Влияние подаваемой мощности и др., факторов на разделительную способность колонн

dee, КМК, интересно:
Проводим эпюрацию бражки 9%мас. Подача в верх открытой колонны (без укрепляющей царг) 20л/ч. Над узлом ввода полный дефлегматор, отбор равен нулю. Снизу куб-парогенератор воды, отвод эпюрата вбок. Мощность нагрева примерно 1кВт = 1.5кг/ч пара. Из рисунка "Эпюр", левый рис. и вводных имеем:
L/G=(20-0,09*20+1,5)/1,5=13 (примерно: так как спирта мало, его молярная масса большая, а значит, и молей спирта вообще мало)
Спиртуозность эпюрата: Хо=9-9/13=8,3%мас. (на уравнении рабочей линии вместо Xs д.б. Xо)
Спиртуозность на тарелках находим из таблицы Кисп спирта (или таблицы кипения спиртоводной смеси с мас. концентрациями в жиже и паре): задаем, Хб, например, равным 12,7%, тогда Yб=13*(12,7-8,3)=57,2%мас. Сошлось с таблицей, значит на тарелках у нас 12,7%мас. Если не сошлось, подставляем в формулу другой процент спирта на тарелках. (этот процент д.б. выше, чем в бражке)
Находим Кисп спирта: 57,2/12,7=4,5.
Переводим концентрацию спирта на тарелках из мас. в об, получаем 15%об.
Берем графики Крект примесей, и для концентрации спирта 15%об умножаем их на 4,5 - получаем Кисп примесей для 15%об. Если эти Киспы выше, чем отношение L/G (в данном случае 13), то эпюрат можно очень хорошо очистить от примеси. Если меньше, то примесь размажется по колонне (но в эпюрате все равно уменьшится).
Видно, что ненамного уменьшится содержание пропанола, бутанола и изопропанола. Чуть лучше изоамилола, изобутанола и кротонового альдегида. А от остальных примесей (ВПП и головы) можно практически полностью избавится.
Если уменьшить отношение L/G (увеличить количество пара), то разделение не улучшится (можно прикинуть по формуле), потому что возрастет спиртуозность на тарелках, а при низких концентрациях спирта это приведет к сильному снижению Кисп спирта и примесей. Сильное влияние оказывает только спиртуозность бражки.
Технология:
-делаем (сахар) гидромодуль побольше (например 1 к 5) и получаем бражку 9%мас.
-подаем 20 литров бражки в течение часа вверх насадочной НБК, отбор перекрыт. Важно, чтобы бражка была максимально горячей, чтобы не было укрепления сверху и потерь энергии пара на нагрев (нагревать можно в теплообменнике отводимого эпюрата)
- нагрев утепленного куба малой мощностью, например 1 кВт (но тоже в разумных пределах, чтобы все не съели потери и хватило на испарение примесей и спирта.)
- отбор эпюрата вбок из НУО через теплообменник.
- после окончания бражки (20л) подаем туда же воду для промывки и доотбора эпюрата. (В 20 литрах бражки всего около 2 литров спирта и соответственно немного примесей, Их должна удержать УС колонны)
- сливаем через ВУО чачу и пропариваем колонну.
- Далее подаем эпюрат обратно в колонну в режиме обычной НБК и получаем безголовый сырец.
Плюсы:
- экономия ЭЭ (всего 1 кВт на 20 л/ч )
- полная очистка от ВПП и голов
- частичная очистка от НПП.
- экономия времени при дальнейшей ректификации на вываривание голов.

Эпюрировать бражку на насадке ?

Эпюрировать бражку на насадке ?Янн, 17 Сент. 25, 20:35

Сахарную, на крупной насадке.

santax1, ты нашёл, к кому обратиться)) dee же убеждён, что при L/G=13, головы станут хвостами)))

Добавлено через 3мин.:

Сахарную, на крупной насадке.santax1, 17 Сент. 25, 20:36

Сахарную уже давно на СПН 3 гоняют.

