Dehydrierung von Ethanol
Ethanol-Entwässerungsanlagen
Wasser und Ethanol bilden azeotrop (eine Mischung aus Flüssigkeiten, deren Zusammensetzung sich beim Kochen ändert), Begrenzung der Wassermenge, die durch Destillation oder Destillation eliminiert wird. Daher für zur Herstellung von wasserfreiem Ethanol werden dehydratationsanlagen verwendet.
Die bisher am meisten angewandte und kostengünstigste Technologie ist der Prozess der Adsorption mit Variable pressure Swing Adsorption (PSA). Wasser wird in den Poren des sogenannten adsorbiert ein Molekularsieb, das wegen der Fähigkeit, Moleküle einer bestimmten Größe zu «aussortieren», so genannt wird. Damit ein Sieb dient als künstlicher Zeolith-alkalisches Aluminiumsilikat in Natriumform. 3A-Typ Zeolith hat Poren Durchmesser von etwa 0,3 Nm. In Poren dieser Größe wird ein Wassermolekül (0,28 Nm) verzögert, aber nicht platziert ethanolmolekül (0,44 Nm). Eine andere gängige Ethanol-dehydratationstechnologie ist die Membran Filtration mit Zeolith-Membranen auf Keramikbasis, in der Regel in Form von Rohre.
die Ausrüstung, die auf der Verwendung von zeolithmembranen basiert, hat eine hohe Selektivität, Zuverlässigkeit und Haltbarkeit, erfordert aber eine gründlichere Vorbereitung des ursprünglichen rohen Alkohols.
es Gibt auch eine wenig verbreitete dehydratationstechnologie-azeotrope Destillation mit Cyclohexan, Benzol, Trichlorethan und andere Lösungsmittel. In diesem Fall nach der Destillation der azeotropen Mischung Ethanol - Lösungsmittel Wasser erhalten Ethanol mit einer Konzentration von 99,3-99,8%.
die auf Molekularsieb basierende Anlage, bestehend aus 2-3 adsorbern, wird für die vollständige Austrocknung Ethylalkohol. Adsorber arbeiten abwechselnd. Molekularsieb 3A verwendet als Adsorbens.
der Begradigte Ethylalkohol wird durch einen Wärmetauscher aus dem Tank gepumpt, wo er heiß erhitzt wird der Dampf von den adsorbern fließt weiter in den Tank mit erhitztem rektifiziertem Ethylalkohol. Der Füllstand im Tank wird automatisch über den automatischen regler aufrechterhalten.
Erhitzter rektifizierter Ethylalkohol wird durch eine Umwälzpumpe über eine Dampfheizung gepumpt, wo es auf die durch den Prozess eingestellte Temperatur erhitzt wird und wo sich die Dampf-und flüssigkeitsphasen bilden. Die Heizung wird durch Live-Dampf durchgeführt und durch einen automatischen regler geregelt.
um die Adsorber nur mit der Dampfphase zu versorgen und eine stabile Temperatur zu haben, ist ein überhitzer installiert, die Live-Dampf über einen automatischen regler zugeführt wird. Das Kondensat Live-Dampf-absteiger aus Heizungen in den kondensatbehälter.
Überhitzter ethylalkoholdampf wird durch einen Adsorber geleitet, der im dehydrierungsmodus arbeitet. Wassermolekül, die im Dampf vorhandenen werden in die Poren des molekularen Siebes verworfen. Dehydrierter Dampf am Ausgang des adsorbers tritt in Wärmetauscher ein, wo er den rektifizierten Ethylalkohol erhitzt, der zur Dehydrierung entnommen wird, es kondensiert dann vollständig und tritt in den Tank ein. Dehydrierter Ethylalkohol wird aus Behälter in den gekühlten Wärmetauscher. Gekühlter dehydrierter Ethylalkohol wird gepumpt durch den Spender in den Tresor.
Nach der Wassersättigung des molekularen Siebes im Adsorber Nr. 1 wird der Adsorber Nr. 2 gestartet und der Adsorber Nr. zur Regeneration. Um die Regeneration im Adsorber №1 Vakuum wird durch Vakuum erzeugt Pumpe, um den Siedepunkt des Wassers und seine Verdampfung zu reduzieren. Zyklus der Regeneration der folgenden Adsorber ähnlich wie oben beschrieben.
Das umwälzwassersystem wird verwendet, um den Dampf von dehydriertem Ethylalkohol in Waermetauscher. Wasser, das in der kühlmaschine gekühlt wird, wird verwendet, um das dehydrierte zu kühlen Äthylalkohol.
Dehydrierung
