- Môi trường: Môi trường ở giai đoạn này có thể chuẩn bị theo 2 cách như sau:
Chương 4: CHƯNG CẤT VÀ TINH CHẾ CỒN ETYLIC
4.4. TINH CHẾ RƯỢU THÔ:
Tinh chế rượu thô là quá trình tách các tạp chất trong rượu để có sản phẩm cuối cùng. Để thực hiện mục đích trên, người ta tiến hành tinh chế rượu thô trên hệ thống 1,2,3,4 tháp tinh chế, với chế độ làm việc gián đoạn, bán liên tục hay liên tục, đồng thời sử dụng một số hóa chất cần thiết như: NaOH, KMnO4…. để loại trừ các tạp chất trong quá trình tinh chế.
Quá trình tinh chế rượu thô, thực tế là một quá trình tách phân đoanh các tạp chất và rượu có nhiệt độ bốc hơi khác nhaụ Quá trình đó xảy ra theo sơđồ sau:
Phần bên trái của sơđồ biểu thị hơi bốc lên từđáy tháp lên đỉnh, qua thiết bị hồi lưụ Phần bên phải biểu thị chất lỏng hồi lưu về tháp. Trong đó, phần gạch chéo biểu thị…
Quá trình làm việc của thiết bị như sau:
Hỗn hợp rượu etylic - dầu fusel ở bộ phận làm nguội vào ống (9) qua bộ phận kiểm tra (4) rồi theo ống dẫn (10) vào thiết bị. Ống (10) nối liền với ống (5) dẫn ước vào, do đó dầu fusel trước khi vào thiết bị đã được hòa trộn đều với nước tạo thành dịch nhũ tương. Dầu fusel không hòa tan vào nước, các hạt nhỏ kết hợp lại thành 1 lớp trên bề mặt. Để
giúp quá trình phân lớp nhanh chóng, người ta thường bổ sung thêm nước có nhịêt độ
thấp 15-20oC theo ống (11). Lớp dầu fusel được lấy ra theo ống (7) về thùng chứạ Nước rửa dầu có lẫn rượu nồng độ 10-15% theo ống (6) chảy về bể dấm chín để cất rượụ
d. Chếđộ lấy sản phẩm đầu:
Sản phẩm đầu còn gọi là cồn đầu được lấy ra vào khoảng 3-5% so với tổng số rượu cất được. Cồn đầu thường được lấy ra ở các bình ngưng tụ làm lạnh sau cùng của mỗi tháp. Nhiệt độ thích hợp nhất ở các bình là 45-50oC. Nếu thấp quá, lượng cồn đầu lấy ra sẽ nhiều hơn; ngược lại, nhiệt độ quá cao, lượng cồn lấy ra ít, mất mát do bay hơi ra ngoài hoặc lại hồi lưu về tháp. Cả hai trường hợp đều không tốt.
46
ẹ nồng độ NaOH cho vào tháp:
NaOH cho vào tháp nhằm giảm estẹ
Nồng độ NaOH và lưu lượng NaOH cho vào tháp ảnh hưởng rất rõ rệt đến chất lượng sản phẩm. Thường, nồng độ NaOH là 0,01-0,15N pha trong cồn 80-90%. Nếu lượng những cấu tử có nhiệt độ sôi thấp; phần không gạch chéo - cấu tử có nhiệt độ sôi cao; các vết đứt biểu thị các ngăn của tháp.
Qua sơ đồ, ta thấy rằng, khi hơi chuyển động qua các ngăn tháp có sự thay đổi các cấu tử trong hỗn hợp. Càng lên cao, cấu tử dễ bay hơi càng giàu trong hơị Ngược lại qua thiết bị hồi lưu, pha lỏng chảy xuống tháp càng thấp càng giàu cấu tử khó bay hơị
Từđó, người ta chủđộng lấy được các cấu tử có nhiệt độ sôi khác nhau ứng với các ngăn khác nhau của tháp và tinh chếđược cồn có chất lượng theo ý muốn.
* Những yếu tốảnh hưởng đến chất lượng cồn trong quá trình tinh chế và điều kiện làm việc của hệ thống tháp:
ạ Chếđộ hồi lưu sản phẩm:
Với cùng thiết bị và chất lượng cồn thô, nhưng nếu trong quá trình tinh chế thực hiện chếđộ hồi lưu khác nhau sẽ cho chất lượng sản phẩm khác nhaụ Hồi lưư càng nhiều lần, nồng độ cồn thành phẩm càng cao, tạp chất càng giảm nhất là tạp chất cuốị Đối với tạp chất đầu, còn phụ thuộc vào chếđộ giữ nhiệt ở các bình ngưng tụ, làm lạnh và hồi lưụ Riêng đối với tháp trung gian (hoặc gọi là tháp làm sạch tạp chất đầu), chỉ số hồi lưu gấp 15-20 lần so với tháp tinh chế. Chỉ số hồi lưu càng lớn, đòi hỏi tháp có đường kính càng lớn.
b. Chếđộ lấy sản phẩm:
Tùy theo hệ thống thiết bị tinh chế làm việc gián đoạn, bán liên tục hay liên tục mà có chế độ lấy sản phẩm tương ứng. Lượng sản phẩm lấy ra phải cân đối với lượng rượu cung cấp cho tháp.
Nếu lấy sản phẩm ra nhiều, chếđộ làm việc của tháp bị rối loạn, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm do nhiệt độ tháp bị rối loạn làm cho tạp chất cuối bốc hơi nhiều hơn theo cồn etylic lên đỉnh tháp.
c. Chếđộ lấy dầu fusel:
Dầu fusel được lấy ra từ tháp tinh chếở 2 dạng: hơi hoặc lỏng.
Tại các ngăn 6,7,8,9 của tháp tinh chế (kể từ đáy tháp lên), người ta bố trí hệ thống van và ống phân lớp sơ bộ để lấy dầu fusel thể hơị Nhiệt độ tương ứng ở vùng đó là 95- 96oC. Nếu lấy dầu ở thể lỏng, thường lấy ở các ngăn 14,15,16,17,18 (kể từ đáy tháp lên), nhiệt độ tương ứng là 85-86oC.
47
NaOH quá nhiều sẽ có hiện tượng làm cho sản phẩm có vị đắng khó chịu và phản
ứng kiềm tăng lên, có trường hợp cho NaOH quá nhiều làm nhiệt độđáy tháp tăng lên và có hiện tượng sủi bọt mạnh.