Production de vodka et de boissons alcoolisées à base de vodka

La production de vodka comprend la préparation de l’eau, la préparation du mélange eau-alcool, la filtration du mélange eau-alcool.

Préparation de l’eau. Les usines d’alcool et de vodka utilisent l’eau des canaux d’eau de la ville et des puits artésiens. Les boissons alcooliser contiennent jusqu’à 85 % d’eau, de sorte que la qualité

des produits finis est largement déterminer par les impuretés organiques et minérales présentes dans l’eau. La dureté, qui dépend de la teneur en hydrocarbures, chlorures, sulfates et autres sels de calcium et de magnésium dans l’eau, est de la plus haute importance.

Lors du mélange d’alcool avec de l’eau, la solubilité des sels de calcium et de magnésium diminue. Le bicarbonate de calcium – Ca (HC03) 2 est particulièrement peu soluble dans les mélanges eau-alcool.

La vodka à base d’eau dure produit un précipité composé principalement de carbonate de calcium – CaСО3.

La formation de sédiments entraîne la perte de l’aspect commercial des produits finis et augmente considérablement le coût de préparation des récipients en verre pour leur utilisation répéter. Les boissons sont donc préparées dans une eau d’une dureté allant jusqu’à 1,6 mg * eq / l.

• Les impuretés à des concentrations supérieures au seuil, c’est-à-dire peu perceptibles, ont un impact important sur les indicateurs de qualité de l’eau. Ainsi, les cations de magnésium donnent à l’eau un arrière-goût amer, fer – glandulaire et cuivre – métallique.
• L’ammoniac et les gaz de sulfure d’hydrogène provoquent le goût et l’odeur désagréables caractéristiques de l’eau. L’eau peut contenir du sable et de l’argile.
• Ces suspensions nuisent à sa transparence et obstruent les canalisations. Au printemps et en été, la teneur en acides silicique et humique augmente dans l’eau, qui sont à l’état finement dispersé (taille des particules 1 * 10-5-1 * 10-6 mm) et forment des solutions stables et peu clarifiantes. Vous ne pouvez pas obtenir de vodka de haute qualité à partir d’une telle eau.
• L’eau de traitement dans la production d’alcool et de vodka a des exigences très élever.
• L’eau de source est traitée afin de la purifier et de l’adoucir à 0,35 mg*équiv/l.
• Dans la pratique des usines, les méthodes suivantes de préparation de l’eau sont utiliser : clarification, adoucissement et désodorisation.

Le processus de séparation de diverses particules solides de l’eau est appelé clarification. Les suspensions grossièrement disperser – sable et argile – sont généralement éliminer par filtration à travers des filtres remplis  une couche de sable de quartz. Suspensions finement disperser – les substances de caoutchouc et l’acide silicique sont éliminés par coagulation avec filtration ultérieure de l’eau à travers des filtres à sable.

La coagulation est le processus d’épaississement des particules d’un système disperser à la suite de leur collage mutuel. Pour épaissir les particules portant une charge négative, des substances spéciales sont ajouter à l’eau – des coagulants, qui neutralisent la charge des suspensions ou la réduisent à une valeur critique. Dans le même temps, les particules grossies se déposent sous forme de flocons et l’eau devient claire.

Processus

Le sulfate d’aluminium ou le sulfate de fer à raison de 50 à 100 g pour 1 litre d’eau sont utiliser comme coagulants.

L’adoucissement est l’élimination des cations calcium et magnésium de l’eau, qui déterminent sa dureté. La méthode la plus courante d’adoucissement de l’eau dans l’industrie de l’échange d’ions.

Elle repose sur la capacité de certaines substances organiques ou inorganiques pratiquement insolubles dans l’eau, appeler cationites, à échanger le cation Na + de leurs groupements actifs contre des cations Ca2 + et Mg2 + contenus dans l’eau. L’eau adoucie passe à travers une couche de cationite.

Les réactions d’échange d’ions sont réversibles et pour les cationites sous forme Na se présentent sous la forme suivante : La capacité d’adoucissement du cationite s’épuise progressivement. Il est restaurer par régénération avec une solution de sel de table. Lors de la régénération, la réaction d’échange d’ions se déplace de droite à gauche.

L’eau est adoucie dans l’installation dont l’élément principal est le réacteur échangeur d’ions 2 . Le réacteur est une cuve cylindrique. Sur le coussin en béton du réacteur se trouve un dispositif de drainage pour une élimination uniforme de l’eau adoucie et de la solution saline lors de la régénération des cationites ; il est également utiliser pour fournir de l’eau pendant le peluchage.

Une couche de sable

Une couche de sable est couler sur le coussin de béton, ce qui sert à empêcher la cationite d’être entraîner dans le système de drainage. La cationite est coulée sur le sable en une couche de 1,5 M. Le sulfonate de charbon ou la résine synthétique KU-2-8chS est utiliser comme cationite, dont la capacité d’échange est trois fois supérieure à celle du sulfonate de carbone.

Le réacteur fonctionne sous une pression allant jusqu’à 0,5 MPa, a un diamètre de 0,7 à 1,0 m et une hauteur de 3,2 à 3,6 m.

