ПИЩЕВОЙ ЭТИЛОВЫЙ РЕКТИФИКОВАННЫЙ СПИРТ, СВОБОДНЫЙ ОТ МЕТАНОЛА, И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
FOOD-GRADE METHANOL-FREE RECTIFIED ETHYL ALCOHOL AND METHOD FOR PRODUCTION THEREOF

Изобретение относится к спиртовой промышленности, а именно к  производству спирта пищевого этилового ректификованного, применяемого для приготовления напитков, содержащих алкоголь самого высокого качества.
Из уровня техники известны различные способы производства этилового спирта ректификованного марок "Люкс", "Альфа" из зернового сырья, в частности из спиртовой бражки.
Известен способ производства спирта "Люкс" из спиртовой бражки, предусматривающий брагоректификацию на установке, включающей оборудованные конденсаторами обогреваемые тарельчатые колонны - бражную, эпюрационную и ректификационную, перегонку предварительно подогретой бражки в бражной колонне с получением бражного дистиллята, очистку полученного бражного дистиллята в эпюрационной колонне, работающей в режиме гидроселекции с подачей гидроселекционной воды, выводом головных и промежуточных примесей с получением эпюрата, очистку полученного эпюрата в ректификационной колонне с выводом примесей, отбираемых из конденсатора, и примесей, отбираемых из колонны, с получением спирта этилового ректификованного, отличающийся тем, что установка дополнительно включает оборудованную конденсатором обогреваемую колонну окончательной очистки, работающую в режиме эпюрации или в режиме ректификации и предназначенную для окончательной очистки спирта этилового ректификованного, эпюрационная, ректификационная колонны и колонна окончательной очистки содержат соответственно 45-60, 75-85 и 45-65 тарелок, давление над верхними тарелками колонн поддерживают на уровне не выше 0,2 м водного столба, предварительный нагрев бражки осуществляют до температуры 76-90°С, подачу гидроселекционной воды производят на одну из верхних тарелок эпюрационной колонны, вывод головных и промежуточных примесей при очистке в эпюрационной колонне осуществляют в виде одного продукта, отбираемого из конденсатора этой колонны, при очистке эпюрата в ректификационной колонне осуществляют дополнительный вывод промежуточных примесей с одной-двух ее тарелок в диапазоне от 25-й до 45-й, при очистке спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки, работающей в режиме эпюрации, осуществляют вывод примесей в виде одного продукта из конденсатора, а очищенного спирта этилового - из нижней части этой колонны, при работе этой колонны в режиме ректификации осуществляют вывод примесей из конденсатора, а также из нижней части этой колонны, а вывод очищенного спирта - с одной из верхних тарелок этой колонны (Патент RU 2309984 C1, Открытое акционерное общество "Тамбовское спиртоводочное предприятие "Талвис", 10.11.2007).
Недостатком этого способа является недостаточно высокое качество полученного этилового ректификованного спирта, обусловленное наличием метанола в количестве 0,03% в получаемом спирте.
Известен способ производства спирта этилового ректификованного «Альфа» из спиртовой бражки, предусматривающем брагоректификацию на установке, включающей оборудованные конденсаторами обогреваемые тарельчатые колонны - бражную, эпюрационную, ректификационную и окончательной очистки, перегонку бражки в бражной колонне с получением бражного дистиллята, очистку полученного бражного дистиллята в эпюрационной колонне с выводом головных и промежуточных примесей с получением эпюрата, очистку полученного эпюрата в ректификационной колонне с выводом примесей, отбираемых из конденсатора, и примесей, отбираемых из колонны, с получением спирта этилового ректификованного, очистку полученного спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки, за счет того, что эпюрационная, ректификационная колонны и колонна окончательной очистки содержат, соответственно, 45-60, 75-85 и 45-65 тарелок, давление над верхними тарелками колонн поддерживают на уровне не выше 0,2 м водного столба, предварительный нагрев бражки осуществляют до температуры 76-90°С, эпюрационная колонна работает в режиме гидроселекции, подачу гидроселекционной воды в эпюрационную колонну осуществляют на одну из ее верхних тарелок, вывод головных и промежуточных примесей при очистке в эпюрационной колонне осуществляют в виде одного продукта, отбираемого из конденсатора этой колонны, при очистке эпюрата в ректификационной колонне осуществляют дополнительный вывод промежуточных примесей с одной-двух ее тарелок в диапазоне от 25-й до 45-й, колонна окончательной очистки работает в режиме эпюрации или в режиме ректификации, при очистке спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки, работающей в режиме эпюрации, осуществляют вывод примесей в виде одного продукта из конденсатора, а очищенного спирта этилового - из нижней части этой колонны, при работе этой колонны в режиме ректификации осуществляют вывод примесей из конденсатора, а также из нижней части этой колонны, а вывод очищенного спирта - с одной из верхних тарелок этой колонны (Патент RU 2309985, Открытое акционерное общество "Тамбовское спиртоводочное предприятие "Талвис", 10.11.2007).