Добавлено через 3мин.:

(В 20 литрах бражки всего около 2 литров спирта и соответственно немного примесей, Их должна удержать УС колонны)santax1, 17 Сент. 25, 20:22

А отбирать сверху - религия не позволяет?))

Добавлено через 2мин.:

полная очистка от ВПП и головsantax1, 17 Сент. 25, 20:22

Гладко было на бумаге. Да и зачем она, полная, если потом на ректе будет ещё куча от этерификации.

ад узлом ввода полный дефлегматор, отбор равен нулю.santax1, 17 Сент. 25, 20:22

Допустим ты хотел сказать возврат равен нулю, тогда да, ЭК открытая, бывает .. ну все правильно, я не пересчитывал но логика правильная, кроме одного, самого главного - открытая ЭК )) а значит спирт с к.исп 4,5 с верхней тарелки в головы ))) а как только добавляешь в ЭК концентрационную часть там начинают копится промежуточные, читани Цыганкова, раздел ЭК, ты осилишь

Добавлено через 1мин.:

Эпюрировать бражку на насадке ?Янн, 17 Сент. 25, 20:35

так вроде делал меккаод, жаль пропал

после этой фразы можно не читать, всё что падает в колонну вытекает из НУО, это не открытая колонна, в ней ничего не происходит, это не эпюрация, но я попробую осилить.dee, 17 Сент. 25, 21:07

Вот работа промышленной эпюрационной колонны без отбора
И определение открытой колонны

santax1, задержка это для полной ЭК, с концентрационной частью, абзац выше на первом рисунке прочитай, это пока тарелки головами на завалит, тарелок там не много, примеси начинает стекать на тарелку питания. При работе с открытыми ЭК промка может себе позволить отдельную колонну по разгонке головных фракций (ГФ) у тебя такая 80% спирта в головы навалит, так себе эпюрация ))) Промышленные схемы с полными ЭК, этерификацию потом отлавливают в царге пастеризации и колоннах окончательной очистки (КОО), которые, в зависимости от сырья и примесей, работают в режиме спиртовой колонны (СК) или ЭК. При этом промежуточные выводят вбок 3-10%, но опять же - промка может себе позволить и колонны разгонки сивушного масла

задержка это для полной ЭК, с концентрационной частью, абзац выше на первом рисунке прочитай, это пока тарелки головами на завалит, тарелок там не много, примеси начинает стекать на тарелку питания.dee, 17 Сент. 25, 21:28

Ты хочешь сказать, что если примеси будут накапливаться в верху отгонной части, а не в концентрационной, то они тут же свалятся в эпюрат? С чего бы? У них Киспы при 15%об ХЗ какие большие. В концентрационной части Киспы у них малые, но там L/G равно 1. То на то и выходит. Если так сильно хочется, то добавь сверху царгу с 20см насадки.

С чего бы?santax1, 17 Сент. 25, 21:42

а куда им деться )) ну ты даешь )) удерживающая способность (УС) тарелки закончилось и всё, вниз, а на насадке ее вообще фиг да нифига

ты нашёл, к кому обратиться)) dee же убеждён, что при L/G=13, головы станут хвостами)))Dry Gin, 17 Сент. 25, 20:43

В принципе, так и есть, если Кисп меньше L/G.

А отбирать сверху - религия не позволяет?))Dry Gin, 17 Сент. 25, 20:43

Если непрерывно отбирать без концентрационной царги, то в отход много пойдет.

Гладко было на бумаге. Да и зачем она, полная, если потом на ректе будет ещё куча от этерификации.Dry Gin, 17 Сент. 25, 20:43

1. Я говорил про время вываривания из куба.
2. ЦП решает эту проблему
3. ВПП сидят в колонне и с ними приходится бороться или еще одним ректом крепкой навалки, или высоким ФЧ, или продувкой.
Хотя все это конечно лишние телодвижения, некоторые сразу с браги ректят, и ничего.

Добавлено через 1мин.:

а куда им деться )) ну ты даешь )) удерживающая способность (УС) тарелки закончилось и всё, вниз, а на насадке ее вообще фиг да нифигаdee, 17 Сент. 25, 21:43

1. Сколько их там, в 2литрах АС?
2. Сам же говорил, что тарелок в УЦ мало.

santax1, мало, потому что их выводят, так-то можно все 20 литров на тарелки загнать, и то не факт, только ты писал 20л/ч а это уже немного другой счёт

так вроде делал меккаод, жаль пропалdee, 17 Сент. 25, 21:07

Но там результат по примесям вроде бы был сомнительный . Мне сказали, так не надо делать 🙂

В принципе, так и есть, если Кисп меньше L/G.santax1, 17 Сент. 25, 21:47

Так, а хвосты значит станут головами? Или как?

Если непрерывно отбирать без концентрационной царги, то в отход много пойдет.santax1, 17 Сент. 25, 21:47

Не непрерывно, а ограниченно. Ровно столько, чтобы не пробило их вниз.

1. Я говорил про время вываривания из куба.santax1, 17 Сент. 25, 21:47

А какая разница. Если на кубовом ректе есть этерификация, вываривать будешь так же долго. И ещё дольше.

2. ЦП решает эту проблемуsantax1, 17 Сент. 25, 21:47

Увы, не. ЦП снижает ЭА и УА максимум раз в пять.

3. ВПП сидят в колонне и с ними приходится бороться или еще одним ректом крепкой навалки, или высоким ФЧ, или продувкой.santax1, 17 Сент. 25, 21:47

На сахаре их мизер. Но да, если их очень надо убрать в ноль, то пожалуй описанная тобой стратегия близка к оптимальной. Только концентрационную царгу добавить.

santax1, ну вот смотри, расчет где-то потерялся, жаль тему отдельную не создал и расчет немного для другого, ну да ладно, сойдет. Допустим ты ввалил 20л браги через колонну с УС 10мл/ТТ, у тебя в ней задержалось 20гр примеси пусть с к.исп=2, 20/20000 = 1гр/литр, ты хочешь 0,1гр/литр, тогда надо 15ТТ.

1000гр/л это потолок, если примесь азеотропа не создаст

прошел час. Следом еще 20гр голов, надо уже 17ТТ:

еще час, +20гр, еще +2ТТ:

а на 15й ТТ концентрация уже как в питании, задержка отгонной части ЭК кончилась

На сахаре их мизерDry Gin, 17 Сент. 25, 22:02

Хера себе, мизер: без продувки ананас конкретный, а перед сивухой груша/яблоко (ну это к хвостам можно отнести).

Добавлено через 3мин.:

dee, Потому то я и предлагаю небольшими порциями работать (20л). И еще: никакой технической сложности добавить сверху короткую УЦ нет.

santax1, с головами сложностей конечно нет, зато с промежуточными будут )))

с головами - нет, а с промежуточными будут )))dee, 17 Сент. 25, 22:13

С НПП будут, с ВПП - нет.

с ВПП - нет.santax1, 17 Сент. 25, 22:15

поэтому и концентрационная часть ЭК в промке короткая, им в ГФ спирт не страшно терять, его потом все равно отожмут

Хера себе, мизер: без продувки ананас конкретный, а перед сивухой груша/яблоко.santax1, 17 Сент. 25, 22:09

Поначалу это прикольно, типа вкусная сортировочка получается. Но через какое-то время это преобразуется в жгучесть и аптека.

Поначалу это прикольно, типа вкусная сортировочка получается. Но через какое-то время это преобразуется в жгучесть и аптека.neva2012, 17 Сент. 25, 22:16

Этилизобутират гидролизуется водой сортировки на этанол и изомасляную кислоту (гадость).