Способы приготовления водно спиртовых растворов

ПОЛУЧЕНИЕ ВОДОК — ЧАСТЬ 2

Приготовление водно-спиртовых растворов. Для приготовления водок спирт сначала смешивают с очищенной умягченной водой. Полученный водно-спиртовой раствор называют сортировкой. Особенность данного технологического процесса — это выделение теплоты (наибольшее тепловыделение наблюдают при содержании спирта в растворе 36,25 об. %) и сжатие (контракция) раствора. Выделение теплоты и сжатие раствора свидетельствуют о взаимодействии молекул воды и спирта, при котором образуются непрочные соединения — гидраты.

При расчете количества спирта и воды при приготовлении заданного объема сортировки учитывают эти особенности процесса.

Количество спирта X (дал), необходимое для приготовления сортировки в объеме Vc (дал) крепостью Ас (об. %) с учетом крепости исходного спирта Аси (об. %), рассчитывают по уравнению

В соответствии с требованиями технологического регламента на производство водок и ликеро-водочных изделий (ТР-10-04-03-09) и ГОСТов на ту же продукцию к водно-спиртовым растворам ряда водок добавляют ингредиенты. Это различные добавки в основном вкусового характера, рассчитанные на 1000 дал водки. Например, при приготовлении «Столичной» водки в сортировку задают в виде сиропа 20 кг сахара, «Украинской горилки» — 40 кг меда, в «Русскую» водку —0,01 кг КМПО4 для окисления примесей и улучшения вкуса. Сухое обезжиренное молоко (3,1. 6,2 кг) используют в производстве «Посольской» водки как природный белковый полимер для извлечения ряда примесей спирта и воды, в том числе азотсодержащих, значительно ухудшающих вкус водки, а также как источник сахара лактозы.

Водно-спиртовые растворы готовят периодическим и непрерывным способами. При периодическом способе применяют стальные смесители (d:H — 1:1,2; V — 3. 12 м3). Раствор готовят

примерно 1,5 ч. Сначала из мерников последовательно задают расчетное количество спирта, а затем воду.

Смесь перемешивают в течение 5. 20 мин, а затем центробежным насосом перекачивают в напорный сборник. Воздух, содержащий пары спирта, направляют в ловушку-адсорбер для их улавливания. Десорбцию спирта из ловушки осуществляют паром. Полученный конденсат спиртовых паров после теплообменника направляют на переработку для последующего использования спирта в качестве отходов производства.

В настоящее время все большее распространение получает непрерывный способ приготовления водно-спиртовых растворов. Он обеспечивает достаточно высокую стабильность и точность крепости сортировки ± (0,05. 0,1) об. % по отношению к номинальному значению, сокращает время процесса, потери спирта (примерно на 0,05 %), удельный расход металла, позволяет автоматизировать этот участок технологического цикла.

Среди непрерывных способов приготовления сортировок наибольший практический интерес представляют два из них: проточный со струйным перемешиванием (Ленинградский ликероводочный завод) и инжекционный (Полтавский ликеро-водочный завод).

Приготовление водно-спиртовой смеси в первом случае осуществляют в проточном многоступенчатом смесителе (рис. 149).

Спирт и вода поступают через патрубки I и 4 соответственно в

коллекторы 2 и 3 (I ступень смешивания). Далее перемешивание смеси продолжается в коллекторе, оборудованном ситом 5 (II ступень смешивания). При встречном турбулентном движении струй спирта и воды в смесителе I ступени происходит быстрое перемешивание компонентов, сопровождающееся образованием гидратов. Далее смесь направляется на III ступень смешивания, оборудованную ситами 8 и соединительным стержнем 7. Водно-спирто-вой раствор из данного смесителя через разделительную диафрагму 9 и патрубок 6 направляется на фильтрование.

При работе по этому способу спирт и умягченная вода дозируются в соотношении 1:1,48. Крепость сортировки при этом 40 ± 0,2 об. %. Ингредиенты вводят в поток воды перед смесителем. Скорость подачи спирта и умягченной воды контролируют расходомерами, а концентрацию спирта — проточным плотномером. Производительность установки 3. 5 м3/ч.