Однако этот  способ  также не лишён недостатков. Способ не обеспечивает возможности повышения качества получаемого этилового спирта, так как в процессе эпюрации имеет место неполное выделение метанола. Метанол  переходит с эпюратом в спиртовую колонну и попадает в конечный продукт, снижая качество получаемого этилового спирта.
Ввиду этого недостатком данного способа является невысокое качество получаемого этилового ректификованного спирта, поскольку в нем содержится 0,003% метанола.
Особенность вышеприведенных этиловых ректификованных спиртов заключается в том, что они содержат примесь метанола в количестве от 0,003 до 0,03%.
Целью настоящего изобретения явилось получение этилового ректификованного спирта самого высокого качества, отвечающего требованию по использованию в пищевой и спиртовой промышленности, в производстве высококачественной алкогольной  продукции.
Цель достигается за счет получения вышеуказанного спирта, свободного от метанола, т.е. полученный этиловый ректификованный спирт полностью очищен от примеси метанола.
Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение качества спирта этилового ректификованного, где метанол отсутствует полностью. Предлагаемая технология позволяет расширить ассортимент получаемого пищевого этилового спирта, обладающего высоким качеством, обеспечиваемым полным отсутствием примесей метанола.
Достигается указанный технический результат в способе производства спирта этилового ректификованного высокого качества, т.е. свободного от метанола, , предусматривающем брагоректификацию на установке, включающей оборудованные дефлегматорами и конденсаторами обогреваемые тарельчатые колонны – бражную, эпюрационную, ректификационную, колонну окончательной очистки, сивушную и эфирную, перегонку бражки на бражной колонне с получением бражного дистиллята, очистку полученного бражного дистиллята в эпюрационной колонне с выводом головных и промежуточных примесей с получением эпюрата, очистку полученного эпюрата в ректификационной колонне с выводом примесей, отбираемых из конденсатора и примесей, отбираемых из колонны, с получением спирта этилового ректификованного, отбираемого из дефлегматора, очистку полученного спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки, за счет того, что эпюрационная, ректификационная колонны и колонна окончательной очистки содержат, соответственно 60-65, 90-95 и 80-90 тарелок, давление над верхними тарелками колонн поддерживают на уровне 280-320 мм водного столба,  давление в кубе колонны окончательной очистки поддерживают 2500-2700 мм водного столба, предварительный нагрев бражки осуществляют до температуры 91-95°С.
Эпюрационная колонна работает в режиме гидроселекции, подачу гидроселекционной воды в эпюрационную колонну осуществляют на верхнюю тарелку, вывод головных и промежуточных примесей при очистке в эпюрационной колонне осуществляют в виде одного продукта, отбираемого из конденсатора этой колонны. При очистке эпюрата в ректификационной колонне, осуществляют вывод примесей сивушного масла из жидкой фазы в диапазоне тарелок от 12-й  до 22-й. Колонна окончательной очистки работает в режиме эпюрации, осуществляют вывод примесей в виде одного продукта из конденсатора, а очищенного спирта этилового – из нижней части этой колонны.
Сивушная колонна работает в режиме ректификации, при котором питание подается на 16-ю тарелку, а отбор спирта ведется из зоны 60-64-й тарелок. В сивушной колонне происходит выделение примесей сивушного масла, которые выводятся из жидкой фазы в диапазоне тарелок от 12-й до 22-й, также осуществляют вывод примесей из конденсатора.
Эфирная колонна работает в режиме эпюрации и питается погоном из конденсатора эпюрационной колонны. Примеси в виде концентрата головных примесей выводятся из конденсатора эфирной колонны. Очищенный эпюрат поступает в сборник бражного дистиллята для питания эпюрационной колонны.
Обогрев эпюрационной, ректификационной колонн и колонны окончательной очистки осуществляется закрытым способом через кипятильники.
Указанное количество тарелок в эпюрационной колонне приводит к увеличению в ней зон вываривания, концентрирования и гидроселекции, повышает эффективность выведения из этой колонны головных и промежуточных примесей, а также метанола, обеспечивает повышение качества эпюрата, что снижает нагрузки на ректификационную колонну за счет снижения примесей в эпюрате, обеспечивает повышение качества спирта этилового ректификованного, получаемого в ректификационной колонне.
Высокая степень очистки эпюрата в ректификационной колонне обеспечивается указанным количеством тарелок, что обеспечивает увеличение зон концентрирования, повышается эффективность вывода головных примесей и метанола.
Указанное количество тарелок в колонне окончательной очистки увеличивает зоны концентрирования, повышает эффективность вывода головных примесей и метанола, что приводит к повышению качества спирта этилового ректификованного.
Таким образом совокупность режимных параметров, обусловленных поддержанием давления, температуры, установлением необходимого и эффективного количества тарелок в колоннах неожиданно привело к получению этилового ректификованного спирта, свободного от метанола, т.е. было  достигнуто полное исключение примесей метанола из получаемого спирта.
Получаемый согласно настоящему изобретению спирт этиловый ректификованный имеет улучшенные качественные показатели по сравнению с требованиями ГОСТ  5962-2013,  в нем выше объемная доля этилового спирта, ниже содержание примесей и полностью отсутствует метанол.
Таким образом, существенные отличительные признаки осуществления способа получения спирта согласно изобретению позволяют получить высококачественный спирт пищевой этиловый ректификованный, свободный от метанола. Достигнутое высокое качество этилового спирта, не содержащего примеси метанола, позволяет также получать высококачественную продукцию содержащую алкоголь, представляющую собой целый ряд ликеро-водочных продуктов, различных спиртосодержащих продуктов, при необходимости включающих приемлемые пищевые добавки, не содержащих примесь метанола. Согласно одному из вариантов выполнения изобретения приемлемые пищевые добавки могут быть выбраны из растительных экстрактов, пищевых ароматизаторов, красителей.
Приведенные ниже примеры позволяют осуществить способ получения этилового спирта ректификованного высокого качества, свободного от примеси метанола.
Пример осуществления изобретения 1
Спирт этиловый ректификованный получают из спиртовой бражки, которую подвергают брагоректификации на установке, которая включает  оборудованные дефлегматорами и конденсаторами обогреваемые тарельчатые колонны – бражную, эпюрационную, ректификационную, колонну окончательной очистки, сивушную и эфирную, перегонку бражки на бражной колонне с получением бражного дистиллята, очистку полученного бражного дистиллята в эпюрационной колонне с выводом головных и промежуточных примесей с получением эпюрата, очистку полученного эпюрата в ректификационной колонне с выводом примесей, отбираемых из конденсатора и примесей, отбираемых из колонны, с получением спирта этилового ректификованного, отбираемого из дефлегматора, очистку полученного спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки. Эпюрационная, ректификационная колонны и колонна окончательной очистки содержат соответственно 60-65, 90-95 и 80-90 тарелок, давление над верхними тарелками колонн поддерживают на уровне не выше 300 мм водного столба,  давление в кубе колонны окончательной очистки поддерживают 2500-2700 мм водного столба, предварительный нагрев бражки осуществляют до температуры 91°С.
В результате, полученный в колонне окончательной очистки спирт этиловый ректификованный, представляет собой высококачественный этиловый спирт, свободный от метанола (примеси метанола полностью отсутствуют), который применяют в спиртовой промышленности.
В качестве пищевых добавок могут применяться безопасные и приемлемые пищевые красители, ароматизаторы, эмульгаторы и т.д. В частности, как вариант осуществления изобретения для получения спиртсодержащего пищевого продукта могут  использоваться сахара, кислоты, эфирные масла, крахмальная патока.
Пример осуществления изобретения 2
Спирт этиловый ректификованный, свободный от метанола, получают из спиртовой бражки, которую подвергают брагоректификации на установке, которая включает оборудованные дефлегматорами и конденсаторами обогреваемые тарельчатые колонны – бражную, эпюрационную, ректификационную, колонну окончательной очистки, сивушную и эфирную, перегонку бражки на бражной колонне с получением бражного дистиллята, очистку полученного бражного дистиллята в эпюрационной колонне с выводом головных и промежуточных примесей с получением эпюрата, очистку полученного эпюрата в ректификационной колонне с выводом примесей, отбираемых из конденсатора и примесей, отбираемых из колонны, с получением спирта этилового ректификованного, отбираемого из дефлегматора, очистку полученного спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки. Эпюрационная, ректификационная колонны и колонна окончательной очистки содержат, соответственно 60-65, 90-95 и 80-90 тарелок, давление над верхними тарелками колонн поддерживают на уровне 280-320 мм водного столба, давление в кубе колонны окончательной очистки поддерживают 2500-2700 мм водного столба, предварительный нагрев бражки осуществляют до температуры 95°С.
В результате, полученный в колонне окончательной очистки спирт этиловый ректификованный, представляет собой высококачественный этиловый спирт, свободный от метанола, который применяют в спиртовой промышленности.
Сравнительный пример 3
(получение спирта, где содержание метанола более 0,003%).
Спирт этиловый ректификованный, получают из спиртовой бражки, которую подвергают брагоректификации на установке, которая включает  оборудованные дефлегматорами и конденсаторами обогреваемые тарельчатые колонны – бражную, эпюрационную, ректификационную, колонну окончательной очистки, сивушную и эфирную, перегонку бражки на бражной колонне с получением бражного дистиллята, очистку полученного бражного дистиллята в эпюрационной колонне с выводом головных и промежуточных примесей с получением эпюрата, очистку полученного эпюрата в ректификационной колонне с выводом примесей, отбираемых из конденсатора и примесей, отбираемых из колонны, с получением спирта этилового ректификованного, отбираемого из дефлегматора, очистку полученного спирта этилового ректификованного в колонне окончательной очистки. Эпюрационная, ректификационная колонны и колонна окончательной очистки содержат, соответственно 60-65, 90-95 и 70-75 тарелок, давление над верхними тарелками колонн поддерживают на уровне 280-320 мм водного столба, давление в кубе колонны окончательной очистки поддерживают 2100 мм водного столба, предварительный нагрев бражки осуществляют до температуры 95°С.
В результате, полученный в колонне окончательной очистки спирт этиловый ректификованный, представляет собой этиловый спирт, содержащий метанол в количестве 0,004 масс.%.