автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Научное обоснование и разработка квазистационарного технологического режима получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел
Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование и разработка квазистационарного технологического режима получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел"
На правах рукописи
ПАНЕШ Раиса Нальбневна
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА КВАЗИСТАЦИОНАРНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОГО СПИРТА ПРИ ИМПУЛЬСНОМ ОТБОРЕ СИВУШНЫХ МАСЕЛ
05.18.01 -Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
□0348 ииа
Краснодар - 2009
003481305
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Майкопский государственный технологический университет»
Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент
Сиюхов Хазрет Русланович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Агеева Наталья Михайловна кандидат технических наук, доцент Артамонова Валентина Викторовна
Ведущая организация: ГУ «Краснодарский научно-
исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» Россельхозакадемии
Защита диссертации состоится 19 ноября 2009 года в 16.00 час. на заседании диссертационного совета Д 212.100.05 в Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2, конференц-зал
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета
Автореферат разослан 19 октября 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Д 212.100.05, канд. техн. наук
В.В. Гончар
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1 Актуальность работы. Современным направлением повышения эффективности пищевых производств является совершенствование технологий с использованием новых идей и научных результатов. Одной из инновационных идей, направленных на улучшение показателей технологических процессов в пищевой промышленности, является использование импульсных возмущений и квазистационарного режима. В настоящее время проблема повышения эффективности производства в спиртовой промышленности остро стоит в связи со следующими причинами. Наблюдается рост объёмов производства этилового спирта из зернового сырья как для пищевой промышленности, так и для биоэтанола. Новый ГОСТ Р 516522000 на спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья существенно повысил требования к содержанию в спирте сивушных масел. Спирт марки «Люкс» должен содержать не более 6 мг/дм3 сивушных масел, однако в настоящее время имеются затруднения в сбыте пищевого спирта даже такого высокого качества. Надежный сбыт имеет более высококачественный спирт с содержанием сивушных масел менее 2 мг/дм3. Повышение качества пищевого спирта обычно обеспечивается путем значительного увеличения отбора сивушной фракции. Следствием является снижение выхода спирта. Одновременно возникает проблема сбыта повышенных объемов сивушных спиртов и сивушных масел. На большинстве брагоректификационных установок (БРУ) косвенного действия, широко распространённых в России, не удаётся решить вышеизложенные проблемы в рамках стационарного технологического режима получения пищевого спирта и при практике отбора сивушных масел с тарелок, на которых их концентрация максимальна.
В связи с изложенным актуальным является научное обоснование и разработка квазистационарного технологического режима получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел и разработка новой методики определения оптимального места отбора сивушных спиртов и сивушных масел из спиртовой колонны, направленные на увеличение выхода спирта заданного качества и снижение величины отбора фракции сивушных масел (ФСМ), а также содержания этанола в ней.
Диссертационная работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и региональных инвесторов в рамках ГРАНТа РФФИ «Обоснование термодинамических основ и разработка" новых технологических способов переработки водно-спиртовых й углеводородных смесей с оптимальными параметрами получения биотоплива» (проект № 08.08.99134).
1.2 Цель исследования. Целью настоящей работы явилось научное обоснование и разработка квазистационарного технологического режима получения птцевош спирта при импульсном отборе сивушных масел и разработка методики определения оптимального места отбора сивушных масел.
1.3 Основные задачи исследования. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- научно обосновать и разработать квазистационарный режим работы спиртовой колонны получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел;
- обосновать выбор сырья для производства бражки, выработанной из зерновой смеси;
- развить физико-химические основы разделения смесей, содержащих преимущественно воду и высшие спирты, экспериментально выполнить разгонку сивушной фракции на колонне четкой ректификации после предварительной отгонки этанола. Разработать адекватную модель описания равновесия в системе жидкость-жидкость для изучаемых смесей и определить энергетические параметры бинарного взаимодействия;
- оценить время насыщения колонны спиртовыми компонентами;
- выполнить сравнение квазистационарного и стационарного режимов работы спиртовой колонны;
- апробировать на производстве квазистационарный технологический режим получения пищевого спирта при импульсном,отборе фракции сивушных масел;...
- разработать и обосновать методику определения оптимального места отбора сивушных спиртов и сивушных масел из спиртовой колонны;
- разработать брагоректификационную установку непрерывного квазистационарного действия;
- выполнить технико-экономическое обоснование использования технологического квазистационарного режима работы спиртовой колонны с импульсным отбором фракции сивушных масел.
1.4 Научная новизна. Научно обоснован и разработан квазистационарный технологический режим получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел.
Разработана адекватная модель фазового равновесия в системе жидкость-жидкость для смесей, содержащих преимущественно воду и высшие спирты.
Разработана новая методика определения оптимальных, мест отбора сивушных спиртов и сивушных масел из спиртовой колонны.
Новизна технических решений подтверждена патентом РФ на полезную модель № 86110 «Брагоректификационная установка непрерывного квазистационарного действия».
1.5 Практическая значимость. При переходе на квазистационарный режим работы спиртовой колонны достигнуто увеличение выхода ректификованного спирта и улучшение качества сивушного масла. Определены энергетические параметры бинарного взаимодействия модели Л7?7Х, обеспечивающие адекватное описание разделения жидких смесей, содержащих преимущественно воду и высшие спирты. Определены оптимальные места отбора сивушных спиртов и сивушных масел из спиртовой колонны.
Выполнена производственная проверка и установлена эффективность использования квазистационарного режима при импульсном отборе фракции сивушных масел. Разработана брагоректификационная установка непрерывного квазистационарного действия. Результаты работы внедрены на предприятии ООО «КХ Восход».
1.6 Реализация результатов исследования. Выполнена производственная проверка эффективности использования квазистационарного технологического режима при импульсном отборе ФСМ. Обеспечено снижение содержания этанола в ФСМ в 2,5 раза и увеличение содержания в ней изоами-
лола до 53 % об. На ООО «КХ Восход» получен пищевой ректификованный спирт по ГОСТ Р 51652-2000, соответствующий марке «Люкс», с характерным запахом без посторонних тонов и сивушное масло по ГОСТ 17071-91.
1.7 Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 10-ти летию кафедры «Технология и организация питания» (г. Челябинск, 2007 г.); на Всероссийской на-учно-ирактической конференции аспирантов, соискателей и докторантов (г. Майкоп, 2008 г.); на II Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 65-летию Южно-Уральского государственного университета «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (г. Челябинск, 2008 г.); на II Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (г. Краснодар, 2008 г.); на одиннадцатой Международной научно-практической конференции «Современные проблемы техники, и технологии пищевых производств» (г. Барнаул, 2008 г.); на XXXVI научной конференции студентов и молодых ученых вузов Южного федерального округа, посвященной 40-летнему юбилею Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма (г. Краснодар, 2009 г.); на I Всероссийской студенческой научной конференции «Молодежная наука - пищевой промышленности России» (г. Ставрополь, 2009 г.); на X Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (г. Казань, 2009 г.).
1.8 Публикация результатов исследования. По материалам диссертационной работы опубликовано 13 научных работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ, получен патент РФ на полезную модель.
1.9 Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка использованной литературы и приложения. Основной текст диссертации изложен на 178 страницах компьютерного текста, содержит 27 рисунков и 56 таблиц. Список использованной литературы включает 142 наименования, из них 23 - зарубежных авторов.
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Объекты исследований. Объектами исследований были бражка, выработанная из зерновой смеси, состоящей из 70 % пшеницы и 30 % ячменя ООО «КХ Восход», пищевой ректификованный спирт, сивушная фракция, отобранная из спиртовой колонны брагоректификационной установки косвенного действия ООО «КХ Восход», сивушное масло и подси-вушная вода, содержащие преимущественно воду и высшие спирты и полученные при разгонке сивушной фракции на колонне четкой ректификации после предварительной отгонки этанола, технологические режимы промышленной установки непрерывного действия ООО «КХ Восход».
2.2 Методы исследований. Анализ покомпонентного состава бражки, пищевого ректификованного спирта, сивушной фракции, сивушного масла и подсивушной воды, содержащих преимущественно воду и высшие спирты, проведен на хроматографе «Кристалл 2000 М» в проблемно-исследовательской лаборатории ГНУ «Северо-Кавказский научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства» Россельхоза-кадемии (г. Краснодар). Расчеты проведены в программной среде Borland Pascal. Моделирование разработанной установки проведено в среде сложных химико-технологических систем.
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ
3.1 Развитие физико-химических основ разделения смесей, содержащих преимущественно воду и высшие спирты. В основе математического моделирования при разработке технологии разделения неидеальных многокомпонентных смесей спиртового производства лежат данные по термодинамическому равновесию в системах пар — жидкость и жидкость -жидкость. Надёжность этого термодинамического базиса определяет успех в решении задач получения высокого качества как пищевого спирта при высоком выходе его, так и сивушного масла. Для проверки и идентификации известных моделей UNIQUAC, UNIFAC и NRTL применительно к спиртовым смесям с повышенным содержанием высших спиртов проведена разгонка сивушной фракции с небольшим остаточным содержанием в ней этилового спирта. Для этого из исходной сивушной фракции, вырабо-
тонной из бражки, полученной при переработке зерновой смеси, состоящей из пшеницы, ржи и 30 % сорго на ООО «КХ Восход», на стендовой ректификационной установке периодического действия отогнано основное количество' этанола. После выхода на установившийся режим отобраны фракции с верха колонны с постоянной скоростью - 1 литр за 20 минут. Получено 14 фракций и определен их покомпонентный состав (таблица 1).
Анализ экспериментальных данных показывает, что при работе колонны в режиме бесконечного флегмового числа произошло накопление примесей в конденсаторе-дефлегматоре и на верхних тарелках колонны, поэтому в 1-й фракции наблюдается значительное содержание примесей, которое з последующих фракциях первоначально падает, затем возрастает и снова падает для легколетучих и возрастает для труднолетучих примесей, что не противоречит известным представлениям. В 9-й фракции преобладает преимущественно 1-пропанол (36061 мг/дм3) по сравнению с изобутанолом (4570 мг/дм3) и изоамилолом (14,93 мг/дм3). В 11-й фракции содержание этих компонентов значительно возрастает. 12-я, 13-я и 14-я фракции представляют собой расслоившиеся системы (таблица 2). В 12-й фракции преобладает 1-пропанол, в 13-й - изобутанол, в 14 - изоамилол. Анализируя состав верхней фазы, можно отметить, что концентрации 1-пропанола, изобу-танола и изоамилола составляют соответственно в ■% об.: 20,5; 39,47, 6,991 (таблица 1), а при пересчете на смесь без воды и спирта эти соотношения следующие: 1-пропанола 30,47 %, изобутанола 58,7 %, изоамилола 10,4 %.
Обработка по методам ЦЫЩиЛС и ИЯТЬ показала, что расчетные данные по расслаиванию не согласуются с экспериментальными. Установлено, что причина кроется в использовании известных параметров бинарного взаимодействия для системы жидкость - жидкость смеси 1-пропанол - вода. По расчёту она расслаивается на две жидкие фазы при температуре 20 °С. Это находится в противоречии с нашими и известными экспериментальными данными. Не удалось описать равновесие смеси 1-пропанол - вода одними и теми же параметрами бинарного взаимодействия в системе пар-жидкость и жидкость-жидкость ни с помощью двухпараметрического уравнения иШОиАС, ни с помощью трехпараметрического уравнения NR.IL.
Таблица 1 - Покомпонентный состав летучих примесей, мг/дм3,
во фракциях, полученных на колонне четкой ректификации
Продолжительность гонки, мин
Наименование компонента 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Номер полученной фракции
1 2 3 4 6 7 8 9
Гомогенная фаза
Ацетальдепад 88,86 14,37 4,08 2,39 1,47 1,871 2,15 3,03 2,15
Метилацеталь 5,44 1.14 0,62 - 0,36 - 0,44 - -
Диацетил 88,86 - - I-- - - - 1,36
Лимонен 0,033 0,013 0,012 0,005 - 0,018 0,171 ¡0,395
Ацетоин 0,736 - - - - - - - 1,361
2,3-бутиленглихоль 1,442 - 0,311 г0,955 - 0,924 1,479 - 11,63
Фурфурол - - - - - - - - -
Этилформиат 0,625 1,157 0,283 0,377 0,330 ~0Д78 0,427 0,576 0,105
Метилацетат 30,34 4,008 1,786 1,139 1,382 1,122 1,111 - 2,565
Этилацетат 21,98 11,63 3,982 1,961 1,101 1,511 0,935 - 1,250
Этилбутират 2,948 0,395 0,183 - 0,781 0,865 2,477 - 19,11
Этилвалериат - - - - - - - - 0,453
Изоамилацетат 0,661 - - - - - 0,167 1,634 17,60
Изобутилацетат - - - 1,961 0,300 0,005 - - -
Метилкаприлат - 0,395 1,168 0,346 0,177 0,303 0,289 1,315 0,390
Этижаприлат 0,072 0,173 - - - - - - 1,35
Этиллактат 1,087 0,727 - 0,455 0,381 - 0,189 ' -
Этилацеталь 12,63 0,420 0,109 0,030 0,246 0,210 0,084 - 0,121
Метанол 577,7 158,4 72,67 60,09 44,30 40,09 44,08 37,97 30,15
2-пропанол 20,26 6,672 3,943 4,276 5,553 6,896 5,811 21,27 40,23
2-бутанол 1,713] - - - - 0,656 2,133 14,31 158,0
1 -пропанол 127,2 1,802 0,806 0,904 2,674 23,66 262,3 3182 36061
Изобутанол 117,0 1,954 0,499 0,569 0,414 0,478 5,420 158,5 4570
1-бутанол 0,350 - - - - - - 0,4и1 1,723
Изоамиловый 52,02 1,034 0,370 0,341 0,568 - - - 14,93
1-амилол 0,367 - - 0,412 - - - 0,618
1-гексакол - - - - - - 0,167 - -
Уксусная кислота 1,515 0,724 0,740 0,853 - 0,649 0,781 3,018 4,022
Пропионовая к-та 0,127 - - 0,212 0,022 0,060 0,046 - 0,420
Масляная к-та - - - - - - -
Изовалериановая - - - - - - - - 0,166
Фенилэтанол 0,663 - - - - 0,117 - - 2,833
Этанол, % об. 86,22 77,54 74,39 87,61 77,10 82,02 85,65 80,79 71,32
Продолжение таблицы 1
Наименование компонента Продолжительность гонки, мин
200 240 260 280 300
Номер полученной фракции
10 И »2 13 14
гомогенная фаза верхняя нижняя верхняя нижняя верхняя нижняя
Ацемльдегид 2,88 1,18 1,17 1,54 0,93 1,127 1,102 2,114
Метилацсталь - - - - - 0,207 - -
Диадетил 1,58 - - - - - 2,38 -
Лимонен 4,095 0,011 - - ; - - - -
Ацетоин 14,20 66,92 189 18,96 259,6 13,03 253,6 10,71
2,3-бутиленгликодь 1,39 0,977 - 0,892 13,04 1,073 1,380 1,162
Фурфурол - - 1,446 1,102 1,676 2,024 1,974 4,638
Этилформиат 0,191 0,710 0,439 0,959 0,474 0,548 0,292 0,636
Метилацетат - 2,336 4,726. 1,973 1,182 1,596 3,145 3,270
Этилацетат 0,265 0,758 0,860 0,578 0,533 0,729 1,732 1,061
Згилбутират - 56,45 22,96 45,23 90,21 28,85 10,87 21,82
Этилвалериат . 2,869 7,520 17,90 5,320 26,20 3,440 26,22 2,616
Изоамилацетат 77,70 ^ 140,4 158,6 4,574 173,0 1,346 220,4 1,251
Изобугилацетат - - - - - - - -
Метилкаприлат 0,274 0,348 - - 0,681 0,495 0,483 -
Эталкаприлат - - 0,135 - 0,097 0,149 0,333 -
Этиллактат 0,591 0,691 0,272 0,175 0,230 0,407 5,273 0,539
Этилацеталь - ~1 - - - - 0,075 -
Метанол 20,33 12,83 11,33 17,73 5,406 9,806 2,422 5,848
2-пропанол 38,81 4 9,065 0,973 2,315 - 2,344 1,892 1,497
2-бутанол 717,4 899,7 461,1 130,5 232,3 48,24 132,7 27,67
1-пропанол 171990 254050 164740 73941 81795 29821 42748 16430
Изобутаиол 45431 184640 317420 66020 292410 40881 229170 30902
1-бутанол 6,7745 137,4 1509 291,1 3359 417,2 3780 432,5
Изоамиловый - 2155 57370 5713 216580 11150 350010 15377
1-амилол 0,641 0,162 - 0,617 10,51 - 16,20 1,794
1-гексанол 1,343 2,006 - 0,271 - 1,979
Уксусная кислота 1,649 3,572 2,433 4,022 2,114 4,939 1,556 5,021
Пропионовах к-га 0,523 1,696 4,567 0,765 0,006 0,433 0,432 1,893
Масляная к-та - 0,379 - - 0,547 1,443 2,039 -
Изовалериановая - 0,385 - 0,097 0,319 0,288 0,584 0,230
Фенилэтанол - 3,761 - - - . - 0,482 -
Этанол, % об. 46,81 14,47 4,77 4,75 2,42 2,37 1,14 1,48
Примечание - Количество фракции № 11 составляет 2 л, остальных - по 1 л.
Таблица 2 - Количество полученных фаз
Номер полученной фракции
12 13 _____________И_________
Объем полученной фракции по эксперименту, cmj
1000 1000 1000
Объем фаз после охлаждения и расслаивания при 20 °С, смл
верхняя нижняя верхняя нижняя верхняя нижняя
790 180 130 850 15 1 985
Точность описания обеспечивает модель NRTL при найденной нами линейной зависимости параметров энергетического взаимодействия от температуры. Поиск параметров бинарного взаимодействия осуществили с учётом экспериментально полученных фракций, состоящих из основных компонентов сивушного масла: 1-пропанол, изобутанол, 1-бутанол, изоамштол, этанол и вода, суммарная концентрация которых в смеси составляет 99,9 % об.
Сравнение экспериментальных и расчетных данных приведено на диаграммах у-х на рисунке 1 и t~x,y на рисунке 2, где • ♦ д - литературные экспериментальные данные;— кривая по найденным параметрам <х12 = 0,485: дг,2 =-390,82+ 2,186-Г; Ag21 =641,365+3,186-7\ Сравнение экспериментальных данных по расслаиванию отобранных фракций № 12, № 13, № 14, полученных при разгонке, с результатами моделирования приведено в таблице 3.
