Виробництво спирту етилового технічного з вуглеводовм1сної сировини

Найбільш розповсюдженою сировиною для виробництва етанолу є крохмаль-i цукровмісна сировина. Крохмалевмісна зернова сировина використовується для виробництва технічного етанолу, головним чином, у країнах з розвиненим сільсь­ким господарством, перш за все Канаді, США, Бразилії та ін.

Сировиною для виробництва технічного етанолу є зерно кукурудзи, пшениці, ячменю. Лідерами з виробництва етанолу з зерна в США є фірма DARZY Corp., в Канаді - Commercial Alcohols Inc. Середня потужність заводів 40 тис. дал спирту за добу.

На рис. 14.5 наведена принципова технологічна схема виробництва технічно­го спирту з зернової сировини

Особливістю цієї технології є низькотемпературне розварювання, постадійне оцукрення поліцукридів до моноцукрів, використання концентрованих фермент­них сиропів, безперервне бродіння з рециркуляцією відсепарованих дріжджів та повна утилізація пІсляспиртової барди.

У країнах Європейської Спільноти найбільшим виробником етилового спирту є Франція. На спиртозаводах Франції в 1994-95 pp. було вироблено 713 млн. дал алкоголю на різній основі, в тому числі (в млн. дал): синтетичного - 157,4; на базі винограду, плодів та ягід - 145,0; з зерна - 13,2; з цукровмісної сировини - 398,9. На технічні потреби, не враховуючи синтетичний спирт, було використано біля 400 млн. дал.

Як цукровмісну сировину використовують дифузійний сік, клерс-цукрового виробництва, мелясу. Середня потужність спиртових заводів 15000 дал спирту за добу.

На рис. 14.6 наведено принципову технологічну схему виробництва етанолу з меляси і клерсу на цукроспиртовому підприємстві Bazancourt de Bethenville (Фран­ція). Це підприємство поряд із звичайним ректифікованим спиртом виробляє дегід-ратований (99,8%) спирт-ректифікат або сирець. Для дегідрування використову­ється азеотропна ректифікація з циклогексаном, а також сучасна технологія знево­днення на молекулярних ситах. Післяспиртова барда з масовою часткою К₂0 біля 6 % використовується для поливу ланів під цукровий буряк, або у вигляді сиропу йде на відгодівлю великої рогатої худоби.

Барда концентрується в декілька стадій. Спочатку у відділенні попереднього концентрування з 4 до 10 %, потім у відділенні остаточного концентрування в три етапи: 10...27 %; 27...37 %; 37...70 % сухих речовин. Під час концентрування в при­сутності сірчаної кислоти з барди вилучають сульфат калію. Кристали сульфату калію вилучають на центрифугах, після чого барда у вигляді сиропу з масовою часткою сухої речовини 63 % використовується на відгодівлю худоби. Поряд з дегі-дратованим технічним спиртом виробляється спирт технічний денатурований.

Етиловий спирт, на відміну від метилового, утворює з водою азеотроп. В азе­отропному стані концентрації спирту в парі та рідини, з якої утворюється ця пара, співпадають. Для етилового спирту й води це відповідає масовій частці спирту 95,57 %. Окремі галузі господарства використовують дегідратований або абсолю-тований етиловий спирт.

Рис. 14,5 Принципова технологічна схема виробництва етанолу з зернової сировини

холодна вода

Гаряча вода

Рис. 14.6 Принципова технологічна схема виробництва етанолу з меляси й клерсу