Спосіб дистиляції

Изобретение относится к технике разделений жидких продуктов дистилляцией и может быть использовано в пищевой, эфиромасличной, химической и других областях промышленности при разделении многокомпонентных смесей перегонкой и концентрировании растворов выпариванием. Известен способ дистилляции, включающий нагрев исходной среды, конденсацию и охлаждение выделяющейся паровой фазы (1). Недостатком этого способа являются большие энергозатраты, связанные, с кипячением исходной среды при атмосферном давлении и большие потери легколетучего готового продукта (спирта), в связи с испарением в окружающую среду. Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является способ дистилляции, включающий нагрев исходной среды, конденсацию и охлаждение выделяющейся паровой фазы, а также дополнительное охлаждение получаемого дистиллята в сборнике дистиллята водой со льдом (2). Недостатком способа-прототипа также являются большие энергозатраты, связанные с кипячением среды при атмосферном давлении, и потери спирта, в связи с испарением в окружающую среду. Задачей настоящего изобретения является создание условий проведения процесса дистилляции, обеспечивающих снижение температурного режима процесса, при одновременном исключении связи с атмосферой исходных и конечных продуктов дистилляции и снижение тем самым, соответственно, энергетических затрат и потерь продуктов дистилляции. Поставленная задача достигается тем, что в известном способе дистилляции, включающем нагрев исходной среды, конденсацию выделяющейся паровой фазы и охлаждение получаемого дистиллята, конденсацию и охлаждение паровой фазы производят вне связи с атмосферой и давлении ниже атмосферного, путем предварительного заполнения газовых пространств кипятильного устройства, охлаждающего устройства и сборника дистиллята паровой фазой, конденсации и охлаждения последней в охлаждающем устройстве и сборнике дистиллята вне связи с атмосферой. В связи с тем, что объем паровой фазы намного превышает объем получаемого из нее конденсата, при конденсировании паровой фазы вне связи с атмосферой в газовых пространствах охлаждающего устройства и сборника дистиллята образуется давление ниже атмосферного, которое тем ниже, чем больше объем этих газовых пространств, что обеспечивает снижение энергозатрат в связи с более низкой температурой дистилляции и полностью упраздняет потери легколетучих продуктов, так как последние поступают в сборник дистиллята вне связи с атмосферой. Предложенный способ может быть осуществлен на установке, изображенной на чертеже и содержащей: кипятильное устройство 1 с патрубком и краном 2 для ввода паровой фазы; соединенные с кипятильным ' устройством по ходу паровой фазы холодильное устройство 3, сборник дистиллята 4 с охлаждающей рубашкой 5 и пробный холодильник 6 с запорным краном 7. Работа установки и осуществление способа. Исходное сырье загружают в кипятильное устройство 1; открывают краны 2 и 7 и заполняют паровой фазой (водяными парами) газовые пространства кипятильного устройства, холодильного устройства и t сборника дистиллята до выхода дистиллята или паровой фазы из пробного холодильника 6; перекрывают краны 2 и 7; подают хладоагент в холодильное устройство 3 и охлаждающую рубашку 5 сборника дистиллята, конденсируя в газовых пространствах холодильного устройства и сборника дистиллята паровую фазу и создавая тем самым в закрытой системе вакуум; доводят содержимое кипятильного устройства 1 до кипения; конденсируют и охлаждают выделяющуюся паровую фазу продукта в холодильном устройстве 3 и собирают получаемый дистиллят в сборнике дистиллята 4, дополнительно конденсируя дистиллятом находящуюся в сборнике паровую фазу. После окончания процесса дистилляции открывают кран 7, сообщают сборник дистиллята с атмосферой и его опорожняют. После опорожнения и повторного заполнения кипятильного устройства процесс дистилляции повторяют. Πример 1. В кипятильное устройство помещали виноматериал с объемной долей спирта 10%, заполняли водяными парами извне газовые пространства кипятильного устройства, холодильного устройства и сборника дистиллята до выхода из него паров, перекрывали связь газовых пространств с атмосферой и подавали охлаждающую воду в охлаждающее устройство и водяную рубашку сборника дистиллята, создавая в системе вакуум. Затем доводили виноматериал в кипятильном устройстве до кипения и производили его перегонку до полной отгонки спирта, собирая последний в сборнике дистиллята при температуре перегонки 45-50°С. Для сравнения виноматериал той же партии перегоняли по способу-прототипу, при температуре перегонки 95-101°С, собирая дистиллят в охлаждаемый водой со льдом сборник, связанный с атмосферой. По результатам проведенных опытов потери спирта при перегонке виноматериалов по способу-прототипу составили 2,5%, а энергозатраты на 25% выше, чем по предлагаемому способу, полностью исключающему потери спирта. Пример 2. В кипятильное устройство загружали спиртованный виноградный сок с объемной долей спирта 16% и содержанием 18% сахара и производили его концентрирование упариванием с получением спиртового дистиллята и сокового концентрата с содержанием 80% сахара по способу, описанному в примере 1. Для сравнения спиртованный виноградный сок той же партии концентрировали упариванием по способупрототипу. В результате, при концентрировании виноградного сока по способу-прототипу потери спирта в дистилляте составили 3,0%, а энергозатраты на 30% выше, чем по предлагаемому способу, исключающему потери спирта при дистилляции. Таким образом, предлагаемый способ дистилляции обеспечивает, по сравнению со способомпрототипом, снижение потерь получаемого продукта на 2,5-3,0% и снижение энергозатрат на 25-30%.