Наукове обґрунтування і розробка технології адсорбційного очищення та зневоднення спиртових розчинів природними сорбентами - Автореферат

Вміст домішок, які формують органолептичні показники спирту, а в подальшому і горілок, можна знизити шляхом очищення спирту в ємностях, які заповнені адсорбентами. В якості адсорбентів для очищення спирту та його розчинів перспективно використовувати природні дисперсні глинисті мінерали, поклади та розмаїття яких в Україні дуже великі. Виходячи з цього, актуальним для розвитку спиртової промисловості України та її лікеро-горілчаної галузі є проведення комплексу теоретичних та експериментальних досліджень з метою наукового обґрунтування та розроблення енергозберігаючих технологій очищення та зневоднення водно-спиртових розчинів природними адсорбентами. Дисертаційну роботу виконано відповідно до планів науково-дослідних та проектно-конструкторських робіт НУХТ, які формувалися з урахуванням Національної програми виробництва технологічних комплексів, машин та обладнання сільського господарства, харчової та переробної промисловості, затвердженої Постановою Кабінету Міністрів України за №536 від 18 вересня 1992 року, плану науково-дослідної роботи кафедри процесів і апаратів харчових виробництв та технології консервування НУХТ за напрямом „Розробка ефективних технологій адсорбційного очищення та зневоднення спиртових розчинів природними адсорбентами”; госпдоговірних тем: „Розробка і впровадження ежекційної установки для Стецьківського спиртзаводу” (1998-2000 рр.), „Розробка технології виробництва адсорбентів та їх застосування при брагоректифікації ”(2000 - 2002 рр.), "Очищення водно-спиртових розчинів, настоїв, соків природними сорбентами" державний реєстраційний номер 0106U006854 (2005-2006 рр.). Мета роботи - на основі комплексних теоретичних та експериментальних досліджень процесів адсорбційного зневоднення етилового спирту та очищення спиртових розчинів від домішок, що погіршують їх харчову якість, науково обґрунтувати та розробити енергозберігаючі технології зневоднення та очищення спиртових розчинів з використанням природних дисперсних мінералів, як адсорбентів для подальшої оптимізації виробничих процесів.Аналіз літературних джерел показав необхідність теоретичних та експериментальних досліджень процесу адсорбції домішок спирту та води з водно-спиртових розчинів природними дисперсними мінералами з метою створення і удосконалення енергозберігаючої технології очищення та зневоднення водно-спиртових розчинів природними адсорбентами. Підбір ефективних сорбентів для очищення і зневоднення водно-спиртових розчинів та встановлення їх вибіркової спроможності щодо виділення шкідливих домішок з етилового спирту здійснювали порівнянням вмісту домішок у спиртовому розчині до та після адсорбції методом газової хроматографії на приладі “Цвет-2000”, у якому використано колонку "НР FFAP" (50 m/0,32 mm mkm) та колориметричним методом за допомогою стандартних розчинів на приладі "ФЕК-60". У третьому розділі “АДСОРБЦІЙНЕ ОЧИЩЕННЯ ВОДНО-СПИРТОВИХ РОЗЧИНІВ ПАЛИГОРСЬКІТОМ ТА ГІДРОСЛЮДОЮ” встановлено, що серед доступних та дешевих адсорбентів, а саме: палигорськіту, сапоніту, глауконіту, Черкаського монтморилоніту, гідрослюди, клиноптилоліту, морденіту, найбільш ефективними в адсорбційному очищенні водно-спиртових розчинів від шкідливих домішок виявилися природні дисперсні мінерали: палигорськіт та гідрослюда. Для визначення оптимальних параметрів адсорбції шкідливих домішок із водно-спиртових розчинів палигорськітом і гідрослюдою адсорбент попередньо висушували при t=190°C протягом 5 год., розділяли на фракції 0,5?1,0 мм,1,0?2.0 мм, 2.0?3,0 мм, що випускаються гірничою промисловістю. Результати досліджень вибіркової дії палигорськіту і гідрослюди фракції 2,0?3,0 мм до основних груп домішок у етиловому спирті. з яких слідує, що палигорськіт краще сорбує етилацетат, етилбутират, ізоамілацетат, н-пропанол, н-бутанол, ізобутанол, а гідрослюда ефективніше очищає водно-спиртовий розчин від ізобутилацетату, н-амілолу, ізоамілолу.Базуючись на одній із головних задач харчової промисловості щодо підвищення екологічної якості продукції лікеро-горілчаної галузі, використання для цього дешевих вітчизняних природних мінералів на заміну коштовних, імпортних , розвязання проблеми економії транспортного палива на основі виробництва зневодненого етанолу як добавки до пального, а також врахування важливості енергозбереження, в роботі виконано наступне: 1. На основі літературного аналізу існуючих методів адсорбційного очищення та зневоднення спиртових розчинів від шкідливих домішок та води: - вперше запропоновано використовувати природні глинисті мінерали (палигорськіт і гідрослюду) вітчизняного походження та їх комбінації з активним вугіллям для ефективного очищення водно-спиртових розчинів (сортівок, 40%об.) від шкідливих домішок, що зазвичай погіршують якість горілок; Вивчено вплив різних факторів (фракційності, тривалості, обєму пропущеної крізь шар адсорбенту сортівки, температури ) на процеси сорбційного очищення спиртових розчинів та зневоднення спирто-водних парів. Так, палигорськіт краще сорбує етилацетат, м

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