Способ обработки активированного угля, загруженного в угольную колонку, при остановке процесса очистки водно- спиртовой смеси

 

Изобретение может быть использовано в ликеро-водочной промышленности при производстве водки. Для остановки непрерывного или периодического процесса очистки водно-спиртовой смеси активированным углем, загруженным в угольную колонку, в последнюю прекращают подачу водно-спиртовой смеси, при этом колонка остается заполненной ею и активированным углем. Из колонки сливают водно-спиртовую смесь и удаляют остатки ее путем продувки диоксидом углерода, подаваемого в верхнюю часть угольной колонки, отводят водно-спиртовую смесь из ее нижней части. Образовавшиеся объемы заполняют диоксидом углерода и одновременно с воздействием осуществляют стабилизацию содержания альдегидов в водно-спиртовой смеси, которой насыщен активированный уголь путем выдержки последнего в атмосфере диоксида углерода в течение всего периода остановки процесса очистки водно-спиртовой смеси. Период остановки процесса зависит от производственной необходимости, на протяжении которого непрерывно производят подачу диоксида углерода в угольную колонку. Включение в работу угольной колонки проводят после прекращения поступления диоксида углерода, выпуска его из колонки и вытеснения остатков газа путем подачи в нижнюю часть колонки водно-спиртовой смеси. Предлагаемый способ обеспечивает ускорение обработки, снижение потерь продукции и предотвращение увеличения содержания альдегидов при остановке процесса очистки.

Изобретение относится к ликеро-водочной промышленности. Известен способ обработки колонки с цеолитом, предусматривающий пропускание через нее потоком инертного по отношению к цеолиту и спирту газа, не содержащего примесей, например, сжатым азотом, диоксидом углерода и др., спирта с его пофракционным отбором и регенерацией цеолита (авт. св. СССР, 357218, кл. С 12 Н 1/048, 1973).

Недостатком известного способа является невысокое качество готового продукта после начала процесса очистки.

Известен способ обработки активированного угля, загруженного в угольную колонку, при остановке процесса очистки водно-спиртовой смеси, предусматривающий нагрев его воздухом в две стадии: вначале до 100-120^oС, а затем до 160-180^oС с использованием на второй стадии вакуума (авт. св. СССР. 461116, кл. С 12 Н 1/04, 1975).

Недостатком известного способа является длительность и трудоемкость процесса, а также значительные затраты теплоэнергоресурсов на нагревание воздуха.

Известен способ обработки угля при очистке воды, предусматривающий регенерацию его путем воздействия на него в том числе и потока диоксида углерода (А.Д.Смирнов. Сорбционная очистка воды, Ленинград, Химия, 1982, с. 125-128).

В способе очистки сточных вод микробиологического производства описан прием десорбции органических веществ путем обработки активированного угля жидким докритическим диоксидом углерода под давлением и удаление его снижением давления до перехода жидкого диоксида углерода в газообразное, что исключает использование огнеопасных и токсичных веществ для десорбции и необходимость проведения регенерации угля (патент РФ 2079433, кл. С 02 F 1/28, 1997).

В описанных источниках не обеспечивается процесс стабилизации состава обрабатываемой воды в процессе обработки угля. Известен способ обработки активированного угля, загруженного в угольную колонку, при остановке процесса очистки водно-спиртовой смеси, предусматривающий извлечение водно-спиртовой смеси потоком насыщенных водяных паров с температурой 110-115^oС в течение 2-4 ч, охлаждение погона, охлаждение угля путем продувки сжатым воздухом до 20-30^oС, продувку при этой температуре газовой смесью, состоящей из воздуха и озона, в течение 40-50 минут, нагрев угля перегретым паром в течение 40-50 минут с температурой 350-400^oС и охлаждение сжатым воздухом (авт. св. СССР, 663719, кл. С 12 Н 1/04, 1979).

Недостатком известного способа является большие теплозатраты, длительность и трудоемкость процесса.

Наиболее близким способом к предлагаемому является способ обработки активированного угля, загруженного в угольную колонку, при остановке процесса очистки водно-спиртовой смеси, предусматривающий слив водно-спиртовой смеси из угольной колонки, удаление ее остатков путем продувки насыщенным или перегретым паром и воздействие им на активированный уголь с пропариванием (Производственный технологический регламент на производство водок и ликеро-водочных изделий ТР 10-475-96, 1996).

Недостатком известного способа является длительность процесса пропаривания и ввода в эксплуатацию угольной колонки, большие теплозатраты и потери продукции.

Техническим результатом предлагаемого способа является ускорение обработки, снижение потерь продукции и предотвращение увеличения содержания альдегидов при остановке процесса очистки, повышение качества и количества качественной водно-спиртовой смеси, снижение теплозатрат.

