Спиртзаводы. Как открыть свой бизнес по производству спирта

Производство спирта, пожалуй, самый древний технологический процесс в пищевом производстве, который условно делят на процессы ферментации (брожения) и дистилляции (перегонки). На сегодняшний день, это необходимый исходный компонент для пищевой и химической промышленности, парфюмерии и фармацевтики. У малого бизнеса есть прекрасная возможность поставлять данный продукт, изготавливая его на миниспиртзаводах . Утверждение, что производство этилового спирта происходит в основном для водки - классическое заблуждение, как, впрочем, и то, что миниспиртзаводы приобретаются и устанавливаются исключительно для этой же цели.

Схема простейшей спиртовой дистилляции. В котле 1 кипит брага; пары спирта и других лёгкоиспаряемых жидкостей, попадая в змеевик-конденсатор 2 , образуют дистиллят - крепкий спиртной напиток, который стекает в приёмный кувшин 3 .

Дистилляция, являясь однократным процессом, обеспечивает лишь грубое (предварительное) разделение исходной браги. Получаемый напиток, помимо спирта, содержит опасные примеси - сивушные масла с органическими кислотами, уксусный альдегид, этилацетат, этилформиат, этиловый эфир изомасляной кислоты. Качественная очистка достигается ректификацией - многоцикличной дистилляцией, которая гарантирует получение практически чистых компонентов, различающихся температурами кипения, и в конечном итоге - этилового спирта.

Базовым элементом для производства спирта (в дальнейшем будем понимать под этим термином - только этиловый пищевой спирт) являются углеводы растительного происхождения (зерна, сахарной свеклы, картофеля, отходы сахарного производства - мелассы, отходы переработки древесины). Вначале методом сбраживания сахаров под воздействием ферментов специальных дрожжей готовят брагу с 6-10%-ой концентрацией спирта, потом осуществляют её непосредственную перегонку в ректификационных аппаратах.

• Товарный спирт классифицируют как:
• спирт этиловый сырец;
• спирт этиловый ректификат «1 сорт», «Высшей очистки», «Экстра», «Люкс», «Альфа»;
• спирт этиловый абсолютированный для флексографии ФСЭ (FSE) ТУ 9182-157-11726438-2005 (технический-99,5%; очищенный-99,8%);
• спирт этиловый технический.

Производство спирта на маленьких спиртзаводах (полупромышленных, до 1000 литров (100дал)) идентично многотоннажному производству.

• Как и на крупных производствах, миниспиртзаводы комплектуют функциональным оборудованием:
• аппарат водно-тепловой обработки сырья;
• рассиропник, аппарат чистой культуры - переработки мелассы-патоки;
• дрожжегенератор;
• бродильные емкости;
• брагоперегонная установка;
• ректификационная установка;
• брагоректификационная установка;
• установка для абсолютирования этилового спирта;
• емкостное оборудование.

В аппаратах водно-тепловой обработки очищенное зерно измельчается молотковой дробилкой, далее в смесителе смешивается с водой и раствором ферментного препарата альфа - амилазы; на следующем этапе замес нагревается острым паром и подвергается гидродинамической и ферментной обработке. То же функциональное назначение и у аппаратов переработки мелассы-патоки.

Для перегонки технологической браги применяют ректификационные колоны различной производительности.

Полупромышленные миниспиртзаводы на российский рынок поставляют ОАО «Тамбовский завод «Комсомолец», ЗАО «КОНВЕРСИЯ», компания «ЭТАНОЛ-КОМ», украинское научно-производственное предприятие «Рект-лисс», ЧП «Миниспиртзаводы».

Типичным оборудованием для миниспиртзаводов является универсальная ректификационная установка ЭКО-93М ЗАО «КОНВЕРСИЯ», которая предназначена для ректификационной перегонки, как водноспиртовых растворов (в том числе конфискованной алкогольной продукции), так и эфироальдегидных фракций (бражки). Её габариты 1500х1500х 2800 мм, что дает возможность устанавливать ее в небольших производственных помещениях, а потребляемая мощность в 13кВт и расход воды не более 250л/ч - вполне комфортны для подключения к обычным городским ресурсам.

Дополнительным плюсом является комплектация ЭКО-93М импортными электроникой, узлами, насосами и клапанами, обеспечивающими надёжную работу агрегата. При этом ЭКО-93М способно производить 4 литра этиловового ректификованного спирта ГОСТа 18300-87 в час.

Так называемые «домашние» миниспиртзаводы производительностью до 10 дал выпускают и реализуют ОАО «Тамбовский завод « Комсомолец», компания «ЭТАНОЛ-КОМ», ЧП «Миниспиртзаводы», компания IC Group LTD, ООО «Студия Металлодизайна», ООО «АйСи Групп», ООО «Эйкось» и др.

На снимке приведен спиртзавод «Доктор Губер» (модель «профи»), названная по имени своего разработчика. Базовые конструкционные детали и узлы, изготовленные из высококачественной пищевой нержавеющей стали толщиной 1,5-2 мм, обеспечивают высокий уровень производства этилового спирта. Инженеры и конструкторы учли различные пристрастия и потребности потенциальных потребителей и укомплектовали установку ректификационной колонной с изменяемой длиной, высота которой достигает 1,5 м, и специальной автоматической электроникой. Это позволяет получать как простой «самогон», так и чистый 96%-ый спирт. Технические характеристики вполне соответствуют «домашнему» использованию: напряжение 220В, мощность 2 кВт, вес - 50 кг. Производительность упомянутой модели «Доктор Губер» с испарительным котлом в 20 л составляет не менее 1 л/час или в среднем 2,3 литра/час (www.. К этому же классу относится популярный миниспиртзавод «Байкал».

Таким образом, миниспиртзаводы, как промышленного, так и домашнего назначения, вполне могут быть удачным приложением малого предпринимательства по производств спирта, при условии законного и надежного сбыта готовой продукции.

Этиловый спирт – бесцветная жидкость, легкоподвижная с плотностью 806 кг/м 3 при 0 о С, имеет температуру кипения – 78,3 о С. Этиловый спирт получается в результате перегонки сброженных продуктов, которые содержат углеводород. Этанол используется как основное сырье для производства ликероводочных напитков. Применяется как вспомогательный продукт в более чем 160 производствах разных отраслей хозяйствования.

До недавнего времени производство спирта было сосредоточено в государственных компаниях и крупных заводах, теперь же его отдали и в руки малого бизнеса. Домашний мини-завод по производству этанола – это довольно прибыльное дело, спрос на продукцию очень высокий. Однако перед началом деятельности необходимо получить государственную лицензию, дающую право производить спирт.

Классифицируют этанол по видам сырья, из которого он получен:

Процесс производства

Изготавливать ликероводочные изделия из технического спирта запрещено, поэтому мини-завод будет производить только пищевой этанол. Процесс изготовления условно подразделяется на три этапа:

• подготовительный;
• основной;
• завершающий.

На подготовительном этапе необходимо промыть и очистить сырье, приготовить солод.

На основном этапе осуществляется:

• разваривание сырья;
• процесс выделения сахара из крахмалистого сырья – осахаривание;
• сбраживание полученной массы;
• перегонка;
• получение спирта-сырца.

На завершающем этапе осуществляется очистка полученного сырого этанола от примесей.

Этот процесс называется ректификация, в результате проведения повторной перегонки получается продукт различных сортов:

• 1-го сорта;
• высшей степени очистки;
• экстра;
• люкс.

Из чего состоит мини-завод

Самогонный аппарат представляет собой конструкцию, которая включает:

• дистилляционную колонну;
• перегонный куб;
• электрический термонагреватель;
• устройство спиртуозного контроля;
• съемные соединения.

Дистилляционная колонна оснащена четырьмя смотровыми окошками, через которые можно контролировать процесс. Внутри размещены тарелочки, выполненные из красной меди. Скорость очистки – до 4 литров в час (если прогон осуществляется в первый раз) и до 6 л – при повторном.

В перегонный куб помещается брага, которая нагревается с помощью термонагревателя. Куб выполнен из стали (марка AISI 304), имеет термометр, с помощью которого можно контролировать температуру нагрева.

Крепость производимого продукта контролируется специальным устройством, в народе его называют «попугай». Высокая точность обеспечивается лабораторными ареометрами серии АСП-3.

Домашний мини-завод отличается высокой выработкой, открыть его довольно просто – не нужны большие производственные площади.

Компактный самогонный аппарат «Ермак» отечественного производства (HOOTCH). Характеристики:

Более мощный мини-завод по производству этанола – аппарат Монтана (Китай). Характеристики:

Можно открыть полноценный мини-завод с большими объемами производства – до 1000 литров за смену. Самогонный аппарат БРУ-ПД.1.000850 (Этанол-Ком, Россия).

Характеристики:

• производительность при первом перегоне – до 850 литров в сутки;
• степень очистки – до 80% при первом перегоне;
• масса – 56 кг;
• стоимость – 1 680 000 рублей;

Как работает аппарат

В основной бак помещается заранее подготовленная бражка и включается электрический термонагреватель. Когда температура массы достигнет 82–84 о С, начнется процесс выделения спирта. Для того, чтобы скорость выделения этанола была выше, необходимо поддерживать высокую температуру, но не более 98 о С.

При таком нагреве начинают выделяться сивушные масла, которые могут полностью испортить качество конечного продукта.

Полученный сырец необходимо дополнительно очистить. В зависимости от требуемого качества – два–три раза. Для этого его разводят водой до 40 о и помещают в аппарат, вместо бражки. Нагревать нужно до температуры 86 о С и постепенно снижать до 78 о С.

Материал для производства

Хлебная водка, рецепт браги на диких дрожжах пшеницы

Для производства пищевого этанола подходят любые крахмалосодержащие продукты. Картофель является самым лучшим сырьем, поскольку из него можно получить в три раза больше этанола, чем из зерновых культур. В целом, при выборе сырья необходимо отталкиваться от двух параметров:

• максимального выхода конечного продукта;
• стоимости.

Сахар также дает высокие показатели выхода конечного продукта, но это наиболее дорогостоящее сырье. Если есть возможность приобретать продукты переработки на сахарном заводе – мелассу – это будет достаточно экономным вариантом.

Можно брать мучку – отходы зерноперерабатывающего завода. Она представляет собой муку, которая сметается с оборудования и пола после процесса помола.

• рожь – до 70%;
• пшеница – до 73%;
• овес – до 64%;
• просо – до 70%;
• рис – до 68%.

Можно использовать фруктовое сырье, при этом подойдут слегка подгнившие фрукты.

При выборе сырья следует руководствоваться еще и тем, какого сорта планируется производство этанола. Классы «Экстра» и «Люкс» по ГОСТу можно изготавливать только из зерновых культур. Для 1-го и высшего сорта можно использовать любое крахмалосодержащее сырье.

Бизнес-план по производству

Масштабы производства зависят от мощности оборудования. Небольшой самогонный аппарат позволяет производить этанол своими руками, без привлечения дополнительных работников. Однако, следует понимать, что чем меньше обороты, тем ниже будет прибыль. Есть ли в этом случае экономические выгоды? Ведь еще присутствуют затраты на открытие и регистрацию бизнеса, а разрешение на производство и реализацию этанола стоит недешево.

Но можно начинать с малого – открыть мини-завод с небольшой производительностью и постепенно наращивать обороты. Модульная система позволяет заменить бак для бражки на более вместительный.

Также, есть возможность развития побочного бизнеса – производства комбикорма для животных или биоэтанола – горючей жидкости, используемой для обеспечения работы биокаминов. Комбикорм изготавливается из отходов бражки после перегона (барда) к которым добавляется солома, мукомольные отходы, сахар, мел, соль и прочие кормовые наполнители.

Для расчета основных экономических показателей рассмотрен мини-завод БРУ-ПД.1.000850 (Этанол-Ком). При изготовлении 850 литров этанола расходуется:

• сырье (пшеница, рожь, мучка) – 2,55 т;
• ферментные препараты – 3 т;
• электроэнергия – 140 кВт;
• топливо для парогенератора (природный газ) – 523 м 3 .

Обслуживается такой домашний самогонный аппарат одним человеком – самостоятельно, своими руками, без привлечения наемных работников.

Стоимость сырья:

• пшеница, рожь, мучка – 5 рублей за 1 кг;
• ферментные препараты – 142 руб./кг;
• электроэнергия – 5,33 руб./кВт;
• топливо для парогенератора (природный газ) – 3,54 руб./м 3 .

Себестоимость продукции получится:

• этанола (96,6%) – 22 руб./л;
• спирта класса «Люкс» – 28 руб./л;

Средняя цена реализации продукции:

• этанола (96,6%) – 60 руб./л;
• спирта класса «Люкс» – 80 руб./л;

Если производить в день (8 рабочих часов) 430 литров, то возможная прибыль, при условии полной реализации, составит – 25 800 – 9460 = 16 340 рублей, в месяц – 359 48 рублей.

Домашний самогонный аппарат стоит – 1 680 000 рублей.

Если относить на покрытие капитальных затрат (стоимость оборудования) 30% прибыли, то срок окупаемости составит 15 месяцев. Такие экономические показатели говорят о том, что открыть мини-завод по изготовлению этанола – довольно выгодное дело, которое будет приносить чистую прибыль уже после первого года начала производства.

Видео: Получение спирта на домашнем мини спирт-заводе

Ректификационная установка «РУСЬ-6»

Краткое техническое описание устройства и работы установки.

Технологический процесс.

Процесс производства спирта состоит из двух основных стадий:

Переработка сахаро или крахмалосодержащего сырья в спиртосодержащую жидкость (бражку). Дрожжи перерабатывают содержащийся в бражке сахар в алкоголь.

Данный процесс происходит под действием дрожжей в отдельных бродильных емкостях “1” в соответствии с прилагаемой технологией. Бражка готовится 6-7 суток и для созревания ежедневно новой бражки необходимо 6-7 емкостей. Емкости могут быть пластиковыми, спец. стальными, алюминиевыми, деревянными (бродильными емкостями установка не комплектуется).

Перегонка и ректификация спиртосодержащего сырья. Выделение из бражки спирта и отделение от него альдегидной и сивушной фракции путем ректификации.

Технологическая схема.

Требования к помещению.

Помещения должны соответствовать санитарным и гигиеническим нормам предъявляемым к помещениям пищевых производств.

Полы должны быть оборудованы сливными трапами, стены облицованы керамической плиткой или другим моющимся материалом.

Высота потолков должна обеспечивать нормальную работу размещенного оборудования, отделение ректификации — мин. 2800 мм, отделение брожения — в зависимости от используемых емкостей.

Вентиляция — естественная.

Необходима канализация, подвод воды на охлаждение (возможно использование технической воды или применение замкнутого цикла с использованием градирни и холодильного агрегата), подвод воды для производства бражки и других производственных нужд, электропитание должно обеспечивать мощность в 20 кВт.

Температура в отделении брожения должно поддерживаться более 18 С для эффективной работы дрожжей.

Краткое техническое описание устройства и работа установки.

Установка «Русь-6» состоит из двух основных модулей —

Бражная колонна — для производства спирта-сырца непрерывным методом из готовой бражки и включает в себя насос подачи сырья, бражную колонну тарельчатого типа, парогенератор, устройство пополнения парогенератора, холодильник;

Ректификационная колонна (2 штуки) — для ректификации спирта из спирта-сырца и включает в себя бак ректификационной колонны с водяной рубашкой, ректификационную колонну навального типа, дефлегматор, холодильник. Для контроля за температурным режимом в ректификационной колонне имеется два термодатчика; для регулирования мощности нагрева в парогенераторе и водяной рубашке имеются регуляторы мощности, подача воды на охлаждение регулируется системой кранов).

Принцип работы установки

Перед включением установки, наполняется водой парогенератор и водяная рубашка бака ректификации, затем подается вода в холодильники и в систему пополнения парогенератора.

Включается парогенератор для прогрева бражной колонны.

Всасывающий шланг насоса подачи сырья подключается к емкости с готовым сырьем (бражкой).

После того как бражная колонна прогрета готовое спиртосодержащее сырье (бражка) из емкости в которой оно готовилось насосом через фильтр непрерывно подается в расширительный бак бражную колонны. Через форсунку подачи со скоростью 40 лчас сырье подается в бражную колонну, в которой оно перерабатывается в спирт-сырец с содержанием алкоголя 60-80%.

Скорость переработки сырья — 40 л/час, объем выхода сырца и содержание в нем алкоголя напрямую зависит от содержание алкоголя в сырье (бражке).

Сырец собранный в промежуточной емкости разбавляется водой до 60 % алк. и в объеме 180-200 л задается в бак ректификационной колонны.

Включается полный нагрев ректификационного бака. При нагреве сырца до 78С уменьшают мощность нагрева и начинают процесс ректификации.

Отбор продукта осуществляют со скоростью 6 л/час, при использовании двух ректификационных колонн скорость отбора — 12 л/час.

В процессе ректификации отбирают три фракции продукта: начальную — эфирно-альдегидную, среднюю и хвостовую — сивушную фракцию.

Товарной фракцией является средняя фракция, эфирно-альдегидная фракция может быть использована в качестве растворителей для красок и лаков, сивушная фракция содержит много сивушных масел и может быть направлена на повторную переработку.

Преимущество данной установки заключается в том — что в ней используются три колонны — бражная и две ректификационная, причем бражная колонна работает в непрерывном цикле, что дает возможность практически избежать потерь времени на перезарядку колонны.

Модернизация.

Возможно увеличение производительности оборудования в 1,5-2 раза, но при этом увеличатся габаритные размеры в высоту на 1,5 метра и потребление электроэнергии на 4-6 кВт.

Производительность бражной колонны увеличится при увеличении числа сегментов с тарелками в колонне, что приведет к более длительному контакту бражки и водяного пара, но при этом необходимо увеличивать мощность электротэнов в парогенераторе.

Производительность ректификационных колонн увеличится при увеличении объема призматической набивки колонн, что приведет к увеличению площади соприкосновения пара и сконденсировавшегося пара.

Данные модификации вы сможете сделать самостоятельно используя, при необходимости, наши конструкционные детали.

Возможен перевод оборудования на газ — данные модификации вы можете сделать самостоятельно.

Специальное предложение

Техническая документация “Русь-6” .

Полный пакет технической, технологической документации и рабочие чертежи для изготовления ректификационной установки “Русь-6” собственными силами и запуска производства. При соблюдении всех размеров и параметров приведенных в нашей документации собранное оборудование будет соответствовать вышеперечисленным техническим данным. Пакет документов включает;

• Рабочие чертежи на бражную колонну — 10 листов А3. (AutoCad 2002)
• Рабочие чертежи на ректификационную колонну — 8 листов А3. (AutoCad 2002)
• Пояснительную записку — 5 листов.
• Паспорт, инструкция по эксплуатации — 10 листов
• Технологическая инструкция по приготовлению бражки — 22 листа
• Рецепты приготовления водок, настоек, наливок — 19 листов

Описание

Домашний микро-спиртзавод ЭКО-5 позволяет производить высоко-качественный спирт из бражки, приготовленной из сахара или различного фруктового сырья, водку типа типа марок "Особая " и "Русская" и крепленые вина. В конструкцию домашнего микро-спиртзавода заложены элементы "ноу-хау" военно-космических технологий, что впервые для установок подобного типа дало возможность получать пищевой спирт-ректификат высшей очистки (ГОСТ 5962-67). Это коренным образом отличает установку и от самогонных аппаратов различных модификаций.

Комплектация

Установка состоит из следующих основных узлов: бака-испарителя(1) ёмкостью 16 л, снабженного греющей паро-водяной рубашкой с двумя электронагревателями мощностью 1 и 1,2кВт, ректификационной колонны(6) с дефлегматором(7) и холодильником (10), охлаждаемым водопроводной водой. Ректификационная колонна выполнена из двух цилиндрических царг. Охлаждающая вода подается от водопроводного крана через полиэтиленовый шланг, последовательно проходит холодильник, спиральный дефлегматор и отводится в сливную раковину. Для переноски бака-испарителя служат откидывающиеся ручки. Боковые стенки бака теплоизолированы термостойким пенополиэтиленом. В зависимости от производимой операции на бак-испаритель устанавливается одна или две царги ректификационной колонны с надетым на корпус холодильником и навинченным сверху дефлегматором. В начале из бражки получают спирт-сырец на одной нижней царге ректификационной колонны. Установку включают в розетку (220В). В бак через горловину заливается до 12л бражки или другого спиртосодержащего сырья(домашнее вино, пиво, некондиционная водка и т.д.). Через 20 мин открывают подачу охлаждающей воды(0,5-0,6л/мин). Готовый продукт, отбирается с помощью регулировочного вентиля и через силиконовую трубку поступает в стеклянную тару. При достижении 1010C процесс прекращают. Электронагрев отключают, закрывают подачу воды, баку дают охладиться. Затем снимают колонну с дефлегматором, сливают из бака остаток (барду) в ведро. Бак снова заливают сырьём и операция циклически повторяется. Получение спирта-ректификата ведут на двух царгах ректификационной колонны. При этом в бак-испаритель вместо бражки загружают спирт-сырец. Меры предосторожности: при работе с установкой запрещается курить и обращаться с огнем. По окончании работ бак, дефлегматор, линию отбора, холодильник, фонарь и силиконовую трубку промывают холодной водой.

Производительность по спирту не менее 5-15 л/ сутки
Производительность по водке не менее 25-75 бут./сутки
Производительность по крепленым винам 100 бут./сутки
Потребляемая мощность не более 2,2 кВт
Расход воды не более 35 л/ час
Вес установки не более 30кг

Качество получаемой продукции крепость спирта 96,2% об.
содержание примесей в соответствии с ГОСТ 5962-67

Габаритные размеры в собранном виде (высота х диаметр) 1800х320 мм
в разобранном виде 900х320х320 мм