Зневоднення на цеолітових мембранах

СТАНЦІЯ ЗНЕЗВОЛЕННЯ СПІРТУ (ВИРОБНИЦТВО БІОЕТАНОЛУ)

Ця станція є невід'ємною складовою біоетанольного виробництва, а також може встановлюватись на борту існуючого спиртового заводу. Кінцевий продукт спиртового заводу (спирт алк.: 96,4%) надходить на станцію нагрівання та випарювання, потім у паровій фазі спирт надходить на станцію зневоднення. Процес зневоднення ґрунтується на принципі дії цеолітових мембран (описаний нижче), представлених у вигляді керамічних трубок з цеолітовим напиленням.

Переваги запропонованої інсталяції:

• можливість переведення спиртового заводу виробництва біоетанолу без істотних реконструкцій існуючого оборудования;
• можливість одержання біоетанолу із вмістом алкоголю 99,8%;
• мінімізація енергетичних та експлуатаційних витрат.

Особливості роботи установки зневоднення на основі цеолітових мембран:
Ця установка вигідно відрізняється від систем зневоднення, що широко використовуються в Європі, на основі насадочних колон. Пропонована система заснована на використанні цеолітової мембрани, які є керамічною трубкою з цеолітовим напиленням.

Процес зневоднення відбувається наступним чином: парова фаза (що складається з води та етанолу) надходить у міжтрубний простір апарату зневоднення; водяна пара (величина молекул якої менше пір селективної мембрани) проходить крізь керамічну трубку з цеолітовим напиленням і захоплюється вакуумним насосом, а пари етанолу (величина молекул якого більше пір селективної мембрани) виходять з апарату і надходять на конденсатор зневодненого етанолу.

Рушійною силою проникнення водяної пари крізь цеолітову мембрану є різницю тиску між трубним (створюється вакуумним насосом) і міжтрубним простором (створюється парою, що гріє, випарного апарату і конденсатором зневодненого етанолу).

Особливості конструкції та принципу роботи запропонованої установки дозволили значно спростити процес зневоднення, збільшити його ефективність та економічність.

Переваги пропонованої станції зневоднення спирту (виробництва біоетанолу):

• надзвичайно високий рівень відділення етанолу (за рахунок високої мембранної селективності);
• можливість одержання високоякісного продукту з концентрацією етанолу на рівні 99,8%;
• низький рівень експлуатаційних витрат;
• легкість інтеграції у вже існуючі системи;
• оперативність пуску та зупинки;
• простота та надійність автоматизації та управління;
• мінімальний час простою (через низькі експлуатаційні витрати та відсутність регенерації);
• простота монтажу та компактність станції;
• мінімізація впливу людського фактора на загальний процес.