% 5 ° §
Ss*
о . а i. 9 „-
^ п « 2 и
п «
а Й
w а X о
X с О .
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 О
1 1 1-пропанол - вода -У
Р = 760 мм рт ст /
< 7
10 20 30 40 S0 60 70 80 90 Концентрация 1-пропанола в жидкой фазе, х, % мол.
Рисунок 1 - Диаграмма у-х
\ ...........1""..... 1 " " 1-пропанол • вода Р = 760 мм рт ст
л
• \ У 7
_ > /
I У
-- *
О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Концентрации в жидкой х и паровой у фазах, % мол.
Рисунок 2 - Диаграмма ¿-х,у
Таблица 3 - Сравнение экспериментальных данных по расслаиванию
отобранных фракций № 12, № 13, № 14, полученных при разгонке, с результатами моделирования
Наименование компонента Верхняя фаза Нижняя фаза
номер отобранной фракции
12 \ 13______ 14 12 13 14
концентрация компонента, % об.
!-пропанол 20,49' 10,17 5,317 9.197 3.709 2,044
20,99 11,58 6,688 8,377 3,714 2,035
Изобутанол 39,47 36.36 28.50 8,209 5,083 3,842
40,08 40,07 34,18 8,923 5,478 3,834
1-бутанол 0,185 0,413 0.464 0,036 0.051 0,053
0,192 0,612 1,081 0,024 0,037 0,046
Изоамилол М21 26.39 42,65 0,696 1.359 1;874
7,115 20,42 44,77 0,828 1,668 1,952
Этанол 4,770 2,420 1,141 4,750 2.370 1,484
5,181 3,093 1,573 3,176 2,290 1,478
•числитель - экспериментальное значение; знаменатель - расчетное
3.2 Обоснование квазистационарного технологического режима работы спиртовой колонны при импульсном отборе фракции сивушных масел. Идея метода получения импульсного магнитного поля была высказана П.Л. Капицей в 1923 году. Согласно этой идее характерные вре-
мена многих физических явлений и процессов существенно меньше времени существования импульсного поля, так что для них последнее можно рассматривать как квазистационарное. Квазистационарный процесс успешно реализован П.Л. Капицей с положительным эффектом.
При разработанном нами квазистационарном режиме импульсный отбор ФСМ производится из спиртовой колонны. В период между импульсами изоамилол накапливается на нижних тарелках. По истечении этого периода он сбрасывается из паровой фазы через конденсатор. Преимуществом этого способа является повышенное по сравнению со стационарным режимом содержание высших спиртов и меньшие потери этанола.
3.3 Оценка времени насыщения колонны спиртовыми компонентами. Для определения условий реализации квазистационарного режима проведена оценка времени насыщения колонны этанолом, изобутанолом и изоамилолом. Определены профили концентраций (рисунок 3), расходы паров и жидкости, температуры по высоте колонны и количество молей жидкости на тарелках.
0,0 1,6 3,2 4,8 0 5 10 15 20 0 6 12 18
Содержание изоамилола Содержание этанола Критерий
на тарелке, % мол. на тарелке, % мол. оптимизации
Рисунок 3 - Профиль концентраций изоамилола и этанола на нижних тарелках спиртовой колонны
Расчет времени насыщения колонны /-м компонентом осуществлялся по следующему алгоритму. Высота слоя светлой жидкости на тарелке рассчитывалась по известной эмпирической формуле
где |лж - вязкость жидкости, спз; стж - поверхностное натяжение, дин/см; кпер - высота переливного порога, м; д - нагрузка по жидкости на единицу длины слива, м3/(м-ч);
где Ь - объемный расход жидкости, м3/ч; П - периметр слива, м.
Скорость паров определялась при допущении, что пары подчиняются уравнению идеального газа.
Количество молей жидкости на тарелке, м3
ут = ^рРж ,4ч
где 5р - рабочая поверхность тарелки, м2 (полное сечение за вычетом переливов); рж - плотность жидкости, кг/м3; Мж - молекулярная масса смеси. На каждой тарелке мольное количество компонента в жидкости
где /-номер компонента,/ - номер тарелки; хц - мольная доля 1-го компонента на_/'-й тарелке.
Суммарное количество 1-го компонента на всех тарелках колонны
• (6)
]
Время насыщения колонны 1-м компонентом
=£///*/,- (7)
В бёзотборном режиме по дистилляту колонна насыщается от момента пуска до значений концентраций, соответствующих стационарному режиму, по этанолу за 6,5 часов, по изоамилолу за 14,7 часа. Если учесть, что отбор ФСМ менее 3 % от производительности по ректификованному спирту, а содержание этацола в этой фракции до 15 % об., то для насыщения колонны по спирту за счет прекращения отбора ФСМ потребуется порядка 1400 часов. Это отвечает условию квазистационарности. Выполнена оценка отклика системы ка возмущение, вызванное изменением величины от-
бора фракции сивушных масел. Как показывает опыт, периодический отбор целесообразно проводить через 8 часов. За этот период заметного изменения концентрации спирта, а, следовательно, и примесей по высоте колонны не произойдет и качество спирта не ухудшится. Исследовано влияние величины отбора ФСМ на содержание в ней изоамилола и этанола. При квазистационарном режиме во ФСМ возрастает концентрация изоамилола и снижается концентрация этанола, При выработке 3000 дал/сутки спирта и расходе острого пара 80 т/сутки содержание изоамилола увеличивается от 2 до 6 % мол, этанола уменьшается от 9,6 до 6 % мол. (рисунок 4). Аналогичные результаты получены для различных содержаний сивушных спиртов в бражке, расходов острого и глухого водяного пара.
Расход фракции сивушных масел, м'/сут
Рисунок 4 - Зависимость концентрации этанола (кривая 1) и изоамилола (кривая 2) от величины отбора ФСМ при расходе острого пара 80 т/сутки
'■* г ■
3.4 Разработка новой методики определения оптимального места отбора ФСМ. Отбор ФСМ традиционно проводят с тарелки с максимальным содержанием изоамилола и не учитывают необходимость снижения потерь спирта с боковым погоном и обеспечения расслоения сивушной фракции в сепараторе на две фазы: сивушное масло и подсивушную воду. Анализ производственного технологического режима, реализованного на БРУ спиртзавода «КХ Восход» при отборе сивушной фракции с 5-й тарелки, считая снизу показывает, что максимальные концентрации имели место на следующих тарелках: изоамилола на 8-й, изобутанола на 14-й. При этом
концентрация этанола снижается в направлении к низу колонны. На 14-й тарелке она составляет 23,4 % мол., на 8-й - 6,5 % мол. и на 5-й (тарелке отбора из паровой фазы) - 0,6 % мол. Таким образом, место реального отбора сивушной фракции не совпадает ни с одним из максимумов накопления основных компонентов сивушного масла.
Методика определения оптимального места отбора основана на ином критерии. В качестве такого критерия принят минимум потерь этанола с ФСМ, который представляет собой произведение величины отбора на концентрацию этанола в отборе. Величина бокового отбора в свою очередь зависит от концентрации примеси в месте отбора и определяется уравнением баланса по примеси. Если пренебречь расходом изоамилола с фракцией сивушных спиртов, ректификованным спиртом, с головной фракцией и с лютерной водой, то уравнение баланса для ректификационной колонны по примеси примет следующий вид
Вуи ,=ЛЛ/, (8)
где В - расход отбираемой ФСМ, у-, в - концентрация 1-го компонента в
паровой фазе ФСМ в отборе.
Количество этилового спирта £7Э, теряемого с фракцией сивушных масел, равно
С,=Вуэ,„, (9)
где у3 в - концентрация этанола в паровой фазе в ФСМ.
Из уравнений (8) и (9) следует, что величина потерь этанола равна
(10)
У и в
При изменении места отбора величина остается постоянной, поэтому достаточно определить минимум функции Уьъ! у Вид этой функции для изоамилола представлен на рисунке 4. Для изоамилола минимум функции приходится на 6-ю тарелку. Очевидно, что эта оценка является более точной, чем оценка по максимуму концентрации примесного компонента.
17 ■
3.5 Разработка квазистационариого режима работы спиртовой колонны брагоректификационной установки. Производственная проверка эффективности использования квазистационарного режима. Производственная проверка, выполненная на промышленных БРУ ОАО АПФ «Фанагория» и ООО «КХ Восход» и сравнение квазистационарного и стационарного режимов работы спиртовой колонны подтвердили эффективность использования квазистационарного режима. Сравнение проведено для установки проектной мощности 3000 дал ректификованного спирта в сутки при периодическом (импульсном) и непрерывном способах отбора ФСМ. При этом рассмотрены два варианта требований к содержанию сивушных спиртов в ректификованном спирте: повышенные, обусловленные рыночным спросом, на уровне менее 1,3 мг/дм3, а также обусловленные ГОСТ Р 51652-2000 на спирт марок «Экстра» и «Люкс» на уровне менее б мг/дм3. Моделирование выполнено для двух расходов острого водяного пара, подаваемого в куб спиртовой колонны: 5000 кг/ч и 3333 кг/ч. Состав бражки взят по данным обследования БРУ косвенного действия ООО «КХ Восход» при переработке зерновой смеси, содержащей 70 % пшеницы и 30 % ячменя с использованием жёсткого режима разваривания с последующим осахариванием ферментными препаратами (таблица 4).
Таблица 4 - Состав летучих примесей бражки (70 % пшеницы и 30 % ячменя)
Наименование Концентрация, Наименование Концентрация,
компонента мг/дм3 компонента мг/дм3
Ацетальдегид 20,822 2-пропанол 0,5905
Фурфуроп 1,6615 Изобуганол 58,431
Ацетоин 6,9917 Изоамиловый 199,27
Метилацетат 1,4588 Фенилэтанол .89,247
Этилацетат 11,190 2,3-бугиленгликоль 187,00
Метилкаприлат 2,8186 Уксусная кислота 159,57
Метанол 11,748 Масляная кислота 1,7251
1-пропанол 32,032 Изомасляная кислота 0,7774
1-бутанол 1,5291 Валериановая кислота 2,3503
1-ггентанол 2,0070 Этанол, % об. 7,62
1-гексанол 23,655
Сравнение состава сбрасываемой ФСМ при квазистационарном режиме, с составом фракции, отобранной в том же количестве в стационарном режиме (таблица 5), показывает, что квазистационарный режим обес-
печивает снижение содержания этанола во ФСМ и увеличение содержания изоамилола. Регулирование квазистационарного режима намного проще.
При производственной проверке на ОАО АПФ «Фанагория» на БРУ косвенного действия из спиртовой колонны из паровой фазы с 6 тарелки в очень малом количестве отбирали фракцию сивушного масла с последующей её конденсацией. Внешний вид фракции наблюдали через установленный на линии её отбора стеклянный ротаметр. Отбор с 6 тарелки прекращали примерно 1 раз в 6 часов при появлении в ротаметре мутной жидкой фазы, после чего открывали отбор с 4 тарелки и проводили с большой скоростью до тех пор, пока шло масло с ярко выраженными крупными хлопьями. Отбираемая фракция в течение этого времени направлялась в сепаратор жидкость-жидкость. В период проведения промышленного эксперимента расслаивание в сепараторе осуществлялось надежно без подачи воды, а полученное сивушное масло отвечало требованиям ГОСТ 17071-91.
Таблица 5 - Сравнение состава ФСМ
Режим
непре- квазиста- непре- квазиста-
Наименование рывный ционарный рывный ционарный
компонента расход острого водяного пара в спиртовой колонне, кг/ч
5000 3333
Концентрация компонента, % об.
Метилкаприлат 0,49 4,29 ' 0,079 0,376
Метанол 1,ЗЫ0'3 9,44-10"4 4,88-Ю'3 3,93-10"3
1-пропанол 0,016 0,010 0,014 0,010
! -буганол 5,55-10"3 3,76-10"3 4,3 МО-3 3,15-Ю"3
1-пентанол 0,16 0,17 0,10 0,12
1-гексанол 1,42 0,72 1,54 0,016
2-пропанол 6,91 10'5 4,40-10"5 6,35-10"5 4,82-10~5
Изобутанол 0,016 0,012 0,014 0,01а
Изоамиловый 23,8 34,1 14,1 23,5
Фенилэтанол 4,28 1,91 4,55 4,38
2,3-бутиленгликоль 2,90-10"4 1,84-Ю"4 3,43-10"4 2,71 -Ю-4
Уксусная кислота 1,12-Ю"1 8,43-10'5 1,13-10-* 9,63-10'3
Масляная кислота 3,86-Ю-4 2,26-Ю-4 3,65-Ю'4 2,77-Ю"4
Изомасляная кислота ^ЗВ-Ю"1 8,24-10'5 1,32-10"4 1,02-10"4
Валериановая кислота 1,42-10"4 8,27-10"5 1,45-10'4 1,09-Ю"4
Этанол 8,38 4,84 17,81 12,48
Вода 61,5 53,9 61,71 57,50
Таким образом, разработанный квазистационарный режим имеет сле-
дующие преимущества перед стационарным режимом: улучшает качество
сивушного масла, увеличивает выход этилового спирта и облегчает регулирование процесса в ректификационной колонне.
3.6 Разработка технологической схемы установки для реализации квазистационарного режима. Бражка через подогреватель бражки 6 подается в сепаратор диоксида углерода 16 (рисунок 5). Отсепарированная и нагретая до температуры 85-90 °С бражка поступает на верхнюю тарелку бражной колонны 1. Снизу в бражную колонну подается острый пар. Пары, обогащенные этанолом, альдегидами, эфирами, высшими спиртами, кислотами и другими спиртовыми примесями поступают в конденсатор бражной колонны 6. Бражной дистиллят подается на питательную тарелку эпюрационной колонны 2, снабженной выносным кипятильником 10. Снизу в эпюрационную колонну ¡2 подается глухой пар. Из конденсатора 7 эфиро-альдегидная фракция (ЭАФ) выводится из установки в сборник ЭАФ. Эпюрат, освобожденный от основной массы головных примесей, подается на питательную тарелку спиртовой колонны 3, обогреваемой острым паром. Непастеризованный спирт, отбираемый из конденсатора 8 спиртовой колонны 3, рециркулируется на верхнюю тарелку эпюрационной колонны 2. Сивушный спирт отбирается с тарелок выше питательной. Сивушная фракция, отбираемая из парбвой фазы с тарелки ниже питательной, после конденсации в конденсаторе 9 при открытых кранах 13 и 15 и закрытом кране 14 сбрасывается во вновь установленный мерник 11, снабженный арматурой. После чего кран 13 перекрывается, а кран 14 открывается. Сивушная фракция из мерника 11 поступает в сепаратор 12 для расслаивания сивушной фракции на стандартное сивушное масло и подси-вушную воду. Подсивушная вода рециркулируется в спиртовую колонну 3. Ректификованный спирт отбирается с верхних тарелок спиртовой колонны 3. Барда выводится из нижней части бражной колонны 1. Лютер выводится из нижней части спиртовой колонны 3. В период отсутствия отбора си-, вушной фракции при закрытом кране 13 сивушные спирты накапливаются на тарелках колонны, а их концентрация на тарелке отбора повышается до уровня, соответствующего стандартному сивушному маслу. По завершению этого периода перекрывается кран 14 и вновь открывается кран 13 и
производится сброс. Время периода отсутствия отбора зависит от размеров ректификационной колонны и состава перерабатываемого сырья и устанавливается опытным путём. Режим работы установки остаётся непрерывным, но в период отсутствия отбора сивушной фракции имеет место незначительное изменение концентрации сивушных масел на тарелках колонны, а фракция отбирается периодически, поэтому установка непрерывного квазистационарного действия.
I - бражная колонна; 2 - эпюрационная колонна; 3 - спиртовая колонна;
4, 5 - дефлегматоры; 6,7, 8, 9 - конденсаторы; 10 - выносной кипятильник;
II - мерник; 12 - сепаратор; 13,14,15-краны; 16-сепаратор С02
Рисунок 5 - Брагоректификационная установка непрерывного квазистационарного действия
3.7 Технико-экономическое обоснование квазистационарного технологического режима работы спиртовой колонны с импульсным отбором фракции сивушных масел. Выполнено технико-экономическое обоснование с расчетом ожидаемой годовой экономической эффективности производства пищевого спирта высокого качества из смеси зерна пшеницы и ячменя при квазистационарном технологическом режиме. Сравнение предлагаемой технологии проведено с технологией получения спирта
при стационарном технологическом режиме БРУ косвенного действия (таблица 6).
Расчет ожидаемой прибыли от дополнительно произведенной продукции проведен для производительности 3000 дал/сут. ректификованного спирта. Цены приняты на основе действующих тарифов и цен на промышленных и пищевых предприятиях. Входящие в состав эксплуатационных затрат стоимости сырья и вспомогательных материалов, заработная плата и отчисления с неё, затраты на электроэнергию приняты одинаковыми по предлагаемой и известной технологиям.
Таблица б - Расчет годовой экономической эффективности от внедрения
квазистационарного режима
Количество дополнительно выработанного стандартного сивушного масла, дал/сут. 5
Доход от продажи стандартного сивушного масла, руб./сутки 2250
Количество дополнительно выработанного спирта, дач/сутки 60
Доход от продажи дополнительно полученного спирта, руб./сутки 19200
Дополнительная товарная продукция в стоимостном выражении, рубЛод 6435000
Дополнительные капитальные вложения, руб. 315000
Амортизационные отчисления, руб. 47250
Затраты на ремонт, руб. 11812,5
Ожидаемая прибыль, руб./год 6375937,5
ВЫВОДЫ
1. Научно обоснован и разработан квазистационарный технологический режим получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел, обеспечивающий увеличение выхода высококачественного пищевого спирта, снижение концентрации этанола и повышение содержания изоамилола во фракции сивушных масел.
2. Развиты физико-химические основы разделения смесей, содержащих преимущественно воду и высшие спирты и разработана адекватная модель описания равновесия в системе жидкость-жидкость для изучаемых смесей. Определены параметры бинарного взаимодействия смеси 1-пропанол - вода, линейно зависящие от температуры: а12 -0,485; Д£12 =-390,82 + 2,1867; = 641,365 +3,1867\
3. Необходимое условие квазистационарности оценено по времени насыщения колонны, которое составляет по этанолу - 6,5 часов, по изоами-лолу - 14,7 часа, при времени насыщения колонны по этанолу за счет прекращения отбора фракции сивушных масел - 1400 часов.
4. На основе сравнения со стационарным режимом работы спиртовой колонны установлено, что квазистационарный режим обеспечивает дополнительный выход спирта 60 дал/в сут. и получение стандартного сивушного масла с содержанием высших спиртов более 60 % об. и этанола менее 5% об.
5. Производственная проверка на ООО «КХ Восход» и ОАО АПФ «Фана-гория» подтвердила эффективность использования квазистационарного технологического режима.
6. Разработана новая методика определения оптимального места отбора сивушных спиртов и сивушных масел из спиртовой колонны, обеспечивающая минимум потерь этилового спирта с фракцией сивушных масел.
7. Показано, что для принятого состава бражки отбор сивушных масел целесообразно проводить с 5-6-й тарелок при максимальной концентрации изоамилола на 8-й тарелке.
8. Разработана брагоректификационная установка непрерывного квазистационарного действия.
9. Выполнено технико-экономическое обоснование технологического квазистационарного режима работы спиртовой колонны с импульсным отбором фракции сивушных масел. Для установки производительностью 3000 дал в сутки абсолютного алкоголя ожидаемая прибыль составляет 6375,9 тыс. руб. в год. , .
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Сиюхов, Х.Р. Опыт реализации квазистационарного процесса при периодическом отборе сивушных масел из спиртовой колонны / Х.Р. Сиюхов, Р.Н. Панеш, П.Е. Ро-макишин, Т.Г, Корогкова, E.H. Константинов // Материалы Всероссийской научно-практич. конф., посвященной 10-ти летию кафедры «Технология и организация питания».: - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007. - С. 120-122.
2. Константинов, E.H. Математическое описание процесса ректификации спирта с периодическим отбором сивушных масел / E.H. Константинов, Х.Р. Сиюхов, Р.Н. Панеш, Т.Г. Короткова // Известия вузов. Пищевая технология, 2008. - № 2-3. -С. 117-118.
3. Панеш, Р.Н. Опыт реализации квазистационарного процесса спиртовой колонны и его моделирование / Р.Н. Панеш, Б.А. Хакуринов, Х.Р. Сиюхов И Материалы Всероссийской научно-практической конференции аспирантов, соискателей и докторантов. - Майкоп: Изд-во ООО «Аякс», 2008. - С. 149-151.
4. Панеш, Р.Н. Обоснование технологии выработки спирта повышенного качества / Р.Н. Панеш, Б.А. Хакуринов, Х.Р. Сиюхов, E.H. Константинов // Материалы II Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 65-летию ЮжноУральского государственного университета «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания». - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2008. - С.137-138.
5. Ктянц, Е.В. Пути повышения качества пищевого спирта на брагоректификационных установках косвенного действия / Е.В. Ктянц, Р.Н. Панеш, Х.Р. Сиюхов /У Материалы И Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». - Краснодар: КубГАУ, 2008. -С. 234-236.
6. Панеш, Р.Н. Повышение выхода спирта повышенного качества / Р.Н. Панеш, Х.Р. Сиюхов, E.H. Константинов // Материалы одиннадцатой международной научно-практической конференции «Современные проблемы техники и технология пищевых производств». - Барнаул.: изд-во АлтГТУ, 2008. - С.186-188.
7. Панеш, Р.Н. Идентификация математической модели нестационарного процесса фракционирования сивушной фракции брагоректифнкационной установки / Р.Н. Панеш, Х.Р. Сиюхов, E.H. Константинов // Тезисы докладов XXXVI научной конференции студентов и молодых ученых вузов Южного федерального округа, посвященной 40-летнему юбилею Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма / Под ред. д-ра мед. наук, проф. Г.Д. Алекса-нянца и д-ра пед. наук, проф. А.И. Погребного.-Краснодар, 2009. - 4.2.-С. 101-102.
8. Панеш, Р.Н. Квазистационарный технологический режим на брагоректификацион-ной установке непрерывного действия / Р.Н. Панеш, Х.Р. Сиюхов // Материалы I Всероссийской студенческой научной конференции «Молодежная наука - пищевой промышленности России». - Ставрополь: СевКавГТУ, 2009. - С.95-96.
9. Панеш, Р.Н. Опыт моделирования нестационарных режимов при переработке спиртосодержащего материала / Р.Н. Панеш, Х.Р. Сиюхов; E.H. Константинов // X Международная конференция молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии». - Казань: Изд-во «Отечество», 2009. - С.213.
10. Сиюхов, Х.Р. Особенности технологического режима ректификации спирта с учетом величины насыщения жидкой фазы этанолом и сивушными спиртами / Х.Р. Сиюхов, Р.Н. Панеш, О.В. Мариненко, E.H. Константинов // Известия вузов. Пищевая технология, 2009. - № 4. - С. 79-83.
11. Сиюхов, Х.Р. Термодинамический базис моделирования технологии разделения сивушных смесей спиртового производства / Х.Р. Сиюхов, Р.Н. Панеш, Т.А. Устюжа-нинова, Т.Г. Короткова // Известия вузов. Пищевая технология, 2009. - № 4. -С. 110-113.
12. Сиюхов, Х.Р. Сравнение режимов работы ректификационной колонны при стационарном и квазистационарном отборе фракции сивушных масел / Х.Р. Сиюхов, Р.Н. Панеш, Х.Р. Блягоз, E.H. Константинов // Известия вузов. Пищевая технология, 2009.-№5-6.-С. 71-73.
13. Патент РФ на полезную модель № 86ПО Брагоректификационная установка непрерывного квазистационарного действия / Х.Р. Сиюхов, Р.Н. Панеш, E.H. Константинов, Т.Г. Короткова по заявке № 2009109429; Зарег. 16.03.2009 г. Опубл. 27.08.2009 Бюл. № 24.
Отпеч. ООО «Фирма Тамзи» Зак. № 1065 тираж 100 экз. ф А5, г.Краснодар, ул. Пашковская, 79 Тел 255-73-16
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Панеш, Раиса Нальбиевна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.
1.1 Факторы, влияющие на органолептические и качественные показатели пищевого ректификованного спирта из зерна
1.2 Характеристика зернового сырья и его влияние на содержание в бражке сивушных масел и спиртов.
1.3 Влияние подготовки зерна к переработке на содержание сивушных масел и спиртов.
1.4 Влияние водно-тепловой обработки на содержание сивушных масел и спиртов.
1.5 Влияние разваривания и осахаривания на содержание сивушных масел и спиртов.
1.6 Влияние брожения на содержание сивушных масел и спиртов.
1.7 Влияние технологического процесса брагоректификации на содержание сивушных масел и спиртов в ректификованном спирте.
1.8 Показатели состава сивушного масла и сивушного спирта
1.9 Технология переработки сивушного масла.
1.10 Применение сивушного масла.
1.11 Фазовое равновесие и моделирование в системе сивушное масло - этанол - вода.
1.12 Моделирование периодической ректификации и расслаивания.
1.13 Цели и задачи исследования.
ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1 Объекты исследований.
2.2 Методы исследований.
2.3 Обоснование выбора зерновой смеси.
2.4 Технологическая схема и технологический режим брагоректификационной установки косвенного действия ООО «КХ Восход».
2.5 Анализ летучих примесей бражки ООО «КХ Восход» и сивушной фракции.
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ.
3.1 Развитие физико-химических основ разделения смесей, содержащих преимущественно воду и высшие спирты.
3.2 Обоснование квазистационарного технологического режима работы спиртовой колонны при импульсном отборе фракции сивушных масел.
3.3 Оценка времени насыщения колонны спиртовыми компонентами.
3.3.1 Определение времени насыщения колонны этанолом, изобутанолом и изоамилолом.
3.3.2 Отклик системы на возмущение, вызванное изменением величины отбора фракции сивушных масел.
3.3.3 Влияние величины отбора фракции сивушных масел на содержание в ней изоамилола и этанола.
3.4 Разработка новой методики определения оптимального места отбора фракции сивушных масел.
3.5 Разработка квазистационарного режима работы спиртовой брагоректификационной установки. Производственная проверка эффективности использования квазистационарного режима.
3.6 Разработка технологической схемы установки для реализации квазистационарного режима.
3.7 Технико-экономическое обоснование квазистационарного технологического режима работы спиртовой колонны с импульсным отбором фракции сивушных масел.
ВЫВОДЫ.
Введение 2009 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Панеш, Раиса Нальбиевна
Современным направлением повышения эффективности пищевых производств является совершенствование технологии с использованием новых идей и научных результатов. Одной из таких идей является использование квазистационарных процессов. Эта идея была реализована П.Л. Капицей в 1923 году при разработке импульсного магнитного поля и оказалась весьма плодотворной.
На всех брагоректификационных установках (БРУ) поддерживается стационарный технологический режим работы. В рамках стационарного режима жёстко ограничена возможность снижения величины отбора фракции сивушных масел (ФСМ). Это связано с тем, что изоамилол при высокой концентрации воды имеет большую летучесть, чем этанол. Поэтому при ограничении на содержание этанола в лютерной воде на уровне 0,015 % об. изоамилол, летучесть которого при высокой концентрации воды выше, чем у этанола, в ней практически не содержится. Таким образом, в верхней части колонны изоамилол является труднолетучим компонентом по отношению к этанолу, и поскольку концентрация этанола является высокой на большом числе тарелок укрепляющей части, то изоамилол не попадает не только в ректификованный спирт, но и в сивушный спирт. В соответствии с материальным балансом летучие компоненты спиртовой колонны распределяются между всеми ее продуктами: головной фракцией, ректификованным спиртом, сивушным спиртом, фракцией сивушных масел (ФСМ) и лютерной водой. Как следует из вышеизложенного практически изоамилол содержится только в исходной смеси и во ФСМ. Поэтому всё балансовое количество изоамилола, поступившее с эпюратом, должно выводиться с ФСМ. Из этого баланса может быть определен расход ФСМ при полученной в ней концентрации изоамилола. При снижении расхода ниже этой величины баланс нарушается, стационарный режим становится неустойчивым, что вынуждает вновь увеличивать расход ФСМ.
