Эпюрационная колонна работает со спиртом-сырцом или с укреплённым до определённой крепости потоком и решает узкую задачу: разорвать азеотропные и близкокипящие связи между этиловым спиртом и эфирами, которые в обычной ректификационной колонне частично проскакивают в среднюю фракцию из-за близких температур кипения с этанолом.
Почему одной ректификационной колонны недостаточно
Как отмечалось в статье про разделение фракций, головную фракцию отбирают с верхних тарелок в первые минуты работы колонны. Но часть сложных эфиров — уксусноэтиловый эфир и другие — имеют коэффициент летучести, близкий к этанолу при определённых концентрациях, и не полностью уходят с головной фракцией даже при щедром отборе. Эпюрационная колонна создаёт отдельную ступень очистки именно для этой группы примесей, работая при ином соотношении флегмы и пара, оптимальном для разрыва этих связей.
Принцип работы: гидроселекция и разделение по эфирам
В эпюрационной колонне часто применяют гидроселекцию — разбавление спирта-сырца водой перед подачей в колонну, что снижает концентрацию этанола и меняет коэффициенты распределения эфиров между паровой и жидкой фазой в выгодную сторону. За счёт этого эфиры концентрируются в верхней части колонны и отводятся отдельным потоком, а обеднённый эфирами спирт передаётся дальше на основную ректификационную колонну для окончательного укрепления.
Экономический эффект от промежуточной очистки
Без эпюрационной ступени оператору приходится либо мириться с повышенным содержанием эфиров в готовом продукте, либо увеличивать отбор головной фракции на основной колонне с запасом, теряя вместе с ней дополнительный объём этанола. Эпюрационная колонна снимает эту дилемму: она удаляет эфиры на отдельной, оптимизированной под эту задачу ступени, позволяя вести отбор головной фракции на основной колонне более экономно, без излишнего запаса.
Когда эпюрационная колонна оправдана
Для небольших производств с невысокими требованиями к чистоте продукта дополнительная ступень может быть избыточной — её стоимость и обвязка добавляют капитальных затрат. Но при производстве спирта высокой очистки, где содержание эфиров нормируется жёстко, эпюрационная колонна становится практически обязательным элементом технологической схемы наравне с основной колонной и узлом стабилизации подачи бражки, о котором мы писали в прошлой статье.
Эпюрационная ступень: частые вопросы
От чего зависит стоимость колонны с эпюрацией?
От производительности, числа тарелок, типа контактных устройств и объёма обвязки: дефлегматоров, конденсаторов, теплообменного оборудования и ёмкостей для фракций.
Можно ли добавить эпюрационную колонну к действующей БРУ?
Часто да. Колонное оборудование комплектуется бражной, эпюрационной, ректификационной, сивушной и метанольной колоннами, поэтому недостающую ступень проектируют под существующую схему.
Как понять, нужна ли она именно вам?
Сделать анализ примесного состава спирта-сырца — в этом поможет наша лаборатория хроматографии.
Обсудить модернизацию очистки: +7 906 968-1922, sales@sushilka22.ru.