Procédé de fabrication d'alcool absolu à partir de moûts fermentés et appareil pour . la mise en #uvre de ce procédé. La fabrication industrielle de l'alcool ab solu, considérée à partir des moûts fermentés (mélasses, betteraves, pommes de terre, grains), a nécessité jusqu'à présent trois opé rations distinctes: a) La distillation du moût à l'aide de co lonnes distillatoires produisant de l'alcool brut ou flegme, à bas degré, titrant 50 à 75 ou à haut degré, titrant 80 à 92 .
b) La rectification des flegmes à l'aide de colonnes rectifica.trices discontinues ou continues, permettant de concentrer et d'épu rer l'alcool et d'obtenir par hectolitre d'al cool traité 80 % d'alcool techniquement pur, dit rectifié, titrant environ 96 G L., et 20 % d'alcool mauvais goût contenant les im puretés. _ c) La déshydratation de l'alcool rectifié à l'aide de colonnes à déshydrater par la mé thode azéotropique.
La consommation de vapeur pour la pre mière opération, a), est variable avec la na- turc du moût fermenté. Pour fixer les idées sur cette consommation, on va prendre, à titre d'exemple, un moût de mélasse conte nant 7 % d'alcool. .
La distillation a) dépense environ 800 kg de vapeur par hectolitre de flegmes exprimé à 100 ; la rectification b) dépense environ 800 kg de vapeur par hectolitre d'alcool traité, mais comme on n'obtient que 80 % d'alcool rectifié propre à subir la déshydra tation, il s'ensuit que la consommation, rap portée à l'hectolitre d'alcool rectifié, est de
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la .déshydratation c) de l'alcool rectifié est d'environ 200 kg par hectolitre d'alcool. Le total de la dépense est donc de 875 kg par hectolitre d'alcool ab solu obtenu.
Quelques progrès ont déjà été accomplis dans cette industrie pour réduire la consom mation de vapeur. Ces progrès sont les sui vants d) Les opérations<I>a)</I> et b) peuvent se faire en une seule opération, à l'aide d'appa reils de distillation-rectification directe, qui donnent de premier jet de l'alcool technique ment purifié dans la proportion de 80 %, et de l'alcool mauvais goût contenant les im puretés, dans la proportion de 20 %.
La dé pense de vapeur, pour la, distillation-rectifi- cation directe, est d'environ 400 kg par hec tolitre (elle est d'ailleurs -variable suivant les systèmes); en la rapportant à l'hectolitre d'alcool rectifié, cela, représente une consom mation d(
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par hecto litre.
La déshydratation subséquente consom mant 200 kg de vapeur, il s'ensuit que la dépense totale par hectolitre d'alcool absolu est de 700 kg.
e) Récemment, on a trouvé le moyen de déshydrater directement les flegmes à. haut degré (95 à 95,5 ), en les épurant simulta nément. L'opération totale dépense 250 kg de .vapeur par hectolitre de flegmes traités, et, comme on obtient dans cette opération 95 % d'alcool déshydraté épuré, la dépense de la vapeur rapportée à un hectolitre de Pet alcool est. de
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D'au tre part, la distillation à très haut degré (95 à 9,5,5 ) ne dépense pas plus de vapeur que la distillation à haut degré (80 à 92 ) de sorte que, finalement, la dépense de va peur par hectolitre d'alcool déshydraté est de 61,5 kg de vapeur.
La demanderesse a trouvé, avec le con cours de MM. @Savarit et Guinot, qu'il était possible de diminuer encore la dépense de vapeur pour la déshydratation de l'alcool, et ils ont imaginé le procédé et l'appareil selon la présente invention, pour la fabrication d'alcool absolu ,à partir de moûts fermentés qui, dans le cas de déshydratation directe de l'alcool en partant par exemple du moût de mélasse à 7 %, permettent de ne dépenser en tout que 350 kg de vapeur environ.
Selon le procédé, on chauffe le moût fer menté, avant distillation, uniquement avec la vinasse bouillante sortant de la colonne à distiller, comme produit de queue, et on se sert de vapeurs alcooliques à haut; degré sortant du sommet de ladite colonne,. pour chauffer par surface au moins en partie la colonne .à déshydrater, dans laquelle la déshy dratation a lieu à l'aide d'un corps entraî neur, le condensat des vapeurs retournant en rétrogradation dans la colonne à distiller.
L'appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé est caractérisé en ce qu'il comporte un échangeur .de chaleur relié au bas de la colonne à distiller et permettant de chauffer les moûts fermentés à l'aide de la vinasse bouillante sortant de ladite colonne, cette dernière étant connectée avec .des organes de chauffage par surface de la colonne de déshydratation en vue de chauffer au moins partiellement la colonne à.
déshydrater à l'aide d'une partie au moins des vapeurs al cooliques sortant de la colonne .à distiller, et des dispositifs pour ramener le condenaat de ces vapeurs dans cette -dernière colonne On, sait, en effet, que, si l'on travaille à la pression ordinaire dans une colonne dis- tillatoire à haut degré, la température des vapeurs alcooliques se dégageant en haut est d'environ 78 , et la température des vinasses sortant en bas de 10,5 , par contre, dans une colonne à déshydrater par la (méthode azéo tropique, la température en haut.
peut être de 60 à 65 , suivant la nature du corps en traîneur, et la température en bas peut être de 8.1 . Il existe donc une portion de la co lonne à déshydrater (environ les 3/4) dans la quelle la température est inférieure à 78 , et qui peut, par conséquent, être chauffée avec les vapeurs alcooliques s'échappant de la colonne à distiller. La même observation s'applique à la première colonne accessoire de l'appareil à déshydrater.
,Si l'on veut chauffer dans toutes ses par ties, et non partiellement, la colonne à déshy drater à l'aide de la vapeur alcoolique de la colonne à distiller, il suffit d'augmenter la température des vapeurs de celle-ci, ce qui peut s'obtenir facilement en faisant fonction ner cette colonne sous une légère pression; ainsi, par exemple, si la partie supérieure de la colonne à distiller est. maintenue à une. pression de .5 mètres d'eau, la température des vapeurs alcooliques s'élève à 89 . Si on la maintient à une pression de 10 mètres d'eau, la. température des vapeurs s'élève à 97 .
Les figures du dessin annexé représen tent schématiquement, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'appareil pour la mise en aauvre du procédé de l'invention.
En référence à fig. 1: la colonne à dis tiller 1 est chauffée par la vapeur 2, le moût fermenté à distiller arrive par le tuyau 3, s'échauffe à 90 au contact de la vinasse dans un fort échangeur de température 4, et rentre par le tuyau 5 dans la colonne 1. La vinasse sort du bas de la colonne par le tuyau 6, se refroidit dans l'échangeur de température en échauffant le moût à distil ler, et sort par le tuyau 7.
Les vapeurs alcooliques se dégagent eu haut de la colonne 1 par le tuyau 8, passent dans le condenseur-vaporiseur 9 chauffant la colonne 10; les vapeurs non condensées re montent par le tuyau 11 dans le condenseur 12, et le liquide qu'elles produisent rentre par le tuyau 13 dans la colonne à distiller 1. La partie supérieure du tuyau 13 est à air libre.
Le liquide alcoolique provenant de la va peur condensée dans 9 descend par le tuyau 14 et doit être remonté dans la partie supé rieure de la colonne 1; le remontage peut se faire soit à l'aide d'une pompe, soit par un émulseur 15, soit par tout autre moyen. La colonne 10 est .alimentée d'alcool à d-éshydra- t.er, prélevé à l'état de vapeur sur la. colonne 1 à l'aide du tuyau 1-6. Le supplément de chauffage à donner à la colonne 10 se fait par le tuyau de vapeur 17.
Le mélange azéotropique distille en haut de la colonne 10, se condense dans le condenseur 18, s'é coule dans le décanteur 19 et le liquide se sé pare en deux couches, la couche supérieure rentre par le tuyau 20 dans le haut de la colonne 10, la couche inférieure entre par le tuyau 21 dans le haut de la colonnette 22; celle-ci est chauffée par le tuyau 23 et le liquide qui s'écoule en bas de cette colon nette, composé exclusivement d'alcool et d'eau, rentre par le tuyau 24 dans la co lonne 1. L'alcool absolu est extrait de la colonne 10 par le tuyau 25.
Les impuretés sont enlevées de l'alcool par n'importe quels moyens connus, parmi lesquels on peut citer ceux décrits dans les brevets français nos 514913 et 617042.
En référence à la fig. 2 montrant une autre forme de l'appareil, les dispositifs sont les mêmes que précédemment, mais la co lonne 1 fonctionne sous une pression de 5 mètres d'eau à la partie supérieure, de manière à porter la température de la va peur alcoolique à 89 . Le tuyau 13, au lieu de déboucher à air libre, est en communica tion avec un récipient fermé 30, dans lequel on peut refouler de l'air par le tuyau 31, ou en extraire par le tuyau 32 pour donner exac tement la pression constante que l'on désire.
La colonne à déshydrater 10 et la colonnette 22 sont chauffées à leur partie inférieure par les condenseurs-vaporisateurs 9 et 33, recevant la vapeur alcoolique de la partie supérieure de la colonne distillatoire par les tuyaux 8 et 34. Les vapeurs non conden sées se dirigent vers le condenseur 12 par les tuyaux 11 et 3,5, tandis que l'alcool prove nant des vapeurs alcooliques condensées des cend par les tuyaux 14 et 36 pour être re monté dans la partie supérieure de la co lonne par l'émulseur 15 ou par tout autre moyen.
On se rend bien compte, par ces disposi tions, que la chaleur contenue dans les va peurs alcooliques de la. colonne distillatoire sert à chauffer gratuitement l'appareil à déshydrater, ce qui explique que la consom mation totale de l'opération se réduit à. 350 kg.
Selon une variante, on peut aussi distil ler à la pression ordinaire, et comprimer une partie des vapeurs qui sortent de la colonne 1, de manière à élever leur température à quelques degrés au-dessus de 81 ; on utilise ainsi les calories contenues dans ces vapeurs alcooliques pour le chauffage total de la co lonne et des colonnettes servant à la déshy dratation.
Il n'est nécessaire que de com primer la partie des vapeurs nécessaires au chauffage de la partie inférieure de la co lonne à déshydrater, et au chauffage des co lonnettes; la partie supérieure de la colonne à déshydrater continuant à être chauffée, comme dans le cas -de la fig. 1, par les va peurs de la colonne à distiller sans leur faire subir de compression.
Une autre réalisation du procédé consiste à distiller les moûts sous pression atmosphé rique, mais à maintenir tout en partie de l'appareillage servant à la déshydratation ainsi qu'à la purification sous une pression inférieure à la pression atmosphérique, de manière à abaisser la température du pied des colonnes et des colonnettes à quelques degrés au-dessous de 78 , en sorte que la température des vapeurs sortant de la co lonne à distiller soit suffisante pour chauf fer totalement la colonne et les colonnettes servant à la déshydratation et à la purifi cation.