Условия применения активных углей для производства спирта

В настоящее время в сфере приме­нения активных углей в ликероводочном производстве для обработки сор­тировки можно выделить три основных направления:

  • традиционно используемые бере­зовые активные угли (БАУ);
  • новые марки активных углей из фруктовых косточек, скорлупы кокосо­вых и грецких орехов;
  • активные угли как катализаторы.

Качество сырья – основное условие использования активных углей

производство спиртаПри использовании древесных ак­тивных углей БАУ основным вопросом является качество данных углей, кото­рое зависит как от качества сырья (ис­ходной древесины березы), ее карбонизата (древесного угля) при производ­стве активного угля. Качество углей зависит и от самой технологии активации, заложенных в технической документации параметров. При применении новых марок ак­тивных углей, получаемых из фрукто­вых косточек, скорлупы кокоса и грец­ких орехов, основная задача заключа­ется в отработке и подборе оптималь­ных технологических режимов обра­ботки сортировки, так как эти режимы значительно отличаются от режимов использования традиционных БАУ. Разработанный нами активный уголь выпускается в промышленном масш­табе с 1997 г. по ТУ 6-00209591-458-97, включен в ГОСТ Р 51355-99 на вод­ку, и в 1996 г. на его использование получен патент. Оформлена программа производственного контроля, в рамках которой осуществляется контроль  соблюдения технологии.

Применение методов очистки и создание условий для контактного метода

Наиболее распространенным яв­ляется динамический метод очист­ки сортировки в неподвижном слое дробленого активного угля. В после­днее время ряд ликероводочных заводов применяет схему очистки с ис­пользованием порошкообразного ак­тивного угля. На заводах с малой производительностью сортировку перио­дически обрабатывают контактным способом. Выбор схемы обработки и соответственно тип применяемого ак­тивного угля зависят от объемов производства, сложившихся традиций и других факторов.

Динамический способ обработки в ликероводочном производстве полу­чил наибольшее распространение, по­скольку при использовании дроблено­го угля в данной схеме обработки достигается оптимальное соотношение между сорбционными и каталитичес­кими процессами, происходящими на поверхности активного угля, что обес­печивает значительное улучшение органолептических свойств обработан­ной сортировки. Исторически сложившиеся в России традиции водочного производства связаны с обработкой сортировки в колонках с неподвижным слоем березового угля, поскольку именно этот способ позволил получить водку с неповторимым вкусом, принес­шим ей мировую славу.

Свойства активного угля — особенности применения

производство спиртаДревесный активный уголь полу­чают путем карбонизации исходной древесины березы и последующей активации водяным паром при высо­ких температурах (выше 800С). Производимый таким способом активный уголь обладает некоторыми свойства­ми, приводящими к тому, что при за­пуске угольной колонки существует период вывода ее на рабочий режим, характеризующийся повышенным аль-дегидообразованием. В перечень этих свойств входят:

  • высокая щелочность поверхности активного угля (как правило, рН актив­ных углей после парогазовой актива­ции составляет 9-11 единиц);
  • наличие минеральных примесей в структуре активного угля (содержа­ние зольных элементов) и в особенно­сти содержание водорастворимой золы, которое у древесных активных углей колеблется в диапазоне 0,5-0,7% массовых;
  • присутствие пылевидных частиц активного угля, образующихся при дроблении и рассеве готового активно­ го угля (частиц размером менее 1,0 мм).

В рабочем режиме при обработке сортировки активный уголь имеет ней­тральную рН, водорастворимая зола фактически отсутствует, а пылевид­ные частицы образуются только при истирании в процессе работы. Однако при запуске колонки с активным углем всегда есть период ее вывода на рабо­чий режим. За счет вышеуказанных свойств активного угля первоначально его каталитическая активность очень высока, и поэтому наблюдается высо­кое содержание альдегидов в обрабо­танной сортировке.

Особенности рабочего режима в современных экономических условиях

Современные экономические усло­вия диктуют необходимость более бы­строго вывода колонки со свежим ак­тивным углем на рабочий режим и уменьшения потерь сортировки при запуске. Если спиртоводочные пред­приятия могут неисправимый брак от­правлять на повторную переработку, то для средних и особенно для малых ли­кероводочных предприятий, где нет своего спиртового производства, при запуске угольных колонок образуются существенные потери. Суть предварительной подготовки сводится к тому, чтобы привести ак­тивный уголь в рабочее состояние до обработки сортировки, то есть снизить щелочность, удалить водораствори­мую золу и пыль, используя при этом менее дорогие продукты (например, воду), пропаривание паром свежего активного угля.

В последнее время в этом направ­лении интенсивно проводились иссле­довательские работы, как научными организациями, так и самими предпри­ятиями. В настоящее время такие ликероводочные предприятия, как Сызранский ЛВЗ, Магаданский ЛВЗ, Мариинский спирткомбинат (Мариинск), Сарапульский ЛВЗ, «Завод сортовых водок» (Вологда), «Ладога» (Санкт-Петербург), «Уссурийский бальзам» (Уссурийск), Павлодарский ЛВЗ, «Азия-Трейд» (Алма-Ата, Республика Казахстан), уже успешно применяют предварительную подготовку активно­го угля перед запуском в работу по об­работке сортировки для снижения ее потерь. При заполнении сортировкой ко­лонки с активным углем (прошедшим предварительную подготовку) следует выдерживать определенные скорост­ные режимы и последовательность.