Teorija destilacijo alkohola in obratovanja destilacijske kolone

kako priti do čistega alkohola na stolpec za popravek

Namen članka - razstaviti nekaj teoretičnih in praktičnih vidikov stolpcu domov destilacije, namenjene za proizvodnjo etilnega alkohola, kot tudi odpraviti najpogostejše mite o internetu in pojasniti točk, da se "tihe" opreme prodajalci.

destilacijo alkohola - ločevanje večkomponentnih zmesi alkohola v čistih frakcij (etil in metil alkoholov, voda, 'fuzilnih' olja, aldehidi, itd) različnih vrelišča, po ponavljajočih uparjenjem tekočega in hlapov kondenzacije na kontaktni pripravi (pladnji ali pakiranje) v posebnih protitočno naprave stolp.

S fizičnega stališča morebitnega popravka, ker najprej koncentracije posameznih sestavin zmesi v parni in tekočo fazo je drugačen, vendar sistem teži k ravnotežju - isti tlak, temperaturo in koncentracijo vseh snovi v vsaki fazi. Ob stiku s tekočim paro obogatenega hlapna (nižji vreliščem) sestavnih delov, po drugi strani, tekočina --volatile (visokim vreliščem). Hkrati bogati izmenjavo toplote.

Delo shema frakcionacijo fotografija — shemo

Čas stika (interakcija tokovi) imenovani postopek masa izmenjava plin-tekočina.

Zaradi različnih smereh gibanja (pare naraste in tekočina teče navzdol), lahko en potem ko je dosegel ravnotežno sistem na vrhu destilacijske kolone individualno izbere skoraj čiste sestavine, so vključene v zmesi. Najprej zapustijo snovi z vreliščem nizko (aldehidi, estri in alkoholi), in nato - z visoko (fuselnega olju).

Stanje ravnovesja. Zdi se na meji ločevanja faz. To je mogoče doseči le ob istem času sta izpolnjena dva pogoja:

Enako tlak vsake posamezne sestavine zmesi.
Temperatura in koncentracija snovi v obeh fazah (tekočina in hlapi) je enaka.

Pogosteje sistem doseže ravnotežje, bolj učinkovito toplotno maso prenos in ločenje zmesi v posameznih komponent.

Razlika med destilacijo in odpravo

ravnotežna krivulja hidroalkoholen faza zmes

Kot je razvidno na grafu z 10% raztopino alkohola (mash) lahko pripravimo Brew 40%, in pri drugem destilacijo zmesi pride ven 60 stopinj destilata v tretjem - 70%. V naslednjih intervalih: 10-40- 40-60- 60-70- 70-75 in tako naprej do največ - 96%.

Teoretično, da dobimo čisti alkohol, zahteva 9-10 sukcesivno destilacijo na Moonshine. V praksi destilirati tekoči koncentraciji, ki vsebuje alkohol nad 20-30% eksploziva, tudi zaradi velike izdatke energije in časa je ekonomsko neugodno.

S tega stališča se popravi alkohol - vsaj 9-10 simultano, korak destilati, ki se pojavljajo v različnih stolpcev kontaktnih elementov (šobe ali ploščice) preko celotne višine.

razlikovanje	destilacija	popravek
pijača organoleptične	Ohranja aromo in okus surovine.	Dobljeni čistega alkohola, brez vonja in okusa (problem ima rešitev).
Trdnjava izhod	To je odvisno od števila in konstrukcije aparata destilacijo (običajno 40-65%).	Do 96%.
Stopnja ločitev v frakcije	Nizki, celo snovi z različnimi vrelišča so mešani, je nemogoče popraviti.	Visok, lahko izoliramo čiste snovi (samo z drugačnim vreliščem).
Sposobnost, da se odstranijo škodljive snovi	Nizko ali povprečno. Za izboljšanje kakovosti zahteva vsaj dva destilacije frakcioniranje za vsaj enega od njih.	Visoka, s pravim pristopom je prekinil vse škodljive snovi.
izguba alkohola	Visoko. Tudi s pravim pristopom lahko odstrani do 80% vseh, hkrati pa ohranja sprejemljive kakovosti.	Low. Teoretično, pravi ekstrakt vse etilnega alkohola brez izgube kakovosti. V praksi, vsaj 1-3% izgube.
Kompleksnost tehnologije za izvajanje doma	Nizka in povprečna. Primeren za celo najbolj primitivne naprave s tuljavo. Možne izboljšave opreme. Tehnika destilacija je preprosta in enostavna. Moonshine običajno ne zavzemajo veliko prostora v delovnem stanju.	Visoko. To zahteva posebno opremo, ki je izdelan brez je znanje in izkušnje nemogoče. Proces je težje razumeti, morate najprej vsaj teoretično usposabljanje. Colonna več prostora (predvsem v višino).
Nevarnost (v primerjavi s seboj) nevarnosti tako proces požara in eksplozij.	Zaradi enostavnosti Moonshine destilira malo varnejši (osebno mnenje avtorja).	Zaradi sodobne opreme pri delu, s katero obstaja nevarnost, da se prepreči več napak, odpravo nevarno.

delo frakcionacijo

Destilacijske kolone - napravo za ločevanje večkomponentne mešanice tekočine v posameznih frakcijah po vrelišču. Gre za valj konstantnim ali spremenljivim prečnim presekom, znotraj katerega sta kontaktni elementi - plošče ali šobe.

Video: Domov destilacija in popravek stolpec Likbez.Rektifikatsionnaya 1. del

Prav tako skoraj vsak stolpec ima pomožne enote za dovajanje polnilne mešanice (surovi alkohol) Kontrola postopka izboljšanja (termometri, samodejno) in izbiro destilata - modul, kjer kondenzira in nato vzetih iz sistema izverchenny parov specifične snovi iz.

fotografija struktura destilacijski steber — Ena izmed najbolj pogostih domačega oblikovanja

Surovi alkohol - destilat kaša klasična metoda destilacije, ki se lahko "vlije" v rektifikacijski koloni. V bistvu je to pivo moč 35-45 stopinj.

Video: Destilacija stolpec in načelo svojem delu

Flegma - kondenziramo v deflegmator paro, teče navzdol vzdolž sten kolone.

Razmerje refluks - razmerje refluksu destilatu teže krvavitve. Frakcioniranje alkohola so tri tokove: parni refluksa in destilata (končni ciljni). Sprva se destilat proces ni izbran, stolpec prikazal refluksa dovolj prenosa toplote in snovi. Nato del alkoholne hlape se kondenzira in umaknjeni iz kolone in preostali alkoholne hlape, in nadalje ustvarjajo povratni tok, ki zagotavlja normalno delovanje.

Če želite delati večino naprav, mora biti razmerje povratnega toka najmanj 3, kar pomeni 25% destilata zbirajo, ostalo - v stolpcu, potrebne za namakanje kontaktnih elementov. Splošno pravilo: počasnejši izberemo alkohol, večja je kakovost.

Kontakt naprave destilacija stolpcu (pladnji in pakiranje)

Odgovorni za večkratno in simultano ločevanje zmesi v tekočino in paro nato s kondenzacijo pare v tekočino - v stolpcu doseganje ravnotežja. Ostali pogoji ostanejo nespremenjeni, večja je zasnova kontaktnih naprav, bolj učinkovita v smislu čiščenja destilacije alkohola, saj povečana površinskih interakcij faze, ki krepi celotno toplotno maso prenosa.

teoretična plošča - en izhodni cikel države ravnovesne s svojo ponavljajočih dosežek. Za kakovostno alkohola zahteva najmanj 25-30 teoretičnih plošč.

fizična jed - dejansko napravo. Para prehaja skozi plast tekočine na plošči, v množici mehurčke, ustvarja obsežno kontaktno površino. V klasičnem fizičnega oblikovanja ploščo zagotavlja približno polovico pogojev, da se doseže stanje ravnovesja. Zato je za normalno delovanje destilacijske kolone zahteva dvakrat več fizične pladnje od teoretične (izračunano) najmanj - 50-60 kosov.

Šobe. Pogosto plošče dajo le na industrijskih obratov. Pri laboratorijskih in notranjih fractionators so kontaktni elementi uporabljene šobe - posebej zvije bakra (jekla) žične mreže ali pomivanje posode. V tem primeru je refluks teče v tankem curku po celotni površini šobe, ki zagotavlja maksimalno kontaktno površino s paro.

foto nasvetov iz gobice za destilacijske kolone — Bitov gobice najbolj praktičnih

Modeli zelo veliko. Pomanjkljivost domače žičnih priključkov - morebitna škoda materiala (počrnitve, rje), tovarne analogi brez teh težav.

Lastnosti stolpcu popravku

Material in dimenzije. Cilinder stolp, šobe, kocke in destilarne nujno narejen iz užitnih, nerjavečega jekla, dogajanje pod toploto (širi enakomerno) zlitino. V self-made strukture v kocki kot najpogosteje uporabljene pločevinke in tlačne kuhalne posode.

Minimalna dolžina domači cevi frakcionarjem - 120-150 cm, premer - 30-40 mm.

ogrevalni sistem. V procesu popravkih je zelo pomembno, da spremlja in hitro prilagoditi moč gretja. Zato je najbolje raztopino segrevamo preko električnih grelnikov montirani v spodnjem delu kocke. Uporaba toplote s pečjo plina ni priporočljiva, saj ne omogoča hitro spreminjanje temperaturnega razpona (velika vztrajnost sistema).

procesno krmiljenje. V stolpcu popravku je treba upoštevati navodila proizvajalca, ki jih je treba navesti posebno operacijo, ogrevanje moč, razmerje refluks in modela uspešnosti.

foto električni laboratorij termometer — Termometer omogoča natančen nadzor nad izbirni postopek frakcij

To je zelo težko nadzorovati proces destilacije brez dveh enostavnih naprav - termometer (pomaga določiti ustrezno stopnjo ogrevanja) in alkoholometre (ukrepi trdnjava je posledica alkohola).

Uspešnost. Je neodvisna od velikosti stolpca, saj višji stranski bar (cevi), večje fizične pladnji nahaja znotraj zato boljše čiščenje. To vpliva na učinkovitost grelne moči, ki določa hitrost pretoka pare in refluksu. Toda dušilke (prenehal delovati), ko je napajanje preobilica stolpec.

Povprečje uspešnosti matične frakcioniranje - 1 liter na uro na grelne moči 1 kW.

Učinek pritiska. tekočine vrelišču odvisen od tlaka. Za uspešno alkohola mora destilacijski steber vrh tlak blizu atmosferskega tlaka - 720-780 mbar V nasprotnem primeru se bo tlak zmanjšal z zmanjšanjem gostote hlapov in poveča hitrost izparevanja, ki lahko povzroči poplavljanje kolone. Ko tlak pade tudi visoko stopnjo izhlapevanja, zaradi česar je delovanje naprave neučinkovita (ni ločenje zmesi v frakcijah). Za vzdrževanje pravilne stolpec tlak popravek za vsak alkohol opremljena z atmosfero komunikacijsko cevi.

Na možnost domačega montažo. Teoretično, destilacijski stolp ni zelo zapletena naprava. Design by obrtnikov v domu uspešno izveden.

Toda v praksi, brez razumevanja fizikalnih osnov postopka izboljšanja, pravilen izračun parametrov opreme, materiala za izbor in kakovost podsklopov, uporaba domačega destilacijske kolone postane nevaren poklic. Še ena napaka lahko povzroči požar, eksplozijo ali opeklin.

Z vidika varnosti je zadnji testni (imajo dokazno dokumentacijo) tovarniških stolpci zanesljiv, poleg priložena navodila (da se podrobno). Tveganje kritičnem položaju pride do samo dveh dejavnikov - pravilno montažo in delovanje v skladu z navodili, vendar je problem skoraj vseh gospodinjskih aparatov, ne samo stolpce ali Moonshine.

Princip delovanja destilacijske kolone

Kocka se napolni do 2/3 volumna. Pred vklopom montaže natančno preveriti tesnjenje in izgradnjo prekrivanje destilata izbirno enoto in jih hranili s hladilno vodo. Šele nato lahko začnete ogrevanja kocko.

Optimalna trdnjave alkohol krme na kolono zmes - 35-45%. To pomeni, da v vsakem primeru, preden je potrebna destilacija popravek pranje. Produkt (surovi alkohol), nato obdela na koloni, da dobimo skoraj čisti alkohol.

To pomeni, da je stolpec dom destilacija ni popoln nadomestek za klasično varijo aparati (destilarna) in ga je mogoče obravnavati le kot dodatno stopnjo čiščenja, A retransmisije nadomešča kakovostno destilacijo (drugi destilacija), vendar pa je izenačil organoleptične lastnosti napitka.

V poštenost, ugotavljam, da je večina sodobnih modelov destilacijske kolone z delom v operaciji Moonshine. Za skok na destilacije je treba le, da prekinete povezavo opremljanja z atmosfero in odprto izbire enote destilata.

Če hkrati odreže oba sindikata, lahko segreje kolono eksplodira zaradi prevelikega pritiska! Izogibajte se te napake!

V industrijskih obratih pogosto stalno Braga destilirana enkrat, vendar je to mogoče zaradi ogromne velikosti in oblikovne značilnosti. Na primer, je standard velja cev 80 metrov visok in 6 metrov v premeru, v katerih obstaja veliko krat več kontaktni elementi kot v popravek stebri za dom.

Foto Industrija frakcionacijo — Velikost je pomembna. Priložnosti destilarne v smislu čiščenja kocke več kot doma popravek

Po vklopu tekočine v grelnika kocki je pripeljal do vrenja. Hlapi dviga skozi kolono, nato pa preide deflegmatorju kjer se kondenzira (pojavi refluks) in stene cevi se vrne v tekoči obliki na spodnjem delu kolone, na poti nazaj v stik z naraščajočo pare na ploščah ali šob. Pod vplivom na refluksu grelca ponovno postane paro in povratnim hladilnikom kondenzira para na vrhu znova. Proces je cikličen, obe tokovi so stalno v stiku drug z drugim.

Po stabilizacije (hlapov in refluksu zadostuje za pogoj ravnovesne) na vrhu kolone kopičijo mreža (vejico) frakcijo z najnižjo temperaturo vrelišča (metil alkohol, acetaldehid, estri, etanol) na dnu - z najvišjo (fuselnega olja). Kot izbiro dna postopoma dvignejo stolpec.

V večini primerov hlevu (izbor lahko začne) se šteje kot stolpec, v katerem temperatura ne spremeni za 10 minut (skupno toplo-up čas - 20-60 minut). Do te točke se teče naprava "sama po sebi", ustvarja tokove pare in refluksa, ki se nagibajo k ravnotežju. Po stabilizaciji se začne z izbiro voznih frakcije, ki vsebujejo škodljive snovi: estre, aldehide in metanola.

V stolpcu destilacija ne odpravlja potrebo po ločevanju ven v frakcijah. Kot velja za konvencionalno Moonshine še vedno zbrati "glavo", "telo" in "rep". Edina razlika v izhodni dobo. Ko so frakcij destilacije "naoljen" - snov s podobnim, vendar vsaj desetino stopinje različnih vrelišče ne prekrivata, tako da je "organ" za izbiro skoraj čistega alkohola. Med konvencionalne destilacijo deliti dostop do frakcije, ki jo sestavljajo samo eno snov, ki je fizično nemogoče oblikovati ni bila uporabljena.

Če se na optimalni način delovanja prikaže stolpec, potem izbira "organ" težav ne pride, saj je temperatura stabilna ves čas.

Spodnji del ( "repa") na popravek umaknjena, s temperaturo ali vonja voden, toda za razliko od destilacijo teh snovi ne vsebujejo alkohol.

Vračilo organoleptičnih lastnosti alkohola. Pogosto so "repi" zahteva, da se vrne popravljen duha "dušo" - vonj in okus surovine, kot so jabolka in grozdja. Po končanem postopku v čistem alkoholu dodamo določeno količino zapor zbiramo frakcije. Koncentracija je bila izračunana empirično z eksperimentiranjem na majhno količino izdelka.

Video: Best stolpec destilacija. Kako pridobiti čistega alkohola doma

Prednost možnost popravku bistvu proizvajajo vse tekočino v alkoholu brez izgube kakovosti. To pomeni, da se "glave" in "repi" proizvedeno v Moonshine, lahko recikliramo destilacijske kolone in varno zdravstveno etanola.

poplave frakcionacijo

Vsaka oblika ima največjo hitrost gibanja par, ki mu sledi refluksom kubikov najprej upočasni in se nato ustavi v celoti. Tekočina se nabira v kolono in destilacija je "poplava" - teplomassoobmennyh Postopek odpoved. V notranjosti je oster padec tlaka, da je hrup ozadja ali klokotanje.