Dans le processus de production de la brasserie, disposer d'un ensemble d'équipements de distillation appropriés est la base pour assurer le fonctionnement efficace et stable du processus de distillation. Ce guide vous fournira une liste détaillée des équipements de distillation de brasserie, y compris le nom, la fonction, les caractéristiques de l'équipement et les facteurs à prendre en compte lors de la sélection, afin de vous aider à construire un système de distillation complet pour répondre aux besoins de la production brassicole.
Principaux types et fonctions des équipement de distillation
Pot de distillation
Fonction : En tant que récipient principal du processus de distillation, il contient la matière à distiller. Il vaporise les composants volatils de la matière en la chauffant, fournissant ainsi une base pour la séparation ultérieure.
Caractéristiques
- Il est généralement fabriqué en acier inoxydable ou dans d'autres matériaux résistant à la corrosion afin de garantir qu'il ne réagira pas chimiquement avec le matériau lors d'une utilisation à long terme et qu'il n'affectera pas la qualité du produit.
- Il possède une bonne conductivité thermique et peut transférer la chaleur de manière uniforme, de sorte que le matériau est chauffé de manière uniforme, évitant ainsi une surchauffe locale et la décomposition ou la cokéfaction du matériau.
- Il est conçu avec une capacité et une forme appropriées pour répondre aux besoins de production à différentes échelles. D'une manière générale, les grandes brasseries peuvent avoir besoin de pots de distillation de plus grande capacité, tandis que les petites usines peuvent choisir des modèles relativement plus petits.
Condenseur
Fonction : Refroidir et condenser la vapeur vaporisée dans le pot de distillation en liquide, séparant ainsi les composants volatils des composants non volatils. Le condenseur est un élément indispensable du système de distillation, et son efficacité influe directement sur le rendement et la qualité du produit distillé.
Caractéristiques
- Les condenseurs les plus courants sont les condenseurs à calandre, les condenseurs à serpentin et les condenseurs à plaques. Le condenseur à calandre présente une structure simple et une efficacité d'échange thermique élevée. Il convient au processus de distillation de la plupart des brasseries. Le condenseur à serpentin présente les avantages d'une petite taille et d'un faible encombrement et convient aux endroits où l'espace est limité. Le condenseur à plaques a un coefficient de transfert de chaleur élevé, mais il a des exigences élevées en matière de propreté du matériau et doit être nettoyé régulièrement pour éviter le colmatage.
- Le matériau du condenseur est généralement de l'acier inoxydable ou du cuivre. Le cuivre a une bonne conductivité thermique, mais son prix est relativement élevé et il peut se corroder dans certains environnements spécifiques. L'acier inoxydable présente une bonne résistance à la corrosion et constitue actuellement un choix plus courant.
- Pour améliorer l'effet de refroidissement, le condenseur est généralement équipé d'un système de circulation du fluide de refroidissement, tel qu'une pompe de circulation d'eau froide ou de liquide de refroidissement, afin de garantir que la vapeur puisse être rapidement refroidie et condensée.
Tour de distillation
Fonction : La tour de distillation est l'un des principaux équipements du processus de distillation. Elle améliore encore la pureté et l'effet de séparation des composants volatils grâce à la distillation en plusieurs étapes. Dans la tour de distillation, la vapeur et le liquide de reflux subissent de multiples échanges de chaleur et de masse pour séparer progressivement les composants ayant des points d'ébullition différents, ce qui permet d'obtenir un produit de distillation plus pur.
Caractéristiques
- Il existe de nombreux types de tours de distillation, tels que les tours à plaques, les tours à garnissage, etc. La tour à plaques a une structure simple et est facile à utiliser. Elle convient pour les cas où les volumes de traitement sont importants et les exigences de séparation relativement faibles. La tour à garnissage présente les avantages d'une grande efficacité de séparation et d'une faible perte de charge, mais la sélection et l'entretien du garnissage sont relativement compliqués.
- Le matériau de la tour de distillation est généralement le même que celui de la marmite de distillation, en utilisant de l'acier inoxydable ou d'autres matériaux résistants à la corrosion. Le corps de la tour est généralement conçu avec plusieurs couches de plaques ou de garnitures pour augmenter la surface et le temps de contact entre la vapeur et le liquide de reflux et améliorer l'effet de séparation.
- Pour contrôler la température et la pression du processus de distillation, la tour de distillation est généralement équipée d'instruments tels que des thermomètres et des manomètres, ainsi que des dispositifs de régulation correspondants, tels que les vannes de régulation du débit des rebouilleurs et des condenseurs, afin de procéder à des ajustements en temps réel en fonction des conditions de production réelles.
Facteurs à prendre en compte lors de la sélection équipement de distillation
Échelle de production
Déterminer la capacité de production de l'équipement de distillation requis en fonction du plan de production et de la demande du marché de la brasserie. Si la production est importante, il est nécessaire de sélectionner des marmites de distillation, des tours de distillation et des équipements connexes de grande capacité et à forte capacité de traitement pour s'assurer que les tâches de production peuvent être accomplies. Par exemple, une grande brasserie peut avoir besoin de traiter plusieurs tonnes, voire des dizaines de tonnes de matières premières chaque jour. À ce moment-là, il est nécessaire d'équiper de grands équipements de distillation, et il se peut que plusieurs ensembles d'équipements doivent fonctionner en parallèle pour améliorer l'efficacité de la production.
Propriétés des matériaux
La volatilité et le point d'ébullition de la matière sont quelques-uns des facteurs clés dans la sélection de l'équipement de distillation et la détermination du processus de distillation. La volatilité et le point d'ébullition varient d'une matière à l'autre. Pour les matières à forte volatilité et à faible point d'ébullition, des températures et des pressions relativement basses peuvent être utilisées pendant le processus de distillation, et un équipement de distillation à haute efficacité de transfert de chaleur et à bon effet de refroidissement peut être sélectionné pour réduire la consommation d'énergie et la perte de matière.
Exigences en matière de qualité des produits
Les exigences en matière de pureté des produits distillés varient en fonction des produits brassicoles. Si la pureté du produit doit être élevée, comme pour la production d'alcool de haute pureté, d'épices, etc., il est nécessaire de sélectionner des équipements et des processus de distillation ayant une efficacité de séparation élevée et une élimination efficace des impuretés. Par exemple, l'utilisation de tours emballées avec précision ou de tours de distillation à plusieurs étages, combinée à des condenseurs et des systèmes de reflux efficaces, peut améliorer la pureté et la qualité du produit.
Méthodes de chauffage
- Le chauffage à la vapeur est une méthode de chauffage plus traditionnelle et plus couramment utilisée, qui présente les avantages d'un chauffage uniforme, d'un contrôle facile de la température et d'un rendement thermique élevé. Lorsqu'il y a un approvisionnement en vapeur, le chauffage à la vapeur peut réduire les coûts énergétiques. Cependant, le chauffage à la vapeur nécessite des équipements tels que des générateurs de vapeur ou des chaufferies, le coût d'investissement est relativement élevé et il existe certaines exigences en matière de pression et de stabilité de la vapeur.
- Le chauffage électrique présente les avantages de la propreté, de la commodité et d'une grande précision de contrôle, et convient à certaines brasseries à petite échelle ou à des occasions où les exigences en matière de précision de chauffage sont élevées. Toutefois, le coût du chauffage électrique est relativement élevé, en particulier dans les régions où le prix de l'électricité est élevé, ce qui peut augmenter les coûts de production.
- Le chauffage au gaz présente les avantages d'une vitesse de chauffage rapide et d'un coût relativement faible, mais il doit être équipé de gazoducs et des équipements de sécurité correspondants. Lorsque vous optez pour le chauffage au gaz, veillez à la qualité et à la stabilité de l'approvisionnement en gaz, ainsi qu'à l'efficacité de la combustion et à la sécurité de l'équipement.
Comment assurer la maintenance et l'entretien du matériel de distillation ?
Nettoyage des équipements
Nettoyez régulièrement la surface extérieure de la marmite de distillation, de la tour de distillation, du condenseur et des autres équipements pour éliminer la poussière, la saleté et les autres impuretés. Utilisez un chiffon propre et humide ou une brosse douce pour essuyer afin d'éviter de rayer la surface de l'équipement. Pour les taches difficiles à enlever, vous pouvez utiliser un détergent doux, mais assurez-vous que le détergent ne corrode pas le matériau de l'équipement.
Inspection des équipements
Vérifier quotidiennement les pièces de raccordement entre les différents composants de l'équipement de distillation, telles que les brides des tuyaux, les interfaces des vannes, les entrées et sorties des pompes, etc. Vérifiez si le joint d'étanchéité est intact et s'il y a des signes de fuite. Les fuites mineures peuvent être résolues en resserrant les boulons ou en remplaçant le joint d'étanchéité ; si la fuite est grave, vous devez immédiatement arrêter l'équipement et le réparer.
Test de performance de l'équipement
Le coefficient de transfert de chaleur peut être calculé en mesurant la température d'entrée et de sortie, le débit et le changement de température du fluide de chauffage ou de refroidissement, et le matériau pour évaluer si la performance de transfert de chaleur de l'équipement a diminué. Si le coefficient de transfert de chaleur est inférieur à la valeur de conception, cela peut être dû à un entartrage à l'intérieur de l'équipement, à une obstruction des tuyaux ou à d'autres défauts, qui nécessitent une inspection et un traitement plus approfondis.
FAQ
À quoi faut-il prêter attention lors de la mise en service de l'équipement de distillation ?
Avant de commencer, vérifiez si les pièces de connexion de l'équipement sont bien scellées et si l'instrument s'affiche normalement, assurez-vous que le système de refroidissement, le système de chauffage, etc. sont en état de fonctionnement normal, puis démarrez l'équipement pas à pas conformément aux procédures d'utilisation.
À quelle fréquence l'équipement de distillation doit-il être entièrement entretenu ?
En général, un entretien complet est effectué une fois par an, comprenant la vérification de la structure principale de l'équipement, le nettoyage des salissures internes, la vérification des accessoires de sécurité, le contrôle du système électrique, etc.
Comment nettoyer l'intérieur du matériel de distillation ?
La bouilloire et la tour de distillation peuvent être rincées à l'aide d'un solvant approprié ou d'eau propre une fois l'opération terminée et refroidie. En cas d'entartrage important, des agents de nettoyage chimiques peuvent être utilisés, mais il convient de faire attention au choix des agents de nettoyage afin d'éviter d'endommager l'équipement.