CE 640 Biotechnická výroba etanolu

CE 640 Biotechnická výroba etanolu

zrkadlenie obrazovky je možné na rôznych koncových zariadeniach

zrkadlenie obrazovky je možné na rôznych koncových zariadeniach

  • oboznámenie sa s jednotlivými potrebnými krokmi a systémovými komponentmi na výrobu etanolu:
    • želatinácia vstrekovaním pary
    • skvapalnenie použitím alfa-amylázy
    • sacharifikácia použitím glukoamylázy
    • fermentácia: premena cukru na etanol pomocou kultúr kvasiniek za anaeróbnych podmienok
    • destilácia: oddelenie etanolu z rmutu
  • zrkadlenie obrazovky: zrkadlenie používateľského rozhrania na koncových zariadeniach
    • navigácia v menu nezávisle od používateľského rozhrania zobrazeného na dotykovej obrazovke
    • rôzne užívateľské úrovne dostupné na koncovom zariadení: na pozorovanie experimentov alebo na obsluhu a kontrolu

experimentálna rastlina, 1 sada enzýmov atď., 1 sada príslušenstva, 1 sada inštruktážneho materiálu

  • praktický postup výroby etanolu z biologických surovín na báze škrobu
  • riadenie závodu pomocou PLC cez dotykovú obrazovku
  • integrovaný router na obsluhu a ovládanie cez koncové zariadenie a na zrkadlenie obrazovky na ďalších koncových zariadeniach: PC, tablet, smartfón

voliteľné

CE 715.01 Elektrický vyvíjač pary 12kW

Okrem jeho veľkého významu pre chemický a potravinársky priemysel sa etanol (alkohol) stále viac používa ako palivo. CE 640 možno použiť na vykonávanie realistických experimentov na výrobu etanolu zo surovín na báze škrobu, ako sú zemiaky. Experimentálny závod pozostáva z troch hlavných komponentov: rmutový tank, fermentačný tank a destilačná jednotka.

Do nádrže na kašu sa naplní zmes vody, nadrobno nakrájaných zemiakov a alfa-amylázy (enzýmu). Na rozpustenie tesne nahromadených škrobových reťazcov v zemiakoch sa do zmesi vstrekuje vykurovacia para cez trysku (želatinizácia). Tým sa zvyšuje prietokový odpor rmutu, čo by bránilo ďalším procesom. Alfa-amyláza rozbíja reťazce škrobu (skvapalňuje), čím sa znižuje prietokový odpor. Glukoamyláza sa používa na premenu škrobu na cukor (scukornatenie). Tento enzým vyžaduje nižšie teploty a hodnoty pH. Teplota sa znižuje pomocou vodného chladiaceho plášťa okolo nádrže na rmut, hodnota pH sa upravuje pridaním kyseliny a lúhu. Po scukornatení sa rmut prečerpá do fermentačnej nádrže. Počas fermentačného procesu v tejto nádrži vzniká etanol. Systém vodného chladenia reguluje teplotu. Po fermentačnom procese sa rmut prečerpá do destilačnej jednotky. Toto je vybavené klobúčikovým patrónom na oddelenie etanolu. K dispozícii sú dve nádrže, jedna na použitý rmut a druhá na destilovaný etanol.

Experimentálny závod má komplexné meracie, riadiace a prevádzkové funkcie, ktoré sú riadené PLC cez dotykovú obrazovku. Prostredníctvom integrovaného smerovača je možné systém alternatívne ovládať a ovládať cez koncové zariadenie. Používateľské rozhranie je možné zobraziť aj na ďalších koncových zariadeniach (zrkadlenie obrazovky). Prostredníctvom PLC je možné namerané hodnoty interne uložiť. Prístup k uloženým nameraným hodnotám je možný z koncových zariadení cez WLAN s integrovaným routerom/LAN pripojením do vlastnej siete zákazníka.

Zásobovanie parou prebieha cez laboratórnu sieť alebo voliteľne dostupný elektrický parný generátor ( CE 715.01 ).

Objednávacie číslo: 083.64000

Špecifikácia
  1. dávková konverzia surovín na báze škrobu na etanol
  2. otvorená nádrž na rmut s chladením vodným plášťom, vstrekovaním pary a miešadlom
  3. uzavretá fermentačná nádrž s miešadlom a chladením/ohrievaním s vodným plášťom
  4. destilačná jednotka s 3 podnosmi s bublinkovým uzáverom, deflegmátorom, kondenzátorom a miešadlom
  5. 2 čerpadlá na dodávanie rmutu
  6. Kontrola hodnoty pH v rmutovej nádrži s kyselinou a lúhom dodávaným dávkovacími čerpadlami
  7. nastavenie množstva vstrekovanej vykurovacej pary, prietokov chladiacej vody a teploty hlavy pomocou PID regulátorov
  8. riadenie závodu pomocou PLC ; ovládaný dotykovou obrazovkou
  9. integrovaný router na obsluhu a ovládanie cez koncové zariadenie a na zrkadlenie obrazovky: zrkadlenie používateľského rozhrania až na 5 koncových zariadeniach
  10. zber dát cez PLC do internej pamäte, prístup k uloženým nameraným hodnotám cez WLAN s integrovaným routerom/ LAN pripojením do vlastnej siete zákazníka
Technické dáta

PLC : Eaton XV303

Nádrž na kašu: 40L
Fermentačná nádrž: 50L
Nádrž na produkt: 10L
Spotrebovaná kaša: 30 l
Destilačná jednotka

  • stĺp: HxV: 220x1200mm
  • objem vane: 45L
  • ohrievač vane: 0…7500W

2 vzduchom poháňané membránové čerpadlá

  • hnací tlak: 2 bar
  • max. prietok: 15L/min
  • max. hlava: 20m
  • max. veľkosť hrudky: 4 mm

2 dávkovacie čerpadlá (kyselina a lúh)

  • max. prietok: každý 2,1 l/h


Meracie rozsahy
  • teplota: 10x 0…150°C
  • prietok: 0…25 l/min (do rmutovacej nádrže)
  • Hodnota pH: 2…10
  • tlak: 0…10 bar (para)

400V, 50Hz, 3 fázy; 400V, 60Hz, 3 fázy
230V, 60Hz, 3 fázy; UL/CSA voliteľné

Rozmery a hmotnosť

DxŠxV: 3500x1200x2000 mm; Hmotnosť: cca. 500 kg

Vyžaduje sa pre prevádzku

stlačený vzduch (1,5…6bar), prípojka studenej a teplej vody (min. 400L/h, 40°C), odtok, CE 715.01 alebo para (10kg/h, min. 3bar)

Objednávacie číslo: 083.64000

Vedomosti
Základné znalosti
Anaeróbne procesy Pdf
Leták
CE 640 Biotechnická výroba etanolu Pdf
plagát
Biomasa Pdf
Vzdialené vzdelávanie-Zrkadlenie obrazovky: pripojenie, zrkadlenie, získavanie údajov Pdf
Návrh laboratória
Obnoviteľné energie, pokročilý návrh laboratória Pdf
Video
Príslušenstvo
CE 640

Objednávacie číslo: 083.64000