Новый ГОСТ 51652-2000 на ректификованный спирт, получаемый при переработке зерна, ужесточил требования к содержанию в спирте сивушных масел. Так спирт марки «Экстра» должен содержать не более 6 мг/дм сивушных масел. В настоящее время имеются затруднения в сбыте спирта даже такого высокого качества. Надежный сбыт имеет ректификованный спирт с содержанием сивушных масел менее 2 мг/дм . Получение спирта с такими показателями обеспечивается путем значительного увеличения отбора сивушной фракций. Следствием является снижение выхода спирта. Вместе с тем возникает проблема надёжного сбыта повышенных объёмов вторичных продуктов, в том числе сивушных спиртов и сивушных масел, которыми часто загрязняются водоёмы и атмосфера.
На большинстве брагоректификационных установок косвенного действия, широко распространённых в России, не удаётся решить возникающие проблемы без значительного снижения производительности установки и уменьшения выхода спирта или без модернизации, требующей существенных капитальных затрат.
В связи с изложенным, актуальным является научное обоснование и разработка квазистационарного технологического режима получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел и разработка новой методики определения оптимального места отбора сивушных спиртов и сивушных масел из спиртовой колонны, направленные на увеличение выхода спирта заданного качества и снижение величины отбора фракции сивушных масел (ФСМ), а также содержания этанола в ней.
Заключение диссертация на тему "Научное обоснование и разработка квазистационарного технологического режима получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных масел"
1. Научно обоснован и разработан квазистационарный технологический ре жим получения пищевого спирта при импульсном отборе сивушных ма сел, обеспечивающий увеличение выхода высококачественного пищевого спирта, снижение концентрации этанола и повышение содержания изо амилола во фракции сивушных масел.2. Развиты физико-химические основы разделения смесей, содержащих пре имущественно воду и высшие спирты, и разработана адекватная модель описания равновесия в системе жидкость-жидкость для изучаемых смесей.Определены параметры бинарного взаимодействия смеси 1-пропанол — вода, линейно зависящие от температуры: а 1 2 = 0,485; Ag12 = -390,82 + 2,186-Г ; Ag21 =641,365 + 3,186-Т.
3. Необходимое условие квазистационарности оценено по времени насыще ния колонны, которое составляет по этанолу - 6,5 часов, по изоамилолу —
14,7 часа, при времени насыщения колонны по этанолу за счет прекраще ния отбора фракции сивушных масел - 1400 часов.4. На основе сравнения со стационарным режимом работы спиртовой колон ны установлено, что квазистационарный режим обеспечивает дополни тельный выход спирта 60 дал/в сут. и получение стандартного сивушного масла с содержанием высших спиртов более 60 % об. и этанола менее
5. Производственная проверка на ООО «КХ Восход» и ОАО АПФ «Фанаго рия» подтвердила эффективность использования квазистационарного тех нологического режима.6. Разработана новая методика определения оптимального места отбора си вушных спиртов и сивушных масел из спиртовой колонны, обеспечиваю щая минимум потерь этилового спирта с фракцией сивушных масел.7. Показано, что для принятого состава бражки отбор сивушных масел целе сообразно проводить с 5-6-й тарелок при максимальной концентрации изоамилола на 8-й тарелке.8. Разработана брагоректификационная установка непрерывного квазиста ционарного действия.9. Выполнено технико-экономическое обоснование технологического квази стационарного режима работы спиртовой колонны с импульсным отбором фракции сивушных масел. Для установки производительностью 3000 дал в сутки абсолютного алкоголя ожидаемая прибыль составляет 6375,9 тыс.руб. в год.
Библиография Панеш, Раиса Нальбиевна, диссертация по теме Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
1. Азарскова А.Е. Применение ультразвуковых методов в пищевой и инженерной технологии Текст. - М . : Пищевая промышленность, 1992.
2. Артамонова В.В. Обоснование технологии глубокой очистки пищевогоспирта при переработке смеси злаковых культур, включающей зерно сорго Текст.: Дис. .. канд. техн. наук, 05.18.Ol.-Краснодар, КубГТУ, 2008. 118 с.
3. Артюхов В.Г. Показатели состава сивушного масла Текст. / В.Г. Артюхов, Б.М. Сиваченко, Д.С. Березникова // Ферментная и спиртовая промышленность, 1971. - № 6. - 8-12.
4. Артюхов В.Г. Поведение сивушного масла в процессе ректификацииТекст. / В.Г. Артюхов, А.А. Осипенко, Д.С. Березникова // Труды УкрНИИСПа, 1973.-Вып. 15.
5. Артюхов В.Г. Исследование компонентов сивушного спирта при ректификации Текст. / В.Г. Артюхов, А.А. Осипенко, Д.С. Березникова, Н.И. Безсонова, Л.Г. Григорьевская, В.А. Усенко // Ферментная и спиртовая промышленность, 1976. - № 7. - 9-11.
6. Артюхов В.Г. Пути совершенствования технологии переработки сивушного масла Текст. / В.Г. Артюхов, Д.С. Березникова // Труды УкрНИИСПа, 1966.
7. A.C. № 1275037, M. Кл. С 12 F 1/06. Способ выделения этилового спиртаиз сивушных фракций / В.Г. Артюхов, Г.К. Дроговоз, В.П. Ковальчук и др. // Опубл. 07.12.1986. -Бюл. № 45.
8. Березникова Д.С. Фракционирование сивушного масла Текст. / Д.С. Березникова, Л.Г. Григорьевская, В.Г. Артюхов, А.А. Осипенко // Ферментная и спиртовая промышленность, 1976. - № 6. - 11-12.
9. Бирагова Н.Ф. Перспективные способы обработки зерна при производствеспирта Текст. // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2003. № 1 . - С . 17.
10. Бяков В.М. Выявление наногетерогенной структуры водных растворовн-пропанола Текст. / В.М. Бяков, Л.В. Ланшина, О.П. Степанова, С В . Степанов // Журнал физической химии, 2009. - Т. 83. - № 2. - 280-285.
11. Востриков СВ. Динамика накопления примесей этилового спирта присбраживании различных видов сырья Текст. / С В . Востриков, О.Ю. Мальцева, Е.В. Федорова // Известия вузов. Пищевая технология, 1999. - № 1 . - 19-21.
12. Гайдуков Ю.П. Физические основы и методы получения магнитного поляТекст. // Соровский образовательный журнал, 1996. - № 4. - 97-105.
13. Гилязетдинов И.М. Секрет экстрактивно-ректификационной колонны(практикум инженера-ректификатора) Текст. / И.М. Гилязетдинов, А.Ю. Радостев // Ликероводочное производство и виноделие, 2005. - № 8 (68).-С.16-17.
14. Гладилин Н.И. Руководство по ректификации спирта Текст. - М.: Пищепромиздат, 1952. — 450 с.
15. ГОСТ Р 51652-2000 «Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Технические условия».
16. Гранкина Е.И. Исследование возможности активации дрожжей в спиртовом производстве Текст. / Е.И. Гранкина, Н.Г. Ильяшенко // Тез. докл. Междунар. науч.-теор. конф. «Молодые ученые — пищевым и перерабатывающим отраслям АПК». - М.: 1997.
17. Громов С И . Особенности низкотемпературной переработки зерновогосырья на спиртовых заводах Текст. // Ликероводочное производство и виноделие, 2005. - № 4 (64). - 4-6.
18. Громов СИ. Перспективы низкотемпературной технологии переработкизерна на спиртзаводах Текст. // Ликероводочное производство и виноделие, 2008. - № 5 (101). - 17-20.
19. Грязнов В.П. Практическое руководство по ректификации спирта Текст.- М.: Пищевая промышленность, 1968. - 192 с.
20. Гуршатов М.В. Технологические основы производства спирта с повышенными органолептическими показателями Текст. / М.В. Гуршатов, В.А. Поляков, ВП. Леденев // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2008. - № 2. - С 29-31.
21. Дячкина А.Б. Ядринский спиртзавод: новый век - новые перспективыТекст. / А.Б. Дячкина, B.C. Моисеенко // Ликероводочное производство и виноделие, 2006. - № 12 (84). - 16-17.
22. Журба О.С. К вопросу о микробиологической чистоте производства припереработке зерна на спирт Текст. /О.С Журба, Е.М. Максимова // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2004. - № 4. - 17-19.
23. Журба О.С. Глубокая очистка зерна от примесей при низкотемпературнойобработке сырья Текст. / О.С. Журба, В.П. Леденев, В.А. Поляков, Р.А. Петров // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2003. № 3 . - С . 8-10.
24. Зарубина О.В. Моделирование установок косвенного действия для получения фракций коньячного спирта Текст. / О.В. Зарубина, Т.Г. Короткова // Известия вузов. Пищевая технология, 2008. - № 4. - 84-85.
25. Касьянов Ю.В. Организация параллельного питания эпюратом двух и более ректификационных колонн от одной эпюрационной Текст. / Ю.В. Касьянов, Д.В. Коршунов // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2005. - № 3. - 35-36.
26. Климовский Д.Н. Технология спирта Текст. / Д.Н. Климовский,В.Н. Стабников. - М.: Пищепромиздат, 1960. - 515 с.
27. Ковальчук В.П. Способ выделения сивушного масла на брагоректификационных установках Текст. / В.П. Ковальчук, В.Г. Артюхов, Н.И. Безсонова, ЯЛ. Сенько, Ф. Гончар, С. Галанец // Ферментная и спиртовая промышленность, 1981. - № 3. - 7-9.
28. Коган В.Б. Равновесие между жидкостью и паром Текст. / В.Б. Коган,В.М. Фридман, В.В. Кафаров. - М.-Л.: Наука, 1966. - 423 с.
29. Кононенко В.В. Переработка зерна ржи и ячменя в спиртовом производстве Текст. /В.В. Кононенко, Л.Н. Крикунова, В.В. Колпакова // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2003. — № 3. - 11-13.
30. Короткова Т.Г. Особенности моделирования равновесных процессов приналичии фазовых переходов Текст. / Т.Г. Короткова, Е.Н. Константинов, К. Чич // Изв. вузов. Пищевая технология, 2007. - № 2-3. - 90-94.
31. Кравец Ю.М. Эффективность закрытого обогрева колонн брагоректификационного аппарата на спиртовых заводах Текст. / Ю.М. Кравец, П.М. Искра, Б.Д. Рабинович // Ферментная и спиртовая промышленность, 1971.-№5.-С.24-27.
32. Краткая химическая энциклопедия Текст. — М.: Советская энциклопедия, 1961.- T.IV. - 1182 с.
33. Кривчун А.Н. Оптимизация работы установки для выделения сивушногомасла из БРУ Текст. / А.Н. Кривчун, А.И. Соколовская, Л. Францишко // Ферментная и спиртовая промышленность, 1986. - № 5. - 23-25.
34. Кривчун А.Н. Установка для перегонки сивушного масла Текст. /А.Н. Кривчун, А.И. Соколовская, Л. Францишко // Ферментная и спиртовая промышленность, 1987. — № 2. - 21-23.
35. Леденев В.П. Гидрообработка зернового сырья в технологии полученииспирта Текст. / В.П. Леденев, М.Е. Чурмасов, Р.А. Петров, В.В. Кононенко, О.С. Журба // Ликероводочное производство и виноделие, 2003. - № 9 (45). - 4-6.
36. Лихтенберг Л.А. Дрожжегенерация при производстве спирта из зернаТекст. / Л.А. Лихтенберг, З.В. Сорокоумова, Н.Н. Шахова, Л.А. Алексеева // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2004. - № 3. 17-18.
37. Лозанская Т.И. Технико-экологические аспекты комплексной переработкивторичных ресурсов спиртовой отрасли Текст. / Т.И. Лозанская, Н.М. Худякова, Т.А. Мануйлова // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2004. - № 4. - 20-22.
38. Лукерченко В.Н. Некрахмалистые углеводы зерна и их значение для спиртового производства происхождения Текст. // Пищевая промышленность, 2000.-№1.-С.62-63.
39. Мариненко О.В. Разработка и математическое моделирование системыразделения нестандартных сивушных фракций брагоректификационных установок Текст.: Дис. .. канд. техн. наук, 05.18.12. - Краснодар, КубГТУ, 2006. - 124 с.
40. Мариненко О.В. Метод расчета процесса расслаивания многокомпонентных спиртовых смесей Текст. / О.В. Мариненко, Т.Г. Короткова, Х.Р. Сиюхов // Известия вузов. Пищевая технология, 2006. - № 2-3. 104-107.
41. Маринченко В.А. Технология спирта из мелассы Текст. / В.А. Маринчен. ко, Б.Д. Метюшев, В.Н. Швец. - Киев: Вища школа, 1975.
42. Мертаф Дж. Е. (J.E. Murtagh) Производство спирта без вкусовых оттенкови приготовление джина и водки Текст. // Вестник Директ Холдинг, 2008. - № 2 . - С . 11-21.
43. Метюшев Б.Д. Фазовое равновесие между жидкостью и паром в тройнойсистеме этанол - вода - изобутанол Текст. // Известия вузов. Пищевая технология, 1960. - № 4. - 121-126.
44. Метюшев Б.Д. Фазовое равновесие между жидкостью и паром тройнойсистемы этанол - вода - пропанол Текст. // Известия вузов. Пищевая технология, 1963. - № 4. - 123-126.
45. Метюшев Б.Д. Влияние изоамилового спирта на летучесть этиловогоспирта в водно-спиртовых растворах Текст. // Известия вузов. Пищевая технология, 1964. - № 3. - 145-147.
46. Моисеенко B.C. Подкисление замесов при производстве этилового спиртаиз зернового сырья Текст. / B.C. Моисеенко, А.Б. Дячкина // Ликероводочное производство и виноделие, 2003. - № 11 (47). - 7-9.
47. Моисеенко B.C. Анализ установок непрерывного разваривания сырья припроизводстве этилового спирта Текст. / B.C. Моисеенко, А.Б. Дячкина, О.В. Грачева // Ликероводочное производство и виноделие, 2005. - № 11 (71).-С.6-8.
48. Моисеенко B.C. Образование высших спиртов в ходе метаболизма дрожжей Saccharomyces cerevisiae Текст. / B.C. Моисеенко, А.Б. Дячкина, О.В. Грачева // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2004. - № 1. 11-13.
49. Моисеенко B.C. Универсальная схема водно-тепловой обработки зернового сырья Текст. / B.C. Моисеенко, А.Б. Дячкина // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2003. - № 4. - 21-22.
50. Никитина СЮ. О повышении качества ректификованного спирта Текст. /СЮ. Никитина, А.Б. Дячкина // Ликероводочное производство и виноделие, 2006. - № 6 (78). - 8-9.
51. Осипенко А.А. О составах смесей этанол - вода - изоамилол, образующихгетерогенные дистилляты Текст. / А.А. Осипенко, В.Г. Артюхов // Ферментная и спиртовая промышленность, 1973. - № 6. — 35-38.
52. Островский Г.М. Моделирование сложных химико-технологических схемТекст. / Г.М. Островский, Ю.М. Волик. - М.: Химия, 1975. - 312 с.
53. Островский Г.М. Проблемы моделирования сложных химикотехнологических систем. Дополнение редактора к кн. Кроу К., Гамилец А., Хофмак Т. и др. Математическое моделирование химических производств Текст. - М.: Мир, 1973.-391 с.
54. Панфилова И.А. Проблемы и перспективы использования ИК-технологиипри производстве продуктов питания на зерновой основе. Обзор. Вып. 1-2 Текст. / И.А. Панфилова, А.Ф. Доронин, В.В. Кирдяшкин. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1997.
55. Пахомов В.И. Тепловая обработка фуражного зерна СВЧ-энергией Текст.//МЭСХ,2001.-№5.
56. Перелыгин В.М. Применение закрытых колонн для получения ректификованного спирта повышенного качества Текст. / В.М. Перелыгин, СЮ. Никитина, Н.И. Глянцев // Известия вузов. Пищевая технология, 1998.-№1.-С.65-66.
57. Перелыгин В.М. Равновесие жидких фаз в системе изобутиловый спиртвода - н-пропиловый спирт Текст. / В.М. Перелыгин, Н.С. Шаденкова // Известия вузов. Пищевая технология, 1979. — № 1. — 40-42.
59. Перелыгин В.М. Расчет эпюрационных колонн с боковым отводом продуктов Текст. / В.М. Перелыгин, И.Ф. Салов // Ферментная и спиртовая промышленность, 1979. - № 6. - 26-28.
61. Переработка мелассы на спирт и другие продукты по безотходной технологии Текст. /Под ред. П.В. Рудницкого.-М.: АГРОПРОМИЗДАТ, 1985.
62. Перри Джон Г. Справочник инженера - химика Текст. - Л.: Химия,1968.-Т. 2.-504 с.
63. Праусниц Дж. Машинный расчет парожидкостного равновесия многокомпонентных смесей Текст. - М.: Химия. 1971.
64. Равновесие жидкость - пар системы этанол - вода под атмосферным давлением Текст. / Т.Б. Процюк, Б.Д. Метюшев, В.И. Девятко и др. // Известия вузов СССР. Пищевая технология, 1969. - № 1. - 129.
65. Равновесие жидкость — пар в системе этанол — вода — н-пропанол - изобутанол - изоамилол Текст. / СЕ. Харин, В.М. Перелыгин, М.В. Погорелова и др. // Труды Воронеж, технолог, ин-та, 1971. — 19. — № 2. - 55.
66. Росляков Ю.Ф. Способ обработки зерна перед закладкой на хранение /Ю.Ф. Росляков, О.И. Квасенков. Патент 2122311 РФ.
67. Рид Р. Свойства газов и жидкостей Текст. / Р. Рид, Дж. Праусниц,Т. Шервуд. - Л.: Химия, 1982. - 591 с.
68. Сиюхов Х.Р. Способы очистки спирта-ректификата от примесей при разделении сивушной фракции Текст. // Сборник тезисов докладов VIII Всероссийской конференции молодых учёных с международным участием «Пищевые технологии», Казань, 2007. — 14.
69. Смирнова И.В. Применение ультразвука в спиртовой промышленностиТекст. / И.В. Смирнова, А.Н. Кречетникова // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2004. - № 2. - 37-38.
70. Смирнова И.В. Влияние ультразвуковой обработки на компоненты химического состава пшеницы при производстве спирта Текст. / И.В. Смирнова, А.Н. Кречетникова // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2005. - № 3. - 27-29.
71. Сотников В.А. Пути повышения эффективности деконтаминации зернового сырья методом гидрокавитационной гомогенизации Текст. / В.А. Сотников, В.В. Марченко, B.C. Гамаюрова // Хранение и переработка сельхозсырья, 2003. - № 7.
72. Сотников В.А. Способы регулирования химических и сенсорных характеристик спирта Текст. / В.А. Сотников, В.В. Марченко, B.C. Гамаюрова, Н.Г. Шангараев, Ю.Я. Ефремов // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2005. - № 2. - 11-15.
73. Стабников В.Н. Перегонка и ректификация этилового спирта Текст. —М.: Пищевая промышленность, 1969. - 456 с.
74. Стабников В.Н. Ректификация в пищевой промышленности Текст. /В.Н. Стабников, А.П. Николаев, М.Л. Манделыытейн. - М.: Легкая и пищевая промышленость, 1982. - 232 с.
75. Стабников В.Н. Теоретические основы перегонки и ректификации спиртаТекст. / В.Н. Стабников, СЕ. Харин.- М.: Пищепромиздат, 1951. - 220 с.
76. Стабников В.Н. Этиловый спирт Текст. / В.Н. Стабников, И.М. Ройтер,Т.Б. Процюк. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 272 с.
77. Сумина Л.И. Изучение реологических характеристик при получении концентрированного сусла из ячменя Текст. // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2008. - № 3. - 33-35.
78. Сумина Л.И. Исследование процесса получения сусла из ИКобработанного зерна ячменя Текст. / Л.И. Сумина, Л.Н. Крикунова // Производство спирта и ликероводочных изделий, 2007. — № 4. - 18-21.
79. Суходол В.Ф. Примеси этилового спирта и их удаление при брагоректификации (обзор) Текст. / В.Ф. Суходол, Л.Н. Приходько // Известия вузов. Пищевая технология, 1983. - № 5. - 23-28.
80. Суходол В.Ф. Получение технических изоамилового и изобутиловогоспиртов из сивушного масла Текст. / В.Ф. Суходол, П.А. Чацкий // Спиртовая промышленность, 1962. — № 3.
81. Термодинамика равновесия жидкость - пар Текст. / А.Г. Морачевский,Г.Л. Куранов, И.М. Балашова и др.; Под ред. А.Г. Морачевского. - Л.: Химия, 1989.
82. Технология спирта Текст. / В.Л. Яровенко, В.А. Маринченко, В.А. Смирнов, и др.; Под ред. проф. В.Л. Яровенко. - М.: Колос, 1999. - 464 с.
83. Технология спирта Текст. / Под ред. В.А. Смирнова. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 416 с.
84. Усатиков СВ. Анализ теплового фактора при плазменной обработке зернаТекст. / СВ. Усатиков, А.Ю. Шаззо, СП. Пунков // Известия вузов. Пищевая технология, 1999. - № 5-6.
85. Уэйлес С Фазовые равновесия в химической технологии: В 2-х кн.Текст. / Под ред. B.C. Бескова: Пер. с англ. - М.: Мир, 1989.
86. Фертман Г.И. Разгонка сивушного масла для получения высших спиртов /Г.И. Фертман, В.Е. Семевская // Спиртовая промышленность, 1962. — № 3.
87. Фридт А.А. Анализ переходных режимов ректификации спиртовых смесей Текст. / А.А. Фридт, A.M. Бассий, К.А. Данелян // Известия вузов. Пищевая технология, 2000. - № 2-3. - 67-68.
88. Цыганков П.С. Брагоректификационные установки Текст. - М.: Пищевая промышленность, 1970. — 352 с.
89. Цыганков П.С. Новое в ректификации этилового спирта Текст. - М.:ЦНИИТЭИпищепром, 1973. - 43 с.
90. Цыганков П.С. Ректификационные установки спиртовой промышленности: расчет, анализ работы, эксплуатация Текст. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 336 с.
91. Цыганков П.С. Руководство по ректификации спирта Текст. / П.С. Цыганков, С П . Цыганков. - М.: Пищепромиздат, 2001. - 400 с.
92. Ярмош В.И. Система автоматического управления и регулирования технологическим процессом брагоректификации Текст. / В.И. Ярмош, Л.Н. Притула, В.М. Кононенко, Е.А. Кириллов // Ликероводочное производство и виноделие, 2000. - № 5.
93. Abrams D.S., Prausnitz J.M. Statistical Thermodinamics of Liquid Mixtures: ANew Expression for the Exsess Gibbs Energy of Partly or Completely Miscible System // A.I.Ch.E Journal., 1975.-Vol.21.-P. 116-128.
94. Alvarez Julia, J., Barrero, C.E., Corso, M.E., Grande, M.C., Marschoff, M.On The Applicability Of The Uniquac Method To Ternary Liquid - Liquid Equilibria // J. Argent. Chem. Soc. v.92 n.4-6 Buenos Aires jul.-dic. 2004.
95. Anderson T.F., Prausnitz J.M. Application of the UNIQUAC Equation to Calculation of Multicomponent Phase Equilibria // Ind. Eng. Chem. Proc. Dec. Dev.-1978.-Vol.17.- № 4.-P.552-567.
96. Fredenslund Aa., Cmehling J., Rusmussen P. Vapor-Liquid equilibria usingUNIFAC group contribution metod. Amsterdam ets.: Elsevier, 1977.-380 p.
97. Fredenslund Aa., Jones R.L., Prausnitz J.M. Group Contribution Estimation ofActivitu Coefficientsin Nonideal Liquid Mixtures / A.J.Ch.E. Journal, 1975.Vol.21.-P. 1086-1091.
98. Fredenslund Aa., Gmehling J. Rasmussen P. Vapor-Liquid equilibria usingUNIFAC group contribution method. Ameterdam ets.: Elsevier, 1977.-380 p.
99. Fredenslund Aa., Jones R.L., Prausnitz J.M. Group Contribution Estimationof Activity Coefficients in Nonideal Liquid Mixtures // A. I.Ch.E Journal., 1975.-Vol.21.-№ 6.- P.1086-1099.
100. Gabaldon C , Monton J.B., Marzal P. and Rodrigo M.A. 1996. Isobaric Vaporliquid equilibria of the water + 1-propanol system at 30, 60, and 100 kPa // J. Chem. Eng. Data. 41. P. 176-180.
101. Katzen, R.; Ackley, W. R.; Moon, G. D.; Messick, J. R.; Bruch, B. F.;Kaupisch, D. F. "Low Energy Distillation Systems", 180th National Meeting of the American Chemical Society, Las Vegas, NV, 1980.
102. Kaewsichan, L. and Numuang, C. UNIQUAC activity coefficient model for thesystems of 1-propanol + water and 2-propanol + water // Songklanakarin J. Sci. Technol., Dec. 2005, 27(Suppl. 3) : 825-838.
103. Kujawski W., Capala W. Palczewska Tulinska M., Batajczak W., LinkiewiczD., Michalak B. Application of Membrane Pervaporation Process to the Enhanced Separation of Fusel Oils // Chem. Pap., 2002. - 56 (1). - P. 3-6.
104. Kucuk Zeki, CEYLAN Kadim Potential Utilization of Fusel Oil: A Kinetic Approach for Production of Fusel Oil Esters Through Chemical Reaction // Turk J. Chem 22 (1998), P. 289-300.
105. Lipids and reological properties of starch // Starch / Starke, 1999. 42. № 7.P.24-29.
106. Madson P.W. and Monceaux D.A., 17. Fuel ethanol production, in The alcoholTextbook: A reference for the beverage, fuel and industrial alcohol industries, Jacques, Lyons, andKelsall, Editors. 1999.
107. Madson, P.W. and D.A. Monceaux, 1994. The Alcohol Textbook: Fuel EthanolProduction. 3rd Edn., Nottingham University Press, Nottingham, United Kingdom, pp: 257-268.
108. Parag A. Gupte, Ronald P. Danner Prediction of Liquid- Liquid Equilibria withUNIFAC: A Critical Evaluation // Amer. Chem. Soc.-Vol.26.-№ 10.-1980.P.2036-2042.
109. Prausnitz J.M. Anderson Т., Grens E., Eckert C , Hsieh R., O'Connell J. Computer Calculations for Multicomponent Vapor-Liquid and Liquid-Liquid Equilibria. Prentice Hall, 1980.
110. Wilson G.M. Vapor-liquid equilibrium XI: A new expression for the excess freeenergy of mixing. J. Am. Chem. Soc, 86, 127-130 (1964).
-
Похожие работы
- Научное обоснование и разработка инновационной технологии глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел
- Совершенствование технологии глубокой очистки пищевого спирта от сивушных масел
- Разработка новых технологических приемов утилизации сивушных и подсивушных фракций на брагоректификационных установках
- Исследование и разработка технологии выделения и использования побочных продуктов ректификации этилового спирта
- Обоснование технологии глубокой очистки пищевого спирта при переработке смеси злаковых культур, включающей зерно сорго
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