Технология производства спирта: Технология производства продуктов брожения. Производство этилового спирта

Содержание

Производство профессионального спиртового оборудования от компании INPROMINOX

Автор admin в . Опубликовано Блог

До сегодня дошло немало способов перегонки самогона, которые веками использовались для приготовления алкогольных напитков. В промышленности применяются только современные и эффективные технологии: они позволяют получить продукт высокого качества, отвечающий строгим требованиям. Как выбрать и купить оборудование для производства спирта в Украине начинающему предпринимателю, рассказали специалисты INPROMINOX. Болгарское предприятия специализируется на проектировании и изготовлении профессиональных спиртовых агрегатов.

Технология получения этилового спирта

Этанол — одноатомный этиловый спирт, который является основой для приготовления алкогольных напитков, применяется в спиртовых термометрах, как растворитель, средство дезинфекции, компонент косметических средств.

Получают этанол путем брожения продуктов с содержанием углеводов, в которых процент сахара или крахмала достаточно высок. Плотность браги и конечный объем спирта после перегонки зависит от процента сахара или крахмала в сырье. В качестве сырья используют пшеницу, патоку, сахарную свеклу или яблоки. Катализаторами биохимической реакции выступают дрожжи и бактерии.

Полученная брага содержит не только спирт, но и определенное количество сивушных масел, альдегидных спиртов. Чтобы отделить нежелательные примеси, стоит купить аппарат для производства спирта в Украине.

Спиртовое оборудование: что нужно для производства спирта

Специалисты болгарского предприятия INPROMINOX спроектируют и изготовят спиртовое оборудование. Стандартная комплектация включает такие элементы:

  1. Нержавеющая емкость для приготовления браги, в которую загружается сырье. Внутри емкости происходит брожение, ускоряемое дрожжами.
  2. Перегонная установка для ректификации спирта.
  3. Охладительное оборудование, которое используется при перегонке, выдержке алкоголя.

Для обеспечения корректной работы установок выдвигаются определенные требования к условиям в цехах. Помещение должно отапливаться, иметь принудительную вентиляцию.

Купить оборудование для производства спирта в Украине

Промышленные предприятия по производству спирта используют ректификационные колонны. Это производительные и надежные агрегаты, которые позволяют получить очищенный этиловый спирт. Принцип работы заключается в разности температур кипения фракций, из которых состоит сырец.

В зависимости от задач и специфики работы заказчика, специалисты могут изготовить два типа оборудования для производства спирта по умеренной цене:

  • с одной колонной, которая разделяется на две секции — для браги и спирта;
  • с двумя раздельно установленными колоннами.

Аппарат первого типа конструктивно состоит из колонны, двухбарабанного дефлегматора, холодильника для спирта, регулятора барды.

Внутри колонны располагаются до двух десятков колпачков, благодаря которым пар и жидкость тесно соприкасаются. В нижнем отсеке происходит вываривание спирта из бражки и выводятся остатки из колонны.

Установка второго типа имеет отличия в устройстве и работе, обеспечивая получение более концентрированного спирта.

Поиск источников снабжения и путей сбыта продукции, а также возможность купить оборудование для производства спирта в Украине — первоочередные задачи, которые необходимо решить в ходе организации предприятия. Узнать стоимость изготовления технологических аппаратов от INPROMINOX можно, оставив заявку на нашем сайте.

Производство спирта, ферменты и оборудование

Производство

Производство спирта – это сотни лет успеха, тысячи работающих заводов, эталонные биотехнологические решения, а также огромный опыт инжиниринговых компаний

и производителей оборудования.

На базе этой индустрии ежегодно разрабатываются и осваиваются новые биотехнологии, успешно применяемые в других индустриях

Схема процесса и получаемые продукты

Производство спирта — классический эталонный биотехнологический процесс

Основные процессы получения спирта — это конверсия крахмала в сбраживаемые сахара под действием ферментных препаратов и дальнейшее превращение сахаров в этанол под действием дрожжевой биомассы

Производство

Стандартный пример (6000 дал / сутки).

Объем инвестиций. Объект “Под Ключ” без учёта НДС — 15.000.000 евро

Ориентировочный срок окупаемости – 5 лет

Современные подходы к производству спирта

Современная технология производства спирта заключается в переработке сусла высоких концентраций. Применение предлагаемой технологии позволяет достичь следующих технико-экономических преимуществ производства:

Увеличение

Производительности предприятия на существующем оборудовании до 50%

Сокращение

  • воды на технологический процесс до 30%
  • расхода пара на стадии нагрева водно-зерновой массы до 30%
  • расхода электроэнергии до 35%
  • расхода охлаждающей, промывной воды
  • количества сточных вод до 40%
  • расхода пара на брагоректификацию до 35%
  • расхода пара на сушку барды и выпарку сиропа до 40%

Ферментные препараты в основных процессах и вспомогательные материалы

Viscoferm

LpHera

Saczyme Plus 2X

Sanferm Yield

Novozyme 28255

Ban 480 LS

Saczyme Yield

Olexa FG

Viscozyme FG

Liquoflow Yield

San Super 360 L

Fitoflow

Liquoflow Go 2X

Ферментация — основа индустрии альтернативных белков и культивируемых продуктов

Спиртовые заводы смогут производить любую еду

Ферментация позволяет использовать микроорганизмы как биофабрики для производства практически любых сложных органических молекул, в частности, любых белков (мясных, растительных, молочных), жиров и сахаров с высокой скоростью, в больших объемах и по низким ценам (подробнее о Ферментации).

В последние годы быстро развиваются такие применения, как культивирование мясных и молочных продуктов. Согласно прогнозам, цена культивированного мяса к 2030 году будет в 5 раз, а в 2035 году — в 10 раз меньше цены обычного мяса.

Уже сегодня Ферментация широко используется в производстве спирта, пива, вина, кормовых добавок для животных (аминокислоты, кормовые дрожжи и др.), пищевых ингредиентов и продуктов питания, витаминов, антибиотиков и многих других продуктов.

Инжиниринг и оборудование

Наши специалисты, совместно с ведущими российскими и европейскими инжиниринговыми и технологическими компаниями, проектируют биотехнологические производства, в частности, для всех описанных в данной презентации проектов, и оснащают их оборудованием ведущих европейских производителей: CFT Group, ICF & Welko (Италия), GEA Group, Flottweg (Германия), Bertsch-Laska (Австрия) и других

Наши партнеры

Получите биотехнологические решения ваших задач!

  • Технологический аудит
  • Трансфер готовых биотехнологических решений
  • Поставка ферментов и других биотехнологических инструментов
  • Инжиниринг и особые условия поставки технологического оборудования
  • Технологический сервис

Свяжитесь с нами любым удобным для вас способом

Центр обработки данных по альтернативным видам топлива: производство этанола

Этанол — отечественное альтернативное топливо, чаще всего изготавливаемое из кукурузы. Он также производится из целлюлозного сырья, такого как растительные остатки и древесина, хотя это не так распространено. Американские заводы по производству этанола сосредоточены на Среднем Западе из-за близости к производству кукурузы. Заводы за пределами Среднего Запада обычно получают кукурузу по железной дороге или используют другое сырье и расположены недалеко от крупных населенных пунктов.

Производство

Метод производства этанола зависит от типа используемого сырья. Процесс для сырья на основе крахмала или сахара короче, чем для целлюлозного сырья.

Производство этанола на основе крахмала и сахара

Большая часть этанола в Соединенных Штатах производится из культур на основе крахмала путем сухой или мокрой обработки. Почти 90% заводов по производству этанола представляют собой мельницы сухого помола из-за более низких капитальных затрат. Сухой помол — это процесс, при котором кукуруза перемалывается в муку и ферментируется в этанол с побочными продуктами барды и углекислого газа. Заводы мокрого помола в основном производят подсластители из кукурузы, а также этанол и несколько других побочных продуктов (таких как кукурузное масло и крахмал). Мельницы мокрого помола отделяют крахмал, белок и клетчатку в кукурузе перед переработкой этих компонентов в такие продукты, как этанол.

Производство целлюлозы

Производство этанола из целлюлозного сырья, такого как трава, древесина и пожнивные остатки, является более сложным процессом, чем использование культур на основе крахмала. Существует два основных пути производства целлюлозного этанола: биохимический и термохимический. Биохимический процесс включает предварительную обработку для высвобождения сахаров гемицеллюлозы с последующим гидролизом для расщепления целлюлозы на сахара. Сахара ферментируются в этанол, а лигнин извлекается и используется для производства энергии для обеспечения процесса. Процесс термохимической конверсии включает в себя добавление тепла и химикатов к сырьевой биомассе для производства синтез-газа, который представляет собой смесь монооксида углерода и водорода. Синтез-газ смешивается с катализатором и преобразуется в этанол и другие жидкие побочные продукты.

Чтобы узнать больше о процессе конверсии, см. «Проектирование и экономика биохимического преобразования лигноцеллюлозной биомассы в этанол: предварительная обработка разбавленной кислотой и ферментативный гидролиз кукурузной соломы» и «Проектирование и экономика процесса биохимического преобразования лигноцеллюлозной биомассы в этанол: термохимический путь». путем косвенной газификации и синтеза смешанного спирта.

Схема системы распределения топлива


Увеличить иллюстрацию

Источник: Дин Армстронг, Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии

Распространение

Большинство заводов по производству этанола в США сосредоточены на Среднем Западе, но потребление бензина выше всего на Восточном и Западном побережьях. По данным Министерства сельского хозяйства США, 90% этанола перевозится поездами или грузовиками. Остальные 10% в основном транспортируются баржами, а минимальное количество транспортируется по трубопроводу. В 2019 году Соединенные Штаты потребляли почти 14,6 миллиарда галлонов этанола; автоцистерна может перевозить от 8 000 до 10 000 галлонов этанола, а один железнодорожный вагон может перевозить примерно 30 000 галлонов этанола.

Этанол, бензиновая смесь и присадки доставляются отдельно на топливные терминалы, где они смешиваются в бензовозах для доставки на станции.

Трубопроводы для этанола

Доставка этанола по трубопроводу является наиболее эффективным вариантом, но сходство этанола с водой и свойствами растворителя требует использования выделенного трубопровода или значительной очистки существующих трубопроводов для преобразования их в выделенные трубопроводы. Kinder Morgan отправляет партии этанола по своему трубопроводу в Центральной Флориде. Для получения дополнительной информации см. Проект по производству этанола по трубопроводу в Центральной Флориде.

Процесс ферментации при производстве спирта

ПРЕДПОСЫЛКИ

Спирты жизненно необходимы в промышленности и торговле. Коммерческий спирт включает метанол, этанол, изопропанол и этиленгликоль. Этанол используется как растворитель, как добавка к топливу, в лекарствах, лосьонах. Этанол обычно называют обычным алкоголем. 1   Этанол получают путем ферментации сахаров. Ферментация – это химическое расщепление вещества бактериями, дрожжами или другими микроорганизмами. Ферментация углеводов в спирт — один из древнейших процессов брожения. Ферментация начинается со смешивания источника сахара, дрожжей, воды, а затем позволяет дрожжам действовать в бескислородной среде. Эта анаэробная среда заставляет дрожжи прекращать сжигание сахара и позволяет им сбраживать спирт.

Таким образом, основной целью теста является получение этанола в процессе ферментации.

REQUIREMENTS

Chemicals:      Corn steep glucose

        Glucose

Apparatus:     Fermenter

        Centrifuge

        Flask

PROCEDURE

Commercially fermentation is начальный этап производства вина, пива, сидра.

Этанольная ферментация

Этанольная ферментация представляет собой биологический процесс, который превращает сахара, такие как глюкоза/сахароза, в клеточную энергию с образованием этанола и CO 2 в качестве побочных продуктов. 2  Брожение — это процесс, при котором дрожжи разлагаются на спирт и углекислый газ. Дрожжи осуществляют конверсию в отсутствие кислорода, из-за чего спиртовое брожение считается анаэробным процессом. 3   Для процесса ферментации используются дрожжи, такие как Saccharomyces cerevisae. 4   Сырьем, которое можно использовать в качестве субстрата, является глюкоза/сахароза. 5  Сырье сначала требует легкой/отсутствия предварительной обработки перед ферментацией. 6

Приготовление среды

После отбора нужных дрожжей ( Saccharomyces cerevisae ) и выделения их в чистом виде инокулят готовят в асептических условиях. Сначала дрожжи культивируют в колбах, чтобы увеличить размер инокулята, поскольку он будет пригоден для инокуляции.

Ферментация

Для ферментации используется непрерывная ферментация. При непрерывном брожении рост микробов поддерживается в ферментере в течение длительного периода времени; в то же время средства массовой информации добавляются через равные промежутки времени. 7 Температура и pH поддерживаются на уровне 21-26 o C и 4,0-4,5 соответственно. Продукт из ферментера собирается снова и снова, чтобы избежать переполнения, но ферментация никогда не останавливается и, таким образом, продолжается в течение длительного периода времени с добавлением питательных веществ и сбором метаболитов через регулярные промежутки времени. Этанол испаряется при температуре выше 27 o C. Во-первых, для хорошего роста организмов необходима аэрация; позже создаются анаэробные условия за счет изъятия кислорода в сочетании с образованием углекислого газа. Затем, когда ферментация завершена, ферментационный бульон содержит этанол в диапазоне 6-9% по объему, что соответствует примерно 90-95% конверсии субстрата в этанол.

Глюкоза + дрожжи = этанол + диоксид углерода

Извлечение этанола

Массу отделяют центрифугированием на центрифуге. Этанол из ферментационного бульона может быть извлечен перегонкой. Для концентрации выше 95% применяется метод дистилляции. Для получения 100% спирта используется особый тип перегонки, известный как азеотропная перегонка. 8 Для этого сначала готовят азеотропную смесь бензола, воды, спирта, после чего смесь перегоняют, постепенно повышая температуру. По этой методике сначала выделяется бензол-этанол-вода, после чего остается только 100% спирт.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

После выделения бензол-этанол-вода остается 100% спирт.


Гликолиз и спиртовое брожение. (Источник:
http://www. icr.org/article/172/)


Этанольная ферментация. (Источник: http://slideplayer.com/slide/8809068/)

ССЫЛКИ
  1. Г. Ван ден Тилларт, Верхаген Мария, Ваарде В.А. «Образование этанола и регулирование рН». 1993: 157-170.

  2. Радж С.Б., Рамасвами С. «Структура и катализ алкогольдегидрогеназы дрожжей». 53:5791-803.

  3. Денгис, Паскаль Б., Нелиссен Л.Р. Пол Г. «Механизмы флокуляции дрожжей: сравнение старинов верхнего и низового брожения». Прикладная и экологическая микробиология: 1995: 718-728.

  4. Омура Ф. Нацеливание митохондриальных Saccharomyces cerevisiae на цитозоль и его влияние на образование вицинального дикетона в пивоварении. Прикладная микробиология и биотехнология. 2008: 503-513.

  5. Флит Г. Микробиология алкогольных напитков. Микробиология ферментированных пищевых продуктов: 1997: 217-262.

  6. Барнетт Дж.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *