Можно ли послеспиртовую барду использовать
Содержание статьи
Переработка послеспиртовой барды. Производство DDGS.
При производстве спирта, после стадии дистилляции/ректификации на выходе имеется несколько продуктов: основной продукт этиловый спирт и ряд побочных продуктов, таких как эфирно-альдегидная фракция (ЭАФ), сивушное масло и послеспиртовая барда. Если сивушное масло и ЭАФ составляют на современных ректификационных установках 1-3% от общего количества выпускаемого этилового спирта, то количество жидкой (нативной) послеспиртовой барды примерно в 10-12 раз больше количества этилового спирта. Переработка и утилизация послеспиртовой барды, особенно на спиртзаводах большой мощности, всегда представляла большую проблему, так как практикуемый ранее многими заводами сброс послеспиртовой барды приводил к существенному экологическому загрязнению окружающей среды, а транспортировка барды в жидком виде на животноводческие предприятия на большие расстояния экономически не целесообразна. Также жидкая, не переработанная барда быстро закисает.Так как послеспиртовая барда содержит большое количество белка, дрожжевую массу, клетчатку, то она является ценным продуктом, который можно использовать с экономической выгодой спиртового предприятия при одновременном решении проблемы экологического загрязнения.
Сегодня существует несколько методов использования послеспиртовой барды для получения экономической выгоды и решения проблем утилизации отходов спиртового производства:
При производстве биогаза, послеспиртовая барда направляется в специальные емкости реакторы — метантенки, где происходит процесс переработки барды под воздействием анаэробного брожения. Выделяемый метан собирают в газгольдерах, очищают и используют для собственных нужд предприятия.Данный способ переработки послеспиртовой барды не нашел большого распространения на спиртовых предприятиях России и стран СНГ из-за доступности для предприятий природного газа, а также из-за необходимости утилизации большого количества ила, остающегося после метанового брожения. К тому же способы (оборудование) утилизации послеспиртовой барды и получаемые продукты были утверждены Приказом №365 от 4.12.2012 Федеральной службы по регулированию алкогольного рынка (РОСАЛКОГОЛЬРЕГУЛИРОВАНИЕ), в котором утверждается порядок полной переработки послеспиртовой барды и перечень соответствующего технологического оборудования. В соответствии с Приложением 1 к данному приказу полная переработкой послеспиртовой барды осуществляется организациями только при условии отсутствии отходов и стоков.
При производстве сухих кормовых дрожжей послеспиртовая барда сепарируется на центрифугах или фильтрах, дробина отделяется, а фугат направляется в специальные дрожжегенераторы, куда добавляется питание и дрожжи. При соблюдении технологических параметров ведения процесса дрожжегенеарции наращивается биомасса дрожжей. Далее биомасса из ферментеров направляется на термолиз и на сушку. Для данного процесса используются, как правило распылительные сушилки, недостатками которых являются большие габариты и энергоемкость.
Сухие кормовые дрожжи производятся согласно ТУ и ГОСТ 26498-85 Дрожжи кормовые. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.
Самым распространенным на спиртовых предприятиях России и СНГ методом переработки послеспиртовой барды является производство DDGS, которое является наиболее полным циклом переработки. Данный метод включает в себя три основные стадии:
1. Разделение исходной барды на кек (твердая часть — дробина, нерастворенные вещества, отруби т.д.) и фугат (жидкая часть — растворенные вещества, мелкодисперсные нерастворенные вещества). От качества разделения барды на данном этапе зависит работа следующей стадии — упаривания фугата на вакуум-выпарной установке, так как наличие большого количества нерастворенных частиц отрицательно влияет на работоспособность испарителей.Твердая часть — кек, направляется в смеситель, который предназначен для приготовления однородной массы из упаренного на вакуум-выпарной установке фугата, кека и части сухого продукта (рецикл DDGS) перед отправкой перечисленных потоков на сушилку. Фугат направляется на упаривание в вакуум-выпарную установку.
2. Фугат после декантеров, содержащий 3-4% растворенных сухих веществ и основное количество ценных белков послеспиртовой барды направляется на упаривание для удаления избыточного количества воды и пригодности к сушке.Для экономии энергоресурсов в современных производствах используют, как правило многокорпусные вакуум-выпарные установки, в которых греющий пар используется многократно для обогрева различных ступеней выпаривания. Данный эффект возможен благодаря перепаду давлений в различных корпусах вакуум-выпарной установки, который в свою очередь достигается за счет использования вакуума.
Схема одной из наиболее простых многокорпусных вакуум-выпарных установок представлена ниже:
E1 — E4 – пленочные испарители
Е5 – конденсатор паров
В1 — В4 – паросепараторы
Р1 — Р4 – рециркуляционные насосы
Аппаратурное оформление вакуум-выпарных установок может быть как с кожухотрубчатыми, так и пластинчатыми. Кожухотрубчатые испарители, используемые для выпаривания фугата послеспиртовой барды могут быть пленочного типа или с принудительной циркуляцией. Каждый из этих двух типов испарителей имеет свои преимущества и недостатки Испарители пленочного типа более эффективны, но их диапазон применения ограничивается вязкостью продукта. При высокой вязкости концентрата используют испарители с принудительной циркуляцией.
На выходе из вакуум-выпарной установки получается два потока:
первый — упаренный фугат, представляющий из себя концентрированные растворенные вещества (белки, дрожжи и т.д.)
второй поток — технологический конденсат. Это выпаренная влага из фугата барды.
Технологический конденсат не содержит сухих веществ и имеет как правило следующие показатели: ХПК — до 1500 мг О2/л, БПК20 — до 750 мг О2/л. Используют конденсат для технологических нужд на производстве — приготовление замеса, приготовление СИП растворов для мойки оборудования и т.д. или направляют на локальные очистные сооружения предприятия.
3. После упаривания концентрированный фугат (концентрат) направляется вместе с кеком из декантеров в смеситель, куда также добавляется определенное количество уже высушенной барды (рецикл) для обеспечения требуемого по параметрам сушилки уровня влажности замеса. Если влажность замеса будет слишком большой, то это приведет к налипанию массы к лопаткам сушилки, что может привести к ее забиванию и остановке.
Из смесителя масса подается шнековым транспортером в сушильную установку.
Для сушки послеспиртовой барды используют как правило барабанные, газовые сушильные установки и паровые сушилки с трубным пучком. Газовые сушилки более энергоэффективные, но вторичное использование отработанных газов после сушки затруднительно. При этом паровые сушилки с трубным пучком являются более энергозатратными, но вторичный пар после них может быть использован на стадии упаривания.
После стадии сушки послеспиртовую барду (DDGS) направляют на грануляцию или в не гранулированном виде направляют на складирование или фасовку в мешки. Сухую барду фасуют, как правило, в мешки 25кг или биг-беги (прим. от англ. Big Bag). Также сухую барду хранят в вертикальных силосах и отгружают на авто и ж/д транспорт россыпью.
Специалисты компании ООО «СпиртПромПроект» имеют многолетний опыт проектирования, строительства, пуско-наладочных работ цехов переработки послеспиртовой барды.
Источник
Как избавиться от спиртовой барды и заработать на этом?
О спиртовой барде и проблемах ее утилизации
Как известно, объем жидкой спиртовой барды превышает объемы получаемого спирта в 10-13 раз. Учитывая то, что средняя мощность спиртового завода в России составляет 30 000 литров в день, несложно посчитать, что ежедневно каждый спиртзавод вынужден решать, что делать с 300 (и более) кубическими метрами барды.
В сыром виде барда представляет собой мутную неоднородную жидкость, химический состав которой отличается в зависимости от сырья.
| Сухое вещество | Протеин | Белок | Жир | Клетчатка | БЭВ | Зола | |
| Барда из мелассы | 7,9 | 2,0 | 0,5 | 0,6 | — | 37,0 | 1,8 |
| Барда из картофеля | 5,2 | 1,4 | 0,9 | 0,2 | 0,5 | 2,5 | 0,6 |
| Барда из пшеницы | 11,5 | 2,9 | 1,7 | 0,6 | 0,7 | 5,7 | 0,6 |
| Барда из кукурузы | 7,3 | 2,3 | 1,4 | 0,6 | 0,7 | 3,3 | 0,4 |
ТАБЛИЦА 1. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БАРДЫ (ПО ПЕТРУХИНУ И.В.)
Наличие клетчатки, белка и БЭВ (безазотистых экстрактивных веществ) делают спиртовую барду хорошей кормовой добавкой, однако, ее применение в жидком виде крайне затруднительно, так как сроки хранения барды в жидком виде ограничены всего одними сутками.
Что же тогда делать с бардой?
Изменения, внесенные в Закон «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта…» оставили спиртовым заводам всего два варианта: полную переработку и (или) утилизацию на очистных сооружениях.
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН № 171-ФЗ
СТАТЬЯ 8 ПУНКТ 5:ПРОИЗВОДСТВО ЭТИЛОВОГО СПИРТА, ТЕХНОЛОГИЕЙ ПРОИЗВОДСТВА КОТОРОГО ПРЕДУСМАТРИВАЕТСЯ ПОЛУЧЕНИЕ БАРДЫ (ОСНОВНОГО ОТХОДА СПИРТОВОГО ПРОИЗВОДСТВА), ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ ПРОИЗВОДСТВА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ СУБСТАНЦИИ СПИРТА ЭТИЛОВОГО (ЭТАНОЛА), ДОПУСКАЕТСЯ ТОЛЬКО ПРИ УСЛОВИИ ЕЕ ПОЛНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ И (ИЛИ) УТИЛИЗАЦИИ НА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ.
Итак, предприятие, занимающееся производством спирта, может:
- вывозить жидкую спиртовую барду на очистные сооружения (с которыми заключен соответствующий договор);
- построить собственные очистные сооружения;
- внедрить линию полной переработки спиртовой барды.
Очистные сооружения для барды: минусы без плюсов
Минусы сотрудничества со сторонними очистными очевидны:
- во-первых, их может просто не оказаться поблизости;
- во-вторых, не исключено, что они не смогут принять спиртовую барду;
- в-третьих, даже если все пройдет гладко и договор утилизации будет заключен, то помимо оплаты самих услуг очистных сооружений, весьма затратной окажется и регулярная транспортировка огромных объемов жидкой барды.
Следует также помнить, что спиртовая барда относится к 5-му классу опасности (по классификации ФККО), а значит, ее перевозка потребует соблюдения особых правил и норм. Утечка, особенно в черте населенных пунктов, повлечет за собой ощутимые штрафные санкции.
Есть серьезные недостатки и у собственных очистных сооружений. Их строительство потребует значительных капитальных вложений (проектирование, строительство, монтаж оборудования и т.д.) и эксплуатационных затрат, но при этом они будут работать исключительно в убыток – т.е. станут невероятно весомой статьей расходов, ни принося при этом ни копейки выгод.
ОДИН ИЗ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ СТОКА – ХПК ДЛЯ СПИРТОВОЙ БАРДЫ СОСТАВЛЯЕТ 70 000 МГ/ЛИТР, ПРИ ТОМ, ЧТО МАКСИМАЛЬНО-ДОПУСТИМЫМ ЗНАЧЕНИЕМ ДЛЯ СБРОСА СТОКА НА МУНИЦИПАЛЬНЫЕ ОЧИСТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ 360 МГ/ЛИТР.
ПО ЗАТРАТАМ ОЧИСТКА 1 М3 СПИРТОВОЙ БАРДЫ РАВНОСИЛЬНА ОЧИСТКЕ 200 М3 ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОКОВ.
В некоторых случаях расходы на сброс на очистные сооружения барды могут оказаться настолько высокими, что производство спирта станет попросту нерентабельным.
Что остается? Полная переработка!
Приказом №365 от 4.12.2012 Федеральной службы по регулированию алкогольного рынка был утвержден список продуктов, которые можно получать из спиртовой барды и оборудование, которое при этом можно использовать.
ПРИКАЗ ФСРАР № 365
ПРИЛОЖЕНИЕ №1, ПУНКТ 2ПОЛНАЯ ПЕРЕРАБОТКА БАРДЫ ЗАВЕРШАЕТСЯ ПОЛУЧЕНИЕМ (ВЫРАБОТКОЙ) ПРОДУКЦИИ, СРОК ГОДНОСТИ ИЛИ СРОК ХРАНЕНИЯ КОТОРОЙ СОСТАВЛЯЕТ НЕ МЕНЕЕ ШЕСТИ МЕСЯЦЕВ С МАССОВОЙ ДОЛЕЙ ВЛАГИ НЕ БОЛЕЕ 12%, ПРЕДОТВРАЩАЮЩЕЙ ЕЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКУЮ ПОРЧУ (ДАЛЕЕ — ПРОДУКЦИЯ ПЕРЕРАБОТКИ БАРДЫ).
Наиболее распространенным вариантом переработки спиртовой барды в нашей стране стало производство сухого продукта (влажностью не более 9-10%), для обозначения которого используют английскую аббревиатуру DDGS (Dried Distillers Grains with Solubles – сухая спиртовая барда с растворимыми веществами). Этот метод предполагает наиболее полную переработку спиртовых отходов. Срок хранения DDGS составляет 6 месяцев, при условии соблюдения норм хранения, а объемы по сравнению c исходными, сокращаются в 8 раз. Сухая спиртовая барда содержит большое количество белка, дрожжевую массу, клетчатку, а содержание протеина в спиртовой барде достигает 25-35%, что делает ее хорошей кормовой добавкой для КРС, СВК и птицефабрик – продуктом, который может быть реализован и позволит спиртовому заводу получать дополнительные выгоды.
В общем виде схема полной переработки спиртовой барды с получением DDGS выглядит следующим образом:
К счастью, Приложение №2 к Приказу ФСРАР №365 допускает возможность применения широкого спектра оборудования.
ПРИКАЗ ФСРАР № 365
ПРИЛОЖЕНИЕ №1, ПУНКТ 5А). ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОРМОВОЙ СУХОЙ БАРДЫ [ИСПОЛЬЗУЕТСЯ] ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, УКАЗАННОЕ В ПУНКТАХ 1 — 4 И 13 ПРИЛОЖЕНИЯ №2.
А ИМЕННО:
- ЕМКОСТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
- СУШИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
- ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ
- ВЫПАРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
- НАСОСЫ
Как видно принятый Федеральной службой список позволяет реализовать приведенную выше схему без оговорок. При этом, допускается выбор различных решений в рамках заданных типов оборудования.
Чем разделять барду на фракции?
Эффективность выделения жидкого фугата влияет на эффективность всей технологической цепочки. Присутствие большого объема нерастворенных частиц снизит качество работы выпарных установок, а излишняя влажность барды после обезвоживания, приведет к увеличению времени высушивания барды и дополнительным энергозатратам.
Шнековый сепаратор
Компания Биокомплекс применяет в своих решениях шнековые сепараторы, которые зарекомендовали себя на рынке, как машины для обезвоживания отходов пищевых производств с концентрацией сухого вещества от 1% до 18%.
Среди преимуществ шнекового сепаратора:
- эффективность сепарации – так, при отжиме спиртовой барды, ее влажность на выходе не превышает 55-60% (не капает и не течет), что считается оптимальным для высушивания.
- малые эксплуатационные затраты – энергопотребление одного сепаратора может варьироваться от 3 до 7,5 кВт/ч в зависимости от необходимой производительности.
Что дальше?
Для сушки барды применяются сушильные установки с температурным режимом не более +80⁰С, основным теплоносителем которых является пар (при таком режиме исключается деструкция белка микроорганизмов сырья и сохраняется их исходная биологической активность в конечном продукте). Основные отличия данных сушильных установок от газовых – отсутствие газо-воздушной смеси при высушивании, вторичный пар после них можно использовать на стадии упаривания, исключена зольность.
Выпаривание фугата производится многокорпусными вакуум-выпарными установками, которые позволяют решить проблему с утилизацией и переработкой фугата, содержащего 3-4% растворенных сухих веществ и белков и получить на выходе упаренный фугат, представляющий из себя концентрированные растворенные вещества (белки, дрожжи и т.д.) и воду в виде конденсата образующуюся в процессе выпаривания.
Продукт на выходе данных установок не содержит вредных примесей, которые образуются при сгорании газа.
Технологический конденсат, получаемый на выходе из выпаривателя, не содержит твердой фракции и по своим физико-химическим показателям может быть использован для различных технологических процессов на спиртзаводе. Например, для промывки оборудования.
Линия переработки спиртовой барды
Подводя итог, приведем следующую схему переработки спиртовой барды.
- Приемная емкость-усреднитель с миксером для гомогенизации и насосом для перекачивания спиртовой барды
- Шнековый сепаратор
- Сушильная установка
- Емкость для DDGS
- Выгрузка DDGS шнековым транспортером
- Вакуум-выпариватель
Лишние расходы или дополнительный заработок?
Внедряя линию переработки спиртовой барды в DDGS, производители этилового спирта не просто с минимальными потерями выполнят требования Федерального законодательства, но и получат возможность дополнительного заработка.
DDGS представляет собой высокоэффективную кормовую добавку, содержащую до 35% сырого протеина, и, как следствие, востребованный на животноводческом рынке продукт, позволяющий увеличить среднесуточный прирост молодняка свиней, значительно увеличить надои коров и почти на треть повысить яйценоскость кур-несушек.
Компания Биокомплекс-инжиниринг специализируется на проектировании, строительстве, монтаже и обслуживании систем переработки и утилизации отходов пищевой промышленности и животноводства. Приведенная выше технология успешно применялась на спиртовых заводах различных мощностей, где подтвердила свою эффективность и быструю окупаемость.
Помимо линий переработки спиртовой барды, компания Биокомплекс имеет большой опыт в реализации проектов по переработке пивной дробины, кофейного жмыха, кукурузной мезги, соевого шрота, картофельной пульпы, и других отходов пищевых и перерабатывающих производств.
Узнайте больше
Если Вы хотите получить больше информации по интересующему Вас вопросу, свяжитесь с нами. Мы не можем опубликовать все имеющиеся у нас материалы, однако с удовольствием проконсультируем Вас по интересующей Вас теме.
Это наша работа! Звоните!
Источник
Повторное использование браги или что делать с бардой
Материал содержит информацию о товарах, употребление которых может навредить вашему здоровью.
Барда – светло-коричневая жидкость, остающаяся в кубе после перегонки браги. В классической технологии получения этилового спирта (ректификации) считается отходом производства и подлежит утилизации (в некоторых случаях переработке на корм животным). Учитывая, что на каждый литр чистого спирта приходится 12-13 литров барды, домашние винокуры пытаются найти полезное применение этой субстанции, некоторые даже делают на её основе повторную брагу.
Варианты использования барды:
1. Просто вылить
Если брага полностью отбродила и правильно дистиллирована, то так поступает большинство самогонщиков. Остатки спирта в барде, которые, теоретически, можно получить в следующий раз, не стоят потраченных усилий. К тому же за увеличение количества самогона приходится платить ухудшением качества.
Дело в том, что после перегонки в барде остаются мертвые штаммы дрожжей и другие вредные примеси, ухудшающие аромат. В самогоне появляется неприятный запах, который полностью не убрать ни одним методом очистки, включая повторную перегонку. Поможет только ректификация.
Внимание! Не выливайте в канализацию горячую барду сразу после дистилляции, дайте жидкости остыть до комнатной температуры или смешайте с водой из-под крана, иначе трубы могут лопнуть или деформироваться.
На заметку жителям России: согласно закону РФ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции» без предварительной переработки неочищенную барду запрещено сбрасывать в водоемы и канализационные системы.
2. Повторно использовать в браге
То есть просто добавить в охлажденную до комнатной температуры барду новую порцию сахара и дрожжей (первая партия погибает при нагреве браги).
Аргументы сторонников этого метода: снижаются затраты воды при больших объемах производства, можно получить спирт, оставшийся в браге после первой перегонки, барда является подкормкой для дрожжей. Все преимущества нивелирует один недостаток – ухудшение аромата, а в некоторых случаях и вкуса самогона.
Повторное использование браги допускается только в некоторых технологиях производства ирландского виски. Считается, что барда дает выраженный зерновой аромат, но нужно правильно подобрать состав и пропорции зерновых, а для этого требуется провести ряд экспериментов, и не факт, что они будут удачными.
Винокуры добавляют до 30% (обычно 15-20%) барды в новую зерновую брагу, предварительно отфильтровав дробину. Попытки сделать что-то подобное с фруктовым или сахарным самогоном не увенчались успехом, барда заметно ухудшала качество.
В домашних условиях использовать барду целесообразно, только если брага не добродила и перегонялась сладкой. Можно поставить новую партию с гидромодулем 1:6:1 (на одну часть барды шесть частей воды и одна часть сахара). При этом обязательно добавить новые дрожжи. Перед смешиванием барду можно хранить в холодильнике, но не дольше 3-х суток.
3. Альтернативные методы
У автора этой статьи нет опыта практического применения указанных ниже методов, поэтому изложена только теория.
Благодаря содержанию белка, углеводов, клетчатки и микроэлементов барда может применяться в качестве корма для животных в переработанном и непереработанном виде.
В странах Латинской Америки и Азии барду используют как удобрение, просто выливая в грунт. Но влияние этого вещества на окружающую среду (почву и грунтовые воды) не изучено, поэтому широкого распространения методика пока не получила.
В Советском Союзе пытались сделать из барды пластификатор бетонных и цементно-песчаных смесей, но использовать пластификатор за пределами радиуса 80-100 км от места производства (спиртзавода) было экономически невыгодно.
Больше об использовании барды после браги на АлкоФане.
Внимание! Чрезмерное употребление алкоголя вредит здоровью.
Источник