Mesure de débit et de concentration d'alcool dans une usine d'embouteillage de whisky

Une société de spiritueux haut de gamme fabrique et distribue une large gamme de whiskys écossais single malt sous différentes marques. Elle exploite plusieurs distilleries et usines d'embouteillage en Écosse et au-delà. La croissance des marques renommées a entraîné la nécessité d'agrandir l'usine de production des spiritueux, située près de Glasgow.

À l'usine, le whisky de la distillerie est déchargé des camions-citernes et traité dans la cuverie avant d'être acheminé vers l'embouteillage. Le traitement de l'eau-de-vie comprend une réduction de ~70% ABV (Alcool By Volume = alcool par volume) à 40% ABV en utilisant de l'eau déminéralisée, un ajustement de la couleur avec une petite quantité de caramel, et enfin, une filtration à froid. Pour contrôler le débit de whisky pendant le déchargement et dans les lignes de transfert jusqu'à l'embouteillage, l'usine avait besoin de débitmètres de haute précision.

En outre, des instruments de mesure de degré et de concentration d’alcool étaient nécessaires pour réduire le whisky avant la mise en bouteille. La mesure précise de la concentration d'alcool est essentielle pour maintenir le même pourcentage d'alcool dans chaque bouteille. Pendant longtemps, la concentration d'alcool a été un process compliqué et long à mesurer, soit par des tests manuels en laboratoire, soit en mettant en œuvre des process supplémentaires avec des instruments d'analyse coûteux. Afin d'automatiser partiellement son process de dilution et de faciliter la tâche de son personnel, l'entreprise était à la recherche d'un débitmètre tout-en-un adapté à la mesure en ligne de la concentration d'alcool.

L'OPTIMASS 6400 s'est imposé face à ses concurrents lors d'une phase d’essai de plusieurs mois, en répondant à tous les besoins et exigences du client en matière de précision et de répétabilité des mesures. Le débitmètre massique Coriolis bitube coudé est un appareil de mesure standard pour les applications liquides et gaz dans l'industrie agroalimentaire.

Un total de 12 débitmètres KROHNE ont été fournis en acier inoxydable et de différents diamètres (de DN25 à DN50). Ils ont été installés avec des raccords à bride standards à différents endroits de l'usine, en particulier dans les process suivants :

Déchargement et transfert du whisky
Les débitmètres surveillent le débit et le transfert de volume lors du déchargement des camions-citernes et du transfert du stockage à la réduction, de la réduction à la filtration jusqu'aux cuves d'embouteillage, de l'ajout d'eau et de caramel et enfin de l'alimentation des lignes de production dans le hall d'embouteillage. Débitmètre tout-en-un, l'OPTIMASS 6400 fournit également la température de l'alcool dans ces lignes de transfert jusqu'à l'embouteillage. Celle-ci est utilisée dans la boucle de contrôle pour réchauffer l'eau-de-vie à une température raisonnable, après son stockage dans des cuves extérieures.

Dilution du whisky
Les débitmètres OPTIMASS 6400 sont également utilisés pour l'ajout en ligne d'eau déminéralisée, afin d'atteindre la concentration d'alcool souhaitée. Le logiciel de concentration d'alcool intégré au débitmètre massique permet au client d'éviter de sous-estimer ou de surestimer la teneur en alcool. Au cours de ce process, l'opérateur saisit le volume de transfert d’alcool et la force requise. Lorsque le transfert d'alcool commence, les compteurs Coriolis enregistrent le débit volumétrique et la concentration, qui sont fournis dans la salle de contrôle. Le système de contrôle surveille la concentration jusqu'à ce que la valeur soit stable pendant une certaine période. Une fois stable, le pourcentage d'alcool par volume (ABV) est relevé par le système de contrôle.

Ce système calcule ensuite le volume d'eau nécessaire en fonction de la valeur de consigne du volume d'alcool en vrac et du taux d’alcool. Tous les paramètres, du débit volumétrique à la densité/concentration d'alcool en passant par la température, sont communiqués par la sortie PROFIBUS PA des débitmètres massiques Coriolis.

L'utilisation de l'OPTIMASS 6400 a permis au fabricant de whisky d'augmenter considérablement la précision et la répétabilité des mesures. C'est en particulier le cas pour la mesure en ligne de la concentration d'alcool, qui a permis au process d’ajouter la bonne quantité d'eau au whisky directement en ligne. La précision de la mesure de concentration a été testée sur des échantillons de laboratoire et s'est avérée très précise, avec une incertitude de seulement ±0,3 % d’alcool par volume. La mesure peut encore être optimisée sur place. Les débitmètres massiques Coriolis permettent ainsi à l'exploitant de la distillerie de mieux répondre aux critères qualité de la production et de s'assurer que ses normes élevées sont les mêmes pour chaque bouteille de whisky. L'OPTIMASS 6400 a fait ses preuves en matière de mesure de concentration d'alcool dans l'industrie des boissons. C'est pour cette raison que le débitmètre KROHNE est aujourd’hui devenu l'appareil de choix pour cette application dans plusieurs distilleries écossaises.