Способ утилизации тепла барды

 

Изобретение относится к спиртовой промышленности и может быть использовано при производстве этилового ректификованного спирта. Способ предусматривает отвод горячей барды из бражной колонны, циркуляцию ее в замкнутом циркуляционном контуре в теплообменник, дополнительный подогрев острым паром до самоиспарения и циркуляцию образовавшихся в процессе самоиспарения паров на обогрев бражной колонны. Остаток барды и конденсат пара выводят из процесса. Давление барды перед циркуляцией 116 - 118 кПа, а после дополнительного подогрева - 120 - 125 кПа. Данное изобретение позволяет снизить теплоэнергозатраты на обогрев колонны и количество побочного продукта спиртового производства - барды, что решает задачу охраны окружающей среды. 1 ил.

Изобретение относится к спиртовой промышленности и может быть использовано при производстве пищевого этилового ректификованного спирта и касается способа утилизации барды.

В спиртовой промышленности наиболее теплоемкими являются процессы брагоректификации и ректификации, где для обогрева колонн используют острый пар.

В авторском свидетельстве СССР N 425937, кл. C 12 F 1/06, 1974 г. для экономии острого пара на обогрев колонн используют лютерную воду, которую подвергают испарению, используя образовавшийся пар для обогрева колонн.

Однако этот способ не решает задачу утилизации побочного продукта спиртового производства - барды.

Известен способ утилизации барды, как теплоносителя, при производстве этилового ректификованного спирта, предусматривающий отвод бражки из перегонной колонны, разделение ее на два потока, один из которых нагревают, используя тепло барды, а другой - парами бражного дистиллята с последующим смешиванием потоков (авторское свидетельство СССР N 798166, кл. C 12 F 1/04, 1979 г.).

Недостатком известного способа является разбавление барды конденсатором пара, что увеличивает ее количество и приводит к дополнительным затратам на сушку и утилизацию барды.

Наиболее близким к предлагаемому является способ утилизации тепла барды при производстве пищевого этилового ректификованного спирта, предусматривающий предварительный подогрев бражки, освобождение ее от диоксида углерода, нагрев в теплообменнике теплом барды и возврат на бражную колонну, дополнительно подогреваемую паром (авторское свидетельство СССР N 1206294, кл. C 12 F 1/06, 1986 г.).

И хотя в известном способе решена задача - снижение теплоэнергозатрат за счет предварительного подогрева бражки теплом барды, он имеет те же недостатки, что и предыдущий способ, а именно разбавление барды конденсатом пара, дополнительные теплоэнергозатраты на обогрев бражной колонны и сложность процесса, связанная с отводом и возвратом бражки.

Задача, решаемая изобретением, - снизить теплоэнергозатраты путем исключения применения острого пара на обогрев бражной колонны и снижение количества барды - побочного продукта спиртового производства, путем исключения разбавления ее конденсатом острого пара.

Технический результат настоящего изобретения - сокращение теплоэнергозатрат с одновременным уменьшением количества утилизируемой барды.

Это достигается тем, что способ утилизации тепла брады, получаемый в процессе производства этилового ректификованного спирта или брагоректификации, предусматривающий отвод горячей барды из бражной колонны, и использование ее в качестве теплоносителя, согласно изобретению барду циркулируют в замкнутом циркуляционном контуре в теплообменник, где дополнительно подогревают острым паром до самоиспарения и образующиеся при этом пары циркулируют в противотоке на обогрев бражной колонны, а конденсат пара выводят из процесса, при этом первоначальное давление отводимой барды 116-118 кПа, а испаренной - 120 - 125 кПа.

Способ поясняется технологической схемой, согласно которой барду из нижней зоны 1 бражной колонны циркулируют в замкнутом циркуляционном контуре, включающем теплообменник 2, насос 3 и трубопровод 4 и 5.

Барду с давлением 116 - 118 кПа циркулируют из нижней зоны 1 по трубопроводу 4 через насос 3 в трубчатое пространство 6 теплообменника 2, в межтрубное пространство которого 7 подают острый пар.

Отдавший тепло барде пар отводят в виде конденсата, а пары, образовавшиеся в процессе самоиспарения барды, циркулируют в противотоке по трубопроводу 5 через регулирующий клапан 8 в нижнюю зону для обогрева бражной колонны.

Избыток барды отводят из колонны через бардорегулятор 9 с запорной арматурой 10.

Самоиспарение барды происходит за счет разности давлений входящей в циркуляционный контур барды, равное 116 - 118 кПа и выпаренной - 105 - 106 кПа.

Пример 1. В процессе брагоректификации получили 130 кг барды на 1 дал абсолютного алкоголя.

Давление отбираемой на циркуляцию барды 116 кПа, температура - 103^oC.

Давление выпаренной барды 120 кПа. температура - 105^oC.

Такой перепад давлений достаточен для самоиспарения барды.

Пример 2. Получили также же количество барды, как и в примере 1.

Давление отбираемой барды на циркуляцию 118 кПа, температура - 105^oC.

Давление выпаренной барды 120 кПа, температур - 107^oC.

Предлагаемый способ впервые решает комплексную задачу - обогрев колонны не острым паром, как это принято в известных способах, а парами самоиспарения барды с одновременным уменьшением количества барды на 20% и более полной утилизации, таким образом, отходов спиртового производства.

Таким образом, достигается технический результат - уменьшение теплоэнергозатрат и количества побочных продуктов производства спирта.

Формула изобретения

Способ утилизации тепла барды, получаемой в процессе производства этилового ректификованного спирта, предусматривающий отвод горячей барды из бражной колонны и использование ее в качестве теплоносителя, отличающийся тем, что барду циркулируют в замкнутом циркуляционном контуре в теплообменник, где дополнительно подогревают острым паром до самоиспарения и образующиеся в процессе самоиспарения пары циркулируют в противотоке барде на обогрев бражной колонны с выводом остатка барды и конденсата пара из процесса, при этом давление барды перед циркуляцией - 116 - 118 кПа, а после дополнительного подогрева - 120 - 125 кПа.

РИСУНКИ

Рисунок 1