УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗАНОЛА

Название	УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗАНОЛА
Разработчик (Авторы)	Короткова Т.Г., Черепов Е.В., Ачегу З.А., Константинов Е.Н.
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	92808
Дата регистрации	11.01.2010
Правообладатель	Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет"
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Полезная модель предназначена для получения бензанола и может быть использована в производстве бензанола.

Известна установка непрерывного действия для получения абсолютного спирта из бражки (Цыганков П.С. Ректификационные установки спиртовой промышленности. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 336 с; С.64-66), состоящая из брагоректификационной установки и установки, включающей дегидратационную и спиртовую колонны и декантатора. На этой комплексной установке получают абсолютный спирт, который образует устойчивые смеси с бензином и используется как добавка к бензину. Таким образом получают бензанол (Емельянов В.Е. Альтернативные экологически чистые виды топлива для автомобилей: Свойства, разновидности, применение / В.Е.Емельянов, Н.Ф.Крылов. - М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО «Издательство АСТ», 2004. - 128 с.)

Недостатком данной комплексной установки является невозможность совместной ректификации спирта и бензина.

Наиболее близкой к заявляемой из известных установок является установка непрерывного действия для получения бензанола (Патент на полезную модель №83015 Установка непрерывного действия для получения бензанола / Е.Н.Константинов, Т.Г.Короткова, З.А.Ачегу, А.В.Кикнадзе по заявке №2009106412; Опубл. 20.05.2009 г. Бюл. №14), состоящая из бражной колонны, ректификационной колонны, снабженной боковым штуцером для подачи бензина, дефлегматором, конденсатором и термосифонным кипятильником. На этой установке получают дистиллят ректификационной спиртовой колонны, представляющий собой спиртовую смесь для производства бензанола (этанол для биотоплива). Смешением этанола для биотоплива с основной частью бензина получают бензанол.

Недостатком данной установки является низкий выход этанола для биотоплива и накопление фракции сивушных масел.

Задачей полезной модели является разработка установки непрерывного действия для получения бензанола.

Техническим результатом полезной модели является обеспечение совместной ректификации спиртовой бражки и бензина по безотходной технологии и повышение выхода бензанола.

Технический результат достигается тем, что в установке непрерывного действия для получения бензанола, содержащей бражную колонну, конденсатор бражной колонны, ректификационную колонну, снабженную боковым штуцером для подачи части бензина, смеситель дистиллята ректификационной колонны с основной частью бензина, дефлегматор, конденсатор и термосифонный кипятильник, после ректификационной колонны последовательно установлен конденсатор паров сивушной фракции и сепаратор для разделения сивушной фракции на сивушное масло и подсивушную воду, а после смесителя дистиллята ректификационной колонны с основной частью бензина установлен смеситель бензанола с сивушным маслом.

Совместная ректификация спиртовой бражки и бензина по безотходной технологии и повышение выхода бензанола происходит благодаря установке последовательно после ректификационной колонны конденсатора паров сивушной фракции, сепаратора для разделения сивушной фракции на сивушное масло и подсивушную воду и после смесителя дистиллята ректификационной колонны с основной частью бензина смесителя бензанола с сивушным маслом.

Отобранные с четвертой тарелки пары фракции сивушных масел с низкой концентрацией этанола после конденсации в конденсаторе паров фракции сивушных масел направляют в сепаратор для разделения на сивушное масло (легкую фазу), содержащую в основном высшие спирты, и подсивушную воду (тяжелую фазу), содержащую этанол и воду, и тяжелую фазу рециркулируют в бражную колонну, а легкую фазу подают в смеситель, в котором ее смешивают с бензанолом. Рециркуляция подсивушной воды и смешение бензанола с сивушным маслом обеспечивают безотходную технологию получения бензанола и повышение его выхода.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле полезной модели, позволяет осуществить безотходное производство бензанола и достичь желаемый технический результат.

На чертеже представлена установка непрерывного действия для получения бензанола, состоящая из бражной колонны 1, ректификационной колонны 2, конденсатора бражной колонны 3; конденсаторов ректификационной колонны 4, конденсатора паров фракции сивушных масел 5, термосифонного кипятильника 6 (известного, приведенного в монографии Колосков С.П., Яровенко В.Л., Стабников В.Н. и др. Оборудование спиртовых заводов. - М.: Пищевая промышленность, 1975. - 295 с.), сепаратора для разделения на сивушное масло и подсивушную воду 7 (известного, представляющего собой аппарат с трубой для подачи исходной смеси, в котором смесь разделяется на паровую и две жидкие фазы легкую и тяжелую, и тремя штуцерами для вывода образующихся фаз, приведенного в Мильштейн Л.М., Бойко С.И., Запорожец Е.П. Справочное пособие «Нефтегазопромысловая сепарационная техника. - М.: Недра, 1991. - 238 с.), смесителя этанола для биотоплива с основной частью бензина 8 и смесителя бензанола с сивушным маслом 9 (известных, представляющих собой емкость со штуцерами и приведенных в монографии Колосков С.П., Яровенко В.Л., Стабников В.Н. и др. Оборудование спиртовых заводов. - М.: Пищевая промышленность, 1975. - 295 с.),.

Работает заявляемая установка непрерывного действия для получения бензанола следующим образом.

Бражка, подогреваемая в конденсаторе бражной колонны 3, подается на верхнюю тарелку бражной колонны 1, обогреваемой острым паром. С низа бражной колонны 1 выводится барда. По выходе из колонны 1 пары, содержащие летучие примеси, поступают в конденсатор бражной колонны 3. Бражной конденсат подается на 16-ю тарелку 80-ти тарельчатой ректификационной колонны 2, снабженной термосифонным кипятильником 6 и обогреваемой глухим паром. Нижняя часть колонны снабжена штуцером для отбора сивушной фракции. Лютер, содержащий кислоты и незначительное количество высших спиртов, выводится снизу ректификационной колонны 2. На 80-ю тарелку ректификационной колонны 2 подается бензин. Спирто-бензиновые пары с верха ректификационной колонны 2 поступают в конденсатор 4. Часть спирто-бензиновой смеси, отбираемой из конденсатора 4, подается в качестве этанола для биотоплива в смеситель 8 для смешения с основной частью бензина. Другая часть направляется в виде флегмы на орошение ректификационной колонны 2. Сивушная фракция, отбираемая с 4-й тарелки ректификационной колонны 2, поступает в сепаратор 7, где разделяется (расслаивается) на сивушное масло и подсивушную воду. Подсивушная вода возвращается в цикл брагоректификации, а сивушное масло подается в смеситель 9 для смешения с бензанолом. Бензанол отбирается из смесителя 9.

Формула полезной модели

Установка непрерывного действия для получения бензанола, включающая бражную колонну, конденсатор бражной колонны, ректификационную колонну, снабженную боковым штуцером для подачи части бензина, смеситель дистиллята ректификационной колонны с основной частью бензина, дефлегматор, конденсатор и термосифонный кипятильник, отличающаяся тем, что после ректификационной колонны последовательно установлен конденсатор паров сивушной фракции и сепаратор для разделения сивушной фракции на сивушное масло и подсивушную воду, а после смесителя дистиллята ректификационной колонны с основной частью бензина установлен смеситель бензанола с сивушным маслом.

Изобретение "УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗАНОЛА" (Короткова Т.Г., Черепов Е.В., Ачегу З.А., Константинов Е.Н.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога