Поиск по сайту

+38 067-3607101

+38 067-3608522

+38 050-3045380

+38 063-3621231


Открыт интернет-магазин PROM-NASOS.pro Мобильная установка для подготовки питьевой и санитарной воды Спиральные теплообменники Химические насосы Торцевые уплотнения Насосы Дозирующие насосы

www.bts.net.ua

Использование баромембранных процессов в браго-ректификационных технологиях


Использование керамических мембран для дегидратации/абсолютизации этанола

Использование первопарационных керамических мембран для дегидратации этанола, необходимой для его использования в качестве биотоплива и/или его компонентов – альтернатива энергозатратным и экологических опасным технологиям традиционным технологиям дегидратации – сорбции водяных паров цеолитами и ректификации трехфазной азеотропной смеси.

Первопарационная керамическая мембрана позволяет разделить водно-этанольные с концентрацией этанола 94,3% массовых на пары этанола с концентрацией 99,8% массовых и водяной пар с остаточной концентрацией в нем этанола всего 0,2% массовых.

При первопарационной дегидратации реализуется БМ технология сгущения – пары этанола концентрируются и выводятся из мембранной установки с «фильтратом» то есть после мембраны, а водяные пары – выводятся с «концентратом» то есть из напорного канала. Термины «фильтрат» и «концентрат» взяты в кавычки, поскольку традиционно предполагается, что они описывают жидкие потоки, а в мембранной перваторации оба потока представлены ПАРАМИ.

Движущей силой БМ процесса первапорации является давление паров входного/сырьевого потока, сам процесс реализуется на СПЕЦИАЛЬНЫХ непористых/сплошных керамических мембранах, собранных, как правило, в многоходовой мембранный модуль.
Потоки «фильтрата» и «концентрата» выводятся из мембранного модуля в паровой фазе и конденсируются. Конденсат «фильтрата» представляющий собой дегидратированный/абсолютизированный этанол используется для приготовления биотоплива или иных целей, а конденсат «концентрата» - практически дистиллированная вода возвращается в основной технологический цикл производства этанола.

Структурная схема дегидратации этанола на керамических первопарационных мембранах приведена на рисунке.

Структурная схема дегидратации этанола на керамических первопарационных мембранах


Утилизация послеспиртовой барды

Один из самых основных и проблемных отходов браго-ректификации – послеспиртовая барда.

С одной стороны, послеспиртовая барда представляет собой ЧЕРЕЗВЫЧАЙНО загрязненную «технологическую сточную воду». По разным источникам послеспиртовая барда характеризуется следующими показателями:

и несет в себе ОГРОМНУЮ экологическую опасность загрязнения воздуха, почвы, поверхностных и грунтовых вод при утилизации путем сбора и выдержки в картах бардохранилищ.

С другой стороны, послеспиртовая барда представляет собой ЧЕРЕЗВЫЧАЙНО ценный кормовой продукт. Кормовые качества послеспиртовой барды характеризуются следующими показателями:

Использование «сырой» барды в качестве корма имеет явно выращенную сезонность – в теплый период года барда как корм практически не используется, кроме того значительные объемы барды – 0,14 м3 с 1 дал этанола – требуют наличия рядом с местом образования барды крупных откормочных комплексов.

Традиционная технология утилизации барды упаривание и последующая сушка - ЧЕРЕЗВЫЧАЙНО энергоемкая, ведь из барды нужно выпарить 80…85% воды. Кроме того возникает проблема утилизации, хоть и меньшего количества, но на порядок более загрязненного отхода производства – конденсата.

Использование БМ технологий позволяет ПОЛНОСТЬЮ исключить затраты тепловой энергии и органического топлива на выпарку и значительно - на сушку конечного продукта.

Структурная схема утилизации послеспиртовой барды на керамических ультрафильтрационных мембранах приведена на рисунке.

Структурная схема утилизации послеспиртовой барды на керамических ультрафильтрационных мембранах

На выходе из ультрафильтрационной установки мы имеем два ПОЛЕЗНЫХ продукта:

  • Концентрат, который может использоваться как корм или обогащать кек послеспиртовой барды и перерабатываться в сухую обогащенную послеспиртовую барду (DDGS);
  • Пермеат, который используется для приготовления замеса, существенно уменьшая объемы свежей, как правило, питьевой воды используемые в технологии.

Итогами использования БМ технологий при утилизации послеспиртовой барды являются:

  • Существенное уменьшение количества тепловой энергии на ведение технологического процесса – не нужно выпаривать влагу из барды, не нужно подогревать свежую питьевую воду для приготовления замеса;
  • Значительное уменьшение экологической нагрузки за счет ПРАКТИЧЕСКИ ПОЛНОГО исключения сбросов барды в накопители;
  • Производство высококачественного кормового продукта – концентрата барды, который имеет более длительный срок хранения, значительно меньший объем и снижает затраты на приготовление кормов.


Утилизация лютерной воды

Традиционно лютерная вода используется ТОЛЬКО для промывки сивушного масла, то есть в технологических схемах, не предусматривающих выделение сивушного масла как конечного продукта, лютерная вода ВООБЩЕ не утилизируется, а сбрасывается в сеть технологической канализации. Основные компоненты лютерной воды – высококипящие эфиры и органические кислоты. При закрытом (через теплообменники) обогреве колонных аппаратов количество лютерной воды составляет от 1,0…1,5 л на дал. Характеристики лютерной воды по литературным источникам и по результатам анализа работающей установки приведены ниже.

Характеристики лютерной воды по литературным источникам и по результатам анализа работающей установки

Мы разработали и реализовали БМ технологию утилизации лютерной воды позволяющую:

  • Заместить часть свежей питьевой воды пермеатом лютерной воды, чем существенно, на 10…15% уменьшить потребление свежей питьевой воды на технологические нужды;
  • Уменьшить объемы сброса и сбрасываемых загрязнений;
  • Практически на 100% рекуперировать тепло лютерной воды.

Лютерная вода утилизируется на БМ установке с полимерными наномембранами (NM) или мембранами обратного осмоса (RO). Структурная схема утилизации на полимерных мембранах приведена на рисунке.

Структурная схема утилизации на полимерных мембранах

Пермеат установки утилизации лютерной воды отправляется на приготовление замеса, а концентрат – сбрасывается в канализацию.

     icc_g.png

© 2005- 2017 BTS. Development by Freesia 2008.