортировки и обработки ее активным углем, использованием современных высокоэффективных сорбентов для повышения качества водок, обеспечения стабильности ликероводочных изделий.

1. Питательные соли, дезинфицирующие материалы, их характеристика

Питательная соль применяется для дрожжевого брожения. В ее состав входят витамины, аминокислоты, минеральные соли.

Вспомогательными материалами в спиртовом производстве являются кислоты, соли и другие вещества химической природы, применяемые в технологии получения спирта из мелассы и при переработке других видов сырья для подкисления сусла в качестве питательных веществ для дрожжей, для гашения пены и других технологических целей. Они используются также при переработке сахаросодержащего сырья на спирт, хлебопекарные и кормовые дрожжи, углекислоту и другие продукты.

Ортофосфорная кислота - это кислота неорганического типа, имеющая формулу H3PO4, при обыкновенных условиях ортофосфорная кислота имеет вид бесцветных кристаллов, которые отлично впитывают влажность. Кислота растворяется в воде и обыкновенно ортофосфорной кислотой называют 85% водный раствор, похожий на сиропообразную жидкость, не имеющую запаха.

Диаммонийфосфат - водорастворимая соль, образующаяся при взаимодействии аммиака и фосфорной кислоты. Химическая формула (NH4)2HPO4.

Карбамид - это мочевина тривиальное название карбамида (диамида угольной кислоты).

Белые кристаллы, растворимые в полярных растворителях (воде, этаноле, жидком аммиаке). Выпускается в кристаллическом и гранулированном виде.

Хлорная известь - смесь гипохлорита, хлорида и гидроксида кальция. Относится к смешанным солям. Получают взаимодействием хлора с гашеной известью. Нормируется и дозируется для антисептических работ по содержанию активного хлора.

Соляная кислота - раствор хлороводорода в воде;сильная одноосновная кислота. Бесцветная, «дымящая» на воздухе, едкая жидкость. Реагируя с такими веществами, как хлорная известь, диоксид марганца, или перманганат калия, образует токсичный газообразный хлор.

Серная кислота - сильная двухосновная кислота, отвечающая высшей степени окисления серы (+6). При обычных условиях концентрированная серная кислота - тяжёлая маслянистая жидкость без цвета и запаха. Сырьем для получения серной кислоты служат сера, сульфиды металлов, сероводород, отходящие газы теплоэлектростанций, сульфаты железа, кальция и др.

Олеиновая кислота - ненасыщенная жирная кислота. Бесцветная вязкая жидкость.

Формалин технический - водный раствор, содержащий 40% формальдегида, 8% метилового спирта и 52% воды. Источник формальдегида, дезинфицирующее и дезодорирующее средство, жидкость для сохранения анатомических препаратов и дубления кож.

Немаловажное значение в подготовке сырья к сбраживанию имеет внесение в мелассу питательных солей. Они вводятся в виде предварительно приготовленных растворов по установленным нормативам расхода одновременно с серной или соляной кислотой.

Все химикаты задаются в мелассу при выпуске из сборника в смеситель пропорционально ее массе.

После размешивания подработанную массу сливают в сборники суточного запаса для выдерживания. Питательные соли и кислоты, нормируемые на тростниковый сахар-сырец, вносятся на стадии приготовления водного раствора одновременно с внесением антисептиков и проведением тепловой обработки раствора.

Количество питательных веществ, вносимых в мелассу, определяется по нормативам их расхода на 1000 дал спирта, вносимых в тростниковый сахар-сырец - по нормативам расхода на каждую тонну сахара-сырца в зависимости от доли его в смеси с мелассой, а также на смесь сахара-сырца и мелассы в расчете на 1000 дал спирта.

Вычищенные оборудование и трубопроводы дезинфицируют, чтобы уничтожить присутствующие микроорганизмы. В практике их стерилизуют, с одной стороны, теплом (паром или горячей водой), с другой - растворами химических дезинфицирующих препаратов, за границей в единичных случаях используют также антибиотики.

Дезинфицирующие средства действуют по закону квантовой теории. Согласно ей, в водных растворах дезинфицирующих средств микроорганизмы постоянно подвержены действию большого числа ионов используемого дезинфицирующего средства.

Смертельным для микроорганизма согласно этой теории является действие на определенное чувствительное место. Как только оно поражено, тотчас в протоплазме микроба начинает протекать биологическая реакция. И наоборот, антибиотики блокируют только определенные ферментативные реакции, так что обычно подавляется только рост микробов и только некоторые антибиотики их убивают.

Хорошее дезинфицирующее средство для заводов должно иметь высокую бактерицидную активность, не быть ядовитым при производственной концентрации, быть бесцветным и без запаха, хорошо растворяться в воде, без корродирующего действия, эффективным также при низкой температуре, оно не должно утрачивать активность при соприкосновении с органическими веществами, или приходить в негодность при хранении. В настоящее время за границей предпочитают дезинфицирующие средства, которые растворяют пивной камень.

При учете указанных требований выбор дезинфицирующих средств для пивоваренных нужд очень ограничен. Широко применяются некоторые классические дезинфицирующие средства наряду с четвертичными аммониевыми соединениями, которые в последнее время широко распространены.

Основания и кислоты имеют микробоцидное действие, если содержат одновременно соответствующие соли (Штокхаузен).

Дезинфицирующие средства этого типа довольно широко используются в Чехословакии и известны под названием эльмоцид. Щелочной эльмоцид содержит едкий натр NaOH и хлорид натрия NaCl в водном растворе с концентрацией 0,1 н. растворов у обоих компонентов. Кислый эльмоцид содержит азотную кислоту НNО3 и нитрат калия КNО3, тоже концентрации 0,1 н. растворов у обоих компонентов.

Хлор и его соединения наиболее эффективны из используемых антисептиков. Свободный хлор используется только для обеззараживания поверхностных вод при их подготовке для производственных целей.

Из соединений, содержащих хлор, используются гипохлорид натрия NaОCl в 2-5%-ных растворах, содержащих 30-40 мг. свободного хлора на 1 л и порошкообразной хлорной извести СаОCl2 для дезинфекции особо загрязненных мест.

Чтобы ограничить коррозию, предпочитают соединения, выделяющие хлор медленно, такие как хлорамин СН3-СН6Н4 = NClNa (натриевая соль паратолуолсульфохлорамида), который является частью антибактерина и активина. Двуокись серы SО2 используется исключительно в виде кислого сульфата натрия NaНSО3 или пиросульфита натрия Na2S2О5. Растворы должны содержать 4-5% свободной двуокиси серы. Остатки этих реагентов не влияют на качество бражки. Из соединений, содержащих фтор, использовали кремнефтористоводородную кислоту Н2SiРF6 (монтанин) в 1-2%-ном растворе, кислый фторид аммония NН4НF2 (фламон) 0,5-1%-ный и, наконец, натриевобористый фторид NaFВF2 в смеси с кислым сульфатом калия КН2SO4 (пирицит). Они являются слабыми антисептиками, не корродируют (кроме эмали), однако ядовиты и поэтому в некоторых странах запрещено их применение.

Формальдегид Н•СОН (формалин, формоль) - это химически нейтральное дезинфицирующее его средство с высокой бактерицидной активностью. Недостатком является то, что следы остатков формальдегида могут вызвать помутнение пива или бражки, а осадки органических загрязнений в соприкосновении с ним затвердевают. Однако это можно избежать при тщательной чистке оборудования и трубопроводов перед дезинфекцией и прополаскиванием после нее.

Четвертичные аммонийные соединения - это современные антисептики большей частью с высокой бактерицидной активностью. Они сильно снижают поверхностное натяжение;поэтому имеют высокую смачивающую способность, так что хорошо проникают в поры и трещины. Они не корродируют никакие материалы и не ядовиты.

Их недостаток состоит в том, что они легко соединяются с органическими веществами со снижением активности, образуют в пиве или бражке помутнения и ухудшают стабильность пены. У некоторых из четвертичных аммонийных соединений резко снижается бактерицидная активность при низких температурах, и поэтому должна повышаться и концентрация при применении в условиях производства.

Эти вещества имеют такое же химическое строение структуры, как хлорид аммония, в котором атомы водорода замещены органическими радикалами. Применяются растворы производственной концентрации 0,15-0,20%. Антибиотики используются за рубежом в ограниченном количестве для подавления инфекции в семенных дрожжах, иногда для подавления самих дрожжей.

2. Схемы непрерывного способа сбраживания сусла спиртового производства с дробной профилактической стерилизацией аппаратуры, арматуры, трубопроводов

Сущность способа непрерывно-поточного сбраживания заключается в непрерывном притоке осахаренного сусла и вводе дрожжей в головной аппарат бродильной батареи, состоящей из нескольких последовательно соединенных между собой сосудов, в непрерывном сбраживании этого сусла и оттоке зрелой бражки из последнего, концевого, аппарата.

Концентрация дрожжей в бродильной батарее поддерживается на определенном уровне скоростью притока осахаренного сусла, а отток осахаренного сусла идет по принципу сообщающихся сосудов.

Автором идеи и первым исследователем непрерывного способа спиртового брожения был С.В.Лебедев. Продолжили его исследования на мелассе Климовский и Гладких. При непрерывном способе сбраживания осахаренного сусла на спирт ускоряется процесс и увеличивается мощность бродильного цеха на 30%, повышается выход спирта на 0,5 Дал из 1 тонны условного крахмала, облегчается труд, снижаются затраты и создаются условия для автоматизации процесса. Однако в промышленном масштабе непрерывный способ сбраживания осахаренного сусла на спирт долго не удавалось осуществить из-за инфицирования зерно-картофельного сусла посторонней микрофлорой, что вызывало значительные нарастания кислотности в процессе непрерывного сбраживания, инактивацию амилолитических ферментов и потери спирта.

Проблема непрерывного брожения была успешно решена Яровенко В.Л. в 1955 году.

Непрерывно поточный способ сбраживания осахаренного сусла на спирт осваивается и внедряется на многих заводах. За рубежом (США, Япония, Германия) непрерывно-проточный способ сбраживания еще не внедрён, хотя попыток было много.

При изучении и освоении непрерывного способа брожения осахаренного сусла были установлены некоторые особенности и закономерности. Главная из них - неравномерность перемещения сусла в батарее бродильных аппаратов.

Так, за один оборот головного бродильного чана, т. е., за одну смену объема сусла, в головном бродильном чане остается (задерживается) около 36% первоначального (старого) сусла и такое же количество прилитого свежего (нового) сусла выносится из этого бродильного аппарата. С увеличением числа оборотов количество задерживаемого старого сусла уменьшается. Таким образом, задержки старой жидкости в (сбраживаемого сусла) в батарее из i-го числа сосудов составят:

Вi1 = i * t

Где:

t - продолжительность одного оборота, час.

С увеличением числа оборотов и порядкового номера аппарата в бродильной батарее возрастает продолжительность задержки старого сусла, а вместе с ним и развитие посторонних микроорганизмов, главным образом молочнокислых бактерий.

Если учесть, что полное освобождение первого бродильного аппарата от остатков старого сусла наступает через 6-7 оборотов (один оборот занимает 6-7 часов) и 6-й аппарат батареи полностью освобождается от указанного сусла только через 14 оборотов, то станет понятно влияние неравномерности перемещения сусла в батарее и его неоднородности на результаты брожения.

Постепенно создается серьезный очаг инфекции, который неизбежно ведет сначала к сверхнормативному нарастанию кислотности, а затем к полному прекращению брожения. Это усугубляется еще ограниченным объемом засеваемых производственных дрожжей (8…15%), характерным для способа периодического брожения.

При движении бродящего сусла по переточным трубам из одного аппарата в другой происходит неравномерное распределение скоростей, следствием чего является задержка сусла у стенок труб и аппаратов, что также способствует развитию инфекции.

В этом отношении периодическое сбраживание сусла имеет то преимущество, что оно строго ограничено во времени и от начала до конца проводится в одном аппарате, который по завершении цикла стерилизуется паром. Проточное спиртовое брожение - непрерывное, в каждом из бродильных аппаратов осуществляется лишь часть процесса, продолжительность его теоретически не ограничена и не предусмотрена остановка для стерилизации. Однако из-за указанных выше особенностей проточного сбраживания необходимо проводить профилактическую стерилизацию бродильных аппаратов строго последовательно, по номерам аппаратов - от головного к концевому через определенные промежутки времени и независимо от состояния, степени и стадии брожения (смотри рисунок ниже). Сущность профилактической стерилизации бродильной батареи заключается в том, что через определенные промежутки времени (3 суток) непрерывный приток сусла в батарею переключается на второй головной бродильный аппарат 6 и в него же насосом 12 перекачивается содержимое первого головного бродильного чана - аппарата 5, который затем моют, стерилизуют паром, охлаждают, вновь засевают дрожжами из генератора 4 и восстанавливают приток свежего сусла. Пока аппарат 5 наполняется, содержимое аппарата 6 перекачивается в аппарат 7. Аппарат 6 моют, стерилизуют, охлаждают и наполняют перетоком из аппарата 5.

Далее содержимое аппарата 7 насосом перекачивают в аппарат 8, первый из них также моют, стерилизуют паром, охлаждают и подключают к перетоку. По такому же принципу осуществляют наполнение, освобождение и стерилизацию остальных аппаратов бродильной батареи с их трубопроводами и арматурой.

За стерилизуемым бродильным аппаратом сусло перекачивается насосом 12, а непрерывность его подачи во время стерилизации трубопровода осуществляется таким же дублером, остальное время работающим параллельно.

Профилактическая стерилизация всей батареи - от головного до концевого бродильных аппаратов - совершается через каждые 3 суток.

В зависимости от чистоты брожения время до очередной профилактической стерилизации бродильной батареи может увеличиваться до 5 и 10 суток или уменьшаться до 1,5 суток.

На инфицированность продуктов брожения сильно влияет правильность монтажа бродильной батареи. Нижняя точка днища бродильного чана должна быть на 0,5 м. выше всасывающей трубы насоса: с уменьшением этого расстояния насос не может перекачивать бродящее сусло, его приходится разбавлять водой, что приводит к инфицированию и перерасходу пара на перегонку.

Продуктовые трубопроводы должны иметь уклон в сторону движения сусла и бражки, их надо систематически продувать и стерилизовать паром. На переточных трубах следует устанавливать запорные диски для локализации стерилизуемых аппаратов на ходу. Для обеспечения непрерывности брожения сусло должно поступать в батарею по двум параллельным линиям, и она питается через первый головной, а во время его стерилизации - через второй головной аппарат. Трубопроводы, осахариватели, насосы и теплообменники стерилизуют раздельно в каждой линии ежесуточно и последовательно.

Стерилизация, неоднократно повторяющаяся через определенные периоды времени независимо от степени сброженности сусла, называется дробной профилактической стерилизацией. При непрерывно-проточном способе сбраживания в головном бродильном аппарате устанавливается нормативная численность дрожжевых клеток 90-120 млн./мл, что достигается увеличением объема засевных производственных дрожжей до объема головного аппарата и подержанием в нем заданной концентрации таким регулированием притока свежего сусла, чтобы скорость разбавления была равной удельной скорости роста дрожжей (D=m).

Указанная выше численность клеток поддерживается во всех аппаратах, начиная от разводки в дрожжегенераторах, в головном и во всех остальных сосудах бродильной батареи.

При этом дрожжи в большей части батареи размножаются в стационарной фазе роста с совмещением экспоненциальной и лаг-фазы.

3. Изменение азотистых веществ при брожении

Довольно резкие изменения происходят во время главного брожения в составе веществ сусла. Значительно сокращается общее количество белка, а также отдельных его фракций.

Здесь происходят два процесса, снижение количества азотистых веществ вследствие потребления их в процессе брожения, а частично за счет образования белководубильных компонентов, выпадающих из сусла вследствие понижения pH, накопления спирта и некоторых других факторов, и повышение содержания азотистых веществ за счет выделения их дрожжевыми клетками.

Приблизительно 50% азота, содержащегося в сусле, усваивается дрожжами, и пиво в результате брожения содержит около 50% общего количества азота сусла и около 16,5% азота, выделенного дрожжами. Дрожжи могут ассимилировать все аминокислоты, но некоторые из них предпочтительно.

К азотистым соединениям, которые усваиваются дрожжами в большей степени, чем другие, относятся аспарагиновая кислота, аспарагин, серин и треонин. Напротив, г-аминомасляная кислота, аланин, глицин и тирозин утилизируются только частично во время главного брожения, но при дображивании использование их повышается.

Сбраживание сусла сопровождается изменением кислотности - нарастанием концентрации водородных ионов. Величина pH быстро снижается в результате образования углекислоты и некоторых органических кислот и в конце главного брожения находится в пределах 4,3-4,5.

Буферная фосфатная система сусла (первичный - вторичный фосфаты) во время брожения усиливается за счет введения углекислых солей и солей органических кислот. В пиве имеются следующие буферные системы: первичный фосфат - бикарбонат - угольная кислота и органические кислоты - соли органических кислот. pH пива вне зависимости от начального pH сусла (в пределах 0,2-0,4) устанавливается примерно на одинаковом уровне. Это положение обусловлено тем, что при более низком pH в сусле распад белков протекает полнее и количество буферных веществ в нем больше. При более высоком pH протеолитический гидролиз происходит слабее и буферных веществ накапливается меньше. Кислотам, образующимся при брожении, сдвинуть pH труднее, поэтому разница в величине pH сусла и пива в этих условиях уменьшается.

Снижение pH во время брожения сопровождается осветлением пива.

Происходит выделение и выпадение некоторых фракций белков с одновременным оседанием дрожжей. Осаждается при этом и та часть холодного бруса сусла, которая, хотя бы и в небольшом количестве, перешла с суслом в бродильный чан.

Дрожжевые клетки при переносе их в сусло обволакиваются слизистой пленкой, имеющей в основном белковый характер и содержащей, кроме того, дубильные вещества, нерастворимые кальциевые соли, кремневую кислоту и гуммиобразные вещества. Эта слизистая пленка может растворяться протеиназой дрожжей. Если протеиназа недостаточно активна, дрожжевые клетки благодаря наличию слизистой оболочки собираются в крупные агрегаты, которые оседают на дно чана.

Если же протеиназа достаточно активна и растворяет белки слизистой оболочки, дрожжи длительное время остаются во взвешенном состоянии. У некоторых дрожжей указанное состояние является нормальным, поэтому различают оседающие, хлопьевидные, легко агглютинирующие дрожжи (типа Заад) и дрожжи пылевидные (типа Фроберг). Первые из них сбраживают сусло относительно неглубоко, вторые же благодаря тому, что находятся во взвешенном состоянии длительный период времени, обладают высокой сбраживаемостью.

Осветление пива, сброженного хлопьевидными дрожжами, происходит иногда в бродильном чане, и пиво перекачивается в лагерные танки уже более или менее прозрачным. Однако агглютинация зависит еще от ряда факторов. Известно, что дрожжи из аппаратов чистых культур не агглютинируют в достаточной степени при первой задаче их, так же ведут себя и хорошо промытые дрожжи, в особенности если они промыты щелочными растворами. Дрожжи должны привыкнуть к среде (состав сусла, его физические свойства).

Спирт в концентрации до 3% способствует агглютинации. В сусле содержатся вещества, задерживающие агглютинацию, однако имеются и вещества, которые способствуют ей, так что дрожжи оседают значительно раньше, чем они успевают выбродить сусло до нужного предела. Это вещество, вызывающее преждевременное оседание дрожжей, содержится в солоде, и активность его усиливается при продолжительном затирании.

Вещество, выделенное из дробины при помощи кипящей воды, значительно усиливало процесс оседания дрожжей. Добавление в сусло такадиастаза предотвращало это явление, а добавление папаина не оказывало никакого действия, отсюда был сделан вывод, что это вещество имеет углеводный характер и является каким-то полисахаридом, вероятно, относящимся к гуммиобразным веществам.

Изменение концентрации водородных ионов при брожении связано с процессом размножения дрожжей;чем быстрее происходит размножение, тем быстрее увеличивается кислотность. Таким образом, эти оба момента способствуют образованию хлопьев и тем самым понижают сбраживание. Наоборот, чем медленнее происходит процесс размножения дрожжей и нарастание кислотности, тем позднее наступает оседание и тем выше сбраживаемость. Изменение кислотности пива сопровождается выделением ряда веществ, растворимость которых зависит от реакции среды, в частности горьких веществ хмеля. Кроме того, происходит выделение белков в виде крупных агрегатов, а также агглютинация и оседание дрожжевых клеток. Образующиеся скопления обладают большой адсорбционной поверхностью, они способны частично увлекать при осаждении хмелевые вещества.