Le cycle complet de l’installation comprend l’adoucissement de l’eau, le lavage, le desserrage, la régénération et le lavage à l’eau de la cationite.

L’eau non adoucie entre dans le réacteur de haut en bas. Traverse la cationite avec une vitesse linéaire moyenne de 15 m/h et est envoyer au collecteur d’eau adoucie 3 (Fig. 1).

Lorsque la dureté de l’eau dans le collecteur augmente à 0,1 mg-équiv/l, l’adoucissement est stopper et la cationite est laver à l’eau de bas en haut. Après lavage, la capacité d’échange du cationite est restaurer avec une solution saline à 10 % alimenter en continu à partir du solvant salé. Ensuite, la cationite est laver des traces de sel et l’eau est à nouveau adoucie.

La durée du cycle dépend de la dureté de l’eau de source et de la capacité d’échange du cationite ; il est généralement compris entre 12 et 48 heures.

Le but de la désodorisation est d’éliminer les odeurs et les goûts désagréables de l’eau causer par une petite quantité de tyu impureter d’origine organique.

Méthodes chimiques

Pour cela, des méthodes chimiques et physico-chimiques de traitement de l’eau sont utiliser. G. I. Fertman et B. P. Lutska recommandent de désodoriser l’eau des boissons alcooliser à l’aide de charbon actif ou de résine échangeuse d’ions – anionite macroporeuse AB-22.

Préparation du mélange eau-alcool. Pour préparer la vodka, l’alcool est mélanger à de l’eau purifier et adoucie. Le mélange eau-alcool est appeler tri. Des matières premières auxiliaires sont également ajouter au tri.

Par exemple, 25 kg de sucre et jusqu’à 10 g de dichromate de potassium sont ajouter à 1000 dal de vodka « Extra ».

Les mélanges eau-alcool sont préparés par des méthodes périodiques et continues. Dans la méthode périodique, des mélangeurs en acier d : H = 1 : 1,2 sont utilisés ; V = 3-12 m3.

La préparation du tri dure environ 1,5 heure.D’abord, la quantité estimer d’alcool est régler dans le mélangeur à partir des appareils de mesure, puis de l’eau.

Le mélange est agiter avec une pompe centrifuge ou de l’air comprimé pendant 5 à 20 minutes. Puis sa force est ajuster en ajoutant de l’eau ou de l’alcool.

Après l’ajout de solutions aqueuses d’arômes, le mélange est à nouveau mélanger et pomper dans des réservoirs sous pression avec une pompe. L’air contenant des vapeurs d’alcool est envoyer dans un piège – un adsorbeur.

Schéma d’installation pour la préparation continue du mélange eau-alcool:

• 1 – collection-mernik d’alcool;
• 2 – réservoir de collecte-mesure de l’eau; 3,
• 4 – régulateurs de pression d’alcool et d’eau, respectivement;
• 5 – débitmètre d’alcool;
• 6 – débitmètre du débit d’eau principal;
• 7—débitmètre pour un débit d’eau supplémentaire ;
• 8 – mélangeur;
• 9— pompe ;
• 10— vanne ;
• 11— séparateur d’air ;
• 12 – dispositif sélectif d’enregistrement de la pression ;
• 13 – convertisseur de température ;
• 14 – convertisseur de densité ;
• 15 – régulateur de densité du mélange eau-alcool avec correction de température;
• 16 – actionneur ;
• B – mélange eau-alcool;
• B – eau adoucie;
• G – air;
• C est l’alcool.

Schema installation

Le schéma de l’installation pour la préparation en continu d’une seule somme eau-alcool derrière l’entrepôt est illustrer . L’installation est équiper d’accessoires de contrôle automatique. Et de régulation de la concentration d’alcool au total avec une précision de +0,1% vol. sous forme de nominatif.

Le robot d’installation est à l’offensive. Alcool et eau dans un rapport de 1: 1, 38 + 1,44 à travers les régulateurs de pression et vitratomyri. Il est possible d’entrer dans le zmishuvach à deux étages du type à flux.

Un tel spіvvіdnennia tokіv permet un tri otrimati forte supérieur à celui nominal de 0,5 + 1,5%.

En sortie de goulotte, le tri est enfumer et décaler en plus par une pompe centrale dont le fonctionnement est contrôler par un manomètre-dépresseur. Et la productivité est réguler par une vanne.

L’attelage automatique assure l’apport d’une quantité d’eau supplémentaire pour l’élimination du tri nominal fort. Les doses de syrovine supplémentaires sont doser à l’aide d’appareils de mesure spéciaux.

Le tri est préparer à travers le séparateur à air puis envoyer à la filtration.
La description de la méthode permet, avec une productivité de l’installation de 3 à 5 m3/h, d’assurer la stabilité du tri fort. De réduire la consommation d’alcool et la viabilité de la zone de récolte.

Filtration de la somme eau-alcool.

La somme eau-alcool est filtrer sur des filtres cylindriques typiques (d = 0,7 m, H = 1,1 m).

Les filtres sont envelopper dans deux boules de dribble et un gros poing et ont des coussinets en flanelle ou en tissu.

Le tri doit être effectuer sans interruption et passer à travers le filtre jusqu’à la chute des animaux avec une vitesse linéaire de 0,77 m/h.

Avec un taux de filtration réduit, le sable est régénérer en le lavant avec de l’eau et une faible quantité d’acide chlorhydrique dans des laveurs de sable spéciaux.

Le filtre fonctionne sans recharge pendant près d’un mois.

Ils n’ont pas de joints mater’yanikh, une liste de provisions strictement pour les fractions. Les filtres sont équiper de collecteurs pour une alimentation égale du tri externe en un ou deux flux.

Le visnovok du sac filtrer est construire à travers la perforation de drainage de la dépendance. Le sable est régénérer par étirage pendant 10 minutes avec un jet de retour de somme eau-alcool sans bouchon filtre.

La vitesse de filtration sur un filtre à deux lignes peut atteindre 7,0 m3 / h et la sécheresse d’un fonctionnement ininterrompu peut atteindre 8 m / s.

La productivité d’un tel filtre peut être 10 fois supérieure, inférieure à celle d’un filtre typique et plus coûteuse de 2,5 à 3 m3 / h.

TRANSFORMATION

Transformation des mélanges eau-alcool en vodkas actives. Dans la liqueur-gorilchany virobnitstv, le bois de bouleau est actif dans la marque BAU (GOST 6217-52). La taille des grains d’un tel vugillya est de 1 à 5,0 mm.

Vugillia peut résister à l’adsorption d’oxycombustible et d’oxydes de métaux, par conséquent, lors du tri. Les processus d’oxydation sont considérer à la fois comme des processus de sorption et d’oxydation.

À la suite de ces processus, l’entrepôt chimique du tri change et les indications organoleptiques augmentent.

Le traitement des charbons actifs de tri s’effectue sans interruption de deux manières : en dynamique et en boule absorbante « pseudo-bouillante ».

Dans le premier cas, la somme eau-alcool est passée à travers un réacteur de type colonne (d = 0,7 m, H = 4,3 m), rempli de charbons actifs, la hauteur du ballon est de 4,0 m. :

Les procédés et la réduction de le tri vitra et vugillya de la saumure passe à travers un système de réacteurs. Dans lequel un régime turbulent d’écoulement ruk est crer.

L’intensité du flux de sumishi est plus critique – 5-8 l/(m2 -s), ce qui assure le passage d’une boule indestructible ‘vogillya aux rangs du camp et augmente considérablement la productivité de l’installation.

L’installation de tri des charbons actifs en mode dynamique  est constituer d’un réacteur. De filtres à sable et d’un échangeur de chaleur. La technologie de traitement est à l’offensive. Le summish eau-alcool est filtrer sans interruption pour entrer dans le réacteur par le bas. Et passer la boule de vogull avec différents tourbillons dans le type de jachère du brûleur et l’étage du vogullya.

Lors de l’utilisation d’un adsorbant frais, la vitesse de tri du brûleur «Extra» est de 0,3 m3 / h et celle de «Burn» – 0,6 m3 / h.

Désoxydation

De désoxydation du permanganate de potassium par tri avant et après son traitement au charbon. Si cette différence est inférieure à 2,5 minutes, le filtre est désactiver pour la régénération.
La durée de la période d’inter-régénération est de 1 à 5 mois. Avant régénération, le réacteur est débarrasser du mélange eau-alcool.

Le charbon est régénérer avec de la vapeur pendant 6 heures à une pression de 0,07 MPa et à une température de 115 ° C.

Les vapeurs d’eau-alcool former pénètrent dans l’échangeur de chaleur. Le condensat de vapeur obtenu de la forteresse est de 55% environ. envoyé pour dénaturation ou rectification.

Pour réduire les pertes d’alcool, l’air chasser des appareils est rejeter dans l’atmosphère par un piège remplir de charbon actif.

À l’usine de liqueurs et de vodka de Moscou. Une usine de traitement du tri dans un lit pseudo-fluidiser de charbon actif à grains fins  mise en service. La productivité de l’installation est de 5 m3/h.

En tant que réacteurs, on utilise des colonnes de charbon d’un diamètre de 0,7 m, équipées de détendeurs. Séparateurs pour empêcher l’élimination des particules de charbon de l’appareil.

Filtration de la vodka et l’amener à une forteresse standard. La vodka est filtrer après traitement au charbon actif

sur des filtres à sable de la conception décrite ci-dessus. Lors de l’utilisation d’une couche de charbon en suspension, celle-ci est filtrer deux fois.

D’abord sur un filtre avec une couche de lavage, puis sur un filtre à sable.

L’utilisation du premier filtre augmente la qualité de la filtration et augmente la durée de la période d’inter-régénération du filtre à sable. La diatomite ou le charbon actif à grains fins est utiliser comme couche de lavage.

La vodka transparente qui en résulte est envoyer à la collecte des produits finir.

Si nécessaire, ajustez la force de la vodka en ajoutant de l’eau ou de l’alcool corriger.