Рекуперация спирта из отработанного сырья

Отработанное сырье (шрот) промывают в выпарительной чашке 2-3-х-кратным количеством воды очищенной по отношению к массе сырья, но не ме­нее чем 50 мл, сырье отжимают и выбрасывают. Затем измеряют объем и плот­ность (ареометром) промывных вод и определяют с помощью алкоголеметри-ческой таблицы №1 концентрацию спирта. Полученные данные используют при составлении материального баланса. Промывные воды сливают в специ­альный сосуд.

Составление материального баланса

Материальный баланс - это соотношение между количествами исходных материалов, полученного готового продукта, отходами производства и матери­альными потерями. Материальный баланс может быть составлен как в отноше­нии всего технологического процесса, так и в отношении каждой отдельной

стадии или производственной операции. Он может охватывать асе материалы (суммарный баланс) или каждый отдельный компонент.

Уравнение материального баланса имеет следующий вид:

G, = G₂ + G₃ +G₄ + G₅.

где G₁ - масса исходных материалов; G₂ - готового продукта; G₃ - побочных продуктов; G₄ - отбросов; G₅ - материальных потерь,

В случае отсутствия отходов производства уравнение материального ба­ланса имеет вид:

G₁ = G₂ + G₅

Технологический выход η - это отношение массы готового продукта G₂ к массе взятых исходных материалов G₁, выраженное в процентах:

η= G₂/ G₁∙100%

Технологическая трата (Σ) - это отношение массы материальных потерь G₅ к массе исходных материалов G₁, выраженное в процентах:

Σ= G₅/ G₁∙100%

Чем меньше технологическая трата, тем рентабельнее производство.

Расходный коэффициент (К_расх) - это отношение массы взятых исходных материалов к массе полученного готового продукта. К_расх. величина безразмер­ная, всегда больше единицы, рассчитывается с точностью до 0,001.

К_расх.= G₁/ G₂

Чем меньше К_расх, тем пучше организован технологический процесс.

Для составления материального баланса по спирту количество спирта в экстрагенте, настойке и промывных водах следует выразить в единицах абсо­лютного спирта, мл при 20°С (см. алкоголеметрические таблицы) (учетная еди­ница на фармпроизводетве).

Материальный баланс по абсолютному этанолу

Приходная часть	Расходная часть
Взято экстрагента	Взято абсолютного спирта, мл	Получено	Концентрация спирта, %	Содержание абсолютного спирта, мл
40% 120мл		1. Настойки, 100мл 2. Промывных вод, 50мл 3. Промывных вод, ос-тавшихся в сырье, мл 4. Потери*, мл	14,8   не определяем	7,4     3,6
Итого:		Итого:

Итог расходной части материального баланса должен быть равен итогу приходной части баланса. Количество промывных вод, оставшихся в сырье, оп­ределяют путем взвешивания сырья после получения промывных вод.

ПРИМЕЧАНИЕ: * Неучтенные потери: 48 - (37 + 7,4) = 3,6 мл

ОБУЧАЮЩАЯ ЗАДАЧА

По составлению материального баланса на абсолютный этанол

 

Задача №1

Получено 100 л настойки красавки с содержанием в ней спирта 37%, для чего было израсходовано 120 л спирта 40%. Рекуперировано из отработанного сырья 50 л спирта 14,8%. Составить материальный баланс по абсолютному спирту. Найти выход, трату и расходный коэффициент.

Решение:

1. Израсходовано абсолютного спирта:

40%

Х=120---- = 48 л;

100%

2. Получено абсолютного спирта в готовом продукте:

37%

Х=100----- = 37 л;

100 %

3. Рекуперировано абсолютного спирта:

14,8

Х = 50----- -7,4 л;

4. Материальный баланс по абсолютному спирту:

48 = 37+7,4+3,6 (материальные потери)

5. Выход:

44,4 (37+7,4)

η| = ----------- х 100= 92,5%;

6. Трата:

3,6

ε = ------ х 100 = 7,5%;

7. Расходный коэффициент:

Красх. = ------ = 1,081

44,4

 

Задача № 2.

Рассчитать количество сырья и экстрагента, необходимое для производ­ства 300 л настойки красавки.

Решение задачи.

Настойка красавки изготавливается из расчета 1:10, т.е. из одной массо­вой части сырья получают 10 объемных частей настойки. Экстрагентом являет­ся 40% этанол, количество которого рассчитывают с учетом коэффициента с пиртоводопоглощения сырья - К = 2.

1. Рассчитывают количество сырья: 1-10

х-300 х = 30кг

2. Рассчитывают количество 96% этанола по формуле разбавления:

V _{экстрагента} = 300 л + 30 кг х 2 = 360 л

b 40%

x₉₆ = V x ---, х₉₆ = 360 х ---- = 150 л

а 96%

где V - объем настойки; b - концентрация спирта в настойке; а - концентрация крепкого этанола.

3. Рассчитывают количество воды очищенной, необходимое для приготовления
360 л экстрагента по таблице Г.И. Фертмана (приложение № 7) или по алкоголеметрическим таблицам ГФ XI, вып. I.

Согласно данным таблицы для получения 100 л 40% этанола необходимо к 40 л абсолютного спирта добавить 63,347 л воды.

Составляют пропорцию: на 100 л 40% этанола - 63,347 л воды

на 360 л 40% этанола - х

х =360 х 63,347 л / 100 = 228,05 л воды

4. Находят количество воды в рассчитанном объеме 96% этанола по таблице
Г.И. Фертмана (приложение № 7). Составляют пропорцию:

в 100 л 96% этанола - 4,985 л воды

в 150 л 96% этанола - х

х= 150 x 4,985 л / 100 = 7,48 л воды

5. Рассчитывают количество воды для приготовления экстрагента: 228,05 л -7,48 =220,57 л

Следовательно, для приготовления 360 л 40% этанола необходимо сме­шать 220,57 л воды с 150 л 96% этанола.

Задача № 3.

Получено 198 л настойки красавки с содержанием 0,039% алкалоидов. Разбавить настойку спиртом этиловым 40% до стандарта 0,33%.

Решение задачи.

Расчет ведут по правилу смешения:

0,039 0,033 - 33 л - объем настойки (0,039% алк.)

0,033

0 0,006 6 л - объем 40% этанола

33 л-6 л 198 x 6

х = ------------ = 36 л

198 л-х 33

Для получения настойки со стандартным содержанием алкалоидов к 198 л полученной настойки необходимо добавить 36 л 40% этанола.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: