Dispozitivul unei coloane de distilare este destul de complicat și este puțin probabil să fie posibil să-l simuleze acasă. Dar pe site-urile de internet specializate, puteți cumpăra o instalație funcțională la un preț foarte rezonabil, care va necesita doar o ușoară reechipare a moonshine still.

Conversia se va referi doar la rezervorul de evaporare - este necesar să instalați o flanșă cu un diametru adecvat, astfel încât coloana să poată fi fixată strict vertical. Dacă nu era niciun termometru pe rezervor, atunci va trebui să îl instalați. Fără măsurarea temperaturii pe evaporator, este extrem de dificil să controlezi funcționarea coloanei și, în principiu, este imposibil deloc.

Cum funcționează coloana

Coloana este un schimbător de căldură și masă în care au loc procese fizice și chimice complexe. Ele se bazează pe diferența dintre punctele de fierbere ale diferitelor lichide și capacitatea de căldură latentă a tranzițiilor de fază. Sună foarte misterios, dar în practică pare puțin mai simplu.

Teoria este foarte simplă - aburul care conține alcool și diverse impurități care fierb la temperaturi diferite, care diferă cu câteva grade, se ridică și se condensează în partea superioară a coloanei. Lichidul rezultat curge în jos și, pe parcurs, se întâlnesc cu o nouă porțiune de abur fierbinte. Se reevaporă acele lichide al căror punct de fierbere este mai mare. Iar cei care nu au avut suficientă energie termică rămân în stare lichidă.

Coloana de distilare este în mod constant într-o stare de echilibru dinamic de vapori și lichid, în multe cazuri este dificil să se separe fazele lichide și gazoase - totul fierbe și fierbe. Dar în ceea ce privește densitatea, în funcție de înălțime, toate substanțele sunt foarte clar separate - ușoare în partea de sus, apoi mai grele și în partea de jos - uleiuri de combustibil, alte impurități cu punct de fierbere ridicat, apă. Separarea pe fracții se realizează foarte rapid, iar această stare se menține aproape la nesfârșit, sub rezerva regimului de temperatură din coloană.

La o înălțime corespunzătoare conținutului maxim de vapori de alcool se instalează o conductă de admisie prin care se eliberează aburul și intră în condensator (frigider), de unde alcoolul curge în recipientul de colectare. Coloana de distilare pentru strălucirea lunii funcționează foarte lent - de regulă, selecția se efectuează prin picurare, dar în același timp este asigurat un nivel ridicat de purificare.

Coloana funcționează la presiunea atmosferică sau cu puțin peste. Pentru a face acest lucru, în punctul superior este instalată o supapă atmosferică sau doar un tub deschis - vaporii care nu au avut timp să se condenseze părăsesc coloana. De regulă, practic nu există alcool în ele.

Stările componentelor vapori-lichid la diferite înălțimi ale coloanei

Graficul arată stările fixe ale componentelor vapori-lichid la diferite înălțimi ale coloanei, care pot fi controlate de temperatura la un punct dat. Partea orizontală a graficului corespunde concentrației maxime a substanței. Separarea nu are limite clare - linia verticală corespunde unui amestec de fracții inferioare și superioare. După cum se poate observa, volumul zonelor limită este mult mai mic decât al celor fracționate, ceea ce dă o anumită reacție în regimul de temperatură.

Dispozitiv de coloană de distilare

Baza coloanei este o țeavă verticală din oțel inoxidabil sau cupru. Alte metale, în special aluminiul, nu sunt potrivite în acest scop. Conducta este izolată din exterior cu un material cu conductivitate termică scăzută - scurgerea de energie poate deranja echilibrul stabilit și poate reduce eficiența proceselor de schimb de căldură.

Un prerăcitor deflegmator este montat în partea superioară a coloanei. Este de obicei o bobină în linie sau externă care răcește aproximativ 1/8-1/10 din înălțimea coloanei. Puteți găsi, de asemenea, coloane de distilare cu o manta de apă sau răcitoare cu bile complexe pe Internet. Pe langa pret, nu afecteaza nimic altceva. Serpentina clasică își face treaba perfect.

Coloana „Bebeluș”

Raportul dintre cantitatea de condens luată și numărul total de reflux care se întorc în rezervor se numește raport de reflux. Aceasta este o caracteristică a unui anumit model de coloană și descrie capacitățile sale de operare.

Cu cât raportul de reflux este mai mic, cu atât coloana este mai eficientă. La Ф=1 coloana funcționează ca de obicei masina de alcool.

Instalațiile industriale au o capacitate fracțională de separare mare, astfel încât numărul lor este de 1,1-1,4. Pentru o coloană de uz casnic, F \u003d 3-5 este optim.

Tipuri de coloane

O coloană de distilare pentru un alambic cu lumină de lună pentru a crește punctele de contact dintre vapori și lichid, unde au loc procesele de schimb de căldură și difuzie, este furnizată cu umpluturi care măresc semnificativ aria de contact. În funcție de tipul de structură internă, coloanele sunt împărțite în tavă și ambalate. Clasificarea după performanță sau înălțime nu arată posibilități reale.

Pentru a crește zona de contact, în interiorul coloanei sunt plasate o plasă fină de oțel inoxidabil răsucite într-o spirală, bile mici libere, inele Raschig și spirale mici de sârmă. Sunt strâns ambalate sau umplute până la o înălțime de până la ¾ din lungimea coloanei, fără a ajunge la punctul de aport de alcool.

Termometrul trebuie să fie amplasat într-o zonă fără duze și să arate temperatura reală a mediului. Termometrul este ales electronic, ca având cea mai mică inerție. În unele modele de coloane, zecimile de grad joacă un rol. Pentru a obține alcool pur în zona de selecție, temperatura trebuie menținută în intervalul 72,5-77 C.

O coloană de distilare cu plăci este mult mai dificil de fabricat - proiectarea plăcilor de capac sau sită, care sunt partiții orizontale în interior, prin care lichidul curge cu o oarecare întârziere. Pe fiecare dintre plăci se creează o zonă de barbotare, ceea ce crește gradul de extracție a vaporilor de alcool din reflux. Uneori, coloanele de distilare sunt numite întărire - obțin un randament de alcool de aproape sută la sută cu un minim de aditivi străini.

Coloana funcționează la presiunea atmosferică; pentru comunicarea cu mediul extern, coloana este echipată cu o supapă specială sau un tub deschis în partea superioară a structurii. Acest fapt determină una dintre caracteristicile unei coloane de distilare pentru un alambic luminos - la diferite presiuni atmosferice, funcționează diferit. Regimul de temperatură se modifică în câteva grade (diferență pe termometrul rezervorului și al coloanei). Raportul este stabilit experimental. Din acest motiv, cu o coloană cu element de încălzire.

După ce ați cumpărat o coloană de distilare funcțională sau ați construit-o singur, puteți obține alcool de înaltă puritate fără prea multe dificultăți. Coloana este deosebit de eficientă în distilarea luciului de lună obținut de la un distilator convențional.

Acest instrucțiuni pas cu pas- doar una dintre metodele de distilare pe o coloană de distilare (RK) sau piure (BK), stăpânind pe care se poate obține un produs foarte purificat. Cu toate acestea, pentru distilate de fructe, fructe de pădure și cereale există nuanțe tehnologice, fără cunoștințe despre care, în loc de băutură parfumată voi alcool pur. Fiecare tip de duză are propriile sale caracteristici. Folosește metoda propusă ca început pentru studierea funcționării coloanelor, antrenamentul pe piure de zahăr sau știind că vei ajunge cu alcool rectificat sau o băutură apropiată.

Condiții inițiale. Alcoolul brut este disponibil - piure de zahăr distilat pe un distilator convențional (alambic de lună) și - RK sau BK. În acest caz, metodologia pentru tipuri diferite coloane este aproape identică, iar diferențele sunt descrise în locurile adecvate din instrucțiuni.

Schema de rectificare
Un exemplu de coloană de distilare în formă asamblată cu o descriere a principalelor elemente structurale

Tehnologia de distilare la domiciliu pe RK și de distilare pe BC

1. Umpleți cubul cu alcool brut nu mai mult de 3/4 din înălțime, lăsând cel puțin 10-12 cm din zona de vapori. Cu toate acestea, este imposibil să umpleți prea puțin, astfel încât la sfârșitul procesului de distilare, când aproape nu mai rămâne lichid în cub, elementele de încălzire să nu iasă (nu devin goale).

Rezistența volumului cubic ar trebui să fie de aproximativ 40%. Această valoare este legată de numărul minim de flegme necesar pentru a realiza selectarea unei anumite puteri. Odată cu o creștere a rezistenței vracului inferior, raportul minim de reflux scade neliniar, atingând un minim la o rezistență de aproximativ 45%. Prin urmare, dacă începeți procesul cu o fortăreață de 60%, atunci va trebui să reduceți numărul de flegme până la 45% din cetate și apoi să îl creșteți pe măsură ce reziduul de distilare se epuizează în continuare în alcool. Adică, mai întâi creșteți selecția de la 60 la 45% din rezistența cubică, apoi reduceți-o. Drept urmare, rectificarea nu numai că va fi mai dificil de gestionat, dar va dura și mai mult.

2 Porniți încălzitorul la putere maximă și aduceți alcoolul brut la fierbere. Puterea optimă a elementului de încălzire pentru overclockare este de 1 kW la 10 litri de vrac, apoi timpul de fierbere este de 15 minute pentru fiecare 10 litri de vrac.

3. Cu puțin timp înainte de începerea fierberii, la o temperatură de 75-80 ° C în cub, porniți alimentarea cu apă. După începerea fierberii, reduceți căldura la puterea de funcționare. Dacă puterea de operare nu este încă cunoscută, reduceți la un nivel sub puterea nominală cu 200-300 wați. Reglați alimentarea cu apă astfel încât aburul să fie complet condensat în deflegmator. Apa de evacuare trebuie să fie caldă sau fierbinte. Coloana a început să lucreze de la sine.

4. Monitorizați valorile de pe termometrele din coloană, așteptați ca citirile să se stabilească.

5. Determinați puterea de funcționare a coloanei. Pentru a face acest lucru, după stabilizarea temperaturilor, verificați presiunea din cub. Veți avea nevoie de un manometru de până la 6000 Pa (0,06 kg / cm2, coloană de apă 400 mm) sau un manometru diferențial în formă de U, va funcționa și un manometru de la un tonometru (dacă nu se găsește nimic altceva).

Dacă presiunea este stabilă și nu crește, crește puterea de încălzire cu 50-100W. Presiunea din cub ar trebui să crească și după 5-10 minute să se stabilească la o nouă valoare. Repetați această operațiune până când presiunea încetează să se stabilizeze și continuă să crească, de exemplu, după 20 de minute creșterea continuă. Amintiți-vă citirile curente - aceasta este puterea șoculului.

Dacă există o coloană de 50 mm și o garnitură SPN 3,5, atunci ultima presiune care nu crește (în mm de coloană de apă) va fi aproximativ egală cu 20% din înălțimea coloanei în milimetri. Dacă presiunea este de 30-40% din înălțimea coloanei, aceasta înseamnă că flegma a atârnat, iar procesul de sufocare continuă. Cu o duză mai puțin densă, cu o capacitate de reținere mai mică, puterea șoculului va fi mai mare.

Dacă nu există un manometru, aceștia sunt ghidați de sunetele coloanei - atunci când se sufocă, coloana poate începe să se balanseze, se poate auzi un zgomot crescut și se aude emisii spontane de alcool prin tubul de comunicare cu atmosfera sau în frigider. atunci când se iau abur sunt de asemenea posibile. Pentru prima dată fără experiență, este dificil să determinați sufocarea coloanei, dar este posibil.

După ce ați determinat puterea sufocului, opriți focul și așteptați câteva minute pentru ca flegma să treacă într-un cub. Porniți încălzirea la o putere cu 10% mai mică decât șocul. Așteptați stabilizarea temperaturilor și presiunii în cub. Dacă totul este în ordine, atunci aceasta va fi capacitatea de lucru a coloanei.

Dacă puterea de operare este mult mai mică decât cea nominală, înseamnă că elementele de ambalare sau suport de ambalare nu sunt împachetate corespunzător în coloană: ambalajul este prea supraambalat, posibil se încurcă, există pungi de concentrație de reflux, unde aburul o oprește, inundând coloana. În acest caz, trebuie să dezasamblați coloana, să turnați duza, să îndreptați încurcatura, apoi să reasamblați și să repetați procesul de configurare.

Puterea de operare a coloanei se determină o singură dată. În viitor, valoarea obținută este utilizată constant, făcând ocazional ajustări.

Cu o putere de lucru selectată corespunzător, presiunea din cub va fi aceeași de fiecare dată. Nu depinde de diametrul coloanei și, de obicei, se ridică la 3,5 - 150-200 mm de apă pentru ambalajul SPN. Artă. pentru fiecare metru de inaltime a duzei, pentru SPN 4 - 250-300 mm apa. Art., pentru alte duze, valoarea va fi diferită.

Când căutați puterea de lucru, vă puteți concentra și pe următoarele date practice: pentru un SPN heptagonal gravat 3,5, puterea de lucru în wați este aproximativ egală cu 0,85-0,9 din aria secțiunii transversale a țevii în milimetri. Dacă se utilizează SPN 4, coeficientul crește la 1,05-1,1. Pentru duzele mai puțin dense, coeficientul va fi mai mare.

6. După stabilizare la puterea de funcționare, lăsați coloana să funcționeze singură timp de 40-60 de minute.

7. Setați selecția „capetelor” la o rată de 50 ml/h pentru o coloană de 40 mm, pentru 50 mm - 70 ml/h, pentru 60 mm - 100 ml/h, pentru 63 mm - 120 ml/h. Cu condiția ca SPN să fie utilizat.

Timpul de selecție a „capetelor” este determinat în funcție de volumul vrac: 12 minute (0,2 ore) pentru fiecare litru de alcool brut 40%. Trebuie amintit că aceasta nu este o distilare într-un aparat convențional cu o bobină - în coloane, fracțiile sunt separate și sunt îndepărtate secvenţial pentru selecţie într-o formă concentrată.

Recomandări precum 3-5% alcool absolut sunt valori medii, dar nimeni nu le-a anulat și se face un control precis al finalului selecției de „capete”, ghidat de mirosul de ieșire. Trebuie amintit că timpul și viteza de selecție a „capetelor” nu sunt cantități legate. Dacă selectați „capete” cu o viteză de două ori mai mare, pur și simplu se vor dovedi într-o formă mai puțin concentrată.

Principiu general: în timpul selectării oricărei fracții, este imposibil să se ia mai mult din coloană decât intră în zona de selecție. Acest lucru va preveni încălcarea separării fracțiilor de-a lungul înălțimii coloanei.

8. Modificarea vitezei de extracție este posibilă doar prin reglarea alimentării cu apă a condensatorului de reflux pentru coloanele cu extracție a aburului în amonte de condensatorul de reflux. Dacă coloana este cu extracție de lichid, atunci doar o supapă de selecție.

Puterea de încălzire trebuie să fie întotdeauna constantă, aceasta asigură stabilitatea cantității de abur furnizată coloanei și funcționarea coloanei în ansamblu.

9. Selectați tetiere - acesta este alcool de clasa a doua, ușor contaminat cu fracțiuni de cap. Cantitatea sa este egală cu 1-2 volume de alcool reținute de duza din coloană (150-500 ml). De fapt, duza este spălată de resturile „capetelor” și fracțiile intermediare acumulate în coloană. Pentru a face acest lucru, selecția este setată la 1/3 din valoarea nominală (aproximativ 500 ml/oră). Alcoolul de clasa a doua este potrivit pentru re-distilare.

10. Mergeți la eșantionarea „corp”: setați rata de eșantionare inițială egală cu cea nominală sau puțin mai mare. Viteza nominală (ml/h) este numeric aproximativ egală cu puterea de încălzire de funcționare (în W). De exemplu, dacă puterea de lucru este de 1800 W, atunci rata inițială de selecție a „corpului” este de 1800 ml pe oră. Până la sfârșitul selecției, puterea este redusă la 600 ml / oră,

11. Controlați procesul în funcție de citirile termometrelor și de presiunea din cub. Există mai multe metode. Cel mai simplu este să navighezi după diferența de temperatură dintre termometrele inferioare (20 cm de partea inferioară a duzei) și mijlocii (la jumătate sau 2/3 din înălțimea coloanei). După începerea selecției „corpului”, diferența dintre aceste citiri nu ar trebui să se schimbe cu mai mult de 0,3 grade. De îndată ce diferența crește cu mai mult decât valoarea acceptată, este necesar să se reducă rata de selecție cu 70-100 ml.

Cazuri speciale: dacă există un singur termometru, procedați în același mod, concentrându-vă pe modificarea citirilor acestuia. Pentru partea inferioară - o schimbare de 0,3 grade, pentru cea superioară - 0,1 grade. Aceasta este o metodă mai puțin precisă, deoarece este sensibilă la modificările presiunii atmosferice.

Dacă nu există deloc termometre în coloană, acestea sunt ghidate de schimbarea temperaturii în cub - reduc selecția cu 6-10% după ce temperatura din cub crește cu fiecare grad. Aceasta este o metodă bună care vă permite să treceți înaintea creșterilor din coloană în ceea ce privește temperatura.

12. După selectarea jumătății din „corp”, din ce în ce mai des este necesar să se reducă viteza de selecție. Când temperatura din cub crește peste 90 °C, fuselul și alte impurități intermediare părăsesc cubul și se acumulează în duză. Pentru a le tăia mai clar, puteți lăsa coloana să funcționeze de la sine timp de câteva minute înainte de a reduce selecția, apoi reluați selecția după ce diferența de temperatură revine la nivelul anterior, în mod natural, reducând rata de selecție. Acest lucru va face posibilă tăierea mai clară a „cozilor” prin crearea unui tampon de alcool în zona de prelevare.

13. Când selecția este redusă de 2-2,5 ori față de cea inițială, temperatura părăsește regulat domeniul de funcționare, în timp ce temperatura din cub este de 92-93 °C. Acestea sunt semnale pentru BC că este timpul să trecem la selecția „cozilor”. Pe RC, datorită capacității mai mari de păstrare, cu mai puțin de 20 de volume de ambalare, selecția poate fi continuată până la 94-95 ° C, dar procesul este adesea oprit, economisind timp și nervi.

Schimbați recipientul, setați rata de selecție la aproximativ jumătate sau 2/3 din valoarea nominală. Deși acestea sunt „cozi”, dar trebuie să încercați să luați un minim de impurități. Proba de până la 98 °C cuburi. „Cozile” sunt potrivite pentru a doua distilare.

14. Clătiți coloana. După ce ați selectat „cozile”, lăsați coloana să funcționeze singură timp de 20-30 de minute, timp în care alcoolul rămas se va aduna la vârf, apoi opriți încălzirea. Alcoolul, care curge în jos, va spăla duza.

De asemenea, periodic trebuie să aburiți duza, îndepărtând resturile de uleiuri de fuel. Acest lucru se poate face prin „uscat” alcoolul brut, apoi se continuă selecția la o viteză decentă până când iese un distilat inodor. A doua metodă este să turnați apă curată în cub și să aburiți coloana.

Scopul articolului este de a analiza aspectele teoretice și unele practice ale muncii unei coloane de distilare la domiciliu care vizează obținerea de alcool etilic, precum și de a risipi cele mai comune mituri de pe internet și de a clarifica punctele despre care vânzătorii de echipamente „tac”. ”.

Rectificarea alcoolului– separarea unui amestec multicomponent care contine alcool in fractii pure (etil si alcool metilic s, apă, uleiuri de fuel, aldehide și altele), având puncte de fierbere diferite, prin evaporarea repetată a lichidului și condensarea aburului pe dispozitive de contact (tavi sau duze) în aparate speciale turn în contracurent.

Din punct de vedere fizic, rectificarea este posibilă, deoarece inițial concentrația componentelor individuale ale amestecului în fazele de vapori și lichide este diferită, dar sistemul tinde la echilibru - aceeași presiune, temperatură și concentrație a tuturor substanțelor în fiecare fază. . La contactul cu un lichid, vaporii sunt îmbogățiți cu componente volatile (cu fierbere scăzută), în timp ce lichidul, la rândul său, este îmbogățit cu componente volatile (cu fierbere ridicată). Concomitent cu îmbogățirea are loc schimbul de căldură.

schema circuitului

Momentul de contact (interacțiunea fluxurilor) dintre vapori și lichid se numește proces de transfer de căldură și masă.

Datorită diferitelor direcții de mișcare (aburul se ridică, iar lichidul curge în jos), după ce sistemul ajunge la echilibru în partea superioară a coloanei de distilare, este posibil să se selecteze separat componente practic pure care au făcut parte din amestec. Mai întâi ies substanțele cu un punct de fierbere mai mic (aldehide, esteri și alcooli), apoi cu unul ridicat (uleiuri de fusel).

O stare de echilibru. Apare chiar la limita separării fazelor. Acest lucru poate fi realizat numai dacă sunt îndeplinite simultan două condiții:

1. Presiune egală a fiecărui component individual al amestecului.
2. Temperatura și concentrația substanțelor în ambele faze (vapori și lichid) este aceeași.

Cu cât sistemul ajunge mai des în echilibru, cu atât este mai eficientă transferul de căldură și masă și separarea amestecului în componente individuale.

Diferența dintre distilare și rectificare

După cum puteți vedea în grafic, dintr-o soluție de alcool de 10% (piure) puteți obține 40% luciu de lună, iar în timpul celei de-a doua distilări a acestui amestec, va ieși un distilat de 60 de grade, iar în timpul celui de-al treilea - 70%. Sunt posibile următoarele intervale: 10-40; 40-60; 60-70; 70-75 și așa mai departe până la maximum 96%.

Teoretic, pentru a obține alcool pur, sunt necesare 9-10 distilări succesive pe un alambic cu lumină de lună. În practică, este exploziv să distilați lichide care conțin alcool cu ​​o concentrație peste 20-30% și, în plus, datorită costurilor mari de energie și timp, este neprofitabilă din punct de vedere economic.

Din acest punct de vedere, rectificarea alcoolului este de minim 9-10 distilaţii simultane, trepte, care au loc pe diferite elemente de contact ale coloanei (ambalaje sau plăci) pe toată înălţimea.

diferență	Distilare	Rectificare
Organolepticele băuturii	Păstrează aroma și gustul materiilor prime inițiale.	Se dovedește alcool pur, fără miros și gust (problema are o soluție).
Cetatea la ieșire	Depinde de numărul de distilare și de designul aparatului (de obicei 40-65%).	Până la 96%.
Gradul de separare în fracții	Scăzut, substanțele chiar și cu diferite puncte de fierbere sunt amestecate, este imposibil să remediați acest lucru.	Pot fi izolate substanțe mari, pure (numai cu puncte de fierbere diferite).
Capacitatea de a elimina substanțele nocive	Scăzut sau mediu. Pentru a imbunatati calitatea, sunt necesare minim doua distilari cu separare in fractiuni in cel putin una dintre ele.	Înalt, cu abordarea corectă, toate substanțele nocive sunt tăiate.
Pierderea de alcool	Înalt. Chiar și cu abordarea corectă, puteți extrage până la 80% din cantitatea totală, păstrând în același timp o calitate acceptabilă.	Scăzut. Teoretic, este realist să extragi întregul etanol fără pierderi de calitate. În practică, cel puțin 1-3% pierderi.
Complexitatea tehnologiei pentru implementare acasă	Scăzut și mediu. Chiar și cel mai primitiv aparat cu bobină este potrivit. Sunt posibile îmbunătățiri ale echipamentelor. Tehnologia de distilare este simplă și clară. O lumină de lună încă nu ocupă de obicei mult spațiu în stare de funcționare.	Înalt. Este necesar un echipament special, care este imposibil de fabricat fără cunoștințe și experiență. Procesul este mai greu de înțeles, este nevoie de pregătire preliminară măcar teoretică. Coloana ocupă mai mult spațiu (mai ales în înălțime).
Pericol (în comparație unul cu celălalt), ambele procese sunt inflamabile și explozive.	Datorită simplității alambicului de lună, distilarea este oarecum mai sigură (opinia subiectivă a autorului articolului).	Din cauza echipamentelor complexe, la lucrul cu care există riscul de a face mai multe greșeli, rectificarea este mai periculoasă.

Funcționarea coloanei de distilare

Coloana de distilare- un dispozitiv destinat separarii unui amestec lichid multicomponent in fractii separate in functie de punctul de fierbere. Este un cilindru de secțiune constantă sau variabilă, în interiorul căruia se află elemente de contact - plăci sau duze.

De asemenea, aproape fiecare coloană are unități auxiliare pentru alimentarea amestecului inițial (alcool brut), controlul procesului de rectificare (termometre, automatizare) și extracția distilatului - un modul în care vaporii unei anumite substanțe extrași din sistem sunt condensați și apoi prelevați. afară.

Unul dintre cele mai comune modele de case

Alcool brut- un produs al distilării piureului prin metoda clasică de distilare, care poate fi „umplut” într-o coloană de distilare. De fapt, aceasta este lumina lunii cu o putere de 35-45 de grade.

Reflux- abur condensat în deflegmator, curgând în jos pe pereții coloanei.

Numărul flegmei- raportul dintre cantitatea de reflux și masa distilatului prelevat. Există trei fluxuri în coloana de distilare a alcoolului: abur, flegmă și distilat (scop final). La începutul procesului, distilatul nu este retras astfel încât să existe suficient reflux în coloană pentru transferul de căldură și masă. Apoi o parte din vaporii de alcool sunt condensați și prelevați din coloană, iar vaporii de alcool rămași continuă să creeze un flux de reflux, asigurând funcționarea normală.

Pentru funcționarea majorității instalațiilor, raportul de reflux trebuie să fie de cel puțin 3, adică se ia 25% din distilat, restul este necesar în coloana pentru irigarea elementelor de contact. Regula generala: Cu cât alcoolul este retras mai lent, cu atât calitatea este mai mare.

Dispozitive de contact pentru coloana de distilare (tavi si ambalaje)

Ele sunt responsabile pentru separarea multiplă și simultană a amestecului în lichid și vapori, urmată de condensarea vaporilor într-un lichid - realizarea unei stări de echilibru în coloană. Ceteris paribus, cu cât sunt mai multe dispozitive de contact în proiectare, cu atât mai eficientă distilare în ceea ce privește purificarea alcoolului, deoarece suprafața de interacțiune a fazelor crește, ceea ce intensifică întregul transfer de căldură și masă.

placa teoretică- un ciclu de ieșire din starea de echilibru cu realizarea repetată a acestuia. Pentru a obține alcool de înaltă calitate, sunt necesare minim 25-30 de plăci teoretice.

placă fizică- un adevărat dispozitiv de lucru. Vaporii trec prin stratul de lichid din placă sub formă de multe bule, creând o suprafață extinsă de contact. În designul clasic, placa fizică oferă aproximativ jumătate din condițiile pentru atingerea unei stări de echilibru. Prin urmare, pentru funcționarea normală a coloanei de distilare, sunt necesare de două ori mai multe plăci fizice decât minimul teoretic (calculat) - 50-60 de bucăți.

Duze. Adesea, plăcile sunt amplasate numai pe instalații industriale. În coloanele de distilare de laborator și acasă, duzele sunt folosite ca elemente de contact - sârmă de cupru (sau oțel) special răsucite sau plase de spălat vase. În acest caz, flegma curge în jos într-un flux subțire pe întreaga suprafață a duzei, oferind zona maximă de contact cu aburul.

Duzele pentru prosoape sunt cele mai practice

Există o mulțime de structuri. Lipsa de casă duze de sârmă- posibila deteriorare a materialului (înnegrire, rugină), omologii din fabrică sunt lipsiți de astfel de probleme.

Proprietățile coloanei de distilare

Material si dimensiuni. Cilindrul coloanei, duzele, cubul și distilatoarele trebuie să fie fabricate dintr-un aliaj alimentar, inoxidabil, rezistent la căldură (se extinde uniform). În modelele de casă, conservele și oala sub presiune sunt cel mai adesea folosite ca cub.

Lungimea minimă a conductei unei coloane de distilare acasă este de 120-150 cm, diametrul este de 30-40 mm.

sistem de incalzire.În procesul de rectificare, este foarte important să controlați și să reglați rapid puterea de încălzire. Prin urmare, cea mai de succes soluție este încălzirea cu ajutorul elementelor de încălzire încorporate în fundul cubului. Intrare de căldură prin aragaz nu este recomandat, deoarece nu vă permite să schimbați rapid intervalul de temperatură (inerție mare a sistemului).

Controlul procesului.În timpul redresării, este important să urmați instrucțiunile producătorului coloanei, care trebuie să indice caracteristicile de funcționare, puterea de încălzire, raportul de reflux și performanța modelului.

Termometrul permite controlul precis al procesului de prelevare

Este foarte dificil de controlat procesul de rectificare fără două dispozitive simple - un termometru (ajută la determinarea gradului corect de încălzire) și un alcoolmetru (măsoară tăria alcoolului rezultat).

Performanţă. Nu depinde de dimensiunea coloanei, deoarece cu cât latura (țeava) este mai mare, cu atât mai multe plăci fizice sunt în interior, prin urmare, curățarea este mai bună. Performanța este afectată de puterea de încălzire, care determină viteza fluxurilor de abur și de reflux. Dar cu un exces de putere furnizată, coloana se sufocă (nu mai funcționează).

Performanța medie a coloanelor de distilare la domiciliu este de 1 litru pe oră cu o putere de încălzire de 1 kW.

Influența presiunii. Punctul de fierbere al lichidelor depinde de presiune. Pentru distilarea cu succes a alcoolului, presiunea din partea superioară a coloanei ar trebui să fie apropiată de cea atmosferică - 720-780 mm Hg. În caz contrar, atunci când presiunea scade, densitatea vaporilor va scădea și viteza de evaporare va crește, ceea ce poate provoca inundarea coloanei. Dacă presiunea este prea mare, viteza de evaporare scade, făcând funcționarea dispozitivului ineficientă (fără separare a amestecului în fracțiuni). Pentru a menține presiunea corectă, fiecare coloană de distilare este echipată cu un tub de conectare atmosferică.

Despre posibilitatea de asamblare auto-realizată. Teoretic, o coloană de distilare nu este un dispozitiv foarte complex. Modelele sunt implementate cu succes de către meșteri acasă.

Dar, în practică, fără a înțelege fundamentele fizice ale procesului de rectificare, calculele corecte ale parametrilor echipamentului, selecția materialelor și asamblarea de înaltă calitate a unităților, utilizarea unei coloane de distilare de casă se transformă într-o ocupație periculoasă. Chiar și o singură greșeală poate duce la incendiu, explozie sau arsuri.

În ceea ce privește siguranța, coloanele din fabrică care au fost testate (au documentație justificativă) sunt mai fiabile și sunt, de asemenea, furnizate cu instrucțiuni (trebuie detaliate). Riscul unei situații critice se rezumă doar la doi factori - asamblarea și funcționarea corectă conform instrucțiunilor, dar aceasta este o problemă pentru aproape toate aparatele de uz casnic, și nu doar coloanele sau alambicurile luminate de lună.

Principiul de funcționare al coloanei de distilare

Cubul se umple cu maxim 2/3 din volum. Înainte de a porni instalația, este imperativ să verificați etanșeitatea conexiunilor și a ansamblurilor, opriți unitatea de extracție a distilat și furnizați apă de răcire. Abia după aceea puteți începe să încălziți cubul.

Concentrația optimă a amestecului care conține alcool introdus în coloană este de 35-45%. Adică, în orice caz, distilarea piureului este necesară înainte de rectificare. Produsul rezultat (alcool brut) este apoi prelucrat pe coloană, obținându-se alcool aproape pur.

Aceasta înseamnă că o coloană de distilare la domiciliu nu este un înlocuitor complet al alambicului clasic (distilator) și poate fi considerată doar o etapă suplimentară de purificare care înlocuiește redistilarea (a doua distilare) la o calitate mai bună, dar nivelând proprietățile organoleptice ale băutura.

Pentru dreptate, observ că cele mai multe modele moderne de coloane de distilare implică lucrul în modul moonshine still. Pentru a trece la distilare, este necesar doar să închideți conexiunea la atmosferă și să deschideți unitatea de selecție a distilatului.

Dacă ambele duze sunt închise în același timp, atunci coloana încălzită poate exploda din cauza presiunii excesive! Nu face aceste greseli!

În instalațiile industriale continue, piureul este adesea distilat imediat, dar acest lucru este posibil datorită dimensiunii sale gigantice și caracteristicilor de design. De exemplu, o țeavă de 80 de metri înălțime și 6 metri în diametru este considerată un standard, în care sunt instalate mult mai multe elemente de contact decât pe coloanele de distilare pentru o casă.

Mărimea contează. Posibilitățile distileriilor în ceea ce privește curățarea cubului sunt mai mari decât la distilarea acasă

După pornire, lichidul din cub este adus la fierbere de către încălzitor. Aburul rezultat urcă pe coloană, apoi intră în condensatorul de reflux, unde se condensează (apare flegmă) și revine sub formă lichidă în partea inferioară a coloanei de-a lungul pereților conductei, la întoarcere contactând aburul care se ridică pe plăci sau duze. . Sub acțiunea încălzitorului, flegma devine din nou abur, iar aburul din vârf este din nou condensat de un deflegmator. Procesul devine ciclic, ambele fluxuri sunt în contact continuu unul cu celălalt.

După stabilizare (aburul și flegmul sunt suficienți pentru o stare de echilibru), fracțiile pure (separate) cu punctul de fierbere cel mai scăzut (alcool metilic, acetaldehidă, eteri, alcool etilic) se acumulează în partea superioară a coloanei, cu cea mai mare (uleiuri de fuel). ) în partea de jos. Pe măsură ce selecția fracțiilor inferioare crește treptat pe coloană.

În cele mai multe cazuri, o coloană în care temperatura nu se schimbă timp de 10 minute (timpul total de încălzire este de 20-60 de minute) este considerată stabilă (este posibil să se înceapă prelevarea). Până în acest punct, aparatul funcționează „pe cont propriu”, creând fluxuri de abur și flegmă care tind să se echilibreze. După stabilizare, începe selecția fracției capului care conține substanțe nocive: esteri, aldehide și alcool metilic.

Coloana de distilare nu elimină necesitatea de a separa ieșirea în fracții. Ca și în cazul unui alambic convențional, trebuie să asamblați „capul”, „corpul” și „coada”. Diferența este doar în puritatea ieșirii. În timpul rectificării, fracțiile nu sunt „lubrifiate” - substanțele cu un punct de fierbere apropiat, dar cel puțin o zecime de grad, nu se intersectează, prin urmare, atunci când este selectat „corpul”, se obține alcool aproape pur. În timpul distilării convenționale, este imposibil din punct de vedere fizic să se separe randamentul în fracții constând dintr-o singură substanță, indiferent de designul utilizat.

Dacă coloana este adusă la modul optim de funcționare, atunci nu există dificultăți în timpul selecției „corpului”, deoarece temperatura este stabilă tot timpul.

Fracțiunile inferioare („cozi”) sunt selectate în timpul rectificării, ghidate de temperatură sau miros, dar spre deosebire de distilare, aceste substanțe nu conțin alcool.

Revenirea la alcool cu ​​proprietăți organoleptice. Adesea, „cozile” sunt necesare pentru a întoarce „sufletul” la alcoolul rectificat - aroma și gustul materiei prime, de exemplu, mere sau struguri. După finalizarea procesului, o anumită cantitate de fracții de coadă colectate este adăugată la alcool pur. Concentrația este calculată empiric prin experimentarea pe o cantitate mică de produs.

Avantajul rectificarii este capacitatea de a extrage aproape tot alcoolul continut in lichid fara a-si pierde calitatea. Aceasta înseamnă că „capetele” și „cozile” obținute pe un alambic strălucitor de lună pot fi procesate pe o coloană de distilare și se poate obține alcool etilic sigur pentru sănătate.

Inundarea coloanei de distilare

Fiecare model are o viteză maximă de mișcare a aburului, după care fluxul de reflux în cub încetinește mai întâi și apoi se oprește cu totul. Lichidul se acumulează în partea de distilare a coloanei și are loc „inundarea” - încetarea procesului de transfer de căldură și masă. În interior există o scădere bruscă a presiunii, apare un zgomot străin sau gâlgâit.

Cauzele inundării coloanei de distilare:

• depășirea puterii de încălzire admise (cel mai frecvent);
• înfundarea fundului dispozitivului și revărsarea cubului;
• presiune atmosferică foarte scăzută (tipic pentru munții înalți);
• tensiunea din rețea este mai mare de 220V - ca urmare, puterea elementelor de încălzire crește;
• erori și eșecuri de proiectare.

§ 3.3. Limitarea scurgerilor de substanțe combustibile

§ 3.4. Formarea unui amestec exploziv în interior și în exterior

Capitolul 4. Cauzele deteriorării echipamentelor tehnologice

§ 4.1. Fundamentele rezistenței și clasificarea cauzelor de deteriorare a echipamentelor

§ 4.2. Deteriorarea echipamentului de proces ca urmare a impacturilor mecanice

§ 4.3. Deteriorarea echipamentului de proces ca urmare a expunerii termice

§ 4.4. Deteriorări ale echipamentelor de proces din cauza expunerii chimice

Protectie anticoroziva

Capitolul 6

§ 6.1. Utilizarea ventilației naturale a echipamentelor înainte de a efectua lucrări de reparații la cald

§ 6.2. Utilizarea ventilației forțate a echipamentului înainte de a efectua lucrări de reparații la cald

§ 6.3. Aburirea dispozitivelor înainte de efectuarea lucrărilor de reparații la cald

§ 6.4. Spălarea aparatelor cu apă și soluții de curățare înainte de a efectua lucrări de reparație la cald

§ 6.5. Flegmatizarea mediului în dispozitive cu gaze inerte - o modalitate de a le pregăti pentru reparații la cald

§ 6.6. Umplerea aparatelor cu spumă în timpul lucrărilor de reparații la cald

§ 6.7. Organizarea lucrarilor de reparatii la cald

Secțiunea a doua. Prevenirea răspândirii incendiului

Capitolul 7

§ 7.1. Alegerea schemei tehnologice de producție

§ 7.2. Modul de funcționare a procesului tehnologic de producție

Producția, eliminarea lor

§ 7.4. Inlocuirea substantelor combustibile care circula in productie cu altele incombustibile

§ 7.5. Evacuarea de urgență a lichidelor

§ 7.6. Eliberarea de urgență a vaporilor și gazelor inflamabile

Capitolul 8

§ 8.1. Dispozitive de oprire a flăcării uscate

Calculul opritorului de flacără conform metodei I. B. Zeldovich

§ 8.2. Dispozitive de oprire a flăcării lichide (etanșări hidraulice)

§ 8.3. Închideri din materiale solide pulverizate

§ 8.4. Amortizoare automate și supape cu poartă

§ 8.5. Protecția conductelor împotriva depunerilor combustibile

§ 8.6. Izolarea spațiilor industriale de șanțuri și tăvi cu conducte

Capitolul 9

§ 9.1. Pericole de incendiu

§ 9.2. Protecția persoanelor și a echipamentelor tehnologice de efectele termice ale unui incendiu

§ 9.3. Protecția echipamentelor tehnologice împotriva daunelor cauzate de explozie

§ 9.4. Protecția oamenilor și a echipamentelor de proces de medii agresive

Prevenirea incendiilor de bază

§ 10.2. Prevenirea incendiilor în procesele de măcinare a solidelor

§ 10.3. Prevenirea incendiilor la prelucrarea mecanică a lemnului și a materialelor plastice

§ 10.4. Inlocuirea lichidelor lichide si fierbinti cu detergenti ignifughi in procesele tehnologice de degresare si curatare a suprafetelor

Capitolul 11

§ 11.1. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare a lichidelor inflamabile

§ 11.2. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare și comprimare a gazelor

§ 11.3. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare a solidelor

§ 11.4. Prevenirea incendiilor conductelor tehnologice

§ 11.5. Prevenirea incendiilor de depozitare a substanțelor combustibile

Capitolul 12

§ 12.1. Prevenirea incendiilor în procesul de încălzire cu abur

§ 12.2. Prevenirea incendiilor a procesului de încălzire a substanțelor combustibile prin flacără și gaze de ardere

§ 12.3. Prevenirea incendiilor instalaţiilor producătoare de căldură utilizate în agricultură

§ 12.4. Prevenirea incendiului a procesului de încălzire prin lichide de răcire la temperatură ridicată

Capitolul 13

§ 13.1. Conceptul procesului de rectificare

§ 13.2 Coloane de distilare: proiectarea și funcționarea lor

§ 13.3. Schema schematică a unei instalații de distilare care funcționează continuu

§ 13.4. Caracteristicile pericolului de incendiu al procesului de rectificare

§ 13.5. Prevenirea incendiilor procesului de rectificare

Stingerea incendiilor și răcirea de urgență a unității de distilare

Capitolul 14

§ 14.1. Pericol de incendiu al procesului de absorbție

§ 14.2. Prevenirea incendiilor a proceselor de adsorbție și recuperare

Modalități posibile de răspândire a unui incendiu

Capitolul 15

§ 15.1. Pericol de incendiu și prevenirea procesului de vopsire

Pictura prin scufundare și turnare

Colorare într-un câmp electric de înaltă tensiune

§ 15.2. Pericol de incendiu și prevenirea proceselor de uscare

Capitolul 16

§ 16.1. Scopul și clasificarea reactoarelor chimice

§ 5. Despre proiectarea dispozitivelor de schimb de căldură

§ 16.2. Pericol de incendiu și protecție împotriva incendiilor a reactoarelor chimice

Capitolul 17

§ 17.1. Prevenirea incendiilor proceselor exoterme

Procese de polimerizare și policondensare

§ 17.2. Prevenirea incendiilor proceselor endotermice

Dehidrogenare

Piroliza hidrocarburilor

Capitolul 18

§18.1. Informații despre tehnologia de producție cerută de lucrătorul pompierilor

§ 18.3. Metode de studiere a tehnologiei de producție

Capitolul 19

§ 19.1. Categorii de pericol de incendiu și explozie ale producției conform cerințelor SNiP

§ 19.2. Conformitatea tehnologiei de producție cu sistemul standardelor de siguranță a muncii

§ 19.3. Elaborarea unei hărți tehnice de incendiu

Capitolul 20

§ 20.1. Caracteristici ale supravegherii incendiilor în faza de proiectare a proceselor tehnologice de producție

§ 20.2. Utilizarea standardelor de proiectare pentru a asigura securitatea la incendiu a proceselor tehnologice de producție

§ 20.3. Sarcini și metodologie de examinare tehnică la incendiu a materialelor de proiectare

§ 20.4. Soluții de bază de securitate la incendiu dezvoltate în etapa de proiectare a producției

Capitolul 21

§ 21.1. Sarcini și organizare incendiu și inspecție tehnică

§ 21.2. Metoda echipei de incendiu și inspecție tehnică

§ 21.3. Inspecție cuprinzătoare de incendiu și tehnică a întreprinderilor din industrie

§21.4. Documente normative si tehnice de incendiu si inspectie tehnica

§ 21.5. Chestionar tehnic de incendiu ca document metodologic al anchetei

§ 21.6. Interacțiunea supravegherii incendiilor de stat cu alte autorități de supraveghere

Capitolul 22

§ 22.1. Organizarea și formele de educație

§ 22.2. Programe de învățare

§ 22.3. Metodologie și materiale didactice tehnice

§ 22.4. Învățare programată

Literatură

Cuprins

§ 13.2 Coloane de distilare: proiectarea și funcționarea lor

După cum sa menționat mai sus, rectificarea se efectuează în aparate speciale - coloane de distilare, care sunt elementele principale ale instalațiilor de distilare.

proces de rectificare poate fi efectuată periodic și continuu, indiferent de tipul și designul coloanelor de distilare. Luați în considerare procesul de distilare continuă, care este utilizat pentru a separa amestecurile lichide în industrie.

Coloana de distilare- vertical aparat cilindric cu sudate (sau prefabricat) corp, în care dispozitive de schimb de masă și căldură (plăci orizontale 2 sau duză). În partea de jos a coloanei (Fig. 13.3) se află un cub 3, în care fierbe lichidul de jos. Încălzirea în cub se realizează datorită aburului surd amplasat în serpentină sau în boilerul de încălzire cu carcasă și tub. O parte integrantă a coloanei de distilare este un deflegmator 7, conceput pentru a condensa aburul care iese din coloană.

Coloana plăcii de distilare funcționează după cum urmează. Cubul este încălzit constant, iar lichidul de jos fierbe. Aburul format în cub se ridică pe coloană. Amestecul inițial de separat este preîncălzit până la fierbere. Este alimentat în placa de nutrienți 5, care împarte coloana în două părți: inferioară (exhaustiv) 4 și superioară (întărire) 6. Amestecul inițial de pe placa de nutrienți curge în jos către plăcile de dedesubt, interacționând pe drum cu aburul care se deplasează de jos în sus. Ca urmare a acestei interacţiuni, vaporii se îmbogăţesc în componenta volatilă, iar lichidul care curge în jos, fiind sărăcit în această componentă, se îmbogăţeşte în componenta greu volatilă. În partea inferioară a coloanei are loc procesul de extracție (epuizare) a componentului volatil din amestecul inițial și trecerea acestuia la abur. O parte din produsul finit (rectificat) este alimentată în partea de sus a coloanei pentru irigare.

Lichidul care intră în partea de sus a coloanei pentru irigare și curge în jos pe coloană se numește flegmă. Aburul, care interacționează cu refluxul pe toate plăcile părții superioare a coloanei, este îmbogățit (întărit) cu o componentă volatilă. Aburul care iese din coloană este trimis la deflegmatorul 7, în care este condensat. Distilatul rezultat este împărțit în două fluxuri: unul sub formă de produs este trimis pentru răcire ulterioară și către depozitul de produse finite, celălalt este trimis înapoi în coloană ca reflux.

Cel mai important element al unei coloane de distilare cu tavă este tava, deoarece vaporii interacționează cu lichidul pe acesta. Pe fig. 13.4 prezintă o diagramă a dispozitivului și a funcționării placa de capac. Ea are fundul 1, legat ermetic de corpul coloanei 4, duze de abur 2 și țevi de scurgere 5. Duzele de abur sunt proiectate pentru a trece vaporii care se ridică din placa de jos. Prin conductele de scurgere, lichidul curge din placa de deasupra în cea de dedesubt. Pe fiecare duză de abur este montat un capac 3, prin care vaporii sunt direcționați în lichid, barbotați prin acesta, răciți și parțial condensați. Fundul fiecărei tăvi este încălzit de vaporii tăvii de dedesubt. În plus, condensarea parțială a aburului eliberează căldură. Din cauza acestei călduri, lichidul de pe fiecare farfurie fierbe, formând propriii vapori, care se amestecă cu vaporii de pe placa de dedesubt. Nivelul lichidului de pe placă este menținut prin intermediul conductelor de scurgere.

Orez. 13.3. Schema unei coloane de distilare: / - corp; 2 - farfurii; 3 - cub; 4, 6 - părți exhaustive și de întărire ale coloanei; 5 - farfurie hranitoare; 7 - deflegmator

Procesele care au loc pe placă pot fi descrise după cum urmează (vezi Fig. 13.4). Lăsați vaporii compoziției L din placa inferioară să intre în farfurie, iar lichidul compoziției ÎN. Ca rezultat al interacțiunii aburului DAR cu lichid ÎN(aburul, care barbote prin lichid, îl evaporă parțial și se condensează parțial) se formează un nou vapor al compoziției DINși nou fluid de compoziție D, fiind în echilibru. Ca urmare a muncii plăcii, abur nou DIN mai bogat în materie volatilă în comparație cu aburul care provine din placa de jos DAR, adică pe o farfurie cu abur DINîmbogățit cu materie volatilă. Lichid nou D, dimpotriva, a devenit mai sarac in materie volatila fata de lichidul care venea din placa superioara ÎN, adică pe o farfurie, lichidul este epuizat în componenta volatilă și îmbogățit în componenta nevolatilă. Pe scurt, munca plăcii se reduce la îmbogățirea vaporilor și epuizarea lichidului cu o componentă foarte volatilă.

Orez. 13.4. Schema dispozitivului și funcționarea plăcii capac: / - fundul plăcii; 2 - conducta de abur;

3 - capac; 4 - corpul coloanei; 5 - teava de scurgere

Orez. 13.5. Imaginea lucrării unei plăci de distilare pe diagramă la-x: 1- curba de echilibru;

2 - linia concentraţiilor de lucru

O placă pe care se atinge o stare de echilibru între vaporii care se ridică din ea și lichidul care curge în jos se numește teoretic.În condiții reale, datorită interacțiunii pe termen scurt a vaporilor cu lichidul de pe plăci, nu se ajunge la o stare de echilibru. Separarea amestecului pe o placă reală este mai puțin intensă decât pe una teoretică. Prin urmare, pentru a efectua: funcționarea unei plăci teoretice necesită mai multe plăci reale.

Pe fig. 13.5 prezintă funcționarea unei plăci de distilare folosind o diagramă la-X. Placa teoretică corespunde unui triunghi dreptunghiular hașurat, ale cărui picioare sunt mărimea creșterii concentrației componentei volatile în vapori, egală cu Mustață-y dar , iar magnitudinea scăderii concentrației componentei volatile în lichid, egală cu X B - X D . Segmentele corespunzătoare modificărilor de concentrație indicate converg spre curba de echilibru. Aceasta presupune că fazele care părăsesc placa sunt în echilibru. Cu toate acestea, în realitate, starea de echilibru nu este atinsă, iar segmentele de modificare a concentrațiilor nu ating curba de echilibru. Adică placa de lucru (reala) va corespunde unui triunghi mai mic decât cel prezentat

în fig. 13.5.

Modelele plăcilor coloanelor de distilare sunt foarte diverse. Să luăm în considerare pe scurt cele principale.

Coloane cu capace cu bule utilizat pe scară largă în industrie. Utilizarea capacelor asigură un bun contact între vapori și lichid, amestecare eficientă pe placă și transfer intensiv de masă între faze. Forma capacelor poate fi rotundă, poliedrică și dreptunghiulară, plăci - single și multi-cap.

O placă cu capace canelate este prezentată în fig. 13.6. Aburul de pe placa inferioară trece prin goluri și intră în jgheaburi superioare (întoarsate), care îl direcționează către jgheaburi inferioare umplute cu lichid. Aici, aburul bule prin lichid, ceea ce asigură un transfer intensiv de masă. Nivelul lichidului de pe placă este menținut printr-un dispozitiv de preaplin.

Coloanele cu plăci de sită sunt prezentate în fig. 13.7. Plăcile au un număr mare de găuri cu diametru mic (de la 0,8 la 3 mm). Presiunea aburului și viteza de trecere a acestuia prin orificii trebuie să fie în concordanță cu presiunea lichidului pe placă: aburul trebuie să învingă presiunea lichidului și să împiedice scurgerea acestuia prin orificii către placa de dedesubt. Prin urmare, tăvile cu sită necesită o reglementare adecvată și sunt foarte sensibile la schimbările de regim. În cazul scăderii presiunii vaporilor, lichidul din plăcile de sită coboară. Tăvile de sită sunt sensibile la impurități (precipitații) care pot înfunda găurile, creând condiții pentru formarea unor presiuni crescute. Toate acestea limitează aplicarea acestora.

Coloane pline(Fig. 13.8) se disting prin faptul că în ele rolul plăcilor este îndeplinit de așa-numita „duză”. Ca duze se folosesc inele ceramice speciale (inele Raschig), bile, tuburi scurte, cuburi, corpuri în formă de șa, spirală etc. din diverse materiale (portelan, sticlă, metal, plastic etc.).

Aburul intră în partea inferioară a coloanei de la un cazan extern și se deplasează în sus pe coloană către lichidul care curge. Distribuindu-se pe o suprafață mare formată din corpuri împachetate, vaporii intră în contact intens cu lichidul, schimbând componente. Ambalajele trebuie să aibă o suprafață mare pe unitate de volum, să ofere rezistență hidraulică scăzută, să fie rezistentă la efectele chimice ale lichidului și aburului, să aibă rezistență mecanică ridicată și să aibă un cost scăzut.

Coloanele umplute au rezistență hidraulică scăzută și sunt ușor de utilizat: sunt ușor de golit, spălat, suflat și curățat.

Orez. 13.6. Placa cu capace canelate: dar- forma generala; b- taiere pe lungime; în- schema plăcii

Orez. 13.7. Schema dispozitivului cu placă de sită: / - corpul coloanei; 2 - farfurie; 3 - teava de scurgere; 4 - blocaj hidraulic; 5 - găuri

Orez. 13.8. Diagrama unei coloane de distilare împachetate: 1 - cadru; 2 - intrarea amestecului initial; 3 - abur; 4 - irigare; 5 - zăbrele; 6 - duza; 7-îndepărtarea produsului cu punct de fierbere ridicat j-. 8 - centrala la distanta

Cu toții tremurând, cu mare mândrie și dragoste tratăm ceea ce este cultivat și produs cu propriile noastre mâini, numind aceste produse ecologice. Nu a stat departe de atracția pentru naturalețe și puritate.

Produsul, desigur, este de înaltă calitate și în cantități rezonabile este util. Cu toate acestea, problema despre eliminarea produsului de impuritățile dăunătoare.

Știți cum să curățați lumina lunii? La urma urmei, uleiurile de fusel sunt cu siguranță conținute chiar și într-un lichid „curat ca lacrima”, curgând subțire dintr-un tub obișnuit, în care nu este prevăzută o coloană de distilare, într-un borcan înlocuit.

Vodca gata preparată, pe care cu toții o cumpărăm periodic din magazine, nu conține substanțe nocive, în principal din uleiurile de fusel. Iar secretul este destul de simplu.

În fabricile producătoare băuturi alcoolice, nu folosesc distilare (ca la moonshine), dar rectificare, o metodă fundamental diferită.

Prin urmare, „kazenka” este lipsită de impurități și are de obicei un efect mai blând asupra organismului. Desigur, vorbim de vodcă de înaltă calitate.

Luați în considerare ce este o coloană de distilare și de ce are nevoie de ea un doc cu strălucire de lună. În primul rând, este un fel suprastructura peste rezervorul de distilare, servind drept filtru în care se depun. O diagramă detaliată a coloanei de distilare este prezentată mai jos.

Principiul de bază al coloanei - curățarea mecanică a strălucirii lunii de diverse impurități inca in faza de productie.

În timpul distilării convenționale (distilării), tot alcoolul, precum și alți vapori, sunt eliberați din piure în timpul încălzirii, se amestecă între ele pentru a merge împreună prin tubul de ieșire la frigider și apoi se transformă într-un lichid care picura într-un rezervor substituit.

Separarea acestor vapori în alcool și vapori de fuel în condiții domestice normale este dificilă.

Rezultatul poate fi atins doar parțial prin controlul temperaturii și separarea „capetelor” cu „cozile”.

Și iată cum funcționează o coloană de distilare: în timpul rectificării, vaporii amestecați, care se ridică, sunt transformați într-un lichid care curge în „plăci” speciale, care sunt echipate cu o coloană de curățare a distilarii a unui aparat de distilare.

În flegmă (lichide în plăci), compușii volatili rămân (fierbe la temperaturi destul de scăzute), iar mai sus, în sistemul de răcire, se ridică cei nevolatili, unde se transformă într-un lichid cu conținut de alcool - luciul de lună purificat.

Uleiurile de fusel și alți compuși dăunători rămân în flegmă, iar alcoolul se condensează liber și curge în vasele înlocuite.

Pentru dispozitivele de casă, principiul de funcționare al coloanei de distilare rămâne același, dar funcția de întârziere a refluxului este îndeplinită nu de plăci, ci de multiple arcuri mici din cârpe de bucătărie din oțel inoxidabil.

Cum să faci acasă?

Există deja alambicuri gata făcute cu o coloană de distilare care pot fi cumpărate prin internet. De regulă, sunt convenabile și de o calitate suficientă, dar prețurile pentru redresoare opresc pe mulți chiar și în efortul de a produce luciu de lună de o calitate excepțională.

Deci, renunțați și utilizați metodele „bunic” pentru curățarea produsului: vată, cărbune activ, filtre de cafea? Bineînțeles că nu, meșterii populari au găsit o cale de ieșire din această situație.

Vă vom învăța cum să faceți singur o coloană de distilare, la propriu din materiale improvizate. Dar înainte de a continua cu implementarea ideii, cântăriți în mod corespunzător avantajele și dezavantajele acestui dispozitiv.

pro rectificare:

• Purificarea aproape perfectă a strălucirii lunii de impuritățile dăunătoare.
• Cu ajutorul moonshine obtinut dintr-un aparat echipat cu o coloana de curatare pentru moonshine bricolaj, puteti prepara o calitate foarte buna diverse băuturi cu un continut ridicat de alcool.
• Calitatea produsului rezultat va fi conformă cu GOST-urile pentru producția industrială.
• Numai cu ajutorul unei coloane de distilare poți obține produs final cu adevărat curat și de înaltă calitate. Cu distilarea obișnuită, nici măcar un astfel de rezultat nu poate fi obținut.

Minusuri:

• Potrivit multor venerabili moonshiners, după trecerea prin coloana de distilare, produsul final este „emasculat”, pierzând nu numai uleiul de fusel, ci și cea mai mare parte din componenta aromatică (de exemplu, gustul de dulceață pe care l-ați adăugat).
• Procesul de fabricare a produsului final este mai prelungit in timp, ceea ce inseamna ca necesita si costuri mari de energie (electricitate, gaz, lemn de foc).
• Aveți nevoie de coloana în sine, pe care trebuie fie să o cumpărați, fie să o faceți singur.

Pentru a face o coloană de distilare cu propriile mâini, este necesar, după ce ați înțeles principiul de funcționare, să faceți astfel de dispozitiv.

Amintiți-vă că o coloană de distilare pentru un alambic luminos necesită materii prime de calitate astfel încât să-și poată îndeplini scopul principal.

Vei avea nevoie:

• teava din inox cu un diametru de 30 până la 50 mm și o înălțime de 1,3 - 1,4 metri. Este de dorit să reziste doar la un astfel de diametru pentru a obține cea mai corectă funcționare a echipamentului. Oțelul inoxidabil este un material inert din punct de vedere chimic, nu este supus coroziunii, nu emite mirosuri străine și impurități chimice;
• mulți cred că este și mai bine să faci o coloană de distilare cupru, dar acest lucru este deja la discreția și posibilitățile tale;
• elemente de legătură, precum și tuburi din silicon și/sau cupru;
• izolatie(o bucată de cauciuc spumă va face);
• clemă dintr-un picurător medical (nu este necesar, dar adaugă confort);
• 2 cleme de plasa metalica- dupa diametrul interior al tevii si saibe de impingere pentru acestea;
• elemente de contact, care va purifica vaporii de alcool de impurități. Mărgelele mici de sticlă sunt pur și simplu excelente în acest sens, dar întrebarea este de unde să le obțineți în cantitatea potrivită (ar trebui să umple interiorul coloanei cu 2/3, sau cel puțin jumătate). Prin urmare, a fost găsit un înlocuitor - tampoane de curățat metaliceîn cantitate de 30 - 40 de bucăți.

Alegerea bureților de curățat cu arc metalic este cea mai importantă etapă în fabricarea unui redresor. Puteți merge la cumpărături numai cu magnet. Oțel inoxidabil de calitate alimentară (care este aprobat pentru utilizare în Industria alimentară) NU MAGNETIZAT!

În caz contrar, puteți cumpăra o cârpă de spălat care va rugini în interiorul coloanei, sau una din oțel inoxidabil tehnic care eliberează compuși nocivi.

Iata, de fapt, toate echipamentele suplimentare, avand in vedere ca ai deja un alambic de luna, inclusiv un cub si un frigider.

Proces de fabricație

Care va fi coloana dvs. de distilare de tip do-it-yourself - decizi tu. Principiul de asamblare prevede, de asemenea, câteva soluții posibile:

1. Tăiați țeava selectată în două părți (superioare - 0,5 - 1/3 din înălțimea totală).
2. Marginile, având teșite, se acoperează. Este posibil - folosind un adaptor sau o conexiune filetată.
3. În partea de jos a țevii, este necesar să instalați o plasă metalică, astfel încât particulele de umplutură să nu cadă în cub. Cu această parte, o coloană de distilare de casă va fi instalată pe un cub de distilare.
4. Tăiați bureții existenți din oțel inoxidabil în bucăți mici de aproximativ o jumătate de centimetru. Umpleți partea inferioară (rețineți că ar trebui să fie cel puțin 0,5 din înălțimea totală a redresorului, dar nu mai mult de 2/3) cu bucăți de burete metalic. După aceea, închideți țeava cu o plasă și fixați-o cu o șaibă de presiune.
5. Atașați partea inferioară a conductei direct la rezervor, izolați conexiunea.
6. Dispozitivul general al coloanei de distilare asigură prezența unei cămașe de apă, prin urmare, o carcasă de apă cu două duze pentru intrare și ieșire pentru răcire este lipită ermetic de partea superioară a țevii.
7. De sus, conducta trebuie închisă cu un capac sau lipită făcând un orificiu pentru tubul atmosferic.
8. Deasupra de la joncțiunea cu țeava inferioară cu 1,5-2 cm, faceți o gaură pentru țeavă prin care este evacuat distilatul (lună de lună). Sub ea, atașați o placă pe care se va colecta condensul - flegmă.
9. Conectați secțiunile de țeavă între ele. Iată o coloană concepută pentru curățarea strălucirii lunii cu propriile mâini și este gata.

Important! Conexiunea conductei trebuie să fie strânsă, dar pliabilă. Dacă îl puneți pe un etanșant, nu va mai fi posibil să spălați umplutura internă și, de asemenea, dacă este necesar, să o înlocuiți.

Este important ca bucățile de arcuri să nu se împletească între ele, ci compact compact. Nu împingeți forțat umplutura, mai degrabă agitați și bateți țeava, umplând întregul segment.

Etapa finală este conectarea la frigider, aflat deja în lumina lunii. Este convenabil să faceți acest lucru cu un tub de silicon, cu o clemă picurătoare instalată în el. Astfel, puteți regla oricând viteza lichidului.

Videoclipuri utile pe dispozitiv și bricolaj

Principiul de funcționare al coloanei de distilare:

Noua coloană de distilare „Prima”, principiul unei conexiuni rapide, vezi:

Lucrări practice pe coloană de la momentul turnării alcoolului brut până la separarea sterilului:

Având în vedere desenul coloanei de distilare, veți înțelege cum să o asamblați corect. Și după ce l-ați verificat în acțiune, veți înțelege că acum faceți strălucire de lună puternică și perfect purificată. Partajați informații cu prietenii de pe rețelele sociale!