Установка для одержання спирту-ректифікату із головної фракції етилового спирту

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к установкам для выделения этилового спирта из головной фракции этанола. Известна установка для получения ректификованного спирта из эфироальдегидной фракции, содержащая разгонную, укрепляющую, эпюрационную и ректификационные колонны, .их дефлегматоры и конденсаторы, декантатор и систему коммуникаций, включающую трубопровод отвода не пастеризованного спирта из ректификационной колонны, в которой для снижения энергозатрат предусматривается выделение и кон центрирование концевых примесей непосредственно из головных погонов эпюрационной колонны и не пастеризованного спирта в дополнительной метанольной колонке, что в свою очередь приводит к дополнительному расходу греющего пара на обогрев. [1]. В основу изобретения поставлена задача создания установки для получения спирта-ректификата из головной фракции этилового спирта за счет создания в укрепляющей колонне зоны концентрирования этилового спирта и выделения метанола из концентрированной водно-спиртовой смеси не в энергоемкой метанольной колонне, а непосредственно в эпюрационной колонне, что снижает расход греющего пара в процессе выделения и концентрирования метанола и других концевых примесей на 4-5 кг/дал. Поставленная задача решается тем, что Предложена установка для получения спирта-ректификата из головной фракции этилового спирта содержащая разгонную. укрепляющую, эпюрационную и ректификационную колонны, их дефлегматоры и кон-денсаторы, декантатор с системой коммуникаций, включающей трубопровод отвода не пастеризованного спирта из ректификационной колонны, в которой, согласно изобретению, укрепляющая колонна в верхней части снабжена дополнительно 12-14 тарелками для создания зоны концентрации, межтрубное пространство ее дефлегматора соединено через ротаметры с верхней тарелкой в зоны концентрации укрепляющей колонны и тарелкой литания эпюрационной колонны, конденсатор укрепляющей колонны связан с верхней частью эпюрационной колонны, а трубопровод отвода не пастеризованного спирта из ректификационной колонны соединен с тарелкой питания разгонной колонны. Изобретение иллюстрируется чертежом. На чертеже изображена схема установки для получения спирта-ректификата из головной фракции этилового спирта. Установка содержит разгонную колонну 1, укрепляющую колонну 2 с концентрационной зоной 3, эпюрационную 4 и ректификационную 5 колонны, дефлегматоры 6,7,8,9,10, конденсаторы 11,12,13.14 кипятильники 15, 16, 17, 18, декантатор 19, сборник концентрата эфироальдегидной фракции 20, ротаметры 21, 22, 23,24. Установка работает следующим образом. Головная фракция этилового спирта с концентрацией этанола 9092% поступает на тарелку питания разгонной колонны 1. обогреваемую паром через кипятильник 15. На верхнюю тарелку колонны 1 поступает вода для гидроселекции примесей в количестве, обеспечивающем концентрацию этилового спирта в кубе 8-10%, В результате на тарелках разгонной колонны образуется зона низкой концентрации этанола, при которой все примеси кроме концевых, представленных в основном метанолом, обладают более высокой летучестью, чем спирт, и движутся вверх по колонне 1, в то время как этиловый спирт и метанол совместно с водой перемещаются в куб колонны. Выходящие из верхней части разгонной колонны 1 пары. обогащенные сложными эфирами и высшими спиртами, после конденсации в дефлегматорах 6 и 7 попадают в декантатор 19, из которого нижний - водный слой возвращается в виде флегмы в разгонную колонну 1. а верхний - обогащенный эфирами - направляется в сборник эфироальдегидного концентрата 20. Пары, насыщенные легколетучими альдегидами, пройдя дефлегматоры 6 и 7, конденсируются в конденсаторе 11 и в виде альдегидного концентрата поступают в сборник 20. Слабоградусная водно-спиртовая жидкость, содержащая метанол, из куба колонны 1 поступает в укрепляющую колонну 2 на тарелку питания, выше которой установлена дополнительная царга с 12-14 тарелками, образующими концентрационную зону 3. Колонна 2 обогревается паром через кипятильник 16. В концентрационной зоне 3 за счет части конденсата водно-спиртовых паров, возвращаемых в виде флегмы через ротаметр 21 в колонну 2, происходит концентрация спирта. Остальная часть конденсата с концентрацией этилового спирта около 80% из дефлегматора 8 через ротаметр 22 направляется на тарелку питания эпюрационной колонны 4. Благодаря высокой концентрации этилового спирта по высоте колонны 4, в ней создаются благоприятные условия для выделения метанола, который концентрируется в ее верхней части и через дефлегматор 9, конденсатор 13 и ротаметр 23 в виде метанольного концентрата выводится из установки. Колонна 4 обогревается паром через кипятильник 17. Сконденсировавшиеся в конденсаторе 12 пары, обогащенные метанолом, отводятся на верхнюю тарелку колонны 4, где концентрация этилового спирта и коэффициент ректификации метанола наиболее высокие. Освобожденная от метанола водно-спиртовая жидкость с концентрацией этанола 75-77% из куба колонны 4 поступает в ректификационную колонну 5, где за счет греющего пара происходит дальнейшее концентрирование этилового спирта и освобождение его от остатка примесей. Ректификованный спирт (PC) и сивушное масло (СМ)отбираются традиционным способом. Не пастеризованный спирт (НС), содержащий остатки примесей, не выделившихся на предыдущих стадиях, направляется из конденсатора 14 через ротаметр 24 на тарелку питания разгонной колонны 1. Лютерная вода (ЛВ), освобожденная от этилового спирта, выводится из установки через кубовые части укрепляющей 2 и ректификационной 5 колонн. Питание колонны 5 концентрированной водно-спиртовой жидкостью облегчает ее работу, позволяет вести процесс с меньшим флегмовым числом, требует меньшего расхода греющего пара для достижения товарной концентрации спирта-ректификата. Изобретение позволит снизить на 4-5 кг/дал расход греющего пара в процессе выделения и концентрирования метанола и други х концевых примесей за счет создания в укрепляющей колонне зоны концентрирования этилового спирта и производить выделение метанола из концентрированной водно-спиртовой смеси не в энергоемкой метанольной колонне, а непосредственно в эпюрационной колоннне.