Содержание
- Организация мини-завода по производству спирта
- Что представляет собой этанол
- Процесс производства
- Из чего состоит мини-завод
- Как работает аппарат
- Материал для производства
- Бизнес-план по производству
- Как открыть свой бизнес по производству спирта
- Общий обзор рынка производства спирта
- Помещение, технология и оборудование для производства спирта
- Процесс приготовления домашней водки
- Что такое водка
- Сырье
- Оборудование
- Процесс
- Смешивание
- Очистка
- Как производят спирт в промышленных масштабахв закладки 3
Организация мини-завода по производству спирта
Что представляет собой этанол
Этиловый спирт – бесцветная жидкость, легкоподвижная с плотностью 806 кг/м3 при 0оС, имеет температуру кипения – 78,3оС. Этиловый спирт получается в результате перегонки сброженных продуктов, которые содержат углеводород. Этанол используется как основное сырье для производства ликероводочных напитков. Применяется как вспомогательный продукт в более чем 160 производствах разных отраслей хозяйствования.
Технологическая схема производства спирта
До недавнего времени производство спирта было сосредоточено в государственных компаниях и крупных заводах, теперь же его отдали и в руки малого бизнеса. Домашний мини-завод по производству этанола – это довольно прибыльное дело, спрос на продукцию очень высокий. Однако перед началом деятельности необходимо получить государственную лицензию, дающую право производить спирт.
Классифицируют этанол по видам сырья, из которого он получен:
- технический, при производстве используется:
- древесина;
Изопропиловый спирт технический - солома;
- торф;
- мох;
- древесина;
- пищевой – получаемый из сырья растительного происхождения, богатого крахмалом:
- картофель;
Технический и пищевой спирт - злаковые зерна;
- из сахаросодержащего сырья:
- меласса – отходы сахарного производства;
- сахарная свекла;
- сахарный тростник;
- плоды ягод, отходы винодельческого производства.
- картофель;
Процесс производства
Изготавливать ликероводочные изделия из технического спирта запрещено, поэтому мини-завод будет производить только пищевой этанол. Процесс изготовления условно подразделяется на три этапа:
Ликероводочные изделия
- подготовительный;
- основной;
- завершающий.
На подготовительном этапе необходимо промыть и очистить сырье, приготовить солод.
Процесс горячего осахаривания солодом
На основном этапе осуществляется:
- разваривание сырья;
- процесс выделения сахара из крахмалистого сырья – осахаривание;
- сбраживание полученной массы;
- перегонка;
- получение спирта-сырца.
На завершающем этапе осуществляется очистка полученного сырого этанола от примесей.
Показатели очистки спирта
Этот процесс называется ректификация, в результате проведения повторной перегонки получается продукт различных сортов:
- 1-го сорта;
- высшей степени очистки;
- экстра;
- люкс.
Из чего состоит мини-завод
Самогонный аппарат представляет собой конструкцию, которая включает:
Устройство самогонного аппарата
- дистилляционную колонну;
- перегонный куб;
- электрический термонагреватель;
- устройство спиртуозного контроля;
- съемные соединения.
Дистилляционная колонна оснащена четырьмя смотровыми окошками, через которые можно контролировать процесс. Внутри размещены тарелочки, выполненные из красной меди. Скорость очистки – до 4 литров в час (если прогон осуществляется в первый раз) и до 6 л – при повторном.
В перегонный куб помещается брага, которая нагревается с помощью термонагревателя. Куб выполнен из стали (марка AISI 304), имеет термометр, с помощью которого можно контролировать температуру нагрева.
Самогонный аппарат
Крепость производимого продукта контролируется специальным устройством, в народе его называют “попугай”. Высокая точность обеспечивается лабораторными ареометрами серии АСП-3.
Домашний мини-завод отличается высокой выработкой, открыть его довольно просто – не нужны большие производственные площади.
Компактный самогонный аппарат «Ермак» отечественного производства (HOOTCH). Характеристики:
- бак для бражки – 38 литров; Самогонный аппарат «Ермак»
- производительность при первом прогоне – до 3 литров в час;
- скорость повторной перегонки – 1,25 л/ч;
- установочный диаметр – 40 мм;
- термометр – биометрический со шкалой до 120оС;
- степень очистки – 100%;
- масса – 16,5 кг;
- стоимость – 17 000 рублей;
Более мощный мини-завод по производству этанола – аппарат Монтана (Китай). Характеристики:
- бак для бражки – 50 литров. Аппарат Монтана
- производительность при первом прогоне – до 4 литров в час;
- скорость повторной перегонки – 6 л/ч;
- термометр – биометрический со шкалой до 120оС;
- степень очистки – 100%;
- масса – 23 кг;
- стоимость – 149 000 рублей;
Можно открыть полноценный мини-завод с большими объемами производства – до 1000 литров за смену. Самогонный аппарат БРУ-ПД.1.000850 (Этанол-Ком, Россия).
Брагоректификационная установка
Характеристики:
- производительность при первом перегоне – до 850 литров в сутки;
- степень очистки – до 80% при первом перегоне;
- масса – 56 кг;
- стоимость – 1 680 000 рублей;
Как работает аппарат
Принципы работы самогонного аппарата или миниспиртзавода
В основной бак помещается заранее подготовленная бражка и включается электрический термонагреватель. Когда температура массы достигнет 82–84оС, начнется процесс выделения спирта. Для того, чтобы скорость выделения этанола была выше, необходимо поддерживать высокую температуру, но не более 98оС.
При таком нагреве начинают выделяться сивушные масла, которые могут полностью испортить качество конечного продукта.
Полученный сырец необходимо дополнительно очистить. В зависимости от требуемого качества – два–три раза. Для этого его разводят водой до 40о и помещают в аппарат, вместо бражки. Нагревать нужно до температуры 86оС и постепенно снижать до 78оС.
Материал для производства
Хлебная водка, рецепт браги на диких дрожжах пшеницы Для производства пищевого этанола подходят любые крахмалосодержащие продукты. Картофель является самым лучшим сырьем, поскольку из него можно получить в три раза больше этанола, чем из зерновых культур. В целом, при выборе сырья необходимо отталкиваться от двух параметров:
- максимального выхода конечного продукта;
- стоимости.
Сахар также дает высокие показатели выхода конечного продукта, но это наиболее дорогостоящее сырье. Если есть возможность приобретать продукты переработки на сахарном заводе – мелассу – это будет достаточно экономным вариантом.
Меласса
Можно брать мучку – отходы зерноперерабатывающего завода. Она представляет собой муку, которая сметается с оборудования и пола после процесса помола.
Содержание крахмала в зерновых культурах:
- рожь – до 70%;
- пшеница – до 73%;
- овес – до 64%;
- просо – до 70%;
- рис – до 68%.
Можно использовать фруктовое сырье, при этом подойдут слегка подгнившие фрукты.
Содержание крахмала в зерновых
При выборе сырья следует руководствоваться еще и тем, какого сорта планируется производство этанола. Классы «Экстра» и «Люкс» по ГОСТу можно изготавливать только из зерновых культур. Для 1-го и высшего сорта можно использовать любое крахмалосодержащее сырье.
Бизнес-план по производству
Масштабы производства зависят от мощности оборудования. Небольшой самогонный аппарат позволяет производить этанол своими руками, без привлечения дополнительных работников. Однако, следует понимать, что чем меньше обороты, тем ниже будет прибыль. Есть ли в этом случае экономические выгоды? Ведь еще присутствуют затраты на открытие и регистрацию бизнеса, а разрешение на производство и реализацию этанола стоит недешево.
Мини набор для производства
Но можно начинать с малого – открыть мини-завод с небольшой производительностью и постепенно наращивать обороты. Модульная система позволяет заменить бак для бражки на более вместительный.
Также, есть возможность развития побочного бизнеса – производства комбикорма для животных или биоэтанола – горючей жидкости, используемой для обеспечения работы биокаминов. Комбикорм изготавливается из отходов бражки после перегона (барда) к которым добавляется солома, мукомольные отходы, сахар, мел, соль и прочие кормовые наполнители.
Для расчета основных экономических показателей рассмотрен мини-завод БРУ-ПД.1.000850 (Этанол-Ком). При изготовлении 850 литров этанола расходуется:
- сырье (пшеница, рожь, мучка) – 2,55 т;
- ферментные препараты – 3 т;
- электроэнергия – 140 кВт;
- топливо для парогенератора (природный газ) – 523 м3.
Обслуживается такой домашний самогонный аппарат одним человеком – самостоятельно, своими руками, без привлечения наемных работников.
Самогонный аппарат
Стоимость сырья:
Себестоимость продукции получится:
- этанола (96,6%) – 22 руб./л;
- спирта класса «Люкс» – 28 руб./л;
Средняя цена реализации продукции:
- этанола (96,6%) – 60 руб./л;
- спирта класса «Люкс» – 80 руб./л;
Если производить в день (8 рабочих часов) 430 литров, то возможная прибыль, при условии полной реализации, составит – 25 800 – 9460 = 16 340 рублей, в месяц – 359 48 рублей.
Получение лицензии на мини спирт завод
Домашний самогонный аппарат стоит – 1 680 000 рублей.
Если относить на покрытие капитальных затрат (стоимость оборудования) 30% прибыли, то срок окупаемости составит 15 месяцев. Такие экономические показатели говорят о том, что открыть мини-завод по изготовлению этанола – довольно выгодное дело, которое будет приносить чистую прибыль уже после первого года начала производства.
Как открыть свой бизнес по производству спирта
Общий обзор рынка производства спирта
Еще относительно недавно производство спирта – как пищевого, так и технического – было одной из монополий государства. В настоящее время это положение изменилось: теперь производством спирта может заниматься любой желающий, конечно, с условием уплаты специального акциза и государственного контроля качества производимой продукции. Производство спирта может стать достаточно прибыльным бизнесом, который, однако, требует постоянного контроля и грамотного руководства.
Однако, перед открытием собственного производства такой специфической продукции, как спирт, следует внимательно изучить такие важные вопросы, как снабжение и сбыт, а также какой вид спирта (технический или питьевой) вы собираетесь производить.
Только рассмотрев эти вопросы и тщательно взвесив ответы на них, изучив конъюнктуру спиртового рынка вашего региона, можно начинать дело (или же при плохом раскладе – отказаться от него).
Вопросы снабжения при производстве спирта
Самый важный вопрос, который необходимо решить перед началом производства спирта – какое сырье вы собираетесь для этого использовать. Как известно, для производства спирта путем дистилляции т.н. бражки, или, попросту говоря перегонки, требуется сырье: любой сахар — или крахмалсодержащий продукт – обычно это сахар-сырец (или патока), пшеница (или рис, кукуруза), яблоки (а также виноград, любые плоды и т. п.), сахарная свекла (или картофель, другие корнеплоды и овощи). Можно использовать также крахмал в чистом виде.
Как видно, «ассортимент» велик. И он увеличивается еще больше, если использовать некондиционное сырье: подгнившие фрукты, мороженный картофель и т.п. Но главное условие для производства спирта заключается в том, чтобы можно было обеспечить постоянное и бесперебойное снабжение завода дешевым, желательно местным, сырьем.
Не стоит забывать и о том, что разное сырье на выходе дает разное количество спирта – для сахара производительность, конечно, максимальной: около 5,5 литров на 10 кг сырья; для пшеницы и патоки примерно равной – около 3 литров; а для сахарной свеклы, яблок и других плодово-ягодных и овощных культур и того меньше – 1 литр и менее.
Так что снабжение, например, патокой и отходами производства с местного сахарного завода – это одно, сахарный завод даже самых скромных размеров и объемов производств вполне способен обеспечить спиртовой; но если же основой снабжения являются яблоки или свекла, то количество и возможности поставщиков необходимо внимательно изучить – при непродуманных действиях вы рискуете тем, что мощности вашего завода будут просто простаивать из-за нехватки сырья.
Кроме всего прочего, следует использовать одновременно несколько источников сырья, т.е. диверсифицировать поставки. В принципе, при перегонке совершенно несущественно, из чего сделана бражка, особенно для технического спирта и смешиваются ли разносоставные компоненты. Однако если вы производите питьевой спирт, особенно категории выше «Экстра», смешивание бражек недопустимо – они должны быть односоставными.
Производство спирта: вопросы сбыта
Если со снабжением все более или менее понятно, то со сбытом дело обстоит несколько сложнее. Хоть спирт используется в самых разнообразных отраслях, следует тщательно просчитать смогут ли местные потребители выбирать всю продукцию, или придется все-таки искать покупателей из других регионов, где вы обязательно столкнетесь с местными конкурентами.
Вообще, спирт, несмотря на то, что он является продуктом, не подвергающимся порче, свертыванию, гниению и т.п. (при соблюдении единственного условия: как и все гигроскопические материалы, этанол должен храниться в запечатанных контейнерах), продавать его все же лучше на местном рынке.
Причина этого – самая прозаическая: достаточно высокий акциз делает спирт и без того недешевым продуктом, а перевозки лишь повышают цену, закладывая в нее транспортные расходы.
Поэтому местные потребители спирта за редким исключением (отсутствие местных производителей, или низкое качество продукции, вырабатываемой ими) предпочитают работать с местными же поставщиками.
Итак, относительно сбыта следует учесть то, откуда, от каких поставщиков и, главное, по каким ценам местные химические, фармацевтические и пищевые предприятия (а также производители парфюмерии и косметики, если они имеются) берут спирт. Если вы, изучив поставщиков сырья и просчитав рентабельность, сможете предложить лучшие условия – смело начинайте свое дело.
Помещение, технология и оборудование для производства спирта
Технически ничего сложного в производстве спирта нет. Сырье и обычные хлебопекарные дрожжи (возможно также применение ферментов для ускорения процесса сбраживания) загружаются в специальную техническую ванну – емкость, выполненную из нержавеющего материала, объемом, соответствующим мощности ректификационной (перегонной) установки. В бражном баке необходим сливной кран (или заглушка) и люк для устройства гидрозатвора, так как при брожении выделяется углекислый газ.
Помещение для бродильного отделения должно по площади превосходить площадь собственно бродильных емкостей в 2-3 раза. Это обеспечит простую загрузку сырья. Высота потолка также зависит от высоты емкостей.
Помещение должно быть отапливаемым, либо хорошо теплоизолированным (брожение является экзотермической реакцией и при условии сохранения тепла может самопроизвольно поддерживаться), однако наличие вентиляции (как минимум естественной, при использовании гидрозатвора и принудительной без такового) обязательно. Бражка готовится 6-7 суток, т.е. для непрерывного процесса необходимо количество бродильных емкостей, превышающее мощность перегонного оборудования в 6-7 раз – получается что за раз загружается недельная норма сырья).
Готовая брага, содержание спирта в которой достигло примерно 15 ° (этот показатель – максимальный, т.к. так как в более концентрированных растворах дрожжи нежизнеспособны – процесс брожения просто прекращается) , поступает в перегонную установку, состоящую из 2 частей – бражной и ректификационной.
В первой из них происходит собственно перегонка браги, т.е. процесс ее нагревания (когда этанол и сопутствующие легкие соединения испаряются) и охлаждения (и конденсации) паров.
Во второй реторте (ее называют ректификационной колонной или перегонным кубом) происходит процесс очищения полученного этанола от сивушных масел, способом фракционной перегонки, когда этанол очищается как от легколетучих, так и от тяжёлых фракций органических веществ.
Для размещения перегонной аппаратуры также требуется специально оборудованное помещение. В ректификационном отделении (цехе) завода обязательно наличие проточной воды, канализации, полов с уклоном и с трапами для стоков. Высота помещения и его площадь подбираются в зависимости от габаритов перегонного оборудования.
Стоимость оборудования для производства спирта на прямую зависит от его мощности. Можно выделить 2 условных вида такого оборудования: мелкое цеховое и крупное заводское. Соответственно образец первого можно приобрести за сумму порядка € 2600 (ректификационная установка производительностью 12 литров в час) без дополнительного оборудования – бродильных баков, спиртометров, термоэлектрических нагревателей, холодильников и т.п.
А вот промышленный образец дороже: тут цены варьируются от 900 до 3000 тыс. руб. за одну ректификационную колонну. Разумеется, и производительность в данном случае будет намного больше.
Перспективы и подводные камни бизнеса по производству спирта
Если вопрос о поставках и продажах решен, то единственным вопросом, требующим пристального внимания, будет, лишь соблюдение текущего налогового (акцизного) законодательства и контроль качества продукции.
Из перспектив можно отметить развитие собственного химического (лакокрасочные изделия, растворители, антифризы и т.п.), фармакологического (антисептики, настойки, экстракты), парфюмерно-косметического (духи, одеколоны, аэрозоли) или пищевого (алкогольные напитки) производства. Кроме того, в духе времени начать производство топлива для экологических двигателей.
Разумеется, перечисленные области также требуют дополнительных затрат и капиталовложений, а спиртом выгодно торговать и в чистом виде. Это, конечно, так. Однако, такие виды производства, как, например, качественные т.н. («элитные») спиртные напитки или парфюмерия намного выгодней и окупят себя в любом случае.
Существует еще один интересный способ получения дополнительной прибыли без крупных вложений. Это – производство кормов для сельскохозяйственных животных (коров, свиней и проч.) из т.н. барды – суспензии светло-коричневого цвета с запахом того или иного сырья. Барда – отход от производства этанола, получаемое количество — около 13 литров на каждый литр спирта.
Благодаря содержанию клетчатки, углеводов, белка и микроэлементов барда является ценным вторичным сырьевым ресурсом. Кроме того, ее можно использовать в качестве бартерного товара при закупке у сельскохозяйственных предприятий сырья или даже раздавать бесплатно (в не переработанном в корм виде, конечно) в качестве дополнительного стимула для сотрудничества.
Павел Бирюков
(c) www.openbusiness.ru — портал бизнес-планов и руководств по открытию малого бизнеса
Процесс приготовления домашней водки
Ректификационная колонна в домашнем использовании
Репутация у водки не самая лучшая. Этот традиционный алкогольный напиток стал знаменем алкоголизма и нищеты. Успешные и знаменитые водку не пьют, молодые тоже. Куда популярнее виски.
Плохие новости — отравиться им так же просто, как водкой. Подделок не меньше. Ценители знают, настоящая водка — один из самых чистых алкогольных напитков. Особенно, если готовить его дома. Рассказываем, как сделать водку дома, используя ректификационную колонну «Доктор Губер».
Что такое водка
Водка — это чистая сортировка, то есть смесь спирта и воды. В отличие от дистиллятов, например, виски, водка не может иметь характерного запаха сырья, а свой особый водочный аромат получает в результате очистки. Традиционно крепость водки 40 градусов, однако ценители и исследователи отмечают, что организм человека лучше воспринимает крепость 38 или, например, 42. В целом же ГОСТ 12712-2013 «Водки и водки особые. Общие технические условия» определяет крепость водки от 37,5 до 56.
Качество определяется категорией спирта, который используется в процессе приготовления водки. Всего есть четыре степени очистки спирта, различаются они исходным сырьем и степенью очистки:
- Альфа. Зерна пшеницы, ржи и их смеси. Метилового спирта не более 0,003%
- Люкс. Смеси зерна и картофеля, содержание крахмала не более 35%. Метилового спирта не более 0,03%.
- Экстра. Смеси зерна и картофеля, содержание крахмала не более 60%. Метилового спирта не более 0,03%.
- Высшей очистки. Смеси картофеля, свеклы, сахара-сырца. Метилового спирта не более 0,05%
Наиболее качественным и чистым спиртом является спирт категории «Альфа». Однако в домашнем производстве сырьё для водки не играет ключевой роли. При работе на ректификаторе можно добиться высочайшей чистоты спирта практически на любом сырье, а любой аромат полностью исчезает.
Особенно это касается ароматных водок, например, анисовой или можжевеловой. Аромат этих трав все равно будет безоговорочно доминировать, поэтому можно делать и на обычном сахаре.
Сырье
И так, не важно, из чего вы будете делать спирт-сырец: главное условие — продукт должен быть сахаросодержащим, так что подойдет и обычная сахарная брага. Этим спирт-ректификат отличается от дистиллята, который ценится именно вкусовыми и ароматическими свойствами сырья.
Оборудование
Чтобы производить дистиллят, подойдет обычный перегонный куб. А вот ректификация водки потребует более серьезной надстройки — ректификационной колонны. Колонна устроена по принципу противотока — в ней пароводяная смесь разделяется на фракции из-за разницы в температуре кипения.
Если сильно упрощать, процесс выглядит так: жидкость в кубе нагревается и начинает испаряться. Пароводяная смесь попадает в колонну и на самый верх — в дефлегматор. В дефлегматоре пар конденсируется, и его можно направить на отбор. Первыми испаряются компоненты с низкой температурой кипения — те самые сивушные масла, от которых надо очистить спирт.
Процесс
Получение спирта-ректификата проходит в два этапа:
Дистилляция
Здесь мы получаем спирт-сырец для будущей очистки. Головы и хвосты не отбираем, потому что займемся этим на втором этапе. В результате дистилляции получается спирт-сырец, крепостью около 30-40%.
Ректификация
Этот процесс начинается с разбавления спирта-сырца. Берем обычную воду и разводим до крепости 35-40%, если крепость спирта-сырца выше этих значений. Это важно по правилам безопасности, так что не забудьте. Теперь переходим к собственно ректификации.
- Заливаем жидкость в куб и приступаем.
- Отбираем «головы», 3-5% от объема жидкости в кубе.
- Собираем пищевую часть, из которой и будем делать водку.
- Собираем хвосты и оставшуюся барду.
Смешивание
Самая технологичная часть уже позади, однако расслабляться еще рано. Неправильное соединение спирта с водой может испортить будущий напиток. Есть несколько нюансов:
Используйте воду с минимальной минерализацией. Чем больше минералов в воде — тем сильнее помутнеет смесь. Подойдет бутилированная вода. Вода должна быть с жесткостью не боле 2 мг. экв на литр. Простым языком это называется «умягченная вода».
Смешайте спирт с водой. По большому счету, без разницы, что и куда лить сначала. На больших заводах, например, наливают воду в спирт. У воды плотность выше, поэтому получается естественное перемешивание.
В идеале смешивание происходит быстро и в одно движение.
Совсем не обязательно доводить смесь именно до 40%. Чтобы получить нужную крепость, используйте таблицу Фертмана:
| Крепость разведенного спирта (1000 объемов), % | Желаемая крепость разведенного спирта | ||||||||||||
| 30% | 35% | 40% | 45% | 50% | 55% | 60% | 65% | 70% | 75% | 80% | 85% | 90% | |
| 35 | 167 | ||||||||||||
| 40 | 335 | 144 | |||||||||||
| 45 | 505 | 290 | 127 | ||||||||||
| 50 | 674 | 436 | 255 | 114 | |||||||||
| 55 | 845 | 583 | 384 | 229 | 103 | ||||||||
| 60 | 1017 | 730 | 514 | 344 | 207 | 95 | |||||||
| 65 | 1189 | 878 | 644 | 460 | 311 | 190 | 88 | ||||||
| 70 | 1360 | 1027 | 774 | 577 | 417 | 285 | 175 | 81 | |||||
| 75 | 1535 | 1177 | 906 | 694 | 523 | 382 | 264 | 163 | 76 | ||||
| 80 | 1709 | 1327 | 1039 | 812 | 630 | 480 | 353 | 246 | 153 | 76 | |||
| 85 | 1884 | 1478 | 1172 | 932 | 738 | 578 | 443 | 329 | 231 | 144 | 68 | ||
| 90 | 2061 | 1630 | 1306 | 1052 | 847 | 677 | 535 | 414 | 310 | 218 | 138 | 65 | |
| 95 | 2239 | 1785 | 1443 | 1174 | 957 | 779 | 629 | 501 | 391 | 295 | 209 | 133 | 64 |
* на пересечении вертикальной и горизонтальной строк находится объем воды, который следует добавить к 1000 мл спирта для получения желаемой крепости.
Примечание для любознательных. Менделеев совсем не думал, как сделать домашнюю водку. Он изучал, как спирт смешивается с водой, и приходил в восторг от того, что объём смеси меньше суммарного объёма компонентов.
Очистка
Итак, мы получили сортировку. Это всего лишь полупродукт, который еще рано называть водкой. Впереди у нас этап очистки.
Вопрос: от чего чистить спирт-ректификат, если из ректификатора и так выходит чистый спирт? Да, мы механически очистили спирт от сивушных масел и вручную убрали хвосты и головы. Однако, небольшая часть вредных примесей все равно проникает в жидкость. А во-вторых, вкус у разведенного спирта довольно жесткий. Очистка как раз решает обе проблемы: связывает вредные примеси и умягчает вкус.
Очистка — любимый процесс производства водки многих компаний. Здесь производители устраивают традиционное соревнование в изобретательности: кто-то чистит серебром, а кто-то даже золотом. Но в домашних условиях проще всего использовать активированный уголь БАУ-А.
Об очистке углем у нас есть большая статья, вкратце это выглядит так:
- Засыпать уголь в жидкость, 3 столовых ложки на литр.
- Настаивать не меньше часа, периодически помешивать.
- Отфильтровать жидкость через плотный ватный фильтр.
Ну вот, домашняя водка готова. Все не так сложно, весь процесс приготовления водки укладывается в пять шагов:
- Подготовка браги на любом сахоросодержащем продукте
- Дистилляция спирта-сырца
- Ректификация и получение этанолового спирта
- Разведение спирта до нужной крепости
- Очистка сортировки углем
Но нет предела совершенству, так как сделать водку в домашних условиях можно и более ароматной. Самые яркие примеры — анисовая и можжевеловая водки. Также водку можно использовать как основу для наливок.
Как производят спирт в промышленных масштабахв закладки 3
Пишет блогер Сергей Анашкевич:
Помните анекдот, как Василий Иванович попросил Петьку спрятать от солдат цистерну спирта, и тот закрасил надпись «СПИРТ», написав вместо нее «C2H5OH»? А солдаты на утро были в стельку. Как же — написано ОН. Оказалось, и вправду, он!
Удивительно, но в сети практически нет подробных репортажей о том, как делают ЕГО — главное сырье для водки.
Как делают саму водку — полно. От сивухи до элитных марок. А спирт — нет!
Придется восполнить этот пробел, благо на прошлой неделе я побывал на Усадском спиртзаводе неподалеку от Казани, входящем в концерн «Татспиртпром».
Здесь делают спирт самой высокой категории «Альфа», который постепенно вытесняет некогда топовый «Люкс» из производства качественных марок водки. Все тем же древним методом, изобретенным еще до нашей эры, реализованным в промышленных масштабах в XIV веке и широко практикуемым в сараях и гаражах во время перестройки. Старой доброй перегонкой…
На входе — зерно из мешка, на выходе — чистейшая 96-градусная жидкость…
Как известно, веселящее действие алкогольных напитков и способы их получения известны человечеству еще с библейских времен: помните, Ной случайно выпил перебродивший фруктовый сок и опьянел. Вообще, ученые предполагают, что идея химической дистилляции жидкостей возникла еще в I тысячелетии до н.э. Впервые процесс дистилляции описал Аристотель (384–320 гг. до н.э.). Многие алхимики того времени занимались совершенствованием техники перегонки, считая, что путем дистилляции им удается выделить душу вина. Благодаря этому продукт дистилляции и был назван «духом вина» (от латинского «spiritus vini»).
Процесс получения спирта был открыт в различных регионах земного шара практически одновременно. В 1334 году врач-алхимик из Прованса Арно де Вилльгер (Франция) впервые получил винный спирт из виноградного вина, считая его целительным средством. В середине XIV века некоторые французские и итальянские монастыри производили винный спирт под названием «Aquavitae» — «вода жизни», а в 1386 году, благодаря генуэзским купцам, спирт добрался и до Москвы.
Производство этилового спирта было начато в Европе после изобретения в Италии в XI веке дистилляционного аппарата. Несколько веков этиловый спирт почти не применяли в чистом виде, разве что в лабораториях алхимиков. Но в 1525 году знаменитый Парацельс заметил, что эфир, получающийся при нагревании спирта с серной кислотой, обладает снотворным действием. Он описал свой опыт с домашними птицами. А 17 октября 1846 года хирург Уоррен усыпил эфиром первого пациента.
Постепенно спирт разделился на пищевой и технический, получаемый путем расщепления древесных отходов. В Англии технический спирт был освобожден от повышенных налогов на продажу, так как рыночная стоимость спиртных напитков окупала государственные сборы, а вот врачам и промышленникам такая цена была не под силу. Для предотвращения пищевого употребления токсичного промышленного спирта его смешивали с метанолом и другими неприятными на запах добавками.
Впоследствии спирт получил мгновенное распространение в медицине в связи с постоянными войнами. В 1913 году на территории Российской империи было зафиксировано около 2400 заводов, производивших в основном водку и вино. Позже произошло обособление производства спирта и водки.
С началом Первой мировой войны производство водки фактически прекратилось, выработка спирта также снизилась. Производство начало восстанавливаться лишь в 1925-1926 годах, а грандиозное восстановление спиртовой промышленности было начато лишь в 1947 году, начали интенсивно применять новые научно-технические технологии и достижения. В 1965 году в СССР работало 428 заводов с годовым выпуском 127,8 млн дал спирта, а к 1975 году выпуск спирта возрос до 188,1 млн дал. В последующие годы это производство постепенно снижалось из-за увеличивающегося выпуска напитков с меньшей крепостью.
В зависимости от сырья спирт бывает пищевой и технический.
Пищевой производится только из пищевого сырья. Наиболее распространенным и экономичным сырьем для получения спирта является картофель. Картофельный крахмал легко разваривается, клейстеризуется и осахаривается. Кроме картофеля для производства спирта используются зерновые — пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, просо, а также сахарная свекла, сахарная патока или меласса.
Технический спирт получают из древесины или нефтепродуктов, подвергаемых кислотному гидролизу.
Теперь о категориях спирта и о том, почему «Альфа» вытесняет «Люкс». Все дело в том, что спирт «Альфа» должен вырабатываться из пшеницы, ржи или из их смеси, то есть исключительно из зернового сырья, в отличие от других спиртов, которые могут вырабатываться также и из смеси зерна с картофелем.
Второе важное отличие «Альфы» от «Люкса» — пониженное содержание ядовитого метилового спирта: норма его содержания составляет всего 0,003% в пересчете на безводный спирт, тогда как для спирта «Люкс» — 0,02%. Это существенно!
На Усладском спиртзаводе спирт производят исключительно из пшеницы и только одной категории — «Альфа».
Пшеницу привозят в специальных зерновозах и помещают в высокие бочки-элеваторы, откуда она далее поступает на производство.
Зерно для производства спирта должно быть хорошего качества и влажностью не более 17%, иначе есть высокий риск прелости, что скажется на качестве конечного продукта.
Из емкостей-хранилищ при помощи огромного и мощного насоса-турбины зерно «перекачивается» через высокие колонки на первичную переработку.
Насос для «перекачки» зерна из хранилища на очистку:
Первая задача — очистить зерно от всех примесей, как твердых, так и обычного сора, шелухи и т.д.
Так что в самом начале оно попадает на сепаратор.
Сначала пшеницу просеивают через сито, на котором остаются все крупные предметы.
Этот щебень накопился около сепаратора всего за полдня!
Далее очистка от шелухи и различного мусора. Она производится с помощью мощного потока воздуха, который разделяет тяжелое зерно и легкий мусор
Вот что остается после того, как зерно «ушло» по трубам дальше на дробление:
Дробилка превращает зерно в грубую муку. Это необходимо для дальнейшего разваривания зерна и высвобождения из него крахмала.
Разваривание зерна происходит с целью разрушения его клеточных стенок. В результате этого крахмал высвобождается и переходит в растворимую форму. В таком состоянии он намного легче осахаривается ферментами. Зерно обрабатывается паром при избыточном давлении 500 кПа. Когда разваренная масса выходит из варочного аппарата, сниженное давление приводит к образованию пара (из содержащейся в клетках воды).
Подобное увеличение в объеме разрывает клеточные стенки и превращает зерно в однородную массу. Температура разваривания составляет 172°С, а продолжительность варки — около 4 минут.
За всеми процессами, происходящими на спиртзаводе, наблюдают операторы в аппаратном зале. Здесь они видят полностью все происходящее на каждом участке, так как процесс производства спирта непрерывен и осуществляется в режиме 24/7.
Измельченное зерно смешивают с водой в пропорции 3 литра на 1 кг зерна. Зерновой замес нагревается паром (75°С) и подается насосом в контактное отверстие установки. Именно здесь происходит мгновенный нагрев кашицы до температуры 100°С. После этого подогретый замес помещается в варочный аппарат.
В процессе осахаривания в охлажденную массу добавляют солодовое молоко для расщепления крахмала. Активное химическое взаимодействие приводит к тому, что продукт становится абсолютно пригодным для дальнейшего процесса сбраживания. В результате получается сусло, которое содержит 18% сухого сахара.
Когда из массы делается проба на йод, окрас сусла должен оставаться неизменным.
Сбраживание сусла начинается при введении в осахаренную массу производственных дрожжей. Мальтоза расщепляется до глюкозы, которая в свою очередь сбраживается в спирт и углекислый газ. Также начинают образовываться вторичные продукты брожения (эфирные кислоты и т.д.).
Процесс сбраживания проходит в огромных закрытых бродильных установках, которые предотвращают потери спирта и выделение диоксида углерода в производственный цех.
Установки настолько большие, что верхняя и нижняя их части находятся на разных этажах!
Вот так выглядит брага в установке. Заглядывать следует очень осторожно, чтобы не вдохнуть пары углекислого газа.
Выделяющиеся в процессе брожения диоксид углерода и пары спирта из бродильной установки поступают в специальные отсеки, где происходит отделение водно-спиртовой жидкости и диоксида углерода. Содержание этилового спирта в бражке должно равняться до 9,5 об.%.
Кстати, на заводе нам предложили попробовать бражку.
Повсюду в цехах можно заметить вот такие фонтанчики. Они предназначены для промывки глаз в случае попадания в них опасных продуктов производства, которых здесь хватает.
Далее приступают к отгонке спирта из бражки и его ректификации. Спирт начинает выделяться из бражки в результате кипения при разных температурах. Сам механизм перегонки основан на следующей закономерности: спирту и воде свойственны разные температуры кипения (вода — 100 градусов, спирт — 78°С). Выделенный пар начинает конденсироваться и собираться в отдельную емкость. Очистку спирта от примесей производят на ректификационной установке.
Над нами расположен этаж с ректификационными установками. Здесь, под ними, проходит целая сеть трубопроводов — какие-то для спирта, какие-то для воды, какие-то для пара, какие-то для побочных продуктов.
А в ректификационном зале жарко!!!
Сырой спирт (спирт-сырец), получаемый на основном этапе производства, не может быть использован для пищевых целей, так как содержит много вредных примесей (сивушные масла, метиловый спирт, сложные эфиры). Многие примеси ядовиты и придают спирту неприятный запах, именно поэтому сырой спирт подвергают очистке — ректификации.
Этот процесс основан на разной температуре кипения этилового, метилового и высших спиртов, сложных эфиров. При этом все примеси условно делят на головные, хвостовые и промежуточные.
Головные примеси имеют более низкую температуру кипения, чем этиловый спирт. К ним относятся уксусный альдегид и отдельные сложные эфиры (этилацетат, этилформиат и др.), образующиеся при перегонке.
Хвостовые примеси отличаются повышенной температурой кипения по сравнению с этиловым спиртом. В их состав входят в основном сивушные масла и метиловый спирт.
Наиболее трудноотделяемой фракцией являются промежуточные примеси (этиловый эфир изомасляной кислоты и другие сложные эфиры).
При очистке спирта-сырца на ректификационных аппаратах производится отделение вредных примесей и повышается концентрация спирта в готовом продукте (с 88 % в спирте-сырце до 96-96,5 % в ректификате).
Готовый спирт крепостью 96% перекачивается в накопительные емкости.
Заглядывать в эти емкости следует еще более осторожно, чем в емкости с брагой. Здесь можно и опьянеть в миг…
Готовый спирт отправляется на контрольные замеры и, если все в порядке, ему присваивается категория «Альфа», а дальше он пойдет на производство водки или другие цели…
Ректификационная установка «РУСЬ-6»
Краткое техническое описание устройства и работы установки.
- для производства дистциллировонной воды высшей очистки;
- для производства спиртосодержащего сырья (спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87) для дальнейшего его использования в химической промышленности для производства чистящих средств, растворителей, политуры, лаков, антифриза и т.д.;
- для производства спирта-ректификата (ГОСТ 5962-67) для применения его в ликероводочном производстве; для переработки конфискованной, недоброкачественной алкогольной продукции, загрязненного спирта.
Далее по тексту принцип работы установки описан на примере производства спирта-ректификата из бражки.
Диаграмма конечного выхода спирта из различного сырья.
Сырьем для работы установки служить любой сахаро или крахмалосодержащий продукт — сахар, пшеница, яблоки, патока.
Расчетный выход продукта (в литрах) напрямую зависит от использованного сырья для приготовления бражки. Чем больший процент содержания сахара или крахмала в исходном продукте, тем больше плотность у получаемой бражки и соответственно большее количество получаемого спирта.
Кроме того, в сырце, получаемом из различных продуктов различное процентное содержание сивушных масел и альдегидных спиртов – эти фракции отделяются в процессе ректификации от чистого продукта. Наименьший процент сивушных и альдегидных фракций в сырце, получаемом из пшеницы.
Для сбраживанья сырья используются обычные хлебопекарные дрожжи, вода; возможно применение ферментов для ускорения процесса сбраживания.
Технологический процесс.
Процесс производства спирта состоит из двух основных стадий:
- Переработка сахаро или крахмалосодержащего сырья в спиртосодержащую жидкость (бражку). Дрожжи перерабатывают содержащийся в бражке сахар в алкоголь.
- Перегонка и ректификация спиртосодержащего сырья. Выделение из бражки спирта и отделение от него альдегидной и сивушной фракции путем ректификации.
Данный процесс происходит под действием дрожжей в отдельных бродильных емкостях “1” в соответствии с прилагаемой технологией. Бражка готовится 6-7 суток и для созревания ежедневно новой бражки необходимо 6-7 емкостей. Емкости могут быть пластиковыми, спец. стальными, алюминиевыми, деревянными (бродильными емкостями установка не комплектуется).
Технологическая схема.
- Бродильные емкости 1-2 тонны 7шт.
- Бражная колонна 1 шт.
- Промежуточная емкость по необходимости
- Ректификационные колонны 2 шт.
- Подача браги.
- Выход сырца
- Подача сырца на ректификацию.
- Отделение перегонки от 15 м кв.
- Отделение ректификации.
Требования к помещению.
Помещения должны соответствовать санитарным и гигиеническим нормам предъявляемым к помещениям пищевых производств.
Полы должны быть оборудованы сливными трапами, стены облицованы керамической плиткой или другим моющимся материалом.
Высота потолков должна обеспечивать нормальную работу размещенного оборудования, отделение ректификации — мин. 2800 мм, отделение брожения — в зависимости от используемых емкостей.
Вентиляция — естественная.
Необходима канализация, подвод воды на охлаждение (возможно использование технической воды или применение замкнутого цикла с использованием градирни и холодильного агрегата), подвод воды для производства бражки и других производственных нужд, электропитание должно обеспечивать мощность в 20 кВт.
Температура в отделении брожения должно поддерживаться более 18 С для эффективной работы дрожжей.
Краткое техническое описание устройства и работа установки.
Установка «Русь-6» состоит из двух основных модулей —
- Бражная колонна — для производства спирта-сырца непрерывным методом из готовой бражки и включает в себя насос подачи сырья, бражную колонну тарельчатого типа, парогенератор, устройство пополнения парогенератора, холодильник;
- Ректификационная колонна (2 штуки) — для ректификации спирта из спирта-сырца и включает в себя бак ректификационной колонны с водяной рубашкой, ректификационную колонну навального типа, дефлегматор, холодильник. Для контроля за температурным режимом в ректификационной колонне имеется два термодатчика; для регулирования мощности нагрева в парогенераторе и водяной рубашке имеются регуляторы мощности, подача воды на охлаждение регулируется системой кранов).
Принцип работы установки
Перед включением установки, наполняется водой парогенератор и водяная рубашка бака ректификации, затем подается вода в холодильники и в систему пополнения парогенератора.
Включается парогенератор для прогрева бражной колонны.
Всасывающий шланг насоса подачи сырья подключается к емкости с готовым сырьем (бражкой).
После того как бражная колонна прогрета готовое спиртосодержащее сырье (бражка) из емкости в которой оно готовилось насосом через фильтр непрерывно подается в расширительный бак бражную колонны. Через форсунку подачи со скоростью 40 лчас сырье подается в бражную колонну, в которой оно перерабатывается в спирт-сырец с содержанием алкоголя 60-80%.
Скорость переработки сырья — 40 л/час, объем выхода сырца и содержание в нем алкоголя напрямую зависит от содержание алкоголя в сырье (бражке).
Сырец собранный в промежуточной емкости разбавляется водой до 60 % алк. и в объеме 180-200 л задается в бак ректификационной колонны.
Включается полный нагрев ректификационного бака. При нагреве сырца до 78С уменьшают мощность нагрева и начинают процесс ректификации.
Отбор продукта осуществляют со скоростью 6 л/час, при использовании двух ректификационных колонн скорость отбора — 12 л/час.
В процессе ректификации отбирают три фракции продукта: начальную — эфирно-альдегидную, среднюю и хвостовую — сивушную фракцию.
Товарной фракцией является средняя фракция, эфирно-альдегидная фракция может быть использована в качестве растворителей для красок и лаков, сивушная фракция содержит много сивушных масел и может быть направлена на повторную переработку.
Преимущество данной установки заключается в том — что в ней используются три колонны — бражная и две ректификационная, причем бражная колонна работает в непрерывном цикле, что дает возможность практически избежать потерь времени на перезарядку колонны.
|
Технические характеристики. |
Сроки изготовления, комплектация. |
|
Производство по ректификату при использовании одной ректификационной колонны — 6 л/час Производство по ректификату при использовании двух ректификационных колонн — 12 л/час Количество перерабатываемого сырья (бражки) — до 40 л/час Содержание спирта в ректификате — 96 % Потребляемая мощность — не более 16 кВт Расход воды, не более — 70 л/час Габариты установки — 1200*2000*2600 Вес установки — 180 кг Помните! Законодательства России и других стран СНГ разрешают частным лицам использовать спиртопроизводящее оборудование для собственных нужд. При этом не требуется ни оформление лицензии, ни регистрация предпринимательской деятельности. |
Установка комплектуется подробным руководством по эксплуатации, технологической инструкцией по приготовлению бражки. Установка изготавливается на заказ; срок изготовления 1 месяц. Для оформления заказа отправьте свои данные на наш E-mail, после вашей регистрации вам будет сообщена дата получения оборудования. В случаи внепланового изготовления оборудования срок получения может быть сокращен, о чем вас известят дополнительно. Отправка оборудования производится ЖД контейнером со станции г. Киров или автотранспортом — само вывоз (минимум “Газель”, 7 местная).По желанию заказчика специалист может выехать на место монтажа установки для ее запуска.Стоимость полной установки с двумя ректификационными колоннами — 2600 у.е. (на 01.06.2002, при изменении конструкции установки возможно изменение цены).При получении установки производится ее испытание с обучением работе на ней. Оплата производиться после испытания оборудования. |
Модернизация.
Возможно увеличение производительности оборудования в 1,5-2 раза, но при этом увеличатся габаритные размеры в высоту на 1,5 метра и потребление электроэнергии на 4-6 кВт.
Производительность бражной колонны увеличится при увеличении числа сегментов с тарелками в колонне, что приведет к более длительному контакту бражки и водяного пара, но при этом необходимо увеличивать мощность электротэнов в парогенераторе.
Производительность ректификационных колонн увеличится при увеличении объема призматической набивки колонн, что приведет к увеличению площади соприкосновения пара и сконденсировавшегося пара.
Данные модификации вы сможете сделать самостоятельно используя, при необходимости, наши конструкционные детали.
Возможен перевод оборудования на газ — данные модификации вы можете сделать самостоятельно.
Специальное предложение
|
Ректификационная колонна (составная часть “Русь-6”) Предназначается для перегонки сырца в спирт ректификат, производительностью 6 лчас.В состав входят: колонна 3, дефлегматор 1, холодильник 2, регулировочный кран 4, соединительный узел 5, призматическая набивка колонны.Для запуска производства колонну необходимо закрепить на любом испарительном баке 8 с водяной рубашкой 7 (желательно), термодатчиком 6 и источником нагрева 9. Данные элементы изготавливаются самостоятельно или используются детали подходящие по параметрам.Технология работы на данной колонне аналогична работе на втором модуле установки “Русь-6”.Стоимость колонны 600 у. е. . |
||
|
Техническая документация “Русь-1”. Мы предлагаем полный пакет технической, технологической документации и рабочие чертежи для изготовления “Русь-1” собственными силами и запуска производства.Установка “Русь-1” предназначена для получения в домашних условиях методом ректификации высококачественного спирта из спиртосодержащего сырья, приготовленного из зерна, сахара, различных фруктов и др.Технические характеристики “Русь-1”: Производительность по спирту, не менее — 0,7 л/час спирта. Качество получаемой продукции: — крепость спирта — 96,2% об. Объем бака-испарителя — 17л. Габаритные размеры — 1800 х 420 х 320 мм Вес изделия — 15 кг. В пакет документов входят: |
||
| Некоторые материалы могут быть заменены, на другие по вашему усмотрению, при изменении некоторых конструктивных решений. Возможно изменение конструкции и некоторых узлов с целью удешевления установки.Для сборки установки потребуется токарный станок, оборудование для сварки Спецстали. Установка может быть собрана в течении нескольких дней. |
Перечень основных материалов необходимых для сборки ректификационной установки “Русь-1”. 1. Спецсталь (нержавейка), лист 1 мм — 3,53 кг |
|
Техническая документация “Русь-6”.
Полный пакет технической, технологической документации и рабочие чертежи для изготовления ректификационной установки “Русь-6” собственными силами и запуска производства. При соблюдении всех размеров и параметров приведенных в нашей документации собранное оборудование будет соответствовать вышеперечисленным техническим данным. Пакет документов включает;
- Рабочие чертежи на бражную колонну — 10 листов А3. (AutoCad 2002)
- Рабочие чертежи на ректификационную колонну — 8 листов А3. (AutoCad 2002)
- Пояснительную записку — 5 листов.
- Паспорт, инструкция по эксплуатации — 10 листов
- Технологическая инструкция по приготовлению бражки — 22 листа
- Рецепты приготовления водок, настоек, наливок — 19 листов
| Некоторые материалы могут быть также заменены, на другие по вашему усмотрению, при изменении некоторых конструктивных решений. Возможно изменение конструкции и некоторых узлов с целью удешевления установки. Возможна модернизация оборудования для повышения его производительности. Для сборки установки потребуется токарный станок, оборудование для сварки Спецстали. Установка может быть собрана в течении двух-трех недель. |
Перечень основных материалов необходимых для сборки ректификационной установки “Русь-6”. 1. Спецсталь (нержавейка), лист 1 мм — 80 кг (5 листов) 2. Сталь3, лист 1 мм — 48 кг (3 листа) 3. Сталь3, лист 1,5-2 мм — 32 кг (1 лист) 4. Спецсталь (нержавейка), труба d 159 мм — 1450 мм 5. Спецсталь (нержавейка), труба d 108 мм — 780 мм 6. Спецсталь (нержавейка), труба d 6-10 мм — 30000 мм 7. Уголок № 3,5-4 — 12000 мм 8. Труба, сталь, d 76-80 мм — 1200 мм 9. Фторопласт Ф4, лист 3-4 мм — 0,49 кг 10. Пруток, сталь d 10 мм — 4000 мм 11. Медь латунь, труба d 18 мм — 300 мм 12. Насос бытовой типа “Кама-8” — 1 шт 13. Нихром проволока d 0,25-0,3 мм — 20 кг 14. Электротэн 2 кВт — 10 шт |
Порядок получения пакета документации “Русь-6” и возможной экскурсии в наши мастерские для более подробного ознакомления с конструктивными особенностями оборудования оговариваются отдельно при оформлении заявки через E-mail. При оформлении заказа высылаем демонстрационные файлы чертежей.
При приобретении пакета документации “Русь-6”, пакет документации “Русь-1” дается бесплатно.
Стоимость полного пакета документации и ознакомления с нашим производством 250 у.е..