Деталі
Опубліковано: Вівторок, 22 грудня 2020, 12:08
Перегляди: 425
4. ПЕРСПЕКТИВНІ НАПРЯМКИ ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ В ПРОЦЕСАХ МАСООБМІНУ МІЖ РІДИНОЮ І ПАРОЮ
https://doi.org/10.31073/foodresources2020-15-04
Булій Ю. В., Ободович О. М., Сидоренко В. В., Шейко Т. В.
Сторінки: 32-40
Повна стаття  PDF
 
Короткий огляд
Предметом досліджень було визначення впливу контрольованих циклів затримки рідини на тарілках та синхронного переливу її з тарілки на тарілку по всій висоті ректифікаційної колони відповідно до програми контролера в процесі ректифікації спирту. Робочим органом масообмінних колонних апаратів є контактні пристрої, для здійснення масо- і теплообміну між парою і рідиною (тарілки), ефективність яких оцінюють за ступенем розділення суміші та питомій витраті гріючої пари. Ефективність ступінчастого контакту фаз визначають за ступенем досягнення фазової рівноваги між рідиною та парою. Практично така рівновага на барботажних і провальних тарілках не досягається. Для підвищення ефективності типових установок витрати гріючої пари збільшують вище нормативних. Ефективність роботи розгінної колони визначають за ступенем звільнення кубового залишку від летких домішок, що утворюються на всіх технологічних стадіях виробництва. 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 проводились на експериментальній колоні циклічної дії з тарілками із змінним живим перерізом. Аналіз результатів показав, що при затримці рідини на тарілках до 20 с в повній мірі видаляються альдегіди, естери та нетипові домішки, спирти сивушного масла. Ступінь вилучення (α) верхніх проміжних домішок і метанолу збільшувалась на 60 %. При цьому кратність концентрування (β) головних домішок зростає на 33 %, вищих спиртів – на 69 %, метанолу – на 52 %. Збільшення часу перебування бражки на тарілках експериментальної колони до 12 с дозволяє підвищити концентрацію спирту в бражному дистиляті до 63…65 % об.
Ключові слова: дистиляція, колона, тарілка, очищення, домішки, ефективність
 
Бібліографія
1. Цыганков П. С., Цыганков С. П. Руководство по ректификации спирта. М.: ПИЩЕПРОМИЗДАТ, 2001. 400 с.
2. Шиян П. Л., Сосницький В. В., Олійнічук С. Т. Інноваційні технології спиртової промисловості. Теорія і практика: монографія. К.: Видавничий дім «Асканія», 2009. 424 с.
3. Українець А. І. Шиян П. Л., Булій Ю. В., Куц А. М. Інноваційна технологія ректифікації в режимі роздільного руху фаз. Наукові праці НУХТ. 2017. Т. 23, № 5. С.55-62.
4. Пат. № 89874 Україна,  МПК С2. Спосіб переливу рідини по тарілках колонного апарата у процесі масообміну між парою та рідиною. А. П. Дмитрук, Й. Б. Черняхівський, П.А. Дмитрук, Ю.В. Булій; заявл. 06.06.08; опубл. 10.03.10, 4 с.
5. Пат. № 116565 Україна, МПК B01D 3/30 (2006.01). Ректифікаційна колона з керованими циклами. Ю. В. Булій, П.Л.Шиян, А. П. Дмитрук, П. А. Дмитрук; заявл. 12.12.16; опубл. 25.05.17, 5 с.
6. Булий Ю. В., Шиян П. Л., Дмитрук А. П., Куц А. М. Оптимизация процесса перегонки спиртовой бражки. Химия и технология пищи. 2015. Т. 49,  №1. С. 20-28.
7. Kiss A., Flores S., Landaeta C. Edwin Zondervan Cyclic distillation – towards energy efficient binary distillation. Chemical Engineering and Chemistry. 2012. 30. 697-701. DOI: 10.1016/B978-0-444-59519-5.50.
8. Bausa G. Tsatsaronis Reducing the energy demand of continuous distillation process by optimal controlled forced periodic operation. Computers Chemical Engineering. 2001. 25. 359-370. 10.1016/S0098-1354(00)00664-5.
9. Patrut, Catalin Bildea, Costin Lita, Ionela Kiss, Anton. Cyclic distillation – Design, control and applications. Separation and Purification Technology. 2014. 125. 326-336. DOI: 10.1016/j.seppur.2014.02.006.
10. Flodman H., Timm D. Batch Distillation Employing Cyclic Stripping and Rectification Operations.  ISA Transactions. 2012. 51. 454-460. DOI: 10.1016/j.isatra.2011.12.003.

naas logo mes logo