М. В. ТУРШАТОВ, В. П. ЛЕДЕНЕВ, В. А. КРИВЧЕНКО, А. О. СОЛОВЬЕВ, В. Д. НИКИТЕНКО, Е. А. КИРИЛЛОВ
Всероссийский научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии – филиал Федерального исследовательского центра питания, биотехнологии и безопасности пищи, ул. Самокатная, 4Б, Москва, 111033, Российская Федерация
Резюме. При производстве спирта из зернового сырья один из основных технологических этапов – тепловая обработка замеса. До недавнего времени большинство спиртовых заводов применяли «жесткую» схему разваривания при температуре 140…150 °С. Однако уровень развития биотехнологии позволяет осуществлять практически полный гидролиз крахмала сырья при температурах не выше 90 °С, что значительно выгоднее с точки зрения рационального использования энергетических ресурсов. После тепловой обработки, вне зависимости от схемы, разваренную массу последовательно охлаждают до температуры осахаривания (58…60 °С) и брожения (30…35 °С). При этом происходит выделение значительного количества тепла, которое может быть использовано для нагрева технологической воды или замеса. Исследования проводили с целью анализа энергопотребления и энергоэффективности действующих на спиртовых заводах схем водно-тепловой и ферментативной обработки сырья с разработкой схемы рекуперации тепловых потоков для сокращения энергетических затрат. В качестве исходных данных для расчетов использовали усредненные показатели по расходу сырья и воды, выходу спирта и характеристики теплоагента, взятые на ряде спиртовых заводов РФ. При разваривании сырья по высокотемпературной («жесткой») схеме расход пара составляет 21,37 кг на один декалитр спирта, что в 1,9 раз больше, в сравнении с «мягкой» схемой. Расчетные показатели тепла, выделяемого при охлаждении разваренной массы (20,60 и 10,55 кг/дал соответственно) сопоставимы с количеством тепла израсходованным на ее нагрев. Для использования выделяемого тепла разработана схема рекуперации путем нагрева технологической воды или замеса. Освоение разработанной технологии на спиртовом заводе позволит более чем в 2 раза сократить расход пара при разваривании сырья по «мягкой» схеме.
Ключевые слова: энергосбережение, производство спирта, тепловая обработка замеса, теплозатраты, рентабельность.
Сведения об авторах: М. В. Туршатов, кандидат технических наук, зав. отделом; В. П. Леденев, кандидат технических наук, зав. лабораторий; В. А. Кривченко, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник; А. О. Соловьев, младший научный сотрудник (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.); В. Д. Никитенко, инженер-технолог; Е. А. Кириллов, зав. лабораторией.
Для цитирования: Энергосберегающие аспекты технологии переработки зерна в этиловый спирт / М. В. Туршатов, В. П. Леденев, В. А. Кривченко и др. // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. №7. С. 92–96. doi: 10.53859/02352451_2022_36_7_92.