Экспресс-метод определения состава спирта-сырца с использованием диаграмм состав-свойства

Abstract

Получение спирта-сырца на брагоперегонной колонне является периодическим процессом, сопровождающимся захлебыванием колонны, изменением флегмового числа, изменением скорости отбора, неожиданными скачками температуры и т. д. В результате при формальном соответствии температуры отбора основного продукта он загрязнен сивушными маслами. Продукт загрязнен выше требований для его дальнейшей переработки, что в свою очередь требует дополнительной ректификации. Поэтому процесс периодической ректификации, сопровождающийся непрерывным изменением параметров состояния, требует непрерывного экспрессконтроля. Разработан экспресс-метод определения состава спирта-сырца с использованием диаграмм состав – свойства. В качестве физических свойств, характеризующих смесь, были выбраны показатель преломления, плотность и поверхностное натяжение. Показатель преломления измерялся на цифровом портативном рефрактометре PAL-RI фирмы ATAGO (Япония), плотность при помощи пикнометра, поверхностное натяжение на сталлагометре методом падающей капли. План эксперимента был реализован на симплекс решетке. В качестве модели использовался полином третьей степени. Все расчеты в работе выполнены в программе «Симплекс». Получены адекватные математические модели (диаграммы), позволяющие определить состав спирта-сырца измерив всего три физические константы: плотность, показатель преломления, поверхностное натяжение. Проверка адекватности модели показала, что погрешность результатов не превышает 3% отн. для концентрации этанола и 7% отн. для концентрации сивушного масла.