4. Характеристика и химический состав зерновой барды

Как известно, на производство спирта из сырья забирается только крахмал, а крахмала в сырье содержится 40-50 процентов. Оставшаяся масса, так называемая послеспиртовая жидкая барда - быстрозакисающая жидкость, которая, тем не менее, обладает питательной ценностью, ведь именно в барде содержится весь белок зерна. На данный момент барда раздается бесплатно животноводческим хозяйствам на корм скоту. Но такая мера крайне не эффективна, тем более при мощности спиртзавода в 3000 дал спирта, выход барды составляет 390 т./сут. дезинфицирующий сбраживание регенерация

Данные таблицы показывают, что барда содержит порядка 90 процентов сухих веществ, в состав которых входят: сырой протеин, безазотистые экстрактивные вещества, жир, клетчатка, зола, а также витамины и минеральные вещества.

5. Способы регенерации отработанного активного угля

Водочная сортировка, приготовленная смешиванием спирта и воды, является полупродуктом производства. Только после обработки активным углем водочная сортировка приобретает вкус и аромат, характерные для водки. Активные угли представляют собою пористые сорбенты с сильно развитой удельной поверхностью. В настоящее время их получают из древесного угля-сырца, специальных сортов каменного угля, полукокса и торфа. Исходный уголь подвергают термической обработке при температуре до 800°С в промышленных печах, термической обработке в токе водяного пара, а при использовании торфа - химической активации.

В водочном производстве применяют березовый активный уголь марки БАУ, получаемый по второму способу. Уголь-сырец содержит в своих порах значительное количество смол и других тяжелых продуктов пиролиза. В процессе активации они выгорают, вследствие чего внутренняя поверхность угля увеличивается во много раз.

Примеси, поглощаемые активным углем в процессе обработки сортировки, снижают его адсорбционные и каталитические свойства. Продолжительность работы угольной колонки зависит от ряда факторов: тщательности фильтрации сортировки через песок, качества угля, спирта и воды, высоты слоя угля и других. В заводской практике обычно считают, что через колонку можно пропустить от 15 до 100 тыс. дал сортировки.

Адсорбционную и каталитическую способности отработавшего угля периодически необходимо восстанавливать. С этой целью отработавший уголь подвергают термической регенерации - обработке в колонке водяным паром при температуре 110-130С. Термическая регенерация угля основана на обратимости адсорбционного процесса. Процесс адсорбции протекает с выделением тепла, если нагревать отработавший уголь, происходит десорбция - освобождение его активной поверхности от поглощенных веществ. Примеси, содержащиеся в спирте, являются летучими веществами, и поэтому путем нагревания угля можно освободить его от всех поглощенных примесей спирта.

Полученный при регенерации угля дистиллят, содержащий спирт, направляют на ректификацию или для приготовления спирта-денатурата. Содержание спирта в дистилляте постепенно уменьшается, при содержании спирта, равном нулю, дистиллят направляют в канализацию. Обработку угля паром ведут до тех пор, пока получаемый дистиллят не приобретет нейтральную реакцию и потеряет неприятный запах. Затем через уголь продувают воздух с целью насыщения кислородом. Продувку воздуха прекращают, когда температура угля в колонке снизится до 50-55С. На этом процесс регенерации угля, считают законченным.

Обработка паром и продувка воздухом восстанавливают адсорбционные и каталитические свойства угля. Потери угля при таком способе регенерации незначительны.

Список литературы

1. Технология спирта, ред. Яровенко В.Л., - м., Колос, 1996 - 464 с.

2. Бачурин П.Я., Смирнов В.А. Технология ликерно-водочного производства. - м., Пищевая промышленность, 1975 - 326 с.

3. Помозова В.А. Технология спиртового и ликероводочного производств: учебное пособие / Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2005. - 124 с.

4. Справочник по производству спирта: оборудование, средства механизации и автоматизации / Богданов Ю.П., Зотов В.Н. и др. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 480 с.

Размещено на Allbest.ru