При производстве спирта углекислый
газ выделяется на стадии брожения. На выход углекислого газа большое влияние оказывает
способ брожения. При периодическом способе сбраживания углекислота во время
наполнения -бродильных чанов смешивается с воздухом, поэтому практически при
производстве жидкой углекислоты используются только 70 % общего ее выхода,
при непрерывном же процессе сбраживания газ не смешивается с воздухом и может
быть почти полностью утилизирован. Схема производства углекислоты из
углекислого газа брожения представлена на 2.4.8.
Удельная масса углекислоты зависит от ее давления,
температуры и агрегатного состояния, в котором она находится. Удельная масса
газа при температуре 0 °С и давлении 760 мм рт. ст. равна 1,9769 кг/м3,
относительная масса газа по сравнению с воздухом составляет 1,529.
Ресурсы углекислого газа, получаемого в процессе
спиртового брожения, весьма значительны. Теоретический выход углекислого газа
составляет 95,5 % массы спирта. Практический выход его значительно ниже из-за
потерь в производстве и составляет в среднем 5,0 кг на 1 дал спирта.
Производство углекислоты на спиртовых заводах возросло с
1,4 тыс. т в 1940 г.
до 103 тыс. т в 1970 г.
и 168,6 тыс. т в 1979 г.
В спиртовой промышленности увеличение производства
углекислоты является значительным резервом снижения материалоемкости
производства и повышения его эффективности.
В настоящее время используется лишь 35 % углекислоты,
выделяющейся при брожении, а 65 % ее уносится в атмосферу. До сих пор жидкую
углекислоту (сниженный углекислый газ) применяли главным образом в пищевой
промышленности для приготовления газированных напитков, хранения мяса и
овощей.
Электросварка в среде углекислоты повышает
производительность труда по сравнению с ручной сваркой в 2,5—4 раза и снижает
себестоимость наплавленного металла более чем в 2 раза при высоком качестве
сварных соединений.
Углекислота находит применение и при механической
обработке металлов.
По мере расширения способов использования жидкой
углекислоты потребность в ней будет возрастать. Одним из направлений
использования жидкой углекислоты является получение сухого льда. Сухой лед
применяют в качестве хладагента, а также в химической промышленности,
медицине.
Для превращения жидкого углекислого газа (сжиженного) в
твердое состояние (сухой лед) используют дополнительное оборудование: первый
промежуточный (вертикальный) сосуд, второй промежуточный (горизонтальный)
сосуд и льдогенераторы (льдоформы).
Выход твердой углекислоты (сухого льда) из 1 т жидкой
кислоты установлен в количестве 500 кг.
Углекислый газ брожения, используемый для производства
жидкой углекислоты, оценивается по 40 руб. за 1 т (на заводах УССР — 60
руб./1 т).
Оптовая цена на сухой лед, выработанный из углекислоты
составляет 210 руб. за 1 т.
Оптовая цена на жидкую углекислоту —90 и 100 руб. за 1 т.
Быстро растущие потребности в углекислоте многочисленных
отраслей народного хозяйства обусловливают необходимость увеличения объемов
ее производства.
Производство углекислоты, применяемой для пищевых и
технических целей, непрерывно увеличивается, однако потребность в ней еще не
удовлетворяется.
При организации цехов углекислоты на спиртовых заводах
удельные капитальные вложения па каждую тонну углекислоты примерно на 6 10
тыс. руб. меньше, чем на заводах, вырабатывающих углекислоту из других
отходов. Следовательно, организация производства углекислоты в спиртовой
промышленности с точки зрения экономии капитальных вложений является наиболее
целесообразной.
Большое значение для улучшении, использования углекислоты
имеет безбаллонный способ ее хранения и транспортировки. Экономический эффект
от внедрения этого способа перевозки достигается в основном за счет снижения
транспортных и погрузочно-разгрузочных расходов, устранения затрат рабочего
времени на их подключение и отключение и других непроизводительных затрат на
сварочных и литейных операциях, а также за счет уменьшения потерь
углекислоты, снижения затрат по ремонту и профилактическому осмотру тары.
|