Методы регенерации спирта из шрота. Ректификация спирта. Утилизация шрота.

На практике спирто-водные растворы готовят исходя не из абсолютного этилового спирта, а из спирта-ректификата, являющегося азеотропом (нераздельно кипящей смесью постоянного состава). Это максимальная концентрация спирта, получаемая при укреплении спирто-водных растворов на ректификационных колоннах. На спирт ректификованный (ректификат) действует ГОСТ Р 51652-2000. Абсолютный спирт получают из ректификата путём его обезвоживания при добавлении металлического натрия или безводного кальция хлорида с последующей перего

Регенерация (рекуперация) спирта из отработанного растительного материала

В процессе экстракции растительный материал набухает, поглощая от одной до трёх частей извлекателя. Частично извлекатель можно удалить из шрота методом прессования, однако в клетках ра-стительного материала остаётся много извлекателя. Регенерировать спирт также можно обработкой растительного материала водой. Водно-спиртовые извлечения, полученные путём промывания отжатого материала водой, после получения настоек на 70% спирте содержат 10-20% спирта и значительное количество балластных веществ. В этом случае получаются мутные растворы, обладающие запахом ле-тучих веществ растительного материала, портящиеся при хранении (вплоть до загнивания). Средний выход спирта при регенерации указанным методом составляет приблизительно 50% количества спирта, остающегося в шроте,

Наиболее часто регенерацию извлекателя производят методом отгонки путём пропускания через рубашку глухого пара, а затем — при обработке растительного материала острым паром. Для этого ис-пользуют установку (рис. 4-10), состоящую из перегонного куба (1),барбатера (4), конденсатора (2) и приёмника (3). Острый пар подают обычно через барбатер снизу. Отгон спирта, полученный при обработке растительного материала острым паром, представляет собой прозрачную жидкость со слабым запахом. Содержание спирта в нём составляет около 55-65%. Регенерируют таким методом около 9095 % спирта, остающегося в растительном материале.

Кафедрой процессов и аппаратов СПХФА разработана и внедрена другая схема регенерации спирта из отходов растительного сырья

В этой установке отходы растительного сырья также загружаются в аппарат (1), но «острый» пар подают сверху вниз без обогревания «глухим» паром. Смесь пара и жидкости из нижней части аппарата поступает в разделительный сосуд (2), откуда пар направляют в ректификационную колонну (3) при высокой концентрации спирта в паре через вентиль (5), а при низкой концентрации — через другой

Установка для регенерации экстрагента, разработанная в СПХФА, 1 — перегонный куб; 2 — разделительное устройство; 3 — ректификационная колонна; 4 — дефлегматор; 5,6 — вентили; 7 — холодильник; 8 — сборник; 9 — вентиль.

вентиль (6), укреплённый спирт конденсируется в дефлегматоре (4), холодильнике (7) и поступает в приёмник (8).

® Новая установка по мощности заменила два аппарата старой конструкции. Жидкая фаза (отжим) из разделительного сосуда содержит лекарственные вещества, поэтому целесообразно отводить её через вентиль (9) в сборник для последующей обработки.

® При высоте слоя обрабатываемого растительного материала около 600 мм требуемое избыточное давление греющего пара должно составлять 0,1-0,15 атм. При этом процесс отгонки за счёт прессования растительного материала ускоряется в 2 раза и более (вместо 7 ч протекает в течение 3 ч), благодаря наличию ректификационной установки получают более концентрированный спирт. Выход его уве-личивается на 2-4 % (по сравнению с предыдущим методом). Установку можно использовать и без ректификационной колонны. Регенерацию ценных растворителей из отходов после экстракции можно производить в тех же экстракторах. Отгонка растворителя непосредственно из экстракторов имеет преимущества, поскольку перегрузка сырья связана с большими затратами труда, потерями растворителей вследствие их частичного испарения и загрязнением воздуха помещения парами растворителя, что исключено при регенерации спирта непосредственно из экстракторов. Однако вследствие большей высоты слоя растительного материала, его большего сопротивления и конденсации пара в слое (при отсутствии обогревательных рубашек) увеличивается длительность отгонки.

® При подаче острого водяного пара в подобные установки снизу вверх для уменьшения количества конденсата в слое отходов экстракторы снабжают греющими рубашками или применяют пар с темпера-турой 170-240 °С.

«Отгонку извлекателей непосредственно из экстракторов можно производить и при подаче острого пара сверху на слой материала, но с использованием пара с избыточным давлением 0,4 атм. (Слой рас-тительного материала выдерживает указанное давление без изменения структуры.) В этом случае можно применять экстракторы без рубашек, длительность отгонки будет приблизительно равна 10 ч. Экстракторы обычно не рассчитаны на работу под давлением, поэтому перед их переоборудованием для отгонки обязательны проверка расчётом требуемой толщины стенки и фланцев экстрактора и (при необходимости) их усиление. Кроме того, на фланцевых соединениях следует установить устройства, предохраняющие от

вырыва прокладок. Перед сдачей в эксплуатацию экстракторы должны быть подвергнуты гидравлическому испытанию.