Теоретичний розрахунок процесу ректифікації
.
Ректифікація – це тепломассообменний процес, вживаний для розділення рідких сумішей, компоненти яких розрізняються по температурах кипіння. Процес здійснюється при контакті потоків пари і рідини, що мають різні склади і температури.
Завдання ректифікації є чітке розділення рідких сумішей на окремі чисті компоненти за рахунок різної температури кипіння.
При ректифікації спирту основна мета – з 50%-го спирту сирцю (СС) отримати спирт ректифікат (СР) з концентрацією в нім етилового спирту (ЕС) не меншого 96% при мінімальним змісті сторонніх домішок. Для цього процес ректифікації СС проводять на спеціальному устаткуванні ректифікації.
Це устаткування дозволяє розділяти водну спиртну суміш на окремі азеотропниє фракції, кипіння, що відрізняються температурами. Однією з таких фракцій є харчовий спирт-ректифікат.Етиловий спирт (етанол, винний спирт) – С2Н5ОН – безбарвна рідина з характерним запахом. Виходить зброджуванням харчової сировини, гідролізом рослинних матеріалів і синтетично – гидратацией етилену. Очищається ректифікацією.
Шлях отримання спирту пов’язаний з технологією зброджування простих сахаров дріжджами. Саме так виходить звичайне вино і саме тому перше ім’я етилового спирту – винний спирт. Хімічна формула цього перетворення в дуже спрощеному вигляді виглядає так:C6H12O6 = 2 C2H5OH + 2 СО2 + ТЕПЛО.
Тобто з однієї молекули цукру за допомогою дріжджових кліток утворюється дві молекули етилового спирту, дві молекули вуглекислого газу і виділяється пристойна кількість тепла.
Для визначення співвідношення масових перетворень досить підставити в попередню хімічну формулу молярні маси атомів: водню Н=1, вуглецю С=12 і кисню O=16:(12*6+1*12+16*6) = 2*(12*2+1*5+16+1)+ 2*(12+ 16*2), або 180 = 92 + 88;
і тоді можна зробити висновок, що з 180 кг цукру виходить 92 кг спирту і 88 кг вуглекислого газу. Таким чином, теоретичний вихід спирту з цукру складає 0.511кг/кг, а враховуючи щільність етилового спирту (р = 0,8кг/л), буде рівний 0,64л/кг.
Якщо спирт отримують не з цукру, а з сахаросодержащего сировини (виноград, цукровий буряк, топінамбур і т.д.), тоді, знаючи цукристість продукту, легко визначити вихід з нього спирту.Так, наприклад, якщо яблука містять 12% цукру, то теоретичний вихід спирту з соку цієї сировини (вихід соку з яблук складає 70%) буде рівний 54 мл/кг
(0,7*0,12%)=0,084*0,64=0,054 л.
1 кг (яблука) = 0,7 кг (сік) = 0,084кг (цукор) => 0,054л (спирт).
Найчастіше спирт отримують з крахмалосодержащего сировини (картопля, зерно і т.д.). Тоді в технологічному ланцюжку приготування спирту з’являється процес оцукрювання крохмалю – перетворення (гідроліз) крохмалю сировини під впливом певних ферментів в цукор(C6H10O5) n+ n*Н2О+ ФЕРМЕНТ = n*С6 Н12О6,
а потім проводиться його зброджування.
- Розрахунок продуктивності устаткування ректифікації
- Теоретичні основи процесу ректифікації
- Суть процесу ректифікації
- Кількість отримуваного спирту з різних продуктів
- Установка ректифікації Русь – 2
Сторінки: 1 2
admin :: Лют.22.2009 :: Технологія виробництва спирту ::
Ректифікація – це тепломассообменний процес, вживаний для розділення рідких сумішей, компоненти яких розрізняються по температурах кипіння. Процес здійснюється при контакті потоків пари і рідини, що мають різні склади і температури.