Технический результат обеспечивается тем, что в способе обработки активированного угля, загруженного в угольную колонку, при остановке процесса очистки водно-спиртовой смеси, предусматривающем слив водно-спиртовой смеси из угольной колонки, удаление ее остатков путем продувки реагентом и воздействие им на активированный уголь, в качестве реагента используют диоксид углерода, удаляют им остатки водно-спиртовой смеси, после чего образовавшиеся объемы заполняют диоксидом углерода, а одновременно с воздействием осуществляют стабилизацию содержания альдегидов в водно-спиртовой смеси, которой насыщен активированный уголь, путем выдержки последнего в атмосфере диоксида углерода в течение всего периода остановки процесса очистки.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Для остановки непрерывного или периодического процесса очистки водно-спиртовой смеси активированным углем, загруженным в угольную колонку, в последнюю прекращают подачу водно-спиртовой смеси, при этом колонка остается заполненной ею и активированным углем. Из колонки сливают водно-спиртовую смесь и удаляют остатки ее путем продувки диоксидом углерода, подаваемого в верхнюю часть угольной колонки, отводят водно-спиртовую смесь из ее нижней части.

Образовавшиеся объемы заполняют диоксидом углерода и осуществляют одновременно с воздействием стабилизацию содержания альдегидов в водно-спиртовой смеси, которой насыщен активированный уголь, путем выдержки активированного угля в атмосфере диоксида углерода в течение всего периода остановки процесса очистки водно-спиртовой смеси. Этот период зависит от производственной необходимости, на протяжении которого проводят непрерывную подачу диоксида углерода в колонку.

Включение в работу угольной колонки проводят после прекращения поступления диоксида углерода, выпуска его из колонки и вытеснения остатков газа путем подачи в нижнюю часть колонки водно-спиртовой смеси. Выдержку можно проводить и под давлением диоксида углерода до 0,07 мПа.

Пример 1.

После остановки процесса очистки водно-спиртовой смеси активированным углем, загруженным в угольную колонку, за счет прекращения подачи ее, из нижней части колонки сливают водно-спиртовую смесь с содержанием альдегидов 5,8 мг/дм³ и удаляют ее остатки диоксидом углерода. Для чего из баллона через редуктор подают в верхнюю часть колонки диоксид углерода. Образовавшиеся объемы заполняют последним и осуществляют одновременно с воздействием стабилизацию содержания альдегидов в водно-спиртовой смеси, которой насыщен активированный уголь, путем выдержки активированного угля в атмосфере диоксида углерода в течение всего периода остановки процесса очистки водно-спиртовой смеси, который составляет 48 ч, путем непрерывной его подачи в угольную колонку. Содержание альдегидов в водно-спиртовой смеси после 48 ч остановки составляет величину в пределах 5,3-5,8 мг/дм³.

Пример 2.

Способ осуществляют аналогично примеру 1, только процесс остановки очистки составляет 96 ч, а выдержку в атмосфере диоксида углерода проводят под избыточным давлением 0,05 мПа. В процессе данного периода величина содержания альдегидов составляет 5,8 мг/дм³.

Пример 3.

Способ осуществляют аналогично примеру 2, только процесс остановки очистки составляет 192 ч, а избыточное давление - 0,06 мПа. В процессе данного периода величина содержания альдегидов составляет 5,6 мг/дм³.

Отклонение величин содержания альдегидов находится в пределах возможной ошибки при выполнении анализа.

Предлагаемый способ позволяет предотвратить увеличение содержания альдегидов, стабилизировать величину их содержания на момент остановки процесса, остановить работу адсорбционного оборудования на любой период, а также осуществлять очистку в одном и том же оборудовании как непрерывным, так и периодическим способом, т.е. регулировать объем выпускаемой продукции в зависимости от производственной необходимости при сохранении классического способа очистки водно-спиртовой смеси-водки с использованием зернистого активированного угля, определяющего более высокие качественные и органолептические показатели. Кроме того, сокращается продолжительность подготовки угля к процессу, поскольку исключается насыщение сухого угля водно-спиртовой смесью, доведение ее до необходимой крепости, предусмотренное после пропаривания, и сокращается время регенерации угля с 48 до 1 ч и продолжительность подготовки угля к простоям оборудования, ускоряется процесс ввода оборудования в эксплуатацию после вынужденных остановок с 4-6 ч до 1 ч, регулируется объем выпускаемой продукции без снижения ее качества, обусловленный снижением производительности в ночное время с 40 до 5 дал/ч, исключается неисправимый брак продукции на 100-200 дал.

Формула изобретения

Способ обработки активированного угля, загруженного в угольную колонку, при остановке процесса очистки водно-спиртовой смеси, предусматривающий слив водно-спиртовой смеси из угольной колонки, удаление ее остатков путем продувки реагентом и воздействие им на активированный уголь, отличающийся тем, что в качестве реагента используют диоксид углерода, удаляют им остатки водно-спиртовой смеси, после чего образовавшиеся объемы заполняют диоксидом углерода, а одновременно с воздействием осуществляют стабилизацию содержания альдегидов в водно-спиртовой смеси, которой насыщен активированный уголь, путем выдержки последнего в атмосфере диоксида углерода в течение всего периода остановки процесса очистки.