Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
5 результатів
Результати пошуку
Документ Оптимізація процесу перегонки спиртової бражки(2022) Булій, Юрій Володимирович; Куц, Анатолій Михайлович; Форсюк, Андрій Васильович; Ободович, Олександр МиколайовичКритеріями оптимізації процесу перегонки спиртової бражки є якісний склад бражного дистиляту, концентрація етилового спирту в дистиляті і барді та питома витрата гріючої пари в бражній колоні. Вказані показники залежать від якісного складу бражки, кількості і типу тарілок, гідравлічного режиму їх роботи, температурного режиму процесу перегонки, способу обігріву колони, ступеню декарбонізації бражки та ефективності системи автоматизації для управління і контролю технологічних параметрів. Вагомим фактором оптимізації є збільшення тривалості контакту пари і бражки на тарілках колони задля досягнення стану фаз, близького до рівноважного. Авторами запропонована енергозберігаюча технологія перегонки бражки в режимі контрольованих циклів затримки і переливу її, розроблена конструкція бражної колони для реалізації інноваційного способу та апаратурно-технологічна схема включення її в роботу. У виробничих умовах встановлено оптимальні технологічні параметри і гідравлічні режими роботи експериментальної колони циклічної дії. Доведено, що інноваційний спосіб дозволяє збільшити тривалість контакту пари та бражки на кожній тарілці до 35—40 с і скоротити час переливу її з тарілки на тарілку до 1,5—1,7 с, завдяки чому концентрація етилового спирту в бражному дистиляті зросла на 33 % (до 60 % об.), пропускна здатність колони по рідині — на 17 % (від 15000 до 18000 дм3/год), а питома витрата гріючої пари на процес брагоперегонки зменшилась на 60 % (від 25 до 10 кг/дал в перерахунку на безводний спирт, введеного на тарілку живлення). Для досягнення вищевказаних показників в бражній колоні достатньо встановити 24 лускоподібні тарілки із змінним вільним перерізом, що дозволяє зменшити металоємність технологічного обладнання. Criteria for optimization of the distillation process of the distillated liquor are qualitative composition of the liquor distillate, concentration of ethyl alcohol in the distillate and bard and specific flow rate of heating steam in the distillation column. These characteristics depend on the quality composition of the mash, the number and type of plates, the hydraulic mode of their operation, the temperature mode of the distillation process, the method of heating the column, the degree of decarbonization of the mash and the effectiveness of automation of control and monitoring of technological parameters. An important optimization factor is to increase the contact time of steam and mash on the column plates in order to achieve a phase state close to equilibrium. The authors proposed an energy-saving technology for distillation of the mash in the mode of controlled cycles of its delay and overflow, developed a design of distillation column for the implementation of the innovative method and hardware-technological scheme of inclusion it to work. Under production conditions, the optimal technological parameters and hydraulic operating modes of the experimental column of cyclic action are established. It is proved that the innovative way allows to prolong time of contact of steam and mash on each plate to 35—40 s and to reduce time of its overflow from plate to plate to 1,5—1,7 s, due to this the concentration of ethyl alcohol in the distillate was increased by 33% (up to 60% vol.), the column capacity by 17% (from 15000 to 18000 dm3/h) and specific consumption of heating steam for distillation process was decreased by 60% (from 25 to 10 kg/dl in terms of anhydrous alcohol, introduced to the feed plate). In order to achieve the above-mentioned indicators, it is sufficient to install 24 flake plates with variable free cross-section, which allows reducing the metal-intensity of the technological equipment.Документ Інноваційні способи спільної переробки головної та сивушних фракцій у виробництві ректифікованого спирту і біоетанолу(2021) Булій, Юрій Володимирович; Юрик, Іван Іванович; Ободович, Олександр Миколайович; Сидоренко, Віталій ВолодимировичУ виробничих умовах досліджена ефективність сумісної перероб-ки головної та сивушних фракцій в розгінній колоні циклічної дії. Визначені оптимальні технологічні параметри ро-боти колони. Розроблені математич-на модель, програма управління і лю-дино-машинний інтерфейс (SCADA). Інноваційні способи дозволяють суттєво зменшити енерговитрати, ви-трати гарячої технологічної води на гідроселекцію, скоротити втрати ети-лового спирту, кількість спиртовмісних відходів, в повній мірі виділяти головні домішки, підвищити ступінь вилучен-ня і кратність концентрування летких домішок сивушних фракцій і отримати спирт сорту «Люкс». В умовах зростаючих цін на енергоносії розроб-ка і впровадження інноваційних енергозберігаючих технологій, що забезпечують збільшення виходу ректифікованого етилового спирту завдяки його вилу-ченню із спиртовмісних побічних продуктів і відходів виробництва, а також зменшення об’єму останніх є пріоритетним завданням у виробництві ректифікованого спирту і біоетанолу. Побічними продуктами ректифікації є головна фракція (ГФ) етилового спирту, сивушне мас-ло і сивушний спирт. Відомо, що вихід ректифікованого спирту на ти-пових брагоректифікаційних установках непрямої дії складає 93...95 % від кількості спирту, введеного з бражкою. Частина спирту (0,8...1,2 %) втрачається з відходами - бардою, лютерною водою та неконденсова-ними газами. з головною фракцією і сивушним спир-том із установки виводиться 3...5 % етилового спирту, з сивушним маслом 0,3...0,45 % умовного спирту. У безводній частині головної фракції, що відбирається із конденсатора епюраційної колони, міститься 92...97% етилового спирту і 3...8 % летких домішок. завдяки включенню в технологічну схему розгінної колони мож-ливо виділити основну масу етанолу, а головні домішки отримати у концентрованому вигляді, внаслідок чого вихід ректифікованого спирту підвищується від 94...96 до 98...98,5 % від спирту, введеного з бражкою. У складі сивушного спирту міститься 25 - 30 % води, 45...60 % етанолу, 5...20 % вищих спиртів С3 ... С5 (в основно-му пропанол і ізобутанол), ефірів 0,3...0,8 %, невелика кількість летких азотистих речовин, альдегідів і кислот. Сивушний спирт відбирають із 18, 20, 22 і 24-ї тарілок спиртової колони у кількості 0,8...2,5 % від спирту, введеного на її тарілку живлення. Сивушну фракцію відбирають з 5, 7, 9 і 11-ї тарілок цієї колони у кількості 3...5 % від кількості спирту, введеного на тарілку жив-лення. Вміст етилового спирту в ній становить 5...40 %.Документ Енергоощадна технологія перегонки бражки і розгонки спиртовмісних фракцій(2019) Булій, Юрій Володимирович; Зінченко, Олександр ІллічЗа останні десятиліття для підвищення ефективності масообміну в брагоректифікаційних установках запропоновано значну кількість нових контактних пристроїв, особливості яких ще недостатньо досліджені. При сумісній розгонці побічних продуктів та напівпродуктів брагоректифікації технологія вилучення етилового спирту із фракцій, збагачених органічними домішками, не забезпечує в повній мірі видалення разом з головними проміжних та кінцевих домішок, що негативно впливає на якість товарного спирту.Метою роботи було дослідження ефективності роботи розгінної і бражної колон циклічної дії, ступеню очистки етилового спирту під час розгонки головної фракції та підвищення ефективності процесу брагоперегонки при подовженні часу перебування рідини на тарілках колон для контакту з парою. Дослідження ефективності інноваціної технології проводились у виробничих умовах ДП «Чуднівський спиртовий завод». Аналіз отриманих результатів показав, що при затримці рідини на тарілках до 20 с в процесі розгонки спиртовмісних фракцій в повній мірі видаляються альдегіди (ацетальдегід), естери (метилацетат, етилацетат, ізобутилацетат, ізоамілацетат) та нетипові домішки (акролеїн, кротоновий альдегід), спирти сивушного масла (ізопропіловий спирт та н-пентанол). Ступінь вилучення верхніх проміжних домішок і метанолу збільшувалась на 60 %. При цьому кратність концентрування головних домішок зростає на 33 %, вищих спиртів – на 69 %, метанолу – на 52 %. Витрати гріючої пари на розгонку зменшувались майже на 30 % в порівняно з типовими колонами за рахунок зменшення живого перерізу тарілок. На другому етапі досліджували ефективність запропонованої авторами технології в процесі перегонки зрілої бражки. Доведено, що збільшення часу перебування бражки на тарілках експериментальної колони до 12 с дозволяє підвищити концентрацію спирту в бражному дистиляті до 63…65 % об. За такої міцності бражного дистиляту можна проводити більш глибоку гідроселекцію головних і верхніх проміжних домішок спирту в епюраційній колоні і завдяки цьому підвищити ступінь очистки епюрату та ректифікованого етилового спирту. При затримці бражки на тарілках більше 12 с концентрація спирту в бражному дистиляті зростала незначно, але при цьому зменшувалась пропускна здатність колони по рідині.Документ Підвищення ефективності брагоректифікаційних установок(2018) Українець, Анатолій Іванович; Шиян, Петро Леонідович; Булій, Юрій Володимирович; Куц, Анатолій МихайловичЕфективність роботи контактних пристроїв знижують недостатній час контакту пари та рідини, а також перемішування рідини на суміжних тарілках. Використання тарілок з частковою компенсацією прямотоку не вирішує проблему. Авторами запропонована технологія ректифікації з контрольованими циклами затримки рідини на тарілках, яка дозволяє змінювати швидкість пари в щілинах контактних елементів завдяки зміні живого перерізу тарілок таким чином, що в період переливу рідини тарілка стає провальною. Дослідження проводились у виробничих умовах ДП «Чуднівський спиртовий завод». Експериментальна колона була оснащена лускоподібними тарілками, а контактні пристрої – рухомими клапанами, які почергово закривали та відкривали переливні отвори згідно заданого алгоритму. В статті представлені результати досліджень розподілення ключових летких домішок спирту по висоті розгінної колони. Доведено, що при затримці рідини до 20 сек. ступінь вилучення альдегідів, вищих спиртів сивушного масла та метилового спирту зростала в середньому на 30 %, кратність концентрування головних та верхніх проміжних домішок підвищувалась на 32 %. Затримка бражки на тарілках бражної колони до 12 сек. призводила до підвищення концентрації бражного дистиляту на 28 %. The effectiveness of the contact devices reduces the inadequate contact time of the vapor and liquid, as well as the mixing of the liquid on adjacent plates. The use of dishes with partial compensation of direct flow does not solve the problem. The authors propose the technology of rectification with controlled cycles of fluid retention on the plates, which allows changing the vapor velocity in the contact element slits by changing the section of the plates in such a way that during the period of fluid overflow the plate becomes leaky. The research was conducted in the production conditions of the State Enterprise «Chudnovsky Alcohol Plant». The experimental column was equipped with scales and the contact devices were movable valves, which alternately closed and opened the overflow holes according to the given algorithm. The article presents the results of studies of the distribution of key volatile impurities of alcohol at the height of the accelerating column. It is proved that with a delay of a liquid up to 20 sec. the degree of removal of aldehydes, higher alcohols of fusel oil and methyl alcohol increased by an average of 30 %, the multiplicity of concentration of the main and upper intermediate impurities increased by 32 %. The delay of the bracket on the plates of the graphic column to 12 sec. leads to an increase in the concentration of braided distillate by 28 %.Документ Використання механотронних підсистем в процесі вилучення та концентрування органічних домішок спирту(2014) Іванов, Сергій Віталійович; Шиян, Петро Леонідович; Булій, Юрій ВолодимировичЕкспериментально обґрунтовано доцільність використання механотронних підсистем в брагоректифікаційних установках. Технічне рішення дозволяє забезпечити роздільний рух рідинної і парової фаз при безперервній подачі потоків, здійснювати керовані цикли затримки та переливу рідини, подовжити інтервал їх контакту, підвищити ефективність вилучення ключових домішок спирту на 38 % та зменшити витрати гріючої пари на 40 %. The authors of the proposed technical solution for the creation and use of mechatronics subsystem for organizing managed cycles of rectification. It is established that the implementation of electro-mechanical and pneumo-electronic management system allows you to maintain separate movement phases under the continuous supply of the column of liquid and steam flows, to increase the surface area of contact of phases by 20 %, to extend the time of contact of phases to achieve the phase equilibrium between liquid and steam, increase the efficiency of mass transfer and bring efficiency of real plates to the effectiveness of the theoretical. The aldehydes and esters are allocated in full volume, the degree of extraction of higher alcohols and methanol will increase by 38 %, the concentration ratio of the head of admixtures increases by 25 %, higher alcohols 40 %, methanol by 37 %. Innovative technology is useful for the organization of work of column for the production of alcoholic spirits, a column for the epuration of alcoholic distillate and alcohol columns with the purpose of improvement of quality of commodity spirit and to reduce the heating steam on the processes of distillation brew and cleaning of ethyl alcohol.