Розробка та впровадження технології обезводнення спирту етилового - Автореферат

УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙРобота виконана в Українському науково-дослідному інституті спирту і біотехнології продовольчих продуктів Міністерства агропромислового комплексу України Науковий керівник - доктор технічних наук, академік УТА, член кореспондент УААН, Янчевський Віктор Казимирович, НВО «Біоспиртпрод», генеральний директор, Український науково-дослідний інститут спирту і біотехнології продовольчих продуктів, директор Провідна установа : Інститут харчової хімії і технології НАН України та Міністерства агропромислового комплексу України, м. Захист відбудеться «29 » вересня 1999 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої Ради Д 26.058.04 в Українському державному університеті харчових технологій за адресою : 252 033, Київ - 33, вул.Загальна потужність спиртової галузі України складає близько 60 млн. дал в рік, а спиртових заводів, що використовують мелясу для виробництва спирту етилового - близько 34 млн. дал в рік і ці заводи у 1997 - 1998 роках практично не працювали у звязку з відсутністю його реалізації. У звязку з вищеприведеним, для України проблема створення та впровадження технології обезводнення спирту етилового є актуальною і зумовлена, перш за все, необхідністю налагодити виробництво спирту етилового абсолютованого високої якості для потреб підприємств медикобіологічної, хімічної та інших галузей суспільного виробництва і ліквідувати залежність України від його імпорту з Росії, а використання обезводненого спирту як добавки до палив двигунів з іскровим запалюванням дозволить зменшити залежність України від імпорту нафтових палив, налагодити виробництво палива з відновлювальної сировини, зменшити забруднення навколишнього середовища за рахунок зниження токсичності роботи двигунів, зберегти робочі місця на спиртових заводах. У звязку з цим були поставлені такі задачі : вивчити і підібрати допоміжний розділяючий агент для азеотропної ректифікації спирту етилового з урахуванням якості кінцевої продукції, витрат теплоенергоресурсів, технологічності, налагодження виробництва, тощо ; дослідити і підібрати напівпроникливі мембрани для обезводнення спирту етилового ; обезводнення спирт азеотропна ректифікація створити та впровадити у промисловість високоефективні технології і установки для виробництва спирту етилового абсолютованого та високооктанової кисневмісної добавки до бензинів, включаючи розробку оптимальних технологічних параметрів азеотропної ректифікації ; Практичне значення одержаних результатів полягає у використанні їх при розробці технологічних регламентів виробництва спирту етилового абсолютованого, а також спирту етилового ректифікованого високоякісного і високооктанової кисневмісної добавки при їх сумісному виробництві, вперше в Україні одержані нові біохімічні продукти - спирт етиловий абсолютований, який відповідає міжнародним вимогам щодо якості, та високооктанова кисневмісна добавка до бензинів.У вступі та першому розділі обгрунтована актуальність теми дисертаційної роботи, визначені мета і задачі досліджень, наукова і практична цінність роботи та на основі вітчизняних і зарубіжних літературних джерел проаналізовано сучасний стан теоретичних та експериментальних досліджень з питань обезводнення спирту етилового. Викладено відомі способи обезводнення спирту етилового: за допомогою азеотропної ректифікації, екстрактивної дистиляції, з використанням напівпроникливих мембран, адсорбентів, тощо. Розділ 2 «Обєкти та методи досліджень» містить загальну схему проведення досліджень, опис фізико-хімічних методів аналізів, зокрема методи газорідинної хроматографії на хроматографах ЛХМ-72 та Кристал-2000.Аналіз отриманих даних свідчить, що величину відбору спирту регенерованого слід регулювати по температурі в зоні 16-ї тарілки регенераційної колони, підтримуючи її в межах 82 ? 86 ОС. Дослідженнями, проведеними нами разом з НВО «Масма», встановлено, що в спирті етиловому, який використовують як добавку до бензинів, вміст супутніх домішок може бути значно більший у порівнянні з їх вмістом у спирті - сирцю і складає : сивушного масла - 10 ? 12 г/дм3, альдегідів - 900 ? 1500 мг/дм3, складних ефірів - 300 ? 600 мг/дм3, вільних органічних кислот - 20 ? 30 мг/дм3, а вміст води - не більше 0,2 %об. Проведені дослідження з обезводнення спирту етилового первапорацією на мембранах на лабораторній та пілотній установках показали, що питома продуктивність (J ) мембран залежить від складу вихідного розчину і зменшується при зниженні концентрації води у розчині . Враховуючи дані лабораторних експериментальних і математичних досліджень, розроблена і впроваджена на Лужанському експериментальному заводі установка для виробництва спирту етилового абсолютованого.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ.