4:44 ص
الاقتصاد الزراعي -
علوم الاغذية -
كتب الزراعة
كتاب : مشروع إنتاج و تصنيع الكحول من المولاس : أسس الإنجاز لتحقيق أرباح قيمة
الإيثانول سائل متقلب ، قابل للاشتعال ، شفاف ، عديم اللون. الإيثانول مذيب جيد. كما أنه يستخدم كمبيد للجراثيم ، ومشروبات ، ومضاد للتجمد ، ووقود ، ومثبط وكيميائي وسيط. الإيثانول مادة خام للعديد من الصناعات الكيماوية العضوية في الهند. يمكن صنعه من خلال عملية تخمير المواد التي تحتوي على السكر أو من المركب الذي يمكن تحويله إلى سكر. إنزيم الخميرة يتخمر بسهولة السكروز إلى الإيثانول.
التفاعلات الكيميائية:
(أ) رد الفعل الرئيسي
إنفرتيز
C12H22O11 + H2O -----------> 2C6H12O6
زيماز
C6H12O6 --------> 2C2H5OH + 2CO2 H = -31.2 سعر حراري
جلوكوز إيثانول
(ب) رد الفعل الجانبي
2 C6H12O6 + H2O ---------------> ROH + R’CHO
زيت فيوزل
يبدأ تقطير الإيثانول في آلة تجريد البيرة ، حيث يتدفق 10٪ من الجعة من الأعلى إلى الأسفل عبر العديد من الصواني. يرتفع البخار من قاع عمود البيرة ، وتحتوي الصواني على ثقوب تسمح بمرور الجعة ، ويتخلص من الكحول والكثير من الماء. في الجزء العلوي من عمود البيرة ، يتم سحب 100 بخار برهان ويذهب إلى عمود المعدل ، حيث تستمر العملية. في الجزء السفلي ، يتدفق الهريس إلى الفاصل. من المقوم ، يمر 190 بخار كحول من خلال مكثف لتبريده ووضعه في صورة سائلة ثم يتراكم في خزان زيادة التيار 190. من خزان التدفق ، يتدفق بعض السائل إلى عمود المعدل ، بينما الباقي جاهز للتجفيف في المنخل الجزيئي. خارج عمود المعدل ، تتدفق كمية صغيرة من الماء مرة أخرى إلى عمود المنزع الجانبي. بعد أن يقوم عمود الفصل الجانبي بإخراج آخر الكحول ، يتم ضخ الماء المتبقي إلى الطرف الأمامي للنظام ليتم خلطه في خزانات الإسالة. يحدث جفاف الإيثانول في وحدة الغربال الجزيئي. يتدفق الكحول وبخار الماء إلى المنخل الجزيئي ، حيث يتم ضغط زجاجة المنخل الجزيئي قليلاً لدفع الماء إلى حبيبات الغربال.
يملأ بخار 190 الزجاجة ، ثم يفتح صمام في الأسفل لتحرير الإيثانول 200 برهان في شكل غازي. يتم تشغيل البرهان 200 من خلال مبادل حراري ثم يعتبر منتجًا نهائيًا بعد أن يبرد ويتكثف إلى شكل سائل. يعيد المنخل الجزيئي شحن نفسه عن طريق سحب فراغ على حبيبات الغربال ، مما يسحب الماء للخارج ويعيده إلى النظام. على جانب المنتج المشترك ، يتم ضخ الهريس الذي ترك قاع عمود البيرة إلى فاصل يدور لفصل المواد الصلبة والسوائل. يمكن بعد ذلك إرسال المواد الصلبة إلى مجفف أو إخراجها من النبات كحبوب التقطير الرطب ؛ يمر السائل إلى المبخر ، حيث تتم معالجته وصولاً إلى الماء و "المواد القابلة للذوبان" ، أو الشراب المتبقي. يدخل الماء النظام مرة أخرى في عملية الطهي ، بينما تنضم المواد القابلة للذوبان عادةً إلى WDG مغادرة المرفق لتغذية الحيوانات.
الخطوة 1 - تخزين المواد الأولية ومناولتها
يتم تخزين المواد الأولية في حاوية أو خزان أو مبنى تخزين مسطح. عادة ، يجب تجفيف المادة الأولية أو تركيزها قبل دخولها التخزين للسماح بمعالجة طويلة الأجل.
الخطوة 2 - تحضير المواد الأولية / المعالجة المسبقة
تتطلب المواد الأولية الصلبة مثل الذرة والورق والكسافا وغيرها بشكل عام بعض العمليات لتحويل المادة إلى غبار ناعم قبل المعالجة. تحتاج المواد الأولية السائلة ، مثل عصير الذرة الرفيعة ، والدبس ، ومصل اللبن إلى المرور بعملية الطهي لقتل البكتيريا التي قد تضر بعملية الإيثانول. قد لا تتطلب المواد الأولية السائلة الأخرى مثل الصودا البوب والبيرة والعصائر ومنتجات الكحول أي معالجة مسبقة.
الخطوة 3 - طهي / تسييل المادة الأولية
يتم خلط المواد الأولية بالماء والإنزيمات ، ثم يتم تسخينها للمساعدة في تكسير السكريات المعقدة إلى سكريات قابلة للتخمير ، عادةً الجلوكوز. تقضي هذه العملية أيضًا على أي كائنات ضارة قد تمنع التخمير.
الخطوة 4 - انتشار الخميرة
قبل إرسالها للتخمير ، يتم إدخال الخميرة في خزان تكاثر الخميرة حيث يتم زراعتها وتكاثرها. بعد بضع ساعات ، يتم نقل الخميرة إلى خزان التخمير حيث تكون جاهزة لبدء إنتاج الإيثانول.
الخطوة 5 - تبريد وتخمير الهريس
في الطريق إلى خزانات التخمير ، يُحقن الهريس بالخميرة التي تنتشر في جزء آخر من النظام. تبدأ الخميرة بتناول السكريات البسيطة وإفراز الإيثانول وثاني أكسيد الكربون. تحتوي خزانات التخمير على شفرات كبيرة من الفولاذ المقاوم للصدأ تحافظ على خلط المحلول ، وملفات التبريد لإزالة الحرارة من الخزانات. درجات الحرارة الأولية للتخمير هي 90-92 درجة فهرنهايت.
الخطوة 6 - تقطير البيرة
يوفر تقطير الجعة الكحول المقطر عند حوالي 190 برهانًا ، والسكينة الكاملة. يتم إرسال الصورة الساكنة بأكملها إلى وحدة الفصل. يتم إرسال الكحول المقاوم 190 إلى وحدة غربال الخلد. تتدفق الجعة الواردة ضد السطح الثابت بأكمله لالتقاط بعض الحرارة الخارجة من النظام ، وتسخينه مسبقًا لعمود البيرة. يتدفق الكحول 100 دليل (في شكل غازي) من عمود البيرة إلى المعدل ، حيث يستمر في التكرير ، وينزع الماء بعيدًا عن الإيثانول. يتم إعادة توجيه المياه الزائدة إلى عمود البيرة أو إلى نظام الطهي. يتم وضع فراغ طفيف في النظام لخفض درجات حرارة التشغيل وتوفير الطاقة.
الخطوة 7 - جفاف الكحول
يدخل الكحول وحدة الغربال الجزيئي بدرجة 190 برهان. تعمل طبقات الغربال الجزيئية كإسفنجة تلتقط الماء فقط ، وتسمح بتدفق الكحول من خلالها. مع سريرين ، يعمل أحدهما دائمًا بينما الآخر يتجدد. تصبح الزجاجات مشبعة بالماء قبل أن تحتاج إلى التجديد. يتم ممارسة ضغط طفيف على الزجاجات لجعل الماء يمتص في حبيبات الغربال الجزيئي ، وعندما تنتهي العملية ، يتم وضع فراغ صغير على الحبيبات لسحب الماء للخارج وإرساله إلى باقي النظام.
الخطوة 8 - فصل وتبخر الهريس والثلج الرقيق
يُرسَل الهريس من قاع عمود التقطير ، الذي يُسمَّى ثابتًا كاملًا والآن مع سحب الكحول ، إلى الفاصل حيث يصبح حبيبات التقطير الرقيقة الساكنة والمبللة. ثم يتم إرسال الساكنة الرقيقة إلى المبخر ، حيث يتم تبخير الماء وإرساله إلى مقدمة النظام كمياه مكياج. يضاف الشراب المتبقي مرة أخرى إلى حبيبات التقطير.
الخطوة 9 - تغيير طبيعة الإيثانول
يجب إضافة ما لا يقل عن 2 ٪ من البنزين أو أي مادة مفسدة أخرى إلى الكحول قبل أن يتمكن من مغادرة منشأة الإيثانول في معظم الحالات. هذا لمنع استهلاك الإنسان من الإيثانول...
-----------------
-----------------------
ليست هناك تعليقات: