Ako funguje stĺpec disku v měsíčnom svite. Čo je lepšie zvoliť - mesačný svit alebo rektifikačná kolóna? Líši sa veľkosťou

Štruktúra rektifikačnej kolóny je dosť komplikovaná a je nepravdepodobné, že ju bude možné simulovať doma. Ale na špecializovaných internetových stránkach si môžete kúpiť funkčnú inštaláciu za veľmi rozumnú cenu, ktorá bude vyžadovať iba malé opätovné vybavenie vášho mesačného svitu.

Prestavba sa bude týkať iba nádrže výparníka - je potrebné namontovať prírubu vhodného priemeru, aby bolo možné stĺpec pripevniť striktne vertikálne. Ak na nádrži nebol teplomer, budete ho musieť nainštalovať. Ovládanie činnosti kolóny bez merania teploty na výparníku je mimoriadne ťažké a v zásade je to nemožné vôbec.

Ako stĺpec funguje

Kolóna je výmenník tepla a hmoty, v ktorom prebiehajú zložité fyzikálne a chemické procesy. Sú založené na rozdiele teplôt varu rôznych kvapalín a latentnej tepelnej kapacite fázových prechodov. Znie to veľmi tajomne, ale v praxi to vyzerá o niečo jednoduchšie.

Teória je veľmi jednoduchá - para obsahujúca alkohol a rôzne nečistoty, ktoré varia pri rôznych teplotách líšiacich sa o niekoľko stupňov, stúpa a kondenzuje v hornej časti kolóny. Výsledná kvapalina steká dole a popri tom sa stretáva nová časť horúcej pary. Tekutiny s vyššou teplotou varu sa znovu odparia. A tí, ktorí nemali dostatok tepelnej energie, zostávajú v tekutom stave.

Destilačná kolóna je neustále v stave dynamickej rovnováhy pár a kvapalín, v mnohých prípadoch je ťažké oddeliť kvapalnú a plynnú fázu - všetko vrie a varí. Ale pokiaľ ide o hustotu, v závislosti od výšky sú všetky látky veľmi zreteľne oddelené - na vrchu sú ľahké, potom ťažšie a úplne dole - fuselové oleje, zvyšok nečistôt s vysokou teplotou varu, voda. Rozdelenie na frakcie sa vykonáva veľmi rýchlo a tento stav sa udržuje takmer neobmedzene, v závislosti od teplotného režimu v kolóne.

Vo výške zodpovedajúcej maximálnemu obsahu alkoholových pár je namontované sacie potrubie, ktorým sa uvoľňuje para a vstupuje do kondenzátora (chladničky), odkiaľ prúdi alkohol do zbernej nádrže. Destilačná kolóna pre moonshine stále funguje veľmi pomaly - výber sa spravidla vykonáva kvapkaním, ale je zabezpečená vysoká úroveň čistenia.

Kolóna pracuje pri atmosférickom tlaku alebo mierne nad ním. Za týmto účelom je v hornom bode nainštalovaný atmosférický ventil alebo len otvorená trubica - pary, ktoré nemali čas kondenzovať, opúšťajú stĺpec. Spravidla v nich nie je prakticky žiadny alkohol.

Stavy paro-kvapalných zložiek pri rôznych výškach stĺpca

Graf zobrazuje fixné stavy zložiek para-kvapalina v rôznych výškach stĺpca, ktoré je možné riadiť teplotou v danom bode. Vodorovná časť grafu zodpovedá maximálnej koncentrácii látky. Rozdelenie nemá jasné hranice - zvislá čiara zodpovedá zmesi dolnej a hornej frakcie. Ako vidíte, objem hraničných zón je oveľa menší ako zlomkových, čo dáva určitý odpor v teplotnom režime.

Zariadenie na destilačnú kolónu

Podstavec pre stĺp je zvislé potrubie vyrobené z nehrdzavejúcej ocele alebo medi. Iné kovy, najmä hliník, nie sú na tento účel vhodné. Potrubie je z vonkajšej strany izolované materiálom s nízkou tepelnou vodivosťou - únik energie môže narušiť nastolenú rovnováhu a znížiť účinnosť procesov výmeny tepla.

V hornej časti kolóny je namontovaný spätný chladič. Spravidla ide o zabudovanú alebo externú špirálu, ktorá ochladzuje približne 1/8 až 1/10 výšky stĺpca. Na internete nájdete aj rektifikačné kolóny s vodným plášťom alebo zložité sférické chladničky. Okrem ceny neovplyvňujú nič iné. Klasická cievka robí svoju prácu perfektne.

Stĺpec „Dieťa“

Pomer množstva odobratého kondenzátu k celkovému počtu spätného toku vráteného do nádrže sa nazýva refluxný pomer. Toto je charakteristika jednotlivého modelu stĺpca a popisuje jeho operačné schopnosti.

Čím nižší je refluxný pomer, tým je kolóna účinnejšia. Pri Ф \u003d 1 stĺpec funguje ako obyčajný mesačný svit.

Priemyselné podniky majú veľkú frakčnú kapacitu separácie, takže ich počet je 1,1–1,4. Pre stĺpec mesačného svitu domácnosti je optimálne F \u003d 3–5.

Typy stĺpcov

Destilačná kolóna pre mesačný svit, ktorá stále zvyšuje miesta kontaktu medzi parou a kvapalinou, kde prebiehajú procesy výmeny a difúzie tepla, sa dodáva s plnivami, ktoré významne zväčšujú kontaktnú plochu. Podľa typu vnútornej štruktúry sú stĺpce rozdelené na sedlové a zabalené. Klasifikácia podľa výkonu alebo výšky neukazuje skutočné možnosti.

Na zväčšenie kontaktnej plochy je vo vnútri stĺpu umiestnená jemná sieťka z nehrdzavejúcej ocele stočená do špirály, malé guľky s objemom, Raschigove krúžky, malé drôtené špirály. Sú pevne zabalené alebo naplnené do výšky až ¾ dĺžky stĺpca bez toho, aby dosiahli bod požitia alkoholu.

Teplomer by mal byť umiestnený v oblasti bez trysiek a mal by ukazovať skutočnú teplotu prostredia. Elektronický teplomer je zvolený s najmenšou inertnosťou. V niektorých modeloch stĺpov zohrávajú úlohu desatiny stupňa. Na získanie čistého alkoholu v zóne vzorkovania sa musí teplota udržiavať na 72,5 - 77 ° C.

Výroba kolóny na diskovú destiláciu je oveľa zložitejšia - konštrukcia bubnových uzáverov alebo sitových podnosov, ktoré sú vo vnútri vodorovnými priečkami, cez ktoré kvapalina preteká s určitým oneskorením. Na každom z podnosov je vytvorená bublinková zóna, ktorá zvyšuje stupeň extrakcie alkoholových pár z refluxu. Niekedy sa rektifikačné kolóny nazývajú zosilňovacie kolóny - dosahujú takmer stopercentný výťažok alkoholu s minimom cudzích prísad.

Kolóna pracuje pri atmosférickom tlaku, pre komunikáciu s vonkajším prostredím je kolóna vybavená špeciálnym ventilom alebo otvorenou trubicou v hornej časti konštrukcie. Táto skutočnosť určuje jednu z vlastností destilačnej kolóny pre destilačnú sústavu mesačný svit - pracuje odlišne pri rôznych atmosférických tlakoch. Teplotný režim sa pohybuje v rozmedzí niekoľkých stupňov (rozdiel na teplomere nádrže a stĺpca). Pomer sa stanoví experimentálne. Z tohto dôvodu so stĺpom vykurovacieho telesa.

Zakúpením pracovnej rektifikačnej kolóny alebo jej samotnou výrobou môžete bez väčších ťažkostí získať vysoko čistý alkohol. Kolóna je obzvlášť účinná pri destilácii mesačného svitu získaného z konvenčného liehovaru.

Domáca destilačná kolóna je technicky zložitejšie zariadenie ako klasický destilátor so suchou parou. Rovnako ako v prípade iných domácich spotrebičov, ktoré sú komplikovanejšie ako hrnce, je v stĺpci uvedený aj návod na prácu s ním. Nie je to dosť jednoduché (odporúčame zvoliť zariadenie značky), stále sa musíte naučiť, ako s ním správne pracovať. Ako si sami natankovať alkohol z destilačnej kolóny? V skutočnosti nie je všetko také ťažké.

Príprava na postup

Akýkoľvek mesačný svit začína. Ďalšou možnosťou je destilácia vína alebo piva. Všetko sme robili podľa technológie, otrodilo, filtrovali a sme pripravení na ďalšie manipulácie. Destilácia moonshine pomocou destilačnej kolóny sa v podstate líši od destilácie na akomkoľvek inom prístroji: všade existuje proces destilácie (odparenie kvapaliny s následnou kondenzáciou). Iba v kolóne dochádza k procesu odparovania a kondenzácie opakovane a súčasne po celej výške kolóny - a to je už náprava. V rektifikačnom režime sa kaša spravidla nedestiluje okamžite. Najskôr sa surový alkohol získa v konvenčnom destilačnom režime (to dokáže aj kolóna). A potom sa surovina podrobí náprave. Prečo? Pretože umývanie môže veľmi rýchlo „upchať“ trysku, čo znemožní proces čistenia.

Pokyn je pripojený ku každému stĺpcu na opravu. V závislosti na type a prevedení stĺpa sa môžu technologické požiadavky líšiť. Možno však zvážiť všeobecné predbežné manipulácie:

• montáž kolóny;
• naplnenie destilačnej kocky kašou (iná tekutina obsahujúca alkohol) o 2/3 objemu (maximálne o 3/4). Zostávajúci priestor je nevyhnutný, aby sa zabránilo vrhnutiu vriacej kaše do kolóny;
• zahrievanie kolóny v režime „ťahania“ asi 15-20 minút;

Je dôležité mať na pamäti, že systém je zotrvačný, takže nastavenie chladenia musí byť pomalé. V stĺpci s rmutom je to ešte výraznejšie, kde najmenšie otočenie kohútika s prívodom vody dosť výrazne mení teplotu v stĺpci.

Zahrievanie kolóny

1. Stĺpec je zostavený a surová kocka sa rýchlo zohreje (kúrenie je zapnuté na plný výkon).
2. Blízko bodu varu kvapaliny v destilácii ešte teplota v kolóne prudko stúpne. Sledujte údaje na stĺpcovom teplomere! Teplo sa zníži na minimum a mierne sa pridá chladenie. Odberový ventil je zatvorený, stĺpec v tomto režime pracuje „sám pre seba“ 15 - 20 minút.
3. Na samom začiatku vzduch vychádza z atmosférickej trubice so slabým zvukom, to je norma. Cez ňu nevystrekuje žiadna tekutina.
4. V procese ohrevu kolóny je potrebné nastaviť teplotu takým spôsobom (ohrev destilačnej kocky, ochladenie) tak, aby „nikam nič nekapalo“. Hlien „visí“ v stĺpci a začína proces prenosu tepla a hmoty. Zároveň môže stĺpec vydávať mierny hluk.

Proces destilácie

Kolóna sa zahreje, začal sa proces prenosu tepla a hmoty. Začíname zisťovať, ako poháňať mesačný svit pomocou destilačnej kolóny.

1. Frakcie hlavy majú najnižší bod varu, sú prvé, ktoré sa pokúsia opustiť kolónu. Vzorkovací ventil sa otvorí tak, aby vzorkovacia rýchlosť nebola vyššia ako jedna kvapka za sekundu. Výber končí, keď vôňa produktu prestane byť ostrá a nepríjemná.
2. Po výbere hláv je možné pridať teplo a mierne ochladiť. Pozorne však sledujte teplomer na stĺpci: teplota by mala byť okolo 77 ° C. Môže mierne "skákať" v úzkom rozmedzí, hlavná vec je, že zostáva stabilná.
3. Bližšie k „chvostom“ začne teplota v stĺpci stúpať. V tejto chvíli je potrebné vymeniť prijímací kontajner.

Destilačná kolóna bola vyvinutá pred takmer 200 rokmi a počas svojej histórie pravidelne slúžila ľuďom na získavanie čistených kvapalín rôznych druhov.

Hlavným účelom takéhoto zariadenia je priemyselná výroba (rafinácia ropy, chemický priemysel, petrochémia, pivovarníctvo atď.).
V každodennom živote malé zariadenia aktívne používajú milovníci vysokokvalitného mesačného svitu. Zakúpené alebo domáce kolóny vám umožňujú získať doma takmer čistý alkohol.

V tomto článku podrobne zvážime, ako toto zariadenie funguje.

Usmerňovač stĺpcového typu alebo jednoducho rektifikačná kolóna je vertikálne namontovaný valec, vo vnútri ktorého je pomocou rôznych zariadení a zostáv dosiahnuté čistenie kvapaliny.

Dôležité! Čistiaci mechanizmus je založený na rektifikačnom procese, t.j. separácia viaczložkových zmesí v dôsledku výmeny tepla a hmoty kontaktných prúdov pár a kvapalín.

Akákoľvek kvapalina heterogénneho zloženia je zmesou niekoľkých zložiek.

Mesačný svit je teda zmesou etylu a iných alkoholov, éterov, aldehydov, fuselových olejov a ďalších látok:

1. Každá zložka má svoju vlastnú teplotu varu a špecifickú hmotnosť.
2. Podľa druhého ukazovateľa sa distribúcia uskutočňuje na ľahké a ťažké frakcie.
3. Pri zahriatí na teplotu varu sa kvapalina zmení na paru, ktorá sa tiež vyznačuje rozdielnou špecifickou hmotnosťou, ktorá určuje ich prchavosť.
4. Kvapaliny s nízkou teplotou varu (nízkou teplotou varu) vydávajú vysoko prchavé pary a vysokovriace zložky prchavé pary.

Proces rektifikácie je založený na opačnom smere prúdenia pár a kvapalín (spätný tok vznikajúci v dôsledku kondenzácie pár), čo je zrejmé z diagramu.

Para prúdi nahor a kvapalina sa valí nadol. Tieto prirodzené toky vo vertikálnom valci sú navzájom v kontakte, čo je podľa fyzikálnych zákonov sprevádzané výmenou tepla a hmoty, ktorá vedie k vyváženiu systému.

• Para stúpajúca potrubím je obohatená o vysoko prchavé zložky, ktoré strácajú ťažšie neprchavé prísady, ktoré sa rozpúšťajú a kondenzujú v menej zahriatej kvapaline a prúdia spolu s ňou.
• Pri dostatočnej výške valca by mala vrchol dosiahnuť iba jedna najprchavejšia para.
• Tu sa môže umelo kondenzovať na homogénnu kvapalinu.
• Kvapalina stekajúca dole na dno sa opäť zahreje a spustí sa nový rektifikačný cyklus.

Takto je zabezpečený viacnásobný proces, ktorý nakoniec umožňuje maximálne čistenie celej kvapaliny a izoláciu najľahšej frakcie. V oleji je to benzín, v moonshine je to etylalkohol.

Princíp činnosti

Rektifikačný stĺpec umožňuje uskutočnenie procesu nápravy v praxi. Štrukturálne je to valec, v ktorom je umiestnená kocka, do ktorej sa dodáva a ohrieva kvapalina, a spätný chladič, kde sa vytvára kvapalný kondenzát (reflux).

Okrem toho sú k dispozícii kontaktné prvky pre proces kondenzácie, zachytávania kvapaliny a opätovného odparovania.

Opravný stĺpec funguje nasledovne:

1. Kocka je naplnená surovinami (približne 2/3 svojho objemu) a zahriata na teplotu varu kvapaliny.
2. Para stúpa nahor a keď sa stretne s refluxným kondenzátorom, čiastočne kondenzuje a zmení sa na reflux, ktorý steká po stenách valca.
3. Keď para stúpa cez valec, dochádza k tomuto procesu niekoľkokrát a najskôr sa kondenzujú najťažšie frakcie. Najľahšia frakcia dosahuje vrchol kolóny.
4. Počas prevádzky zariadenia sú v jeho valci súčasne výpary, reflux, východisková surovina a vyčistený konečný produkt. Výpary a hlien vytvárajú navzájom opačné toky.
5. V počiatočnom období (do stabilizácie procesu) sa odporúča nevyberať konečný produkt, ktorý obohacuje reflux a urýchľuje dosiahnutie rovnovážneho režimu prechodu tepla a hmoty.

Referencia! Účinnosť kolóny je možné vyjadriť refluxným pomerom, t.j. pomer objemu refluxu k množstvu odstráneného hotového produktu.

Pre stabilnú prevádzku zariadenia sa tento indikátor udržiava na úrovni 3, ktorá pri obrate neposkytuje viac ako 25% vyčistenej kvapaliny.

Hlen po poklese opäť zahreje na teplotu varu. Ďalšia časť pary stúpa a začína nový cyklus.

Ak sa moonshine čistí, potom sa na samom spodku kolóny od samého začiatku procesu usadzujú najťažšie zložky (fuselové oleje).

Ľahšie frakcie (metylalkohol, étery, aldehydy) sú distribuované pozdĺž potrubia. Postupne stekajú, keď sa teplota vyrovná na 9 - 12 minút. Celková doba zahriatia kocky je 25-55 minút.

Rozdiel medzi destiláciou a rektifikáciou alkoholu

Najbežnejšie spôsoby čistenia kvapalín sú destilácia a náprava... Tieto technológie sú si v mnohom podobné, čo niekedy spôsobuje kombináciu konceptov, čo je úplne nesprávne.

Zásadné rozdiely v mechanizme procesu vedú k tomu, že konečný produkt počas rektifikácie má v porovnaní s destiláciou oveľa hlbšie čistenie a vysokú kvalitu.

Faktom je, že počas destilácie sa čiastočne odparí aj nevriaca kvapalina, čo v každom prípade znamená, že v vyčistenej kvapaline končí určité množstvo rôznych frakcií. Na dosiahnutie dobrej kvality je potrebných až 6-7 postupov.

Oprava poskytuje čistý, homogénny produkt v jednom prechode. Pri čistení mesačného svitu tento efekt významne ovplyvňuje pevnosť:

1. Takže s jednou destiláciou destilácia nepresahuje 35-40%, s dvoma - až 50-55%, tromi - až 70%.
2. Pevnosť 90 - 95% (alkohol) sa dosiahne po najmenej 5 destiláciách.
3. Destilačná kolóna umožňuje získať prakticky čistý alkohol v jednom cykle. Okrem toho sa počas destilácie zachováva chuť a vôňa suroviny.

Metóda destilácie má tiež určité pozitívne aspekty:

• Dokonca aj početné destilácie, ktoré závisia od technológie, vám umožňujú stratiť najviac 20 - 22% kvapaliny.
• Straty v rektifikačných zariadeniach sú oveľa vyššie - môžu dosiahnuť 32 - 35%.
• Treba tiež poznamenať jednoduchosť technológie. Oprava si vyžaduje oveľa zložitejšie a nákladnejšie vybavenie.

Sledujte video, v ktorom skúsený mesačný svit stále porovnáva procesy destilácie a rektifikácie a poskytuje rady pri výbere prístroja na destiláciu mesačného svitu:

Dôležitá charakteristika stĺpca

Všeobecný princíp návrhu moderných destilačných kolón zostáva nezmenený. Cieľom vylepšenia zariadení je zvýšiť produktivitu, hĺbku čistenia, výťažnosť a stabilitu kvality konečného produktu.

Riešenie úloh sa dosahuje pohybom v niekoľkých smeroch.

Rozmery a materiály

Na dodržanie všetkých technologických režimov je dôležité mať maximálnu možnú výšku pracovného valca, ako aj jeho optimálnu kombináciu s priemerom.

Líši sa veľkosťou:

1. priemyselný,
2. inštalácie pre domácnosť.

Pre domáce podmienky sú potrebné miniatúrne prístroje.

Ich výška sa pohybuje v rozmedzí 1,2 - 1,6 m. Pri menších veľkostiach je nemožné dosiahnuť vysoko kvalitné oddelenie frakcií. Priemer potrubia sa môže pohybovať v rozmedzí 3 - 5 cm až 0,3 - 0,5 m.

Dôležité! Najlepším materiálom na výrobu kolóny sú nehrdzavejúce zliatiny so schválením pre potraviny. Za žiadnych agresívnych vplyvov nevypúšťajú škodlivé látky.

Vykurovací systém

Pri organizovaní ohrevu kocky so surovinami sú dôležité dva faktory:

• dostatočný výkon,
• možnosť plynulého nastavenia.

Regulácia plynného zdroja energie je zložitá, a preto sa často používajú elektrické vykurovacie články (TEN). Normálny výkon je nastavený na túto rýchlosť 4 kW na kocku 50 litrov.

Výkon

Priamo to súvisí s výkonom vykurovacích telies a veľkosťou stĺpa. Čím rýchlejšie sa prúdy pohybujú potrubím, tým vyššia je produktivita.

Okrem toho sa zvyšuje s použitím kontinuálnej technológie, pre ktorú sú k dispozícii špeciálne zariadenia na dodávku surovín a včasné odstránenie hotového výrobku.

Kvalita čistenia

Závisí to od počtu súčasne prebiehajúcich kondenzačných procesov v jednom prechode valcom, ktorý je určený počtom zodpovedajúcich kontaktných prvkov.

IN V dobrých inštaláciách je nainštalovaných najmenej 7-8 takýchto zón.

Riadenie procesu

Na zabezpečenie potrebnej kontroly sú vo všetkých zónach inštalované teplomery. Na udržanie stabilného režimu je nainštalovaný automatický systém.

Tlak

Proces nápravy bude prebiehať normálne pri zachovaní stabilného vnútorného tlaku v rozmedzí 725-785 mm Hg.

V tomto prípade je zvýšený tlak zabezpečený v dolnej časti, kde sa hromadia ťažké frakcie, a minimálny tlak v hornej časti, kam smeruje ľahká para.

V priemyselných zariadeniach môže byť vo vákuu obvykle vytvárané v hornej časti kolóny, ale najracionálnejšie je udržiavať normálny atmosférický tlak.

Pri prevádzke rektifikačných kolón by sa malo vziať do úvahy, že proces prebieha najaktívnejšie, keď sú podmienky stabilizované a teploty protiprúdov sú rovnaké.

Rýchlosť stabilizácie režimu sa považuje za jeden z najdôležitejších ukazovateľov kvalitnej modernej inštalácie.

Kontaktné zariadenia (platne a nástavce)

Kontaktné prvky v destilačnej kolóne sa podieľajú na tvorbe rovnováhy kvapaliny a pary, ako aj na koncentrácii pár.

Každý takýto prvok obmedzuje určitú zónu, v ktorej prebieha určitý druh destilačného cyklu - odparovanie a následná kondenzácia samostatnej frakcie, zatiaľ čo para prekračuje túto hranicu a pohybuje sa nahor, pričom do svojho toku vstupujú prchavé zložky.

V každej takejto zóne je nastolená určitá rovnováha.

Referencia! Hlavný efekt zaisťuje zväčšenie plochy fázových kontaktov, ktoré aktivuje výmenu tepla a hmoty.

Hlavné kontaktné prvky sú:

1. Teoretická doska... V skutočnosti ide o vytvorenú rovnovážnu zónu bez inštalácie ďalšej časti. Na získanie dobre rafinovaného alkoholického nápoja sa organizuje 24 až 32 takýchto zón.
2. Fyzická miska. Toto je skutočná časť v tvare misky, v ktorej sa hromadí tekutá vrstva. Para je nútená cez ňu prechádzať, čo sa prejavuje početnými bublinami. Táto možnosť poskytuje dostatočne veľkú kontaktnú plochu. Na získanie kvalitného čistého alkoholu musí byť v kolóne nainštalovaných až 45-55 fyzických platní.
3. Trysky. Tieto kontaktné prvky sú určené hlavne na podporu procesu kondenzácie pary. Sú oveľa menej odolné voči prúdeniu pár ako tácky. V stĺpcoch je možné použiť niekoľko odrôd - krúžok, sieťovinu, špirálu. V domácich zariadeniach je často umiestnené "sito" - disk s početnými otvormi. Meď je považovaná za jeden z najlepších materiálov pre dýzy. Môžu sa použiť zliatiny medi alebo hliník.

Doskové kontaktné prvky sa inštalujú hlavne do priemyselných stĺpov, ktoré majú veľkú výšku a dostatočný priemer pre svoju inštaláciu.

V domácich spotrebičoch (zakúpených a domácich) sa uprednostňujú dýzy, ktoré je možné upevniť do potrubia s priemerom 4 - 5 cm.

Ako dosiahnuť najlepší výsledok?

Počas prevádzky rektifikačnej kolóny je potrebné dodržiavať určité opatrenia na dosiahnutie jej normálnej prevádzky a na získanie vysokokvalitného konečného produktu.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať činnostiam v nasledujúcich oblastiach.

Odstránenie „zaplavenia“ zariadenia

Toto „ochorenie“ je spojené so spomalením a zastavením toku hlienu, čo vedie k jeho hromadeniu vo valci a blokovaniu toku pary. V dôsledku „zaplavenia“ vo vnútri kolóny sa zvyšuje tlak, objavuje sa silné grganie a hluk.

Tento jav možno vyprovokovať z nasledujúcich dôvodov:

1. Prekročenie prípustnej rýchlosti toku pary, ktorá môže byť spôsobená nadmerným zahriatím kvapaliny v kocke;
2. Nadmerné plnenie kocky surovinami alebo blokádami v spodnej zóne potrubia;
3. Príliš malý tlak v spodnej časti kolóny, čo je typické pre podmienky vo vysokých nadmorských výškach;
4. Zvýšenie napätia v napájacej sieti, ktoré spôsobuje neplánované zvýšenie výkonu vykurovacieho telesa;
5. Porušenie dizajnu alebo technológie.

Inštalácia automatického riadenia a regulácie procesu pomáha vyhnúť sa tomuto nepríjemnému javu. Osobitná pozornosť sa venuje zahriatiu suroviny a naplneniu kocky.

Včasné odstránenie hotového produktu a usadzovanie ťažkých frakcií

V prvom prípade je technika jednoduchá - v počiatočnom štádiu (pred stabilizáciou teploty a tlaku) iba štvrtina vysoko prchavých pár kondenzuje s konečným produktom a vypúšťa sa von a potom sa odstráni jeho maximálny objem.

Vzhľad sedimentu z ťažkých frakcií je ťažšie zistiť. Musíte sa sústrediť na vôňu a farbu kvapaliny na samom spodku kolóny.

Správna príprava inštalácie na spustenie

Pred začatím nápravy je potrebné skontrolovať stav prístroja, v prvom rade tesnosť kolóny. Pre kontrolu je výstup z hotového výrobku uzavretý a je načerpaná studená voda.

Iba po skontrolovaní tesnosti inštalácie môžete začať nalievať suroviny a ohrievať kocku.

Od prístroja pre domácnosť by sa nemali čakať zázraky a nahradiť ich stále mesiačikom. Minimálna sila pôvodnej kvapaliny by mala byť minimálne 30%, inak sa z výstupu nestane produkt, ktorý by bol podobný čistému alkoholu.

Dôležité! Do kocky, ktorá neprešla primárnou destiláciou, naliať kašu.

Pri inštalácii vlastnými rukami nesmiete dovoliť stratu tepelnej energie cez telo stĺpa. Je obzvlášť dôležité chrániť spodnú časť, t.j. zóna do prvého spätného chladiča.

• polystyrén,
• penoizol,
• moderná fóliová izolácia.

Destilačné kolóny umožňujú hĺbkové čistenie kvapalín alebo separáciu ľahkej frakcie. V priemyselnom prostredí sa používajú v mnohých priemyselných odvetviach, vrátane. s ich pomocou je zaistené rafinovanie oleja, vyrába sa vysoko kvalitný alkohol.

Destilátory vytvárajú rektifikačný stĺpec vlastnými rukami. Takéto zariadenie je vysoko efektívne. Kolóny umožňujú rozdeliť kvapaliny na frakcie. RK je najvyššia trieda domácich inštalácií mesačného svitu.

Mesačný svit sa získava z destilátora a čistý alkohol sa získava z destilátora. Proces nápravy je založený na interakcii kvapaliny a pary. Ak je k dispozícii potrebné vybavenie, získa sa čistý alkohol. Stĺpy majú tvar disku a sú plné.

Moonshiners používajú balené kolóny, ktoré separujú alkohol na frakcie.

Destilačná kolóna "Thermosphere F43"

Zariadenie na destilačnú kolónu:

• strana zásuvky s výplňou;
• jednotka výberu alkoholu;
• spätný chladič;
• prídavná chladnička.

Braga je v destilačnej destilácii, ktorá sa zahrieva. So zvyšujúcou sa teplotou dochádza k odparovaniu. Výpary (alkoholy, étery, atď.) Nahrnú na cara a dostanú sa s výberovou jednotkou do chladničky. V počiatočnom štádiu je ventil zatvorený.

Spätný tok - kondenzovaná para - klesá cez hadičku do kolóny. Ťažké frakcie sa hromadia v spodnej časti, ľahké v hornej časti.

Stĺpec je naplnený tryskami. Para sa opakovane kondenzuje a kvapalina sa odparuje na prvkoch zariadenia. V dôsledku tejto výmeny medzi kvapalinou a parami sa časť nízkovriacej zložky odvádza smerom dole.

Refluxný pomer je pomer množstva kondenzátu, ktoré sa vracia do kolóny, k množstvu, ktoré sa odoberá. PS pre alkohol je 8-9, pre ušľachtilé destiláty - 6-7. Ihneď po otvorení kohútika je dôležité udržiavať správny pomer spätného toku.

Pracovné režimy stĺpca:

1. Destilácia. Prechádza to bez oddelenia.
2. Ušľachtilé destiláty. Ak sa v stĺpci zníži počet dýz alebo potrubia, vytvoria sa podmienky na získanie kalvadosu a chachy. V tomto režime je FF 6–7. Obsah alkoholu je 94,5⁰.
3. Získanie rektifikovaného alkoholu. Trysky v stĺpci sú umiestnené úplne hore. Refluxné číslo - 9. Obsah alkoholu 96,4⁰.

Výhody a nevýhody metódy nápravy

Destilačné kolóny majú klady a zápory. RK sú:

1. Brazny.
2. So vzorkou kvapaliny.
3. S výberom v pároch.
4. Kombinované.

Zvážte výhody a nevýhody všetkých typov.

Stĺpiky stožiarov

Chladnička plní úlohu spätného chladiča. Výhody:

• jednoduchá konštrukcia;
• lacnosť;
• ľahké;
• pálenica + RK.

Nevýhody:

1. Nejasné riadenie (nerozumiete tomu, koľko hlienu sa vráti, nemôžete odhadnúť počet).
2. Zmena FP v čase.
3. Požiadavky na konštantnú teplotu vody.

Stĺpec pre mesačný svit musí stále obsahovať:

• Nastaviteľná výberová jednotka.
• Atmosférický ventil.
• Vysokovýkonný deflektor.

Odber vzoriek kvapaliny

Používa sa schéma rektifikačnej kolóny pre Alexov Bokakobov mesačný svit stále so sklonenými rovinami. Keď videli tento nápad z Bocacoby, vyrezali dva kusy medi a urobili rezy. Dnes používajú výberovú jednotku so šikmými platňami, ktorú vymyslel dizajnér.

Výhody:

• lacná;
• ľahká montáž;
• destilačná a rektifikačná kolóna.

Nevýhody:

• FP sa časom mení;
• nepriehľadné riadenie.

FC sa mení, takže je potrebné neustále dotiahnuť kohútik. Nie je to pohodlné.

Výber podľa páru

Princíp činnosti: stúpa para a dochádza k separácii. Časť ide hore, druhá doprava. Určením priechodných otvorov sa exponuje refluxný pomer.

Proporcie sa vždy zachovajú. V praxi to znamená, že nie je potrebné neustále byť pri sebe. Až keď začnú ísť „chvosty“, vypnú výbavu.

Výhody:

• nekomplikovaný dizajn;
• lacná;
• stabilný výber.

Kolóna nemôže byť použitá ako destilačná jednotka. Toto je jediná nevýhoda. Braga sa v tomto RK nedá destilovať.

Kombinované typy

Kombinovaná extrakcia na kvapalinu a paru. Zvýraznenie sa deje v páre. Vyberte „hlavy“ podľa tekutiny.

• nenáročný;
• lacná;
• vykonáva funkcie liehovaru a kolóny;
• proces je stabilný.

Kombinovaný stĺpec nemá žiadne nevýhody.

Výber materiálu na výrobu zariadenia

Na výrobu RK je lepšie použiť nehrdzavejúcu oceľ. Materiály musia byť inertné voči výparom alkoholu. Malé stĺpy nie je praktické vypĺňať kontaktnými prvkami, napríklad platňami. V nich sú nainštalované trysky:

• pletivo;
• krúžky;
• gule.

Najjednoduchšou možnosťou trysiek sú kovové siete na umývanie riadu. Uistite sa, že sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele.

Nápravné zariadenie je jednoduchšie zostaviť ako vyrobiť sám. Bez skúseností nebude možné tento problém vyriešiť. Ak chcete vedieť, čo máte kúpiť, musíte si vypočítať svoju NI.

Výpočty

Najprv sa určia schopnosti RC. Existujú online kalkulačky, pomocou ktorých to môžete urobiť. Stĺpec sa počíta na základe výšky:

1. Strop miestnosti je 2550 mm.
2. Dephlegmator - 300 mm.
3. Kuba - 400 mm.
4. Ďalších 50 milimetrov navyše.

Celkový príjem: 2550 + 300 + 400 + 50 \u003d 1800 (výška stĺpca).

Výpočet objemu kocky

Berie sa do úvahy, že nádrž je naplnená na 2/3 objemu. To znamená, že pre stĺpec d \u003d 50 mm je vhodná kocka 40–80 litrov. Ak má strana zásuvky priemer 40 mm, objem nádoby je 30-50 litrov. Destilačná kocka ako tlakový hrniec je vhodná pre d \u003d 28 mm.

Výpočet jednorazovej chladničky

Existujú koeficienty, ktorými sa riadime. Prvá možnosť pre chladničky s dobrou cirkuláciou vody je 850 W / m2C. Koeficient v bežnej cievke je 150 W / m2С.

Napätie v regulátore je 100 voltov. Získajte: 100 * 100: 19,3 \u003d 518 wattov.

Výpočet výkonu

Na destilačnú kocku s objemom 50 litrov sú potrebné 4 kW. Pre nádrž na 40 litrov stačí vykurovacie teleso 3 kW a pre 30-litrovú nádobu je potrebný elektrický ohrievač s výkonom 2 kW.

Výpočet refluxného kondenzátora

Pre RK s kvapalnou extrakciou je vhodná chladnička Dimroth. Recyklačný výkon - 4 - 5 W na 1 štvorcový. cm.

Návrhový výkon RK s odsávaním pary je 2/3 menovitej hodnoty. Recyklačný výkon - 2 W na 1 štvorcový. cm.

Ak má stĺpec priemer 50 mm, ďalší výpočet je nasledovný: menovitý výkon sa vydelí použitým. Získať: 1950: 5 \u003d 390 cm².

Delegátor je vyrobený s prihliadnutím na parametre:

• dĺžka potrubia;
• moc;
• skladom.

Technológia výroby stĺpcov

Najskôr urobia dimrot. Vezmú 4 metre medi, ktorú obehnú a namotajú dimrot. Na to sa používa sústruh. Potrubie je možné navinúť do zveráka. Tento proces je jednoduchý. Rúrka vstupuje ľahko a je navinutý požadovaný počet závitov.

Vzdialenosť medzi nimi je 1 mm, takže zákruty sú mierne posunuté od seba. Celková dĺžka je 28 cm, slučka je 5–6 cm.

Aby ste mohli zostaviť stĺpec, musíte pripraviť materiály:

• potrubie 3,2 m (základňa tsarg);
• medené potrubie - 35 mm d;
• izolácia s hrúbkou 9 mm;
• trubice (15; 10; 8);
• trubica d 4 mm (4 metre);
• závitové príruby;
• uhol 90⁰;
• tričko;
• zátka (35 mm);
• adaptér od 35 do 15;
• ihlový ventil;
• armatúry na prívod chladenia;
• tavidlo a spájka;
• systém zásobovania vodou;
• odbočné potrubia;
• ihlové ventily - 2 ks;
• tričko

Telo stĺpca

Stĺpy sú vyrobené z nasledujúcich materiálov:

• meď;
• z nehrdzavejúcej ocele;
• sklo.

V zásade je telo inštalácie vyrobené z rúrok z nehrdzavejúcej ocele. Zostavte zariadenie zváraním alebo spájkovaním. V niektorých zdrojoch sa dočítate, že RK nemôže byť vyrobený z medi.

Ak je stĺp správne zostavený, môžete ho nainštalovať na doma vyrobený mesačný svit. RK je vyrobený tak, aby sa do neho zmestila akákoľvek nádrž od 20 do 50 litrov.

Tryska

Existuje priemyselné plnivo:

1. Špirálovo-hranolové tipy:

• meď 4 x 4 x 0,3 (500 ml) - 2560 rubľov;
• nehrdzavejúca oceľ 4 x 4 x 0,25 (500 ml) - 1850 RUB

1. Keramické krúžky Rashig (1 kg) - 2050 RUB
2. Pančenkovove tipy:

• meď 50 x 10 - 620 rubľov;
• nehrdzavejúca oceľ 50 x 10 - 290 r.

Najdostupnejším materiálom sú kovové siete na umývanie riadu.

Tepelná izolácia

Vhodný izolačný materiál:

• odoláva vysokým teplotám;
• chemicky inertný;
• silikónové a fluoroplastické tesnenia.

Nemali by sa používať gumové tesnenia, pretože ovplyvňujú kvalitu alkoholu.

RK - univerzálne vybavenie. Rastlina má dobrý výkon a malé rozmery.

Destilačná kolóna "Spirtmash"

Ako urobiť opravný stĺpec?

Destilačný stĺpec z armatúr a zásuviek sa montuje samostatne doma.

Príklad č

Pre prácu potrebujete materiály:

• trúbka;
• kovanie;
• teplomer;
• zváračka;
• trysky.

Najskôr vezmite potrubie (d 30-50 mm) požadovanej dĺžky. Ak je to potrebné, vyrežte. Spodná časť je pokrytá kovovou sieťovinou. Ako výplň sa používajú žinky alebo pružiny. Sieťky na umývanie riadu (30-40 kusov) sú nakrájané na malé kúsky. Rúra je naplnená výslednými úlomkami, pokrytá sieťkou a upevnená podložkou.

Inštalované na destilačnej kocke a izolované. Horná časť bočnej strany zásuvky je uzavretá vekom. V zástrčke je urobený otvor a je tam nainštalovaná trubica. V spodnej časti je otvor pre destilát. Pod ním je doska na zachytávanie refluxu.

Stĺpec a chladnička sú spojené silikónovou hadicou. Na hadici je pripevnené lekárske kvapkadlo.

V hornej časti je vyvŕtaný otvor, kde je namontovaná 15 mm trubica. Je vložený pod uhlom a spájkovaný. Toto je miesto pre teplomer. Zásuvka je spojená s tvarovkou s odbočnou rúrkou kocky.

Príklad č

Jednoduchý stĺp je možné vyrobiť z nasledujúcich materiálov:

1. Rúry 120–150 cm, priemer 30–40 mm.
2. Dephlegmator (dĺžka 20-30 cm).

Pre stĺp je potrebné dokúpiť 18 podložiek z oceľovej vlny. Teleso spätného chladiča môže byť vyrobené z termosky, ktorá je spájkovaná s cárom.

Potom sú potrubia namontované na odtok a prívod vody. K dispozícii je tiež trubica, cez ktorú cirkuluje chladená voda. Spája chladničku s refluxným kondenzátorom. Zariadenie používa sponu od lekárskeho kvapkadla. Táto konštrukcia využíva laboratórnu chladničku.

Príklad č

Zhromažďujte zložitejšie inštalácie. Do stĺpca Nixon - Stone je pridaná jednotka na extrakciu párov. Na odpalisku je privarená matica (3/4 palca). Ďalej vložte faucet s otvorom 20 mm. Priemer výstupu - 18 mm. Najužší priemer rúrky na odsávanie pary je 16 mm. Chladnička RK je 38-40 cm.

Liehovarníci vytvárajú vlastné návrhy založené na systéme Nixon. Zariadenie mesačného svitu stále s RK obsahuje:

1. 70 litrová kocka
2. Vykurovacie teleso 2 kW a 1 kW.
3. Meď tsargu.
4. Sukhoparnik.
5. Systém Nixon so spätným tokom spätného toku.
6. Dimrot (3 metre).

Príklad č

Destilačná kolóna pre domácich majstrov na výrobu 40 litrov alkoholu. Pomer spätného toku je nastaviteľný. Štruktúra sa skladá z nasledujúcich častí:

1. Dopravné zápchy.
2. Tesniace matice.
3. Teplomerové trubice.
4. Teleso spätného toku kondenzátora.
5. Odtok teplej vody.
6. Prívod studenej vody do spätného chladiča.
7. Rúry.
8. Filler.
9. Dephlegmator.
10. Odparovacia kocka.
11. Bezpečnostný ventil.

Konštrukcia sa zostavuje zváraním alebo spájkovaním. Všetky spojenia sa kontrolujú na tesnosť.

Výber hotového zariadenia

Destilačná kolóna „Antonich 2,1“ (2 palce) stojí 15 856,14 rubľov. Konštrukcia je samostatne zostavená na domácom liehovare „Antonich 1,5-V“, po zakúpení ďalšej cary. Destilátor stojí 9542,77 rubľov.

Inštalácia „Stredná“ CC-2 PRO so 70 cm bočným panelom stojí 13 400 rubľov. Bublinový stĺp je namontovaný pomocou ďalšej rúrky z nehrdzavejúcej ocele. Môžete si kúpiť 1,5-palcovú súpravu s 50 cm bočným panelom za 15 000 rubľov. Cena inštalácie pre 2 palce - 16 000 rubľov. Do tohto stĺpca sa dostávajú nápoje až do 96,5⁰ alkoholu.

Pri kúpe destilátora dávajte pozor na veľkosť spätného chladiča. Musí zvládnuť nápravu. Distiller "Stillman-Cosmo" - zariadenie na výrobu čistého alkoholu. Sada stojí 18 450 rubľov. Za účelom získania etylalkoholu si navyše kupujú tsargu.

Destilačná kolóna „Dr. Huber“ je úplne zložiteľná. Dizajn je možné vylepšiť a urobiť univerzálnym. Inštalácia bez kocky stojí 15 539 rubľov.

Všeobecne existuje možnosť výberu a v každom prípade získate kvalitný mesačný svit. Preferencia závisí od pohodlia pre spotrebiteľa a ceny.

Aj keď táto otázka najčastejšie znie „ako funguje výstužný stĺpik filmu?“, Zámerne som ho neoddelil v názve stĺpcového filmu (maškrta) a zabalil (vlastne opravil). Faktom je, že zo základného hľadiska je podstata ich práce rovnaká. Začnime pohľadom na činnosť filmovej veže na odsávanie pary.

Zoberme do úvahy časť refluxnej časti kolóny.

Zobrazuje okamih činnosti kolóny na začiatku procesu, keď sa do chladiča spätného toku dodáva plný chladiaci prúd a vykurovacia energia dodávaná do kocky sa úplne využíva. Stĺpec, ako sa hovorí, funguje sám pre seba. To znamená, že teplota kvapaliny v kocke už dosiahla bod varu zodpovedajúci alkoholicite, ale nič neprechádza na výber, pretože všetka para kondenzuje spätným chladičom a vracia sa do kocky. Pre ľahšie pochopenie predpokladajme, že existujú tri zlomky s bodmi varu, respektíve t1 , t 2 a t 3 vzostupne. Frakcia 1 podľa toho varí skôr ako 2 a frakcie 3 varia naposledy.

Spätný tok kondenzovaný na vnútornom povrchu spätného chladiča v určitej výške (v zóne, kde sa porovnáva teplota pary s kondenzačnou teplotou určitej frakcie), vytvorí film, ktorý rovnomerne pokryje povrch potrubia a steká nadol. Horúca para k nemu stúpa v strede kolóny, ktorá interaguje s filmom a postupne sa zahrieva. Nastane okamih, keď sa film začne odparovať a pripojí sa k pare pohybujúcej sa nahor. Toto sa nazýva opätovné odparenie. Z dôvodu inertnosti tepelných procesov a z mnohých ďalších dôvodov má opätovné odparovanie určitý rozsah a zaberá určitý priestor na povrchu kolóny. Obrázok ukazuje, že frakcia 1 sa znovu odparuje v rozmedzí medzi t1 cond a t1 isp a zaberá jeho časť povrchu kolóny. Rovnaký proces sa vyskytuje aj pri frakcii 2 a frakcia 3 v tomto príklade je úplne v destilačnom prístroji (má najvyššie teploty varu a kondenzácie).

Keď sme dali stĺpci pracovať pre seba, pokračujeme k výberu prvej frakcie.

Za týmto účelom znížime prietok vody cez spätný chladič, až kým bod t1 cond nepresiahne spätný chladič. Kondenzácia frakcie 1 bude teraz prebiehať v hlavnej chladničke. Môžeme ju začať odvážať.

Ak by sa body varu frakcií výrazne líšili a bolo by ich málo (ako v našom príklade, čo nám môže zabrániť v simulovaní takejto situácie, vlastníkom je pán), potom by výber pokračoval až do úplného stiahnutia frakcie 1, po ktorej by sa úplne zastavil. V takom prípade by frakcia 2 zaujala miesto v stĺpci približne podobné miestu frakcie 1 na prvom obrázku a frakcia 3 by sa presunula na miesto frakcie 2.

V tomto okamihu opäť znížime chladenie spätného chladiča a začneme vyberať frakciu 2, až kým nebude úplné víťazstvo. A tak ďalej, so všetkými zastávkami. Je potrebné opatrne meniť prietok vody cez deflektor, nezabúdajte na zotrvačnosť tepelných procesov a veľmi presne (vyžaduje si to teplomer za deflektorom a ihlový kohútik na vodu).

Celý takýto technologický proces ilustruje taký koncept ako „separácia“. Čím presnejšie sú úpravy, tým väčšia je kontaktná plocha spätného toku a pary, tým vyššia je separačná schopnosť kolóny. Je zvykom hovoriť o „tanieroch“. Čo to je? V priemyselných stĺpoch je vnútorný objem stúpajúcej časti vyplnený vodorovnými diskami zložitého tvaru so štrbinami, cez ktoré preteká reflux. Táto konštrukcia umožňuje dosiahnuť obrovský povrch filmu a dobré opätovné odparenie. Čím viac takýchto diskov, ktoré sa nazývajú „tácky“, tým vyššia je separačná kapacita kolóny. V priemyselných kolónach počet „podnosov“ začína od 100. Pre porovnanie, balené kolóny majú jednu „konvenčnú vaničku“ na každých 2 - 10 cm výšky zabalenej časti (závisí od priemeru, výšky a použitého balenia, rozdiel v použitom balení určuje, koľko dostanete podmienené platne v metri svojho stĺpca) a filmové platne na 20 cm hlienotvornej časti (opäť to závisí od stavu povrchu vnútornej časti stĺpca, prítomnosti špirály v ňom atď.). Ale toto je ideál. Takže len rátajte - na dosiahnutie kvality oddelenia priemyselného stĺpa by zabalený stĺp (fungujúci na tradičnom balení) musel mať výšku 2 - 10 m, čo je doma samozrejme nereálne. Priemyselná technológia sa však líši od „domácej“ (výber je možné vykonať napríklad z ľubovoľnej požadovanej platne alebo z niekoľkých platní naraz, pričom sa vyberajú rôzne frakcie) a priemysel zďaleka nevyužíva všetok ich potenciál. Všeobecne platí, že na získanie vysoko kvalitného (z hľadiska "interného" GOST liehovaru) "destilátového alkoholu" stačí 15-20 "konvenčných platní". Opravenú uspokojivú kvalitu možno získať na 50 doskách (pre dýzu SPN je to asi 1 meter dýzy), čo je celkom možné dosiahnuť doma

Zdá sa, že rozdelenie je vyriešené. Čo však s posilnením? Všetko je jednoduché. Pevnosť závisí od množstva vody v roztoku a voda je tiež jednou z frakcií. Čím lepšie sú frakcie rozdelené a vybrané, tým väčšia je pevnosť. Tých. v zásade platí, že ak sa dodržia všetky technologické „múdrosti“, silnejší výrobok je zároveň čistejší. Aj keď pri nesprávnych prevádzkových režimoch môžete odoberať iba vodu (samozrejme preháňam, ale môžete). Potom na výstupe dostaneme silný shmurdyak.