Более устойчиво работает инжекторная установка Полтавского ликеро-водочного завода, обеспечивающая крепость водноспиртового раствора 40 ± 0,05 об. % (рис. 150). Спирт из спирто-хранилища поступает в мерник 1, а затем через смотровой фонарь 3 в бачок постоянного уровня 4. Спирт подается в инжектор-смеситель 7 с помощью регулируемого вентиля 5, снабженного специальным маховиком. При изменении поворота маховика на одно деление крепость сортировки изменяется на 0,05 об. %. При этом учитывается влияние температуры сырья. Обработанная вода подается из сборника 2 в смеситель центробежным насосом 6 марки ЦНС-38/66, работающим с частотой 3000 мин-1.

Рис. 149. Проточный многоступенчатый смеситель спирта и воды. Условные обозначения: /. /Я — ступени смешивания

Рис. 150. Аппаратурно-технологическая схема приготовления водно-спиртового раствора инжекционным способом.
Условные обозначения: С —
спирт; СВр — спиртово-водный раствор; Вум — вода умягченная

Этот насос обеспечивает постоянство коэффициента

инжекции смеси. Диаметр трубопровода 50 мм. Сам смеситель выполнен в виде инжектора 7, который заканчивается турбу-лизатором 8, оборудованным внутри перфорированной трубкой. Благодаря такому устройству водно-спирто-вой раствор подвергается эффективному гидродинамическому перемешиванию. Тур-булизатор соединен через о’братный клапан 9 с напорным сборником водно-спиртового раствора 11. Манометры 10 регистрируют давление в системе. Спиртовые пары Сп направляют на улавливание.

Скорость истечения смеси через отверстие перфорированной трубки 2,5. 4,5 м/с. Давление на входе в инжектор составляет 0,8 МПа, а на выходе — 0,1 МПа.

В случае необходимости при приготовлении сортовых водок в смеситель подают расчетное количество ингредиентов в виде соответствующих растворов.

Для уменьшения потерь спирта спиртовые пары Сп направляют в спиртоловушки. Производительность смесителя инжекци-онного типа 18 м3/ч (1800 дал/ч).

Фильтрование водно-спиртовых смесей. В приготовленной водно-спиртовой смеси всегда присутствует небольшое количество тонкодисперсных частиц, которые приносятся с умягченной водой и образуются из солей жесткости при смешивании спирта с водой. Эти частицы могут забивать поры активированного угля, предназначенного для обработки, и тем самым снижать его активность.

Активированный уголь получают обугливанием березовой древесины без доступа воздуха с последующей обработкой перегретым водяным паром при температуре 800 “С. Уголь содержит также небольшое количество пылевидной фракции. При обработке — сортировке водно-спиртовой смеси углем в результате гидродинамического воздействия смеси уголь постепенно частично разрушается с образованием тонкодисперсной системы с пониженной прозрачностью

Все это вызвало необходимость двухступенчатого фильтрования водно-спиртовых растворов до и после обработки их активированным углем.

В качестве фильтрующего материала обычно применяют чистый кварцевый песок, реже — пористые керамические плитки, причем только для фильтрования водки.

В промышленности в настоящее время нашли широкое распространение два типа песочных фильтров: одно- и двухпоточные. Они выполнены из нержавеющей стали, имеют цилиндро-сферическую форму; диаметр фильтра 0,7 м, высота 1,1 м. Они представляют собой модернизированные типовые фильтры. В них нет матерчатых прокладок. На ячеистой сетке, расположенной на решетке, размещают три слоя чистого песка с определенным размером зерен (d зерен 3, 2 и 1 мм).

В однопоточных фильтрах исходная сортировка поступает сверху и выводится снизу, а в двухпоточных сортировка поступает двумя потоками — сверху и снизу, а выводится посередине. Фильтрование водно-спиртовых смесей до угольных реакторов и

после них на типовых фильтрах ведется с линейной скоростью 0,77 м/ч, или 30 дал/ч. Пропускная способность однопоточных фильтров выше типовых в 3. 5 раз, а двухпоточных — в 7. 9 раз.

Источник

Приготовление спиртовых растворов.

Спиртовые растворы готовят массо-объемным способом (это регламентируется по 308 приказу). При приготовлении не учитывают процент порошков.

Изменение объема при растворении лекарственных веществ, учитывают при контроле, используя значения к 40 лекарственных веществ (приложения к приказу №308). Если в рецепте не указана концентрация спирта, используют 90% спирт.

Однако, исключение составляют:

• Раствор кислоты салициловой 70%
• Кислоты борной 70%
• Раствор фурацилина 1:1500 — 70%
• Раствор йода спиртовой 1%, 2% — 96%
• Раствор перекиси водорода 1,5%- 95%
• Раствор цитраля 1%- 96%
• Раствор левомицетина 0,25%,1%, 3%, 5% — 70%
• Раствор ментола 1%, 2% — 90%

Технология приготовления спиртовых растворов в аптеке.

Изготовление спиртовых растворов ведут во флаконе для отпуска. В первую очередь отмеривают вещества, затем добавляют отмеренный спирт нужной концентрации, так как данный растворитель летучий.

Флакон закрывают и взбалтывают до полного растворения вещества. В крайнем случае, спиртовой раствор можно профильтровать через маленький комочек ваты при помощи воронки, прикрытой стеклянной пластиной или часовым стеклом.

Спирт в аптеке находиться на ПКУ (предметно-количественном учете), учет ведется по массе, поэтому на обратной стороне рецепта делают пересчет объема взятого спирта на массу 96% (95%) спирта. Таблицы находятся в Государственной Фармакопее ХI.

Рецепт остается в аптеке, больному выдается сигнатура.

Задачи и рецепты на приготовление спиртовых растворов:

Rp. Resorcini Acidi salicylici aa 0,2 Spiritus aethylici 70%-20ml M.D.S. Протирать кожу лица. Сложная жидкая лекарственная форма для наружного применения. Спиртовой раствор.

Т/о. Спиртовые растворы готовят массо-объемным способом прямо во флакон для отпуска, так как растворитель — летучая жидкость. По этой же причине в первую очередь во флакон для отпуска отвешивают вещества в том порядке, как они выписаны в рецепте. Этикетка «Наружное», «Хранить в прохладном, защищенном от света месте». На обратной стороне рецепта делают пересчет на 96% спирт по массе.

ППК
Взято: Resorcini
Acidi salicylici aa 0,2
Spiritus aethylici 70%-20ml
V общ — 20ml
Приготовил. Проверил
Спирт 95%- 11,98
Спирт 96%- 11,8

Периодически наши читатели задают мне вопросы, по мере возможности я стараюсь отвечать на них, сегодняшняя статья очень подходит для ответа на некоторые из них:

Как приготовить 70% спирт из 96%?

Напомню что при смешивании 1 л этилового спирта и 1 л воды получается всего 1,930 л спиртового раствора. Поэтому чтобы не проводить сложные расчеты можно воспользоваться специальными алкоголеметрическими таблицами.

Они находятся в архиве, который Вы сможете скачать чуть ниже, для начала советую воспользоваться вордовским документом, который называется «Количество воды и спирта различной крепости, которые нужно смешать, чтобы получился 1л спирта нужной крепости«.

C помощью него очень легко рассчитать количество спирта и воды необходимые для приготовления как 70% спирта, так и спирта других концентраций. Ну а для тех кто хочет более углубленно постичь эту тему изучайте второй документ из архива.

Скачать алкоголеметрические таблицы:

Как приготовить спиртовой раствор прополиса в домашних условиях?

Другими словами это называется спиртовой экстракт прополиса, и является наиболее полезной формой прополиса, так как с помощью спирта возможно выделить примерно 50-7о% биологически активных веществ прополиса. Крепость спирта при приготовлении прополиса варьируется от 70° до 96°. Но установлено что 70% спирт гораздо лучше извлекает активные вещества.

Погрешности концентрации прополиса в несколько процентов мало существенны. Рекомендуется пользоваться 10-15% спиртовыми экстрактами, строго как указывается в рецептуре (не всегда более высокая концентрация полезнее).

Для приготовления будем пользоваться методом соотношения частей прополиса к частям спирта, что это значит?

• Если необходимо приготовить 10% раствор, тогда берем 1 часть прополиса и 10 частей спирта (к примеру 10 г прополиса (с учетом осадка — 15 г) на 100 мл спирта).
• Если 20% раствор, тогда 2 части прополиса на 10 частей спирта;
• Если 30% раствор, по аналогии как описано выше и т.д.

Приступим к приготовлению:

1. Чтобы получить 10% спиртовой раствор прополиса нужно взять 90 мл спирта и 15 г прополиса.
2. Все действия проводят в сосуде, желательно из темного стекла.
3. Взвешенный и измельченный прополис (15 г) заливают 90мл спирта и тщательно перемешивают.
4. Банка помещается в темное место на 3-5 дней при комнатной температуре, и ежедневно встряхивается.
5. Затем раствор помещается в холодильнике на 8-12 часов при температуре 5—10°С, после проделанных манипуляций фильтруется.
6. Оставшийся осадок взвешивается (обычно около 5 г) и вычитается из первоначального веса прополиса (15 г).
7. Получается что, растворилось 10 г прополиса в 90 мл спирта. Для получения 10%-го раствора в сосуд надо добавить 10 мл спирта (так как Мы использовали метод соотношения частей прополиса к частям спирта).

Завершаем статью, в ближайшее время будут рассмотрены еще несколько видов растворов, не пропустите новый материал! Для этого достаточно подписаться на новости по почте или вступив в соц.группы. До скорых встреч!)

Друзья нравятся ли Вам видео такие как вот это? Напишите в комментариях.

Источник

Технология водок

В водках при смешивании спирта сводой снижается растворимость многих солей, причем процесс этот носит пролонгированный (долгий) характер, т.к. в момент приготовления все хорошо, а в бутылке может быть помутнение.

Смешивание спирта с водой (приготовление сортировки). Спирт и вода относятся к ассоциированным жидкостям. Ассоциация происходит за счет образования водородной связи (она образуеттся между атомами водорода, который соединен ковалентной связью с атомом электростатачески – отрицательным атомом кислорода одной молекулы и атомом другой молекулы. Образование водородной связи обусловлено тем, что атом водорода отдает электрон атому кислорода и в виде протона оказывает электростатическое притяжение на электронную оболочку другого атома кислорода. Ассоциированные жидкости более устойчивы, энергия водородной связи на порядок ниже энергии ковалентной связи, поэтому возможен разрыв структуры с последующим образованием других ассоциированных молекул, т.е. в ассоциированных жидкостях наблюдается динамическое равновесие между ассоциированными и неассоциированными молекулами. В процессе получения водно-спиртовых растворов происходит выделение тепла и сжатие объема раствора (контракция). Механизм выделения тепла наблюдается в растворе крепостью 30% масс. Следовательно выделение теплоты зависит от концентрации спирта в растворе. С увеличением концентрации спирта величина сжатия возрастает. Max величина достигает 45-48% масс., а затем уменьшается.

Расчет потребного количества спирта и воды для приготовления водно-спиртовых растворов с различным содержанием спирта. Способы приготовления сортировок (водно-спиртовых растворов). Контроль и автоматическое регулирование технологических параметров при непрерывном приготовление водно-спиртовых растворов. Аппаратурно-технологическая схема приготовления водно-спиртовых растворо. Требование к аппаратуре.

На основании термодинамических характеристик раствора установлен состав ассоциатов, и гидратов. При массовой концентрации спирта 2 Н 5 ОН*3Н 2 О и обратно 3С 2 Н 5 ОН*1Н 2 О. При >88% 3С 2 Н 5 ОН*1Н 2 О и избыток спирта.

Способы приготовления сортировок (водно-спиртовых растворов).

Существует 2 способа приготовления сортировки: переодический и непрерывный. Переодический способ осуществляется в аппарате-смесителе (сортировочный аппарат, выполнен из стали), герметичный, с коническим днищем, иногда снабжен спиртоловушкой. Внутри сортировочного аппарата устанавливают трубу, по которой направляют спирт (труба не доходит до днища на 10 см во избежание разбрызгивания опасного продукта. Плотность безводного спирта=0,78927%). Внутри установлено перемешивающее устройство (пропеллерная мешалка или барбатер). Недостатки процесса: длительность 1,5-2 ч.; энергоемкость; гомогенизация процесса; значительный расход водно-спиртового раствора на смачивание смесителя. Непрерывный способ: его применение исключают минусы переодического способа. Применяют автоматизированную установку непрерывного действия для приготовления сортировок. Аппарат смесителя состоит из 3-х частей: кольцевая часть, конусная и цилиндрическая. Вода в кольцевую часть входит тангенсально, за счет чего образуется турбулентный режим движения спирта и воды, следовательно улучшается процесс смешивания и растворения спирта в воде. Затем водно-спиртовой раствор проходит через разделительную диафрагму и поступает в цилиндрическую часть, где завершается процесс растворения спирта в воде. Контроль крепости сортировки осуществляется с помощью датчика, крепость поддерживается с точностью до 0,1%. Для приготовления сортировки применяют инжекционную установку (разработана на Украине (полтовчанка)). Аппарат-смеситель представляет собой инжектор с дополнительной камерой смешивания спирта и воды. Дополнительная камера устанавливается для интенсификации (растворения) компонента и снабжается концентрично установленной перфорированной трубой. При прохождении через отверстие перфорированной трубы поток разделяется на струи, происходит быстрое и полное смешивание компонентов. Эта установка также автоматизирована (осуществляется контроль и регулирование крепости), внесение ингридиентов осуществляется из сборников в инжектор. Полученная сортировка под действием кинетической энергии струй воды, поступающих в инжектор, направляется в напорный сборник. Плюсы установки: простая конструкция, малые габариты, проста в обслуживание. Минусы: большой расход энергии.

Процессы, происходящие при фильтрации растворов. Особенности фильтрации водно-спиртовых растворов на различных фильтрах. Технологические требования к фильтрам. Контроль процесса фильтрации.

Фильтрование сортировки проводят для отделения в ней взвешенных частиц. Оттделение частиц происходит на зернах кварцевого песка, процесс фильтрации подчиняется закону Пуазеля: V=(^p*п*d2)/(8m*l). Жидкость проходит через капилляры фильтрующего материала и слоя осадка, имеющие малые размеры. Жидкость в них движется в ламинарном движении, следовательно справедливо уравнение Пуазеля, где ^p – движущая сила процесса (в начале и конце капиляра), d – диаметр капиляра, m – динамическая вязкость, l – длина капиляра.

Фильтрование проходит в тупиковом режиме и периодически фильтры отключают, и проводят промывку кварцевого песка. Кварцевый песок используют в чистом виде, без таких примесей как: известь, глина, метало-примеси и др. посторонних включений. Кварцевый песок должен соответствовать следующим требованиям: массовая доля SiO 2 не >96%, Fe 2 O 3 не >0,03%, Ca и Mg не >3%. Размеры зерна кварцевого песка зависят от конструкции фильтра, она бывает: однопоточной: сортировка из сборника поступает сверху, проходит через 3 слоя кварцевого песка и отводится с низу; двупоточные: снабжены 3-мя патрубками, верхний и нижний для ввода сортировки, и один для отвода (он в середине), весь процесс протекает в коллекторе, с верху находится прижимная плита.

Предварительная фильтрация осуществляется на фильтрах с намывным слоем, окончательная – на песочных фильтрах. Установка для фильтрации с намывным слоем изображена на рисунке. Фильтр представляет собой цилиндрический резервуар 1 с приваренным коническим днищем 2 и съемной конической крышкой 3. Внутри его находятся два коллектора – прямые трубы: нижний 4 для фиксирования фильтрующих рамок 5 и верхний 6 – для фиксирования этих рамок и отвода фильтрата. Оба коллектора имеют опоры 7. Рамки – прямоугольные, располагаются они в направлении, перпендикулярном направлению коллекторов. Ширина рамок в зависимости от места нахождения в корпусе фильтра различна: наибольшая в центре и уменьшающаяся в обе стороны. Внутри рамки имеется каркас в виде крупноплетеной металлической сетки, поверх которой наложена мелкоплетеная сетка.

Перед началом работы в бачок 8 задают определенное количество сортировки и однородного фильтровального материала (например, мелкозерненого активного угля или диатомита). Затем включают центробежный насос 9 и через кольцевой коллектор 10 перемешивают сортировку с фильтровальным материалом. Затем смесь тем же насосом подается в фильтр до его заполнения и при циркуляции на сетки фильтрующих рамок намывается фильтрующий слой требующейся толщины. Для лучшего распределения смеси по всему объему фильтра служит направляющий козырек 11.

При переключении фильтра на фильтрацию сортировки воздух через пневморегулятор 12 выпускают в атмосферу, а оставшийся в пневморегуляторе воздух во время работы будет находиться под давлением сортировки и соответственно сжиматься. Во избежание самопроизвольного нарушения намывного слоя в случае кратковременного прекращения подачи сортировки обратный клапан 13 автоматически отключает фильтр, а сжатый в пневмо-регуляторе воздух будет давить на сортировку и удерживать намывной слой на фильтрующих сетках.

При регенерации фильтр отключают, а сжатый в пневморегуляторе воздух резко переключают на коллектор 6, сбрасывая давление. Благодаря образующемуся гидротолчку намывной слой спадает с сетки, оседает на дно, откуда периодически отводится в сборник брака.

На обычном водочном производстве сортировка из чанов смешивания поступает в напорные емкости. Из этих емкостей через песочный фильтр водно-спиртовая смесь подается на фильтрацию в угольную колонку (в угольный фильтр) и затем, пройдя через еще один песочный фильтр, собирается в буферных танках.

Источник