Hình 2.16: Chưng 3 tháp gián tiếp một dòng[11]
1. Thùng chứa giấm 2.Bình hâm giấm 3.Bình tách CO2 4. Tháp thô 5. Bình chống phụt giấm 6. Bình ngưng tụ cồn thô 7. Bình làm lạnh ruột gà
8.Tháp aldehyt 9,10. Bình ngưng tụ 11. Tháp tinh chế 12. Bình ngưng tụ hồi lưu 13. Bình làm lạnh sản phẩm.
Giấm chín được bơm lên thùng cao vị 1, sau đó tự chảy vào hâm giấm 2. Ở đây giấm chín được hâm nóng bằng hơi rượu ngưng tụ đến nhiệt độ 70:800C rồi chảy qua bình tách CO2 số 3 rồi vào tháp 4.
Khí CO2 và hơi rượu bay lên được ngưng tụ ở 6 qua 7 rồi ra ngoài. Tháp thô được đun bằng hơi nước trực tiếp, hơi rượu đi từ dưới lên, giấm chảy từ trên xuống
nhờ đó quá trình chuyển khối được thực hiện, sau đó hơi rượu ra khỏi tháp và được ngưng tụ ở 2 và 6 rồi qua 7 ra ngoài. Chảy xuống tới đáy nồng độ rượu trong giấm còn khoảng 0.015 : 0,030% V được thải ra ngoài gọi là bã rượu.
Muốn kiểm tra rượu sót trong bã ta phải ngưng tụ dạng hơi cân bằng với pha lỏng. Hơi ngưng tụ có nồng độ 0,4:0,6% là đạt yêu cầu (khoảng 10:15 lần lớn so với thể lỏng). Nhiệt độ đáy 103:1050C
Phần lớn rượu thô (90:95%) liên tục đi vào tháp aldehyt số 8. Tháp này cũng dùng hơi trực tiếp, hơi trực tiếp, hơi bay lên được ngưng tụ và hồi lưu đến 95%, chỉ điều chỉnh lượng nước làm lạnh và lấy ra khoảng 3:5% gọi là cồn dầu (tùy theo chất lượng nguyên liệu) Một phần rượu thô (5:10%) ở 6 hồi lưu vào đỉnh tháp adehyt vì chứa nhiều tạp chất.
Sau khi tách bớt tạp chất, rượu thô từ đáy tháp andehyt số 8 liên tục đi vào tháp tinh 11 với nồng độ 35:45% V. Tháp tinh chế 11 cũng được cấp nhiệt bằng hơi trực tiếp (có thể gián tiếp), hơi bay lên được cấp nhiệt bằng hơi trực tiếp (có thể gián tiếp), hơi bay lên được nâng dần nồng độ sau đó ngưng tụ ở 12 rồi hồi lưu lại tháp. Bằng cách điều chỉnh lượng nước làm lạnh ta lấy ra 1,5:2% cồn đầu rồi cho hồi lưu về đỉnh 8. Cồn sản phẩm lấy ra ở dạng lỏng tương tự như sơ đồ liên tục hai tháp.
Nhiệt độ đáy và đỉnh tháp thô, tháp tinh khống chế tương tự như sơ đồ hai tháp. Nhiệt độ đáy tháp aldyhyt duy trì ở 80:850C nhiệt độ đỉnh ở 78: 790C.
2.4.4. Ứng dụng cồn vào pha chế xăng sinh học[12], [13]
Xăng dầu làm từ nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm môi trường đáng kể. Sử dụng xăng sinh học giúp giảm thiểu phần ô nhiễm ấy. Xăng sinh học trở nên khá phổ biến trên thế giới, gần đây đã được sử dụng thử nghiệm tại Việt Nam.
Xăng sinh học hiểu một cách đơn giản là hỗn hợp của loại xăng thường, tức xăng lâu nay mọi người sử dụng, và cồn sinh học (bio-ethanol). Như ở Việt Nam đó là hổn hợp gồm 95% xăng A92 không chì với 5% ethanol. Người ta sử dụng ký hiệu Ex cho xăng sinh học, theo đó x là phần trăm ethanol nhiên liệu biến tính trong công thức pha xăng sinh học.
Lọai cồn này thường được sử dụng cho các lọai động cơ đốt trong, như xe gắn máy, xe ô tô…
Ethanol có trị số octan cao đến 109, nên khi pha vào xăng truyền thống sẽ giúp gia tăng trị số octan cho hỗn hợp nhiên liệu và nâng cao hiệu suất cháy, tỷ số nén cao hơn giúp tiết kiệm nhiên liệu, công suất và moment xoắn tốt hơn, giúp động cơ phương tiện sử dụng lọai nhiên liệu đó vận hành êm hơn.
Tại Việt Nam, Tập đòan Dầu khí Quốc gia giới thiệu xăng sinh học E5 với thị trường hồi tháng 9 năm 2008. Tuy nhiên đến cuối tháng 7 năm ngóai mới đuợc chính thức lưu hành trở lại, vì sau lần giới thiệu đầu tiên, Bộ Công Thương Việt Nam ra lệnh tạm đình chỉ với lý do chưa có qui chuẩn về mặt hàng đó.