Selectarea aburului în camera de distilare. Tipuri de control al coloanelor de distilare și piure - tipuri de unități de selecție. Alegerea materialului pentru fabricarea echipamentelor

Analiza comparativa trei scheme de selecție care sunt utilizate în coloanele de preparare a berii și de distilare. Caracteristicile, avantajele și dezavantajele, precum și aplicabilitatea în diverse opțiuni distilare. Fiecare metodă are propriul său tip de echipament.

Pentru a lucra cu succes cu o coloană, trebuie să ajustați raportul de reflux. Există trei metode pentru aceasta:

• CM (cool managment) – controlul debitului de apă furnizat pentru răcirea condensatorului de reflux;
• LM (gestionarea lichidului) – controlul cantității de reflux retrasă (selectarea lichidului);
• VM (management vapori) – controlul cantității de vapori preluate (selectarea aburului).

Metode de control al unei coloane de distilare

Înainte de a începe să vorbim despre tipuri de selecție, să definim termenii.

Distilare– procesul de evaporare a unui lichid urmat de condensare.

Dacă materia primă a fost inițial evaporată din alambic, apoi l-a condensat in frigider (condensator), apoi indiferent de ce se intampla in mijlocul acestui proces (trecerea aburului printr-un cazan de abur, barbotator sau condensator de reflux), in final vei obtine tot un distilat.

Rectificare- Aceasta este una dintre metodele de distilare, care se distinge prin două metode tehnologice:

Forțat, strict reglementat în mărime întoarcerea flegmei folosind dispozitive speciale– condensatoare sau condensatoare cu reflux.

Transferul de căldură și masă este organizat între flegmă și aburul care se ridică spre ea. Pentru a crește eficiența transferului de căldură și masă, utilizați o duză sau coloane de vase, unde are loc reevaporarea flegmei. În primul caz, procesul este de natură film, în al doilea - barbotare.

Scopul rectificării este de a obține alcool cu ​​o anumită tărie și de a-l purifica de impurități. Pentru a face acest lucru, raportul de reflux trebuie să fie întotdeauna mai mare decât minimul (mai multe detalii pe grafic).

Calitatea produsului depinde de raportul de reflux, dar cu cât acesta este mai mare, cu atât productivitatea coloanei este mai mică.

Rectificarea nu permite izolarea vreunui amestec dintr-un grup, ci doar îndepărtează mai mult sau mai puțin complet toate impuritățile grupate după volatilitate similară. Prin urmare, dacă utilizați echipamente de rectificare pentru a obține, de exemplu, distilate de fructe, există riscul grupării fracțiunii de cap în azeotropi greu de separat - eliminând esterii utili responsabili de aromă împreună cu impuritățile inutile.

Dacă încercați să eliminați distilatul nobil folosind un echipament de rectificare, trebuie să vă asigurați că raportul de reflux nu depășește 1,5-2 pe toată durata selecției. În caz contrar, echilibrul impurităților va fi deranjat.

Tipuri de unități de selecție într-o coloană

Managementul lichidelor

LM – ajustarea cantității de retragere de lichid. Cea mai convenabilă și mai ușor de utilizat este cea în care toți vaporii sunt condensați, apoi o parte a condensului este returnată în coloană, cealaltă merge la selecție.

Caracteristici. Raportul de reflux este ajustat folosind un robinet de ac pentru selectarea alcoolului. Dacă robinetul este complet deschis, raportul de reflux este zero, iar ieșirea este un distilat obișnuit. Când robinetul este închis, raportul de reflux este infinit de mare - coloana funcționează de la sine. Reglarea robinetului de lichid vă permite să schimbați în orice moment raportul de reflux de la 0 la 100%. Puterea de încălzire și răcire este setată la nivel optim, oferind capacitate maximă de separare a coloanei și răcire minimă a refluxului.

Coloană cu retragere de lichid

De regulă, raportul de reflux este setat puțin mai mare decât minimul, ceea ce, atunci când selectați un „corp”, vă permite să treceți fără ajustări pentru o perioadă relativ lungă de timp, dar mai aproape de sfârșitul selecției, trebuie încă să faceți activ. reglementează procesul. Mai mult, cu cât rămâne mai puțin alcool în cub, cu atât mai des este necesară creșterea raportului de reflux.

Avantaje:

• potrivit pentru producerea atât de alcooli aromatici cât și puri;
• automatizat ușor și relativ ieftin până la sistemul de control automatizat ( sistem automatizat control) al procesului de producție cu unități de siguranță;

Defecte:

• Dacă fixați rata de selecție la același nivel, atunci pe măsură ce rectificarea continuă, raportul de reflux va scădea. Acest lucru contrazice nevoia tehnologică de a crește treptat viteza spre finalul selecției, care este principalul dezavantaj;
• este necesar să se rupe jetul (conexiunea cu atmosfera) după robinetul sau supapa de comandă, altfel pot apărea defecțiuni în reglarea ratei de prelevare din cauza vidului din linia de prelevare, care este creat de fluxurile de alcool.

Managementul vaporilor

VM – reglare prin împărțirea fluxurilor de abur către deflegmator. Coloana este controlată prin modificarea cantității de abur extras folosind o supapă cu gură sau o supapă cu bilă convențională.

Caracteristici. Raportul de suprafață secțiune transversală coloana și conducta de evacuare a aburului determină raportul minim de reflux, care poate fi crescut prin reglarea poziției supapei.

Coloana cu extractie de abur

În timpul distilării, cantitatea de reflux returnată este ajustată de la 80 la 100%. Raportul minim posibil de reflux este 4.

Avantaje:

• sensibilitatea la poziția robinetului este foarte scăzută, ceea ce permite ajustări precise;
• raportul de reflux nu depinde de schimbările de temperatură sau de debitul apei de răcire din condensatorul de reflux;
• Nu există o sensibilitate crescută la stabilitatea presiunii apei de răcire.

Defecte:

• sistemul de control este inerțial, de la schimbarea poziției supapei la schimbarea vitezei de retragere poate dura până la 10-15 secunde;
• neadecvat pentru producerea de alcooli aromatici din materii prime naturale. Sunt necesare modificări de proiectare pentru a permite ajustarea cantității de reflux returnat de la 50 la 100%;
• coloana de extracție a aburului este sensibilă la dopurile din linia de extragere a produsului. Dacă în furtun din silicon se va forma o coloană de produs; pe măsură ce curge în jos, va crea un vid și, ca o pompă, va trage aburul spre sine, încălcând raportul de reflux setat. Ca urmare, rata de selecție va crește brusc și necontrolat; fără intervenția operatorului, sistemul nu va reveni la nivelul anterior. Selecția necontrolată poate fi oprită prin stabilirea unei legături cu atmosfera (crearea unei ruperi în jetul). De exemplu, introduceți un ac dintr-o seringă în partea superioară a tubului de prelevare;
• automatizarea este complexă și costisitoare. Se realizează adesea sub forma unui dispozitiv de semnalizare pentru atingerea anumitor temperaturi, dar fără actuatoare. Securitatea automată este, de asemenea, de dorit.

Managementul răcirii (managementul răcirii)

CM – reglarea cantității de apă furnizată la condensatorul de reflux. Vă permite să controlați cantitatea de abur care trece prin condensatorul de reflux către frigiderul de selecție a produsului.

Caracteristici. Raportul de reflux este reglabil de la 0 la 100%, dar sistemul este foarte sensibil la cantitatea de apă furnizată și necesită o supapă cu ac de precizie. Pentru a regla viteza de selecție, trebuie să rotiți robinetul literalmente cu o fracțiune de milimetru. Puterea de încălzire trebuie să fie constantă pe tot parcursul procesului și să asigure capacitatea maximă de separare a coloanei. Odată cu creșterea cantității de apă furnizată, crește și cantitatea de reflux retur și, în consecință, crește raportul de reflux.

Coloană cu alimentare reglabilă cu apă a condensatorului de reflux

În timpul redresării la putere constantă de răcire și încălzire, are loc o scădere treptată a selecției, dar raportul de reflux rămâne neschimbat.

Avantaj:

• poate fi folosit cu succes pentru a produce alcooli aromatici din materii prime naturale.

Defecte:

• Cele mai mici fluctuații ale presiunii duc la modificări ale ratei de retragere și ale raportului de reflux. Dacă nu se iau măsuri pentru stabilizarea presiunii apei de răcire în apartament, chiar și o toaletă spălată de vecini va afecta procesul de selecție;
• o creștere a temperaturii apei în condensatorul de reflux în timp ce cantitatea acesteia rămâne neschimbată reduce raportul de reflux, prin urmare, pentru a menține un raport de reflux stabil, este necesar controlul asupra debitului și temperaturii apei furnizate condensatorului de reflux;
• este necesară comunicarea cu atmosfera din linia de selecție a produsului, altfel dacă încălzirea este oprită accidental și tubul este scufundat în selecție, întregul produs va ajunge din nou în cub;
• sistemul este costisitor și greu de automatizat. De obicei, pe astfel de coloane de distilare sunt instalate alarme termice simple și automate de siguranță.

Practica instalării diferitelor unități de selecție pe stâlpi

Coloane de extragere a lichidului (LM).

În coloanele de acasă, selecția lichidelor este cea mai utilizată. Motivul este simplu - procesul de rectificare a 40 de litri de luciu de lună durează 18-20 de ore. Puteți reduce volumul la jumătate, dar apoi ponderea de alcool (tehnic) reciclat, care va trebui procesat în timpul fiecărei rectificări, crește brusc.

Dacă vorbim despre performanța sistemului ca fiind cantitatea de alcool comercial obținută în timpul total de rectificare (inclusiv încălzire), atunci când volumul în vrac este redus de 2 ori, eficiența scade de aproximativ 1,5 ori.

O altă modalitate de a minimiza volumul de alcool industrial produs, maximizând în același timp productivitatea, este automatizarea procesului, ceea ce permite distilarea să fie efectuată conform unui algoritm predeterminat fără participarea operatorului. Sistemul de automatizare trebuie să aibă nu doar un circuit executiv, ci și o unitate de siguranță care va opri instantaneu echipamentul dacă există amenințarea unui accident.

O coloana de rectificare cu extractie de lichid se automatizeaza mai usor si mai ieftin decat alte sisteme, iar din punct de vedere al calitatii alcoolului produs nu este cu nimic inferioara altor tipuri de echipamente.

Coloane cu extractie de abur

Sistemele de selecție cu abur sunt comune în străinătate, unde alcoolul și derivații săi sunt inferioare ca popularitate față de distilate (cognac, whisky etc.), dar puterea ridicată a băuturii este apreciată. Meșterii străini construiesc coloane de distilare cu extracție cu abur, care au un raport minim de reflux - doar 1, și nu 4 ca în Rusia. Cu această schemă, cel puțin 50% din reflux se întoarce în coloană.

În modul de distilare, extracția aburului practic nu necesită automatizare. Raportul de reflux setat la începutul selecției „corp” rămâne neschimbat până la sfârșit; doar operatorul îl poate schimba, dar chiar și atunci când primește alcool, este nevoie de ajustare literalmente de câteva ori.

Rata de selecție spre sfârșitul distilarii scade brusc până se oprește. Dacă doriți să vânați esteri enantici (aceștia creează în mare măsură proprietățile organoleptice ale distilatelor de fructe), schimbați borcanele și creșteți puterea de încălzire, urmate de selecția și sortarea fracționată.

Dacă nu sunt necesari esteri enantici, procedați la fel, dar folosiți în plus pauze pentru ca coloana să lucreze pe ea însăși, astfel încât reziduurile de alcool să fie mai concentrate și cu mai puține impurități.

Automatizarea în coloane cu extracție aburului este necesară doar la nivelul unității de siguranță. În plus, obținerea unui distilat nu presupune gruparea impurităților în fracțiuni și îndepărtarea lor completă, ci o reducere echilibrată a concentrațiilor de substanțe la un nivel acceptabil cu păstrarea obligatorie a aromei și a componentelor aromatice. Aceasta este o chestiune pentru maestrul distilatorului care controlează procesul; reglarea instrumentelor este inadecvată aici. Vrac este limitat de volumul care poate fi distilat sub conducerea omului în timpul disponibil.

Coloane cu alimentare cu apă reglabilă la condensatorul de reflux

În ciuda tuturor deficiențelor, acest tip de echipament este adesea folosit în Rusia la construcția coloanelor de piure. Motivul este posibilitatea de a obține distilate din orice materie primă și, dacă este necesar, fără a schimba designul (un sertar suplimentar nu contează), puteți colecta un distilat foarte purificat - aproape ca alcoolul.

Coloanele cu control al alimentării cu apă a deflegmatorului sunt costisitoare de automatizat și sunt sensibile la presiunea și temperatura apei de răcire, ceea ce le face slab adecvate pentru producerea de alcool pur rectificat, dar cu cantități mici vrac de până la 20 de litri și atenția constantă a operatorului, astfel de coloane sunt capabile de mult.

În plus, schema de management cool este cea mai bună pentru selectarea „obiectivelor”. Toate celelalte lucruri fiind egale, este imposibil să se obțină „capete” mai concentrate folosind sisteme de extracție de vapori și lichide. Adevărat, asta doar dacă reușiți să stabilizați temperatura și presiunea apei în condensatorul de reflux.

ÎN anul trecut Se încearcă crearea coloanelor hibride de distilare, în care „capetele” sunt selectate prin abur folosind metoda SM, iar „corpul” prin lichid (LM). Acest lucru îmbunătățește calitatea deja înaltă a alcoolului din coloanele LM. Nu există limite pentru perfecțiune.

Atunci când se construiesc coloane de piure concentrate pe distilate aromatice, echipamentele VM au un avantaj față de SM datorită ușurinței de control, precum și insensibilității la temperatură și debitul de apă în deflegmator - mai multă predictibilitate în „eliminarea” impurităților. Pentru materiile prime de zahăr, coloanele de piure conform schemei SM sunt mai promițătoare datorită eliminării mai bune a fracției de cap. Dar gestionarea lor creează multe probleme.

– un accesoriu care folosește principiul selecției lichidelor în funcționarea sa. Ce este și care sunt caracteristicile sale? Să ne uităm la asta mai jos.

Avantajele selecției lichide

Mai întâi, să ne uităm la diferențele dintre extracția lichidului și aburului într-o coloană de piure standard exemple concrete. În cazul nostru, acesta va fi dispozitivul Wayne 4.

Care este esența selecției într-o coloană de piure standard? De exemplu, să luăm dispozitivul Wayne 4.

Când încălzim cubul, în el se evaporă vapori de alcool, care intră în sertarul cu duza. Vaporii trec prin el și intră în condensatorul de reflux rece. O parte din vapori se răcește și cade sub formă de reflux. Apoi sunt încălzite din nou datorită aburului de încălzire și urcă din nou. Acest proces ciclic, sau transfer de căldură și masă, duce la faptul că fracțiile din cameră sunt aliniate una după alta: deasupra - cele mai ușoare fracții de fierbere, în partea de jos - cele mai grele impurități de fierbere. Apoi începem selecția. Fracțiile (capete, corp, cozi) trec printr-un condensator de reflux și le colectăm la ieșirea din coloană.

Cum gestionăm selecția în coloana piure? Utilizând răcirea furnizată condensatorului de reflux. Oferim maximul - toți vaporii care ajung la condensatorul de reflux se condensează în el și se întorc în rezervor. În acest caz, coloana funcționează de la sine. Dacă reducem puțin răcirea, atunci începe selecția. Fracțiunile cu cel mai mic punct de fierbere (capete) trec printr-un condensator de reflux și sunt selectate pentru selecție. Reducem și mai mult răcirea - începem selecția corpului.

Cum ar putea o astfel de selecție să fie incomodă? Pentru a controla aparatul, trebuie să reglați foarte fin și precis răcirea deflegmatorului și puterea furnizată cubului, în special la selectarea capetelor. De ce este incomod? Puterea din rețea se schimbă constant (adesea din motive necunoscute), presiunea apei și temperatura acesteia pot varia și în timpul distilării. Ca rezultat, capetele pot fi selectate prea repede sau, dimpotrivă, procesul se va bloca complet.

Drept urmare, suntem forțați să monitorizăm în mod constant cele câteva ore în timp ce capetele sunt selectate pentru a crește puterea sau răcirea la timp.

Care este calea de ieșire din situație? Utilizați unitatea de extracție a lichidului! Acesta este un dispozitiv mic format dintr-o sticlă specială de 1,5 sau 2 inci cu două tuburi proeminente în interior și un răcitor care se extinde din acesta. Selectează fracții pe baza lichidului.

Cum funcționează unitatea de prelevare a probelor de lichid? Este destul de simplu. Să folosim exemplul aparatului Wayne 4. Unitatea de selecție este instalată între sertar și condensatorul de reflux. Un frigider este instalat vertical deasupra condensatorului de reflux.

Vaporii se incalzesc si in cub, trec prin sertarul cu duze, tuburi in pahar si ajung in frigider. Acolo se condensează și curg în jos sub formă de flegmă, care persistă în sticlă. Tuburile au lungimi diferite, astfel încât flegma începe să curgă peste marginile celui de jos și să curgă în jos, irigand duza. Încep ciclurile procesului, transferul de căldură și masă. Coloana funcționează de la sine, iar fracțiile, la fel ca la extracția aburului, sunt aranjate în funcție de punctul lor de fierbere.

După ce coloana ajunge în modul, este timpul pentru selecție. Pentru a face acest lucru, avem o ieșire laterală cu un robinet care iese din cană.

Deschideți robinetul acului. O parte din reflux curge prin tubul de ieșire din cană și intră în aftercooler, unde se răcește și se transformă în alcool.

În consecință, în prima etapă, la selectarea capetelor, deschidem ușor robinetul, realizând o viteză de selecție de 1-2 picături pe secundă. Apoi deschidem robinetul puțin mai larg și scoatem corpul.

Sarcina noastră principală în etapa de selecție a corpului– asigurați-vă că rata de selecție nu este prea mare. În caz contrar, volumul necesar de flegmă nu se va mai întoarce în sertar, transferul de căldură și masă va fi întrerupt și separarea în fracții nu va avea loc.

Cum putem controla asta? Folosind un termometru. Dacă luăm prea mult, transferul de căldură și masă este perturbat, fracțiile mai grele se strecoară în sus și temperatura începe să crească. Sarcina noastră este să ne asigurăm că temperatura din coloană nu crește în timp ce scoatem corpul. Dacă observați că citirile termometrului cresc, reduceți selecția.

Care sunt avantajele selecției lichide? Procesul de selecție prin nod, spre deosebire de coloana de piure, este aproape independent de fluctuațiile de presiune, temperatura apei sau tensiunea rețelei.

Tot ce trebuie să controlăm este cât de departe este deschisă supapa cu ac. El este cel care determină rata de selecție. În plus, conectarea răcirii este mult mai ușoară.

A rezuma:

1. Procesul de selectare a lichidului nu depinde de fluctuațiile tensiunii rețelei, presiunii și temperaturii apei de răcire.
2. Selecția lichidului este reglată cu ajutorul unei singure supape cu ac.
3. Răcirea este conectată după o schemă mai simplă.

Principiul de funcționare al unității de selecție (video)

Unitate de selecție în funcțiune

Puteți vedea cum funcționează unitatea de selecție în practică în videoclipul de mai jos.

Fanii care fac băuturi alcoolice de casă ajung în cele din urmă la nevoia de a îmbunătăți calitatea. Cea mai bună soluție este să obțineți alcool pur și să-l diluați conform rețetei cerute.

O coloană de rectificare vă va ajuta să obțineți alcool pur. Mai recent, informațiile despre rectificarea casei au fost inaccesibile; astăzi un număr mare de forumuri și bloguri specializate acoperă în detaliu procesul de rectificare a casei și construirea echipamentelor corespunzătoare.

Rectificarea este procesul de purificare a alcoolului din componentele ușoare eterice și grele ale fuselului, eliminând produsul de glucoză, zaharuri și acizi. Procesul de rectificare produce pur etanol până la 96°.

Materiile prime rezultate sunt folosite în scopuri tehnice și medicale, precum și pentru prepararea alcoolului de înaltă calitate.

Referinţă. Pentru a realiza un dispozitiv cu propriile mâini fără erori, trebuie să înțelegeți fizica și chimia proceselor de rectificare.

Alcoolul brut sau piureul se încălzește într-un cub. Vaporii se ridică de-a lungul sertarului, cele mai grele părți se condensează în partea de jos a ambalajului și curg în cub. Vaporii mai ușori se ridică deasupra ambalajului, se condensează și curg în cub. O nouă porțiune de vapori se ridică, încălzește flegma care curge deja, fracțiile ușoare se evaporă din ea - intră în vigoare principiul fundamental al transferului de căldură și masă.

Cele mai ușoare particule ajung la frigiderul Dimroth, unde se răcesc și se scurg. Când vaporii din coloana de distilare sunt „aliniați” pe podele în conformitate cu densitatea, selecția alcoolului începe în partea de sus a coloanei. Redresoarele începători greșesc tocmai în această etapă - fie permit „sufocare” - reflux excesiv, fie ia mult produs, atunci „etajul” are de suferit și alcoolul rezultat va conține impurități.

Faceți o coloană de distilare condiţiile de acasă destul de greu. Producătorii serioși calculează și testează produsele în detaliu și atașează instrucțiuni detaliate.DIYerul are de ales:

1. Repetați ideea producătorilor populari, copiați un dispozitiv existent. Dacă este necesar, se pot face modificări și modificări diagramelor testate.
2. Proiectează-ți propria schemă, diferită de ceilalți.

În ce constă o coloană de distilare și desenul ei?

Un meșter de acasă poate face o coloană de distilare cu sertar. Iartă multe greșeli, iar rezultatul va fi garantat.

Desenul coloanei de distilare

Alambic

Acesta este un recipient în care sunt încorporate încălzitoare și se evaporă piure sau alcool brut.

Specificații de capacitate:

1. Putere. Greutatea conductei de distilare se va sprijini pe capac, deci cubul trebuie să fie rigid.
2. Neutralitate chimică față de alcool. Materialul ideal este oțelul crom-nichel de calitate alimentară (oțel inoxidabil).
3. Comoditate. Recipientul trebuie ridicat, mutat și drenat din el (distilare). Volumul recipientului este calculat în funcție de performanța necesară a dispozitivului și de puterea încălzitoarelor.
4. Izolatie. Pierderea de căldură ar trebui să fie minimă. prin urmare, atât pereții, cât și fundul ar trebui „ambalați” în izolație fără punți reci.

Sertar sertar pentru moonshine still

Sertarul este o țeavă care se instalează pe un cub. De fapt, acesta este cadrul principal al coloanei de distilare. Există un sertar în formă de farfurie, dar este rar folosit acasă.

Caracteristici:

1. Putere. Grosimea peretelui sertarului este de obicei luată de la 1 la 1,5 mm. Acest lucru creează o rezistență suficientă cu greutate redusă.
2. Neutralitate chimică.
3. Izolatie. Pentru a aranja perechi de facțiuni diferite „pe etaj” într-o coloană, sertarul trebuie să fie bine izolat. Un manșon din polipropilenă spumă sau tăvi din spumă de polistiren utilizate în instalații sanitare sunt ideale.
4. Pliabil. Pentru ușurință de curățare și depozitare, sertarul poate fi făcut pliabil - de la coturi de 30-40 cm.Acest lucru vă va permite să reglați înălțimea dispozitivului, ceea ce afectează viteza și calitatea produsului.
5. Disponibilitatea zonelor de vizionare din sticla.
6. Diametru. Dacă este un tub subțire (până la 2 inci), nu este nevoie de ambalare - toate procesele au loc pe pereți. O astfel de coloană se numește coloană de film. Diametrele mai mari necesită utilizarea unei duze - o garnitură de etanșare pentru a crește zona de transfer de căldură și masă.

Ambalaj sau duză

Ambalarea este necesară pentru a sedimenta flegma și a o reevapora. Principalele caracteristici ambalare - zona. Pietrele de anumite tipuri sunt folosite ca ambalaj, o sită din din oțel inoxidabil, spirale ciobite din otel inoxidabil.

Sunt deja multe la vânzare soluții gata făcute, meșterii acasă au venit cu diverse opțiuni de înlocuire ieftine. Cel mai adesea, plasele metalice de spălat vase sau așchii de metal sunt folosite pentru a înlocui ambalajele din fabrică.

Alinierea vaporilor pe podele depinde de volumul și densitatea duzei. Dacă coloana folosește chipsuri fine duză prismatică, trebuie să faceți un suport de zăbrele pentru ca duza să nu cadă în cub.

Cooler Dimroth

În partea de sus a coloanei de distilare se află un răcitor - un tub răsucit în spirală.

Se circulă apă rece. Răcește complet toți vaporii de lumină. Caracterizat prin plan de înclinare, putere, lungime.

Unitate de selecție

Servește la selectarea alcoolului de la „etajul” superior. Selecția nu se efectuează complet; cea mai mare parte a flegmei revine țarului. Raportul dintre produsul luat și refluxul returnat în rezervor se numește raport de reflux.

Cu cât raportul de reflux este mai mare, cu atât productivitatea aparatului este mai mică, cu atât produsul este mai pur.

Există trei tipuri de selecție:

1. Conform piureului. unitatea de selecție se află deasupra frigiderului Dimroth și prinde vaporii scăpați. Acestea sunt răcite în continuare într-un frigider cu flux suplimentar.
2. Prin lichid. Flegmă răcită" etaje superioare„, picurând din frigider, este luată prin planuri înclinate sau un bazin.
3. Câteva o dată. O parte din abur se ridică în sus la Dimrot, iar o parte din acesta se grăbește spre frigiderul suplimentar, unde se condensează. Se asigură un raport de reflux stabil, care nu se modifică pe toată durata de distilare.

Frigider suplimentar

Are o funcție auxiliară.

Ce face:

• răcește și mai mult produsul rezultat,
• precipită vapori aleatoriu,
• răcește produsul finit.

Veți afla mai multe despre ce este o coloană de distilare și care este principiul funcționării acesteia în acest videoclip:

Alegerea designului

Dimensiunea și designul dispozitivului depind de o serie de factori:

1. Performanță necesară. cu o productivitate mai mare, sertarul capitonat va fi mai înalt și mai lat - perechea trece mai mult. Răcitorul și unitatea de extracție trebuie, de asemenea, să ofere o eficiență suficientă. Lungimea minimă a sertarului este de 1,5 metri, este mai bine să-l faceți pliabil din trei coturi - 1 metru, 0,2 metri, 0,5 metri. aceasta va permite ca dispozitivul să fie utilizat atât pentru distilare, cât și pentru rectificare.
2. Dimensiuni posibile. Adesea, coloanele de distilare de acasă sunt limitate ca dimensiune datorită înălțimii tavanului. Deplasarea frigiderului dimrot în partea superioară a aparatului sau plasarea lui perpendicular pe sertar (ciocanul lui Thor) va ajuta la economisirea spațiului.
3. Acces la tehnologiile de prelucrare a metalelor. Un dispozitiv din oțel inoxidabil va dura mult timp și nu va oxida alcoolul, dar pentru a conecta piesele veți avea nevoie de sudare cu argon sau electrozi din oțel inoxidabil. Gătitul din oțel inoxidabil este dificil. Dacă este posibil, puteți folosi sticlă termorezistentă de laborator, dar este prea fragilă. O opțiune excelentă pentru bricolaj este cuprul. Se lipeste usor arzător de gaz, există un număr mare la vânzare
4. Volumul de materii prime reumplute. Cu cât cubul folosit este mai mare, cu atât ar trebui să fie mai mare productivitatea. Evaporarea alcoolului are loc la 75 - 80 ° C; scăderea temperaturii va reduce viteza procesului.
5. Buget. La buget minim ar trebui luat în considerare un design simplu, dar eficient, cu ajustări mecanice. Dacă bugetul nu este strâns, dispozitivul este completat cu robinete de precizie cu ac, componente suplimentare și control automat.

Pentru distilarea acasă, cea mai simplă ar fi o coloană cu un cub de până la 50 de litri cu elemente de încălzire încorporate cu o putere de 3 kW. Diametrul coloanei 32 mm, unitate de selecție a lichidului bazată pe designul lui Alex Bokakoba, frigider Dimroth introdus deasupra unității de selecție.

Nu este nevoie de un cooler suplimentar; în schimb, un tub de plastic lung de 1,5 metri, răcit cu aer, funcționează perfect. Ca duză, puteți folosi o duză Panchenko, SPN sau mașini de spălat vase metalice din oțel inoxidabil. Toate conexiunile sunt realizate folosind racorduri filetate pentru instalații sanitare ieftine.

Calcule optime

Calculul coloanei începe cu determinarea următorilor parametri:

1. Inaltime posibila. Practica arată că pentru dispozitiv de acasăÎnălțimea optimă ar fi de 1,5 - 2 metri. Dacă este folosit ca încălzitor aragaz, inaltimea sertarului va fi de 1,2 - 1,5 metri. Diametrul depinde de înălțime, raportul mediu este de 1/50. De exemplu, un sertar de 1,5 metri nu trebuie să depășească 32 mm. (rotunjit la țevi standard).
2. Puterea elementului de încălzire sau a încălzitorului. Un sertar de 1,5 metri va avea o capacitate de aproximativ 300 ml/oră, ceea ce corespunde unei puteri de 300 de wați a elementului de încălzire. Puterea încălzitorului trebuie să fie suficientă pentru a încălzi volumul de piure la 70 °C în decurs de 1 oră și, de asemenea, să poată fi reglată optim.
3. Volumul unui cub. Acesta este un recipient izolat cu dimensiune convenabilă, transportabil. Pentru a economisi înălțimea camerei, diametrul și înălțimea ar trebui să fie aproximativ aceleași. Cantitatea de vapori încălziți depinde de volumul cubului. Pentru uz casnic Butoaie de bere convenabile de 25, 30, 50 litri. Este mai bine să nu folosiți cutii sau rezervoare de aluminiu - aluminiul se corodează rapid.
4. Puterea răcitoarelor. Răcitorul trebuie să facă față pe deplin condensului vaporilor cu un debit minim de apă. Nu există o formulă exactă pentru calcularea puterii unui răcitor; numărul de spire și lungimea sunt selectate experimental. Pentru designul nostru, 30 de centimetri dintr-o spirală înfășurată strâns dintr-un tub de 6 mm este suficient. Este mai bine să faceți un frigider cu rezervă de putere și să reglați debitul de apă rece.

Cum să faci fitinguri pentru instalații sanitare acasă?

Pașii sunt următorii:

• Achizitionam materiale— 2 metri conductă de cupru de 32 mm; tablă de lipit; 15 cm tub de cupru cu diametrul de 8 mm, 2 metri tub de 6 mm; robinet cu ac, furtun de plastic cu diametrul de 8 mm. Cumpărăm o duză gata făcută sau un înlocuitor - pietriș ceramic, burete metalic. Cei mai simpli conectori sunt clemele sau firele de alamă.
• Facem un rege.Împărțim țeava în secțiuni de 1 metru, 0,3 metri, 0,5 metri. Lipim o bucată de 10 centimetri pe capacul cubului, introducem o plasă pentru a ține duza. La fiecare îmbinare lipim o racordare clema sau filet sanitar din cupru sau alama.

• Asamblarea nodului selecție bazată pe Alex Bokakob. Pe un tub lung de 0,3 metri, mai aproape de marginea inferioară, facem două tăieturi de colț la 30 - 40 de grade. Introducem plăci de cupru în tăieturi, le tăiem și le lipim. Gărăm o gaură pentru tubul de prelevare a lichidului; orificiul ar trebui să fie în partea de jos a „buzunarului” plăcii inferioare. Pe tubul de extracție lipim un fir pentru o supapă cu ac, care va regla extracția. Introducem un tub de „curgere înainte” în lateral și chiar deasupra orificiului de extracție. Este necesar pentru a controla raportul de reflux. Fluxul direct conduce refluxul din „buzunarul” de selecție de mai jos, iar refluxul se scurge în centrul duzei. Partea de mijloc a fluxului înainte este realizată dintr-un tub de plastic transparent.

• Asamblarea răcitorului, de ce o înfășurăm strâns tub de cupru, împachetat cu nisip pe un știft cu diametrul de 12 mm. Axul este îndepărtat, nisipul este scuturat și suflat. Se dovedește a fi o spirală, al cărei capăt trebuie să fie filet în interior. Începutul și sfârșitul tubului sunt filetate într-o „cupă” de alamă cu un fir și sigilate - acesta este un dop. Frigiderul rezultat este introdus deasupra unității de extracție, iar refluxul care picura este colectat prin planuri înclinate.

• Înainte de utilizare, turnați duza în sertar. Duza nu trebuie să înfunde etanș conducta; aburul trebuie să treacă liber prin ea.

• Dacă doriți, puteți face un postrăcitor cu flux. Este format din două tuburi cu diametrul de 10 și 12 mm. Lungimea tubului subțire este cu 3 cm mai scurtă decât cea groasă. Tuburile sunt introduse unele în altele, iar capetele sunt sigilate. Intrarea și ieșirea apei rece sunt lipite la un tub gros.

Coloana este asamblată și gata de utilizare. Înainte de utilizare, este mai bine să spălați piesele cu o soluție slabă. acid acetic folosind o perie.

Urmărește videoclipul care arată cum să asamblați o coloană de distilare cu propriile mâini:

Moduri de operare

Modurile sunt după cum urmează:

1. Se încălzește piureul la 72-75 °C. Răcitorul Dimroth funcționează la putere minimă.
2. Încălzirea coloanei și construirea „pardoselilor” de condensare de reflux. Pe întreaga coloană există barbotare activă și schimb de abur și de masă. Este important să se preîntâmpine suprasaturarea coloanei, în caz contrar, va exista „sufocare” - flegma va înfunda întregul diametru al sertarului. Selectăm puterea încălzitoarelor astfel încât temperatura din apropierea unității de prelevare să fie de 71 - 75 °C.
3. Începutul selecției. La eșantionarea prin lichid, piramida subțire din sertar este inevitabil perturbată, astfel încât raportul de reflux va trebui ajustat. Densitatea vaporilor scade treptat, iar intensitatea selecției scade și ea. Primul lichid selectat – „capete” – conține componente volatile eterice. Volumul capetelor ajunge la 20% din conținutul de alcool planificat.
4. Selecția principalului alcool comercial merge până când apare mirosul de uleiuri de fusel.
5. Dacă vrei să extragi tot ce este posibil din materii prime, scoatem „cozile” - ultima parte a vaporilor care conțin alcool. Acestea conțin o cantitate mare de uleiuri de fusel; cozile sunt amestecate în „capete” și utilizate în rectificări ulterioare.
6. Finalizarea rectificării— oprirea încălzitorului, răcirea țevilor.

Întregul ciclu, în funcție de calitatea dorită a produsului, poate dura un timp relativ lung - de la 8 ore la 2 zile.

Productivitatea medie a coloanei pe care o asamblam este de 250-300 ml. 96° alcool pe oră.

Este necesară proiectarea echipamentului?

Proces de calcul, asamblare și testare echipamente de casă aduce o mare plăcere. Rezultatul după editări și îmbunătățiri va fi garantat. Cu toate acestea, primele dificultăți sau eșecuri pot răci ardoarea redresoarelor de început.

Ca rezultat al designului independent, chiar și nuanțe minore influențează rezultatul - densitatea de ambalare, unghiul de înclinare, diametrul tuburilor Dimroth... În cazul în care aveți nevoie de rapid și rezultat garantat— este mai bine să cumpărați un dispozitiv gata făcut de la producător. La cumpărare, este important să cunoașteți dispozitivul, productivitatea și scopul dispozitivului, pentru a nu cumpăra un dispozitiv fals sau ineficient.

Fabricarea unitatii de selectie.

Adesea, cei care decid să monteze o coloană nu au ocazia să se întoarcă strung, aceasta sau acea parte.De aceea, dau un exemplu despre cum puteți face o unitate de selecție a distilatului fără a apela la întoarcere. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de două dornuri (puteți folosi rulmenți cu diametrul adecvat) diferite diametre, ciocan, bilă dintr-un rulment mare sau orice alt con adecvat, burghiu și burghiu cu diametrul de 7 mm. Trebuie să luați o placă subțire din inox, de 0,7-1 mm grosime. Nakerit. Luați un șubler sau doar o busolă și conturați diametrul viitoarei șaibe. Este necesar să desenați mai multe cercuri diferite, unul lângă celălalt, pentru a fi apoi ghidați de acestea pentru montare și prelucrare. Exact ca in aceasta poza.

Faceți o gaură cu un diametru de 6-7 mm în centru, în funcție de diametrul țevii.

Așezați piesa de prelucrat pe orificiul rulmentului și aliniați-le centrul. Apoi puneți deasupra o minge mare cu diametrul de 15-16 mm și loviți-o de câteva ori cu un ciocan. Piesa de prelucrat se va îndoi în centru și gaura se va extinde, marginile se vor ridica. Pentru a face margini cu un unghi mai drept și margini netede, trebuie să luați un alt dorn sau rulment cu un diametru mai mic decât primul, să îl puneți deasupra și să îl loviți cu un ciocan. Mandrinul trebuie să aibă un astfel de diametru încât la capăt să se sprijine simultan pe minge și pe marginile piesei de prelucrat, apoi va flanșa marginile manșonului și vor fi aproximativ în unghi drept. Deloc unghi drept nu este necesar să realizați acest lucru, apoi trebuie să tăiați excesul de metal și să-l șlefuiți folosind hârtie șmirghel sau o pilă de-a lungul liniilor marcate anterior, pornind de la cea mai mare și măcinați-l treptat până la un diametru mai mic și încercați șaiba. Conducta. Versiunea finală a mașinii de spălat ar trebui să se potrivească strâns în țeavă și să nu atârne sau să cadă.

Apoi trebuie să luați țeava, cea pentru coloană, și să tăiați un manșon de aproximativ 20 mm înălțime de ea cu un ferăstrău. Trebuie să încercați