Рекуперация и ректификация

Рекуперация экстрагента (возвращение) - заключительная стадия в технологии экстракционных препаратов. Она заключается в возвращении экстрагента (спирта) из отработанного сырья и осуществляется 2 способами: вытеснением экстрагента водой и отгонкой.

Вытеснение осуществляется в экстракторе промыванием сырья 2-3-х кратным количеством воды. Получают промывные воды – низко-концентрированный раствор спирта с экстрактивными веществами. Промывные воды обычно подлежат перегонке для получения более крепкого отгона.

Отгонка спирта из отработанного сырья может осуществляться глухим и острым паром. В первом случае нагрев сырья осуществляют с помощью паровой рубашки, змеевиковых теплообменников. Отгон получается с высоким содержанием спирта, но возможно его загрязнение продуктами разложения за счет подгорания сырья.

Отгон острым паром осуществляется пропусканием пара непосредственно через отработанное сырье и сбором конденсата. Конденсат получается разбавленным, так как вместе с парами спирта конденсируются и пары воды.

Промывные воды и отгоны могут быть использованы для приготовления экстрагента путем смешивания его с более крепким спиртом до заданной концентрации. Такой экстрагент используется для получения препаратов одноименного сырья. Для очистки и укрепления рекуператов в производстве широко используется ректификация.

Ректификация (исправление, очистка) - процесс разделения гомогенной смеси основанный на многократной перегонке и на различной температуре кипения и конденсации компонентов смеси воды и спирта. Ректификация осуществляется в ректификационных установках, которые состоят из следующих аппаратов: куб-испаритель (или выносной теплообменник), ректификационная колонна, дефлегматор, распределительный стакан, конденсатор, приемник (т.1, стр. 403 - 409).

Спиртоводная смесь, подлежащая ректификации, помещается в куб-испаритель или выносной теплообменник, где нагревается. Образующийся пар (смесь паров воды и спирта) поступает в ректификационную колонну. Внутреннее устройство ее может быть различным (насадочные и барботажные), обеспечивающим условия многократного испарения и конденсации компонентов пара. Температура в колонне понижается снизу вверх, в связи с этим в нижней части колонны конденсируется более высококипящая жидкость (вода), а в верхней спирт. Крепость конденсата таким образом понижается снизу вверх. Новые порции пара, проходя через слой конденсата нагревают его, вследствие чего пары спирта переходят в паровую фазу, а в слое конденсата содержание спирта понижается.

Таким образом, пар пройдя ректификационную колонну максимально обогатится спиртом как низкокипящей жидкостью.

Затем пар поступает в дефлегматор, который представляет собой теплообменник, где охлаждающей жидкостью является вода нагретая до 60-80⁰С. В зависимости от температуры охлаждающей воды в дефлегматоре может быть полная или частичная конденсация паров спирта.

При полной конденсации паров спирт (горячий) идет в конденсатор (для охлаждения) и часть спирта поступает в распределительный стакан. Если происходит частичная конденсация спирта, то образовавшийся конденсат через распределительный стакан возвращается в ректификационную колонну, где он интенсифицирует испарение спирта и значительно укрепляет паровую фракцию спиртом. Несконденсировавшиеся в дефлегматоре пары спирта поступают в конденсатор для окончательной конденсации.

Из конденсатора спирт поступает в приемники. Ректификация используется не только для получения спирта из рекуператов, но также и в технологии получения этилового спирта.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: