RU2492228C1 - Method of alcohol production - Google Patents
Method of alcohol production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2492228C1 RU2492228C1 RU2012128230/10A RU2012128230A RU2492228C1 RU 2492228 C1 RU2492228 C1 RU 2492228C1 RU 2012128230/10 A RU2012128230/10 A RU 2012128230/10A RU 2012128230 A RU2012128230 A RU 2012128230A RU 2492228 C1 RU2492228 C1 RU 2492228C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- alcohol
- selection
- fraction
- column
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к винодельческой отрасли пищевой промышленности, преимущественно к способам для получения спирта. Изобретение может быть использовано в быту.The invention relates to the wine industry of the food industry, mainly to methods for producing alcohol. The invention can be used in everyday life.
Процесс получения спирта на ректификационных колоннах заключается в следующем.The process of obtaining alcohol on distillation columns is as follows.
Спиртосодержащая жидкость, залитая в куб, нагревается с помощью нагревателей (предположим, ТЭНов), происходит испарение нагретой жидкости.The alcohol-containing liquid poured into the cube is heated with the help of heaters (suppose TENs), and the heated liquid evaporates.
Пар поднимается вверх по ректификационной колонне и попадает в охладитель (дефлегматор), расположенный в верхней части колонны. Охлажденный пар в виде жидкости (флегма) стекает вниз по колонне, встречается с поднимающимся паром на устройствах, называемых тарелками, где происходит тепломассообменный процесс между паром и флегмой, в результате чего наступает стабилизация температуры пара по всей высоте колонны.Steam rises up the distillation column and enters the cooler (reflux condenser) located in the upper part of the column. Cooled vapor in the form of a liquid (phlegm) flows down the column, meets rising steam on devices called plates, where the heat and mass transfer process occurs between the vapor and reflux, as a result of which the vapor temperature stabilizes over the entire height of the column.
Таким образом, в верхней части колонны располагается пар с меньшей температурой, а по мере приближения к нижней части колонны располагается пар с более высокой температурой.Thus, steam with a lower temperature is located in the upper part of the column, and steam with a higher temperature is located as it approaches the lower part of the column.
Таким образом, в охладителе сначала конденсируется дистиллят с меньшей температурой, и по мере его отбора в емкость для сбора дистиллята в охладитель попадает пар с более высокой температурой.Thus, in the cooler, the distillate with a lower temperature is first condensed, and as it is taken into the distillate collection tank, steam with a higher temperature enters the cooler.
Разные температуры пара, превращаемые в дистиллят, соответствуют разным фракциям, присутствующим в испаряемой жидкости. Так, пар с температурой 57-78°С конденсируется в метилацетат, метанол, этилацетат, называемой головной фракцией, пар с температурой 78-79°С конденсируется в этанол (спирт), пар с температурой от 79 до 90°С конденсируется в сивушные масла, называемые хвостовыми фракциями. Причем эти температуры зависят от атмосферного давления. Перечень этих компонентов гораздо шире, и поэтому для более тонкого разделения компонентов требуется при отборе точнее поддерживать температуру пара в верхней части колонны.Different steam temperatures converted to distillate correspond to different fractions present in the vaporized liquid. So, steam with a temperature of 57-78 ° C condenses into methyl acetate, methanol, ethyl acetate, called the head fraction, steam with a temperature of 78-79 ° C condenses into ethanol (alcohol), steam with a temperature from 79 to 90 ° C condenses into fusel oils called tail fractions. Moreover, these temperatures depend on atmospheric pressure. The list of these components is much wider, and therefore, for a finer separation of the components, it is necessary to more accurately maintain the steam temperature in the upper part of the column during selection.
Известен способ получения спирта на установках разработки ООО «АйСи Групп», г.Санкт-Петербург, сайт www.doktorguber.ru, дата публикации 22.02.2011 г. Стр.1-4, по 4-4 (1).There is a method of producing alcohol at the development facilities of IC Group LLC, St. Petersburg, website www.doktorguber.ru, publication date 02/22/2011, pp. 1-4, 4-4 (1).
Способ использует ручной способ управления флегмовым числом на ректификационной колонне. Флегмовое число - это отношение сконденсированной из пара жидкости (дистиллята), стекающей обратно в ректификационную колонну, к жидкости (дистилляту), отбираемой из ректификационной колоны.The method uses a manual method for controlling the reflux number on a distillation column. The reflux ratio is the ratio of the liquid (distillate) condensed from the steam flowing back to the distillation column to the liquid (distillate) taken from the distillation column.
Предлагается универсальная система «Доктор Губер» (модель «симпл»).The universal system "Doctor Huber" (model "simple") is proposed.
Система позволяет производить как самогон, так и спирт с использованием ректификационной колонны.The system allows you to produce both moonshine and alcohol using a distillation column.
В этой универсальной системе имеется электронная система, позволяющая контролировать температуру в двух точках (в испарительном кубе и в колонне).This universal system has an electronic system that allows you to control the temperature at two points (in the evaporation cube and in the column).
В режиме самогона электронная система поддерживает температуру в колонне автоматически плавно посредством тиристорного управления.In the moonshine mode, the electronic system maintains the temperature in the column automatically smoothly by means of thyristor control.
В режиме ректификации мощность нагревателя постоянная, а способ управления температурой в колонне поддерживается флегмовым числом путем ручного управления регулятора отбора (игольчатым клапаном).In the rectification mode, the heater power is constant, and the method of controlling the temperature in the column is supported by the reflux number by manually controlling the selection regulator (needle valve).
На панели управления предусмотрена цифровая индикация подводимой мощности и, собственно, сама плавная регулировка от 0 до номинала.The control panel provides a digital indication of the input power and, in fact, the smooth adjustment itself from 0 to the nominal value.
Процесс получения спирта осуществляется только в ручном режиме управления флегмовым числом, и качество спирта можно определить только органолептическим способом (по запаху).The process of producing alcohol is carried out only in the manual control mode of the reflux ratio, and the quality of alcohol can be determined only by the organoleptic method (by smell).
При длительности процесса ректификации до 10 часов, в зависимости от емкости перегонного куба, получение качественного спирта нереально.With a rectification process of up to 10 hours, depending on the capacity of the distillation cube, obtaining high-quality alcohol is unrealistic.
Известен способ получения спирта на установках разработки ООО «Изобретатель», г.Москва, сайт: www.spirtzavod.ru, дата публикации 30.11.2009 г. Стр.1-4, по 4-4 (2).A known method of producing alcohol in the development of LLC “Inventor”, Moscow, website: www.spirtzavod.ru,
Это профессиональное ректификационное оборудование для лабораторий, малых предприятий и населения на базе Лабораторных Универсальных Модулей Малый Ректификационный Комплекс (ЛУММАРК).This is a professional distillation equipment for laboratories, small enterprises and the population on the basis of Laboratory Universal Modules Small Distillation Complex (LUMMARK).
Ректификация осуществляется за счет тепломассообменного процесса между паровой и жидкой фазами. Процесс происходит по всей высоте колонны между стекающим вниз дистиллятом (флегмой), образующимся наверху колонны в охладителе, и поднимающимся вверх паром.Rectification is carried out due to the heat and mass transfer process between the vapor and liquid phases. The process occurs along the entire height of the column between the distillate flowing down (reflux), which forms at the top of the column in the cooler, and the steam rising upward.
Соотношение между расходами дистиллята возвращаемого в ректификационную колонну и отбираемого дистиллята называется флегмовым числом и устанавливается регулятором отбора.The ratio between the costs of the distillate returned to the distillation column and the distillate taken is called the reflux ratio and is set by the selection regulator.
Регулятор отбора выполнен или в виде медицинской капельницы или в виде игольчатого крана.The selection regulator is made either in the form of a medical dropper or in the form of a needle valve.
Недостаток способа - регулировка флегмового числа происходит вручную, а качество выхода дистиллята (спирта) можно определить только по запаху.The disadvantage of this method is the adjustment of the reflux ratio is manual, and the quality of the output of the distillate (alcohol) can be determined only by smell.
В комплект к ректификационной колонне предлагается дополнительное устройство - электронный компаратор температур, который отслеживает разность в двух разнесенных по высоте точках ректификационной колонны и при приближении переходного процесса между фазой отбора начальных фракций «головы» и фазой отбора «спирта», выдает звуковой сигнал, по которому оператор принимает соответствующее решение.An additional device is proposed as a kit for the distillation column — an electronic temperature comparator, which monitors the difference in the two points of the distillation column spaced in height and when the transition process approaches between the phase of selection of the initial fractions of the “head” and the phase of selection of “alcohol”, it gives an audible signal that the operator makes the appropriate decision.
При этом способ регулировки флегмового числа происходит вручную.In this case, the method of adjusting the reflux ratio is manual.
Процесс ректификации протекает довольно долго, от нескольких часов до десяти часов, и разделен на несколько этапов.The rectification process takes quite a long time, from several hours to ten hours, and is divided into several stages.
Первый режим «Разогрев» колонны, при котором включаются, как правило, два нагревателя для быстрого разогрева. При достижении заданной температуры оставляют один нагревательный элемент, называемый «технологическим», а второй нагреватель, называемый «разогревающим», отключается. Если не отключить вовремя «разогревающий» нагреватель, то колонна «захлебнется» и процесс надо начинать сначала. При использовании компаратора температур по его звуковому сигналу оператор может отключить «разогревающий» нагреватель, если будет находиться рядом с колонной.The first mode is “Heating” of the column, in which, as a rule, two heaters are turned on for quick heating. When the set temperature is reached, one heating element, called “technological”, is left, and the second heater, called “heating”, is turned off. If you do not turn off the “warming” heater in time, then the column will “choke” and the process must be started again. When using the temperature comparator by its sound signal, the operator can turn off the “warming” heater if it is located next to the column.
После разогрева колонны наступает режим «Стабилизации». В этом режиме отбор отсутствует (закрыт игольчатый клапан) и вся флегма стекает в колонну, встречается с поднимающимся паром до тех пор, пока температура пара в верхней части колонны не стабилизируется. Отслеживание этой ситуации требует постоянного наблюдения оператора за показаниями термометра или при наличии компаратора температур требует ожидания звукового сигнала, после чего оператор открывает игольчатый клапан и ректификационная колонна переходить к отбору «головы».After heating the column, the “Stabilization” mode sets in. In this mode, there is no selection (the needle valve is closed) and all the phlegm flows into the column, meets with rising steam until the temperature of the steam in the upper part of the column is stabilized. Tracking this situation requires constant monitoring by the operator of the thermometer or, in the presence of a temperature comparator, requires an audible signal, after which the operator opens the needle valve and the distillation column proceeds to the selection of the “head”.
Следующий режим «Отбор головы», при котором отбираются легкокипящие фракции, куда можно отнести метиловый спирт и альдегидную группу примесей. Отследить окончание этой стадии можно при наличии компаратора температур и по звуковому сигналу начать отбор спирта в другую емкость. При отсутствии компаратора переход в режим «Отбора спирта» осуществляется только по запаху.The next mode is “Head selection”, in which low-boiling fractions are selected, where methyl alcohol and the aldehyde group of impurities can be attributed. You can track the end of this stage in the presence of a temperature comparator and, by a sound signal, start the selection of alcohol in another container. In the absence of a comparator, the transition to the "Alcohol screening" mode is carried out only by smell.
Режим «Отбора спирта» с использованием компаратора температур позволяет оператору по звуковому сигналу вмешиваться в процесс, закрывая игольчатый клапан, чем обеспечивается увеличение флегмового числа и стабилизируется температура пара в верхней части колонны, или открывать игольчатый клапан, что уменьшает флегмовое число и увеличивает отбор.The “Alcohol selection” mode using a temperature comparator allows the operator to intervene in the process by an acoustic signal by closing the needle valve, thereby increasing the reflux ratio and stabilizing the vapor temperature in the upper part of the column, or opening the needle valve, which reduces the reflux ratio and increases the selection.
Требуется постоянное вмешательство оператора для поддержания такого процесса получения спирта.Constant operator intervention is required to maintain such an alcohol production process.
При превышении температуры пара в верхней части колонны более установленного порога начинается режим отбора конечных фракций «хвоста» - это в основном сивушные масла.If the steam temperature is exceeded in the upper part of the column over a set threshold, the selection mode of the final tail fractions begins - these are mainly fusel oils.
Режим «Отбора хвоста» оператор должен улавливать по звуковому сигналу от компаратора температур и начать отбор сивушных масел в другую емкость.The mode of “tail selection”, the operator should pick up by the sound signal from the temperature comparator and begin the selection of fusel oils in another container.
Без компаратора температур процесс получения спирта можно отслеживать только органолептическим способом (по запаху), что при работе колонны порядка 10 часов невозможно.Without a temperature comparator, the process of producing alcohol can be monitored only by the organoleptic method (by smell), which is impossible for a column for about 10 hours.
При наличии компаратора температур оператор все равно привязан к процессу в течение тех же 10 часов, так как любые отклонения разницы температур даже и в режиме отбора спирта требуют ручного управления регулятора отбора.In the presence of a temperature comparator, the operator is still tied to the process for the same 10 hours, since any deviations of the temperature difference even in the alcohol selection mode require manual control of the selection regulator.
Заявленный порог разности температур 0,1°С не позволяет поддерживать нужный уровень температуры пара в верхней части колонны, чтобы получить более тонкое разделение по температуре и в итоге более качественный выход спирта.The declared threshold of the temperature difference of 0.1 ° C does not allow to maintain the desired level of steam temperature in the upper part of the column in order to obtain a finer temperature separation and, as a result, a better alcohol yield.
То есть способ получения спирта с использованием ручного управления флегмовым числом непригоден для получения качественного спирта.That is, a method for producing alcohol using manual control of the reflux number is unsuitable for producing high-quality alcohol.
Этот способ принят за прототип.This method is adopted as a prototype.
Предлагаемое изобретение получения спирта на ректификационной колонне отличается тем, что флегмовое число непрерывно автоматически регулируют в зависимости от температуры пара в верхней части колонны, что создает:The present invention for the production of alcohol on a distillation column is characterized in that the reflux ratio is continuously automatically controlled depending on the temperature of the vapor in the upper part of the column, which creates:
технический результат, заключающийся в более тонком разделении фракций по температуре, и в итоге решается задача получения качественного спирта.the technical result, which consists in a finer separation of fractions by temperature, and as a result, the problem of obtaining high-quality alcohol is solved.
Это достигается новыми техническими решениями, находящимися в причинно-следственной связи с техническим результатом.This is achieved by new technical solutions that are in a causal relationship with the technical result.
Сущность заявленного изобретения выражается в совокупности нижеследующих существенных признаков.The essence of the claimed invention is expressed in the aggregate of the following essential features.
Способ получения спирта включающий разогрев спиртосодержащей жидкости в кубе, поступление пара из куба на ректификационную колонну, где непрерывно автоматически регулируют флегмовое число в зависимости от температуры пара меняя частоту отбора дистиллята. В этом и заключается причинно-следственная связь технического решения с техническим результатом.A method for producing alcohol, including heating an alcohol-containing liquid in a cube, steam from the cube to a distillation column, where the reflux number is continuously automatically adjusted depending on the temperature of the steam, changing the frequency of distillate selection. This is the cause and effect relationship of the technical solution with the technical result.
Регулировку частоты отбора осуществляет устройство управления (УУ) через распределителель фракций, который выполнен с использованием электромагнитных клапанов. Один электромагнитный клапан для отбора «БРАКА» (голова и хвост), а второй электромагнитный клапан для отбора «СПИРТА». Каждый электромагнитный клапан во время отбора «БРАКА» или «СПИРТА» включают на короткое время от 10 до 50 мсек в зависимости от производительности колонны, в это время сконденсированная из пара капля стекает в приготовленную емкость, после чего наступает пауза, которая может быть от 0,7 до 9 секунд, во время которой электромагнитный клапан закрыт, и вся образовавшаяся флегма стекает в колонну, встречается с поднимающимся паром, в результате чего происходит термостабилизация в колонне.The sampling frequency is controlled by a control device (CU) through a fraction distributor, which is made using electromagnetic valves. One solenoid valve for selection of “MARRIAGE” (head and tail), and the second solenoid valve for selection of “ALCOHOL”. Each solenoid valve during the selection of “MARRIAGE” or “ALCOHOL” is turned on for a short time from 10 to 50 ms depending on the capacity of the column, at this time the condensed drop from the vapor flows into the prepared container, after which there is a pause, which can be from 0 , 7 to 9 seconds, during which the electromagnetic valve is closed, and all the formed phlegm flows into the column, meets with rising steam, as a result of which thermal stabilization occurs in the column.
Измерение температуры в верхней части колонны выполняют с помощью датчика температуры пара, выполненного на базе платинового термопреобразователя сопротивления с пределом допускаемого отклонения сопротивления 0,005 на каждый градус.Temperature measurement in the upper part of the column is performed using a steam temperature sensor based on a platinum resistance thermal converter with a tolerance limit of resistance of 0.005 per degree.
В режиме «Отбора спирта», отклонение температуры с датчика выше определенного среднего значения для спирта, приводит к тому, что уменьшается частота отбора, увеличивается пауза (закрытое состояние) на электромагнитном клапане для спирта, в результате чего вся флегма возвращается в колонну, чем улучшается термостабилизация пара в колонне.In the "Alcohol selection" mode, the temperature deviation from the sensor is above a certain average value for alcohol, which leads to a decrease in the sampling frequency, an increase in the pause (closed state) on the solenoid valve for alcohol, as a result of which all reflux returns to the column, which improves thermal stabilization of steam in the column.
Если отклонение температуры с датчика ниже, чем определенное среднее значение для спирта, то увеличивается частота отбора, уменьшается пауза на электромагните для спирта, в результате чего увеличивается отбор спирта.If the temperature deviation from the sensor is lower than a certain average value for alcohol, then the sampling frequency increases, the pause on the electromagnet for alcohol decreases, as a result of which the alcohol selection increases.
Такой процесс происходит постоянно, что позволяет осуществить оптимальную производительность отбора спирта, при этом поддерживая стабильность температуры отбираемого дистиллята, чем достигается высокое качество отбора и, следовательно, достигается указанный технический результат и задача получения качественного спирта.Such a process takes place constantly, which allows for optimal alcohol selection performance, while maintaining the temperature stability of the distillate being selected, thereby achieving high quality selection and, therefore, the indicated technical result and the task of obtaining high-quality alcohol are achieved.
Предлагаемая совокупность существенных признаков в сравнении с известным уровнем техники позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию «новизна». В то же время совокупность отличительных признаков, приводящих к решению поставленной задачи, явным образом не следует из уровня техники, поэтому предлагаемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».The proposed set of essential features in comparison with the prior art allows us to conclude that the proposed technical solution meets the criterion of "novelty." At the same time, the set of distinguishing features leading to the solution of the problem, does not explicitly follow from the prior art, therefore, the proposed technical solution meets the criterion of "inventive step".
На Фиг.1 изображена принципиальная схема предлагаемого изобретения, которое содержит: Испарительный куб 1, Ректификационная колонна, далее колонна 2, Охладитель 3, Теплоэлектронагреватель (ТЭН) технологический 4, Теплоэлектронагреватель (ТЭН) разогревающий 5, Датчик уровня 6, Блок розеток 7, Датчик температуры пара 8, Узел отбора 9, Распределитель фракций 10, Электромагнитный клапан «СПИРТА», далее клапан 11, Электромагнитный клапан «БРАКА», далее клапан 12, Емкость для сбора «СПИРТА» 13, Емкость для сбора «БРАКА» 14, Устройство управления (УУ) 15, Электронный ключ 16, Трубка подачи воды в охладитель 17, Трубка отвода воды из охладителя 18, Трубка отвода дистиллята 19, Движение флегмы в колонне 20, Движение пара в колонне 21, Электрические соединения 22, Провод заземления 23, Сеть 220 вольт 24.Figure 1 shows a schematic diagram of the invention, which contains: an Evaporation cube 1, a distillation column, then a
Способ получения спирта по предлагаемому изобретению осуществляют следующим образом.The method of producing alcohol according to the invention is as follows.
Собирают установку, для чего к блоку розеток 7 подключают технологический ТЭН 4 и разогревающий ТЭН 5, а также датчик уровня 6. Узел отбора 9 на охладителе 3 соединяют трубкой отвода дистиллята 19 с распределителем фракций 10, а электромагнитные клапаны «СПИРТА» 11 и «БРАКА» 12 соединяют трубками соответственно с емкостями сбора «СПИРТА» 13 и «БРАКА» 14. Устройство управления 15 с электронным ключом 16 соединяют электрическими соединениями 22 с датчиком температуры пара 8, с электромагнитными клапанами «СПИРТА» 11 и «БРАКА» 12 и сетью 220 вольт 24, предварительно заземлив УУ 15 с кубом 1 проводом заземления 23. Соединяют охладитель 3 с водой трубками 17 и 18.A unit is assembled, for which a technological heater 4 and a
С УУ запускают работу установки. Включают ТЭНы 4 и 5 и начинают разогрев спиртосодержащей жидкости в испарительном кубе 1. После достижения заданной в УУ температуры отключают разогревающий ТЭН 5 и дальнейший нагрев осуществляют технологическим ТЭН 4.With UU start the installation. Turn on the
Клапана 11 и 12 закрыты. Пар 21, поднимающийся из куба по колонне 2, охлаждают в охладителе 3 и образовавшуюся флегму 20 возвращают обратно в колонну 2. Встречаясь с паром, происходит термостабилизация пара в колонне 2, при наступлении которой в верхней части колонны располагаются легкокипящие фракции «голова» (метиловый спирт, альдегидная группа и т.п.), а в нижней части колонны фракции с большей температурой кипения (этиловый спирт и в дальнейшем сивушные масла).
После отключения разогревающего нагревательного элемента, при закрытом распределителе фракций в течение 15 минут колонна работает сама на себя и начинается стабилизация температуры. После чего УУ от установившейся на конец этого времени температуры устанавливают пределы +(-)0,05°С и в течение 20 минут анализирует наличие стабилизации температуры в этих пределах, при этом установленные пределы +(-)0,05°С смещаются вслед за изменением текущей температурой, но медленней в несколько раз.After the heating element is switched off, with the fraction distributor closed, the column operates on itself for 15 minutes and temperature stabilization begins. After that, the control unit sets the + (-) 0.05 ° С limits from the temperature established at the end of this time and analyzes the presence of temperature stabilization within these limits for 20 minutes, while the + (-) 0.05 ° С set limits are shifted after a change in the current temperature, but several times slower.
После стабилизации начинают отбор легкокипящих фракций «головы», для чего открывают клапан «БРАК» 12. Клапан открывают на заданное время от 10 до 50 мсек, в зависимости от производительности колонны, после чего наступает пауза (закрытое состояние клапана), во время которой флегма стекает в колонну. Причем пауза уменьшается с 9 сек, до 1,5 сек в течение 20 минут, после чего клапан «БРАК» остается в том же режиме, открыт на заданное время и пауза 1,5 сек, после чего УУ устанавливает пределы температуры +(-) 0,05°С от температуры, установившейся после отбора головной фракции, и продолжают отбор головной фракций до тех пор, пока температура не выйдет за установленные пределы +(-)0,05°С в течение 20 минут, при этом установленные пределы смещаются вслед за изменением текущей температуры, но медленнее несколько раз.After stabilization, the selection of low-boiling fractions of the “head” begins, for which the “BRAC” valve is opened 12. The valve is opened for a predetermined time from 10 to 50 ms, depending on the performance of the column, after which there is a pause (closed state of the valve) during which flows into the column. Moreover, the pause is reduced from 9 seconds to 1.5 seconds within 20 minutes, after which the “BRAC” valve remains in the same mode, open for a specified time and a pause of 1.5 seconds, after which the UE sets the temperature limits + (-) 0.05 ° C from the temperature established after the selection of the head fraction, and continue the selection of the head fractions until the temperature goes beyond the set limits + (-) 0.05 ° C for 20 minutes, while the set limits are shifted after after changing the current temperature, but more slowly several times.
После окончания отбора головы устройство управления фиксирует среднюю температуру отбора спирта как среднюю от установленных пределов при отборе головной фракции. Такая средняя температура поддерживается в течение 6 минут и далее меняется каждые 6 минут в зависимости от изменения текущей температуры.After the selection of the head is completed, the control device fixes the average temperature of the selection of alcohol as the average of the established limits when selecting the head fraction. This average temperature is maintained for 6 minutes and then changes every 6 minutes depending on the change in the current temperature.
Начинают осуществлять отбор спирта с учетом отклонения текущей температуры от средней рассчитанной, регулируя при этом частоту отбора спирта с 9 до 0,7 секунд. Если при этом температура с датчика температуры 8 превысит высчитанную среднюю температуру на момент начала отбора спирта, то уменьшается частота отбора - пауза клапана увеличивается, что увеличивает объем флегмы стекающий в колонну и тем самым опять возвращает в норму термостабилизацию в колонне. И наоборот, если температура становится ниже высчитанной средней, то увеличивается частота отбора - пауза уменьшается, увеличивая тем самым производительность отбора спирта. С течением времени спирта в спиртосодержащей жидкости становится все меньше и требуется все больше времени для стабилизации температуры, что означает уменьшение частоты отбора - увеличение паузы клапана 11. Когда пауза достигнет 9 сек, а температура превысит среднюю на 0,1°С в течение 5 сек, УУ принимает решение о переходе к отбору последних фракций с большей температурой кипения «хвост» (сивушные масла). Клапан 11 закрывают, а клапан 12 «БРАК» открывают и производят отбор с максимальной частотой отбора - пауза 0,7 сек. При достижении температуры 95°С, заданной в УУ, прекращается отбор «хвоста» и после отключения ТЕНа 4, а также отчистки трубок 19, устройство переходит в режим ожидания нового процесса. Датчик уровня 6 останавливает разогрев колонны при отсутствии испаряемой жидкости над разогревающим ТЭНом, предохраняя последний от сгорания.They begin to select alcohol, taking into account the deviation of the current temperature from the average calculated, while regulating the frequency of alcohol selection from 9 to 0.7 seconds. If at the same time the temperature from the
Пример осуществления предлагаемого способа.An example implementation of the proposed method.
На фиг.2 приведен зафиксированный на компьютере в виде графиков конкретный реальный процесс получения качественного спирта с применением всех изложенных признаков в данной заявке на изобретение.Figure 2 shows the specific real process of obtaining high-quality alcohol, fixed on a computer in the form of graphs, using all of the above characteristics in this application for an invention.
По горизонтальной оси Х отражено время, в течение которого происходит весь процесс это 20 часов 24 минуты. Цена деления равна 18 минут.The horizontal axis X shows the time during which the whole process takes place - 20
По вертикальной оси У слева указана температура пара в верхней части колонны. Цена деления равна 0,05°С.The vertical axis Y shows the temperature of the steam at the top of the column on the left. The division price is 0.05 ° C.
По вертикальной оси У справа отображено время паузы электромагнитных клапанов распределителя фракций от 9.1 секунды, что соответствует 5% величины отбора и до 0,7 секунды, что соответствует 100% отбора.The vertical axis Y on the right shows the pause time of the electromagnetic valves of the fraction distributor from 9.1 seconds, which corresponds to 5% of the sampling value and up to 0.7 seconds, which corresponds to 100% of the selection.
График 25 отображает текущую температуру пара в верхней части колонны.Chart 25 displays the current steam temperature at the top of the column.
График 26 отображает среднюю температуру пара, рассчитываемую устройством управления каждые 6 минут в процессе отбора спирта.
График 27 показывает изменение паузы электромагнитных клапанов распределителя фракций в течение всего процесса.Graph 27 shows the change in the pause of the electromagnetic valves of the fraction distributor throughout the process.
Графики 28 отображают температурные пределы плюс/минус 0,05°С в периоды стабилизации температуры пара перед отбором «головных» фракций.Graphs 28 show the temperature limits of plus / minus 0.05 ° C during periods of stabilization of the vapor temperature before the selection of the "head" fractions.
Графики 29 отображает температурные пределы плюс/минус 0,05°С в периоды стабилизации температуры пара перед отбором фракции спирта.Graphs 29 displays the temperature limits of plus / minus 0.05 ° C during periods of stabilization of the vapor temperature before the selection of the alcohol fraction.
График 30 отображает отбор «хвостовых» фракций.
Из графика 25 видно, что примерно через 53 минуты от начала процесса после окончания разогрева (отключается разогревающий ТЭН 5, включен только технологический ТЭН 4) при закрытых электромагнитных клапанах (на графике 27 отсутствует какая-либо пауза) вся флегма из охладителя стекает вниз в колонну, и так как отбор равен нулю (колонна работает сама на себя), флегмовое число при этом максимальное, происходит постепенная стабилизация температуры пара по всей высоте колонны, в том числе и в верхней ее части, где находится датчик температуры 8. Этот процесс длится 15 минут, после чего УУ от установившейся в данный момент температуры устанавливает пределы +(-)0,05°С, при этом установленные пределы смещаются вслед за изменением текущей температуры, но медленнее в несколько раз.From graph 25 it can be seen that approximately 53 minutes after the start of the process after the end of heating (the heating TEN 5 is turned off, only the technological TEN 4 is turned on) with the solenoid valves closed (there is no pause on schedule 27) all reflux from the cooler flows down into the column , and since the selection is zero (the column works for itself), the reflux ratio is maximum, the steam temperature gradually stabilizes over the entire height of the column, including in its upper part, where the temperature sensor is 8. This item otsess lasts 15 minutes, after which W by the steady temperature at the moment sets the limits + (-) 0,05 ° C, the specified limits are shifted after a change in actual temperature, but is several times slower.
После попадания температуры в диапазон плюс/минус 0,05°С (график 28) в течение 20 минут начинается отбор «головных» фракций. По времени это начинается в 1 час 36 минут. В этот момент открывается клапан «БРАКА» 12, а из графика паузы 27 видно, что сначала пауза равна 9 секундам, а затем в течение 20 минут уменьшается до 1,5 секунд, после чего УУ устанавливает пределы температуры +(-)0,05°С от температуры, установившейся после отбора головной фракции и продолжают отбор головной фракций до тех пор, пока температура не выйдет за установленные пределы +(-)0,05°С в течение 20 минут, при этом установленные пределы смещаются вслед за изменением текущей температуры, но медленнее несколько раз (график 29).After the temperature falls into the plus / minus 0.05 ° С range (Chart 28), the selection of “head” fractions begins within 20 minutes. In time, it starts at 1 hour 36 minutes. At this moment, the “MARRIAGE”
Затем клапан «БРАК» 12 закрывается, а клапан «СПИРТ» 11 открывается. При этом устройство управления фиксирует среднюю температуру отбора спирта как среднюю от установленных пределов после окончания отбора головной фракции (график 26). Такая средняя температура поддерживается в течение 6 минут и далее меняется каждые 6 минут в зависимости от изменения текущей температуры.Then, the
Этот процесс начинается примерно через 2 часа 12 минут и длится до 20 часов 15 минут.This process begins in about 2
В течение этого времени видно, как работает автоматическое поддержание температуры пара в верхней части колонны.During this time, you can see how the automatic maintenance of steam temperature in the upper part of the column works.
С самого начала процесса отбора спирта в 2 часа 12 минут температура пара (график 25) превышает среднюю температуру отбора спирта, причем значительно (примерно плюс 0,05°С). Автоматизированная система реагирует на это и в течение примерно 45 минут уменьшает частоту отбора путем увеличения паузы закрытого состояния электромагнитного клапан «СПИРТА» 11 до максимально возможной 9 секунд, в результате чего большая часть флегмы возвращается в колонну, чем самым стабилизирует температуру. Такой режим поддерживается до 12 часов 6 минут, не позволяя температуре пара в верхней части колонны (график 25) отклониться от средней температуры (график 26) более чем на 0.1°С.From the very beginning of the process of alcohol selection at 2 hours and 12 minutes, the temperature of the steam (graph 25) exceeds the average temperature of alcohol selection, and significantly (approximately plus 0.05 ° C). The automated system responds to this and within about 45 minutes reduces the sampling frequency by increasing the pause of the closed state of the
Начиная с 12 часов 6 минут температура пара становится меньше средней температуры по графику 26, и автоматизированная система позволяет увеличить отбор, для чего увеличивается частота отбора, путем уменьшения паузы закрытого состояния электромагнитного клапана «СПИРТА» 11. Температура пара при этом начинает опять повышаться. Примерно в 14 часов 42 минуты автоматизированная система опять начинает уменьшать паузу электромагнитного клапана «СПИРТ» 11, заставляя больше флегмы стекать обратно в колонну и термостабилизировать температуру пара в колонне. Примерно в 18 часов 27 минут устанавливается максимальная пауза 9 секунд, но в 20 часов 15 минут температура пара в верхней части колонны (график 25) продолжает расти и превышает среднюю температуру (график 26) на 0,1°С, что означает для УУ, что далее температуру пара при максимально возможном флегмовом числе не удержать в пределах плюс 0.1°С, и процесс переходит в стадию отбора «хвоста».Starting from 12 hours 6 minutes, the steam temperature becomes lower than the average temperature according to
Электромагнитный клапан «СПИРТ» 11 закрывается, электромагнитный клапан «БРАК» 12 открывается и с максимальной частотой отбора (паузой 0,7 секунды) осуществляется отбор хвоста (график 30).The
При достижении температуры «хвостовых» фракций 95°С (на фиг.2 не показано) устройство управления прекращает происходящий процесс.When the temperature of the “tail” fractions reaches 95 ° C (not shown in FIG. 2), the control device stops the ongoing process.
Подготовлена техническая и технологическая документация. Изготовлена опытная установка, на которой испытан предлагаемый способ. Комплект технологической документации по предлагаемому способу определен и разработан. Испытания дали положительные результаты.Technical and technological documentation prepared. An experimental installation was made on which the proposed method was tested. A set of technological documentation for the proposed method is defined and developed. Tests have yielded positive results.
Органолептическим методом установлено, что в спирте, полученном данным способом, отсутствуют альдегидные и сивушные фракции, что говорит о получении качественного спирта.It was established by the organoleptic method that the alcohol obtained by this method lacks aldehyde and fusel fractions, which indicates the production of high-quality alcohol.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012128230/10A RU2492228C1 (en) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | Method of alcohol production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012128230/10A RU2492228C1 (en) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | Method of alcohol production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2492228C1 true RU2492228C1 (en) | 2013-09-10 |
Family
ID=49164882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012128230/10A RU2492228C1 (en) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | Method of alcohol production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2492228C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU169714U1 (en) * | 2015-05-25 | 2017-03-29 | Валерий Геннадьевич Кукин | ALCOHOL |
| RU2723707C1 (en) * | 2019-08-12 | 2020-06-17 | Александр Борисович Смирнов | Alcohol production method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2195486C2 (en) * | 2000-02-10 | 2002-12-27 | Молокин Юрий Валентинович | Alcohol producing plant |
| RU2352639C1 (en) * | 2007-07-03 | 2009-04-20 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method for making rectified alcohol |
-
2012
- 2012-07-03 RU RU2012128230/10A patent/RU2492228C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2195486C2 (en) * | 2000-02-10 | 2002-12-27 | Молокин Юрий Валентинович | Alcohol producing plant |
| RU2352639C1 (en) * | 2007-07-03 | 2009-04-20 | Виктор Михайлович Перелыгин | Method for making rectified alcohol |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Технология спирта / Под ред. В.А. СМИРНОВА. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981, с.281-307. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU169714U1 (en) * | 2015-05-25 | 2017-03-29 | Валерий Геннадьевич Кукин | ALCOHOL |
| RU2723707C1 (en) * | 2019-08-12 | 2020-06-17 | Александр Борисович Смирнов | Alcohol production method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101977021B1 (en) | Apparatus for supplying hot water and method for the same | |
| RU141716U1 (en) | DEVICE FOR REMOVING FERRY PRODUCTS | |
| RU2492228C1 (en) | Method of alcohol production | |
| RU2017113137A (en) | METHOD FOR REGULATING A COMPRESSOR DEVICE WITH OIL INJECTION | |
| KR102428170B1 (en) | Manufacturing apparatus of distilled liquor using auto fraction | |
| RU112197U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING ALCOHOL | |
| DE102010039840A1 (en) | Instantaneous water heater for heating a fluid and method for operating a continuous flow heater | |
| WO2015114673A1 (en) | Portable device for reducing the alcohol content of wines and other alcoholic beverages | |
| KR101906340B1 (en) | Apparatus for supplying hot water and method for the same | |
| RU154525U1 (en) | DEVICE FOR REMOVING FERRY PRODUCTS | |
| JP5307032B2 (en) | Method for automatic atmospheric distillation of liquid samples in a standardized distillation apparatus | |
| Wu et al. | Startup of divided wall column for high purity separation of aromatic reformate | |
| RU2534360C2 (en) | Method for automatic control of alcohol distillation process | |
| RU2534351C1 (en) | Method for automatic control of alcohol column of distiller | |
| RU2723707C1 (en) | Alcohol production method | |
| CN110393937A (en) | A kind of rectifying residual heat using device | |
| KR102075912B1 (en) | Apparatus for extracting hot water and method for the same | |
| CN103760927A (en) | Oil, gas and water three-phase separator oil-water liquid level control method for prediction function control optimization | |
| RU188177U1 (en) | DEVICE FOR REMOVING FERRY PRODUCTS | |
| RU152245U1 (en) | DEVICE FOR REMOVING FERRY PRODUCTS | |
| CN211394408U (en) | Preparation device for houttuynia cordata volatile oil and saturated aromatic water | |
| CN103869840B (en) | A kind of extraction of traditional Chinese medicine volatile oil detection by quantitative and control method | |
| RU2534820C1 (en) | Method for automatic control of distillation column of distiller | |
| CN216536967U (en) | Automatic rectification system of methyl alcohol | |
| RU217982U1 (en) | household distiller |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150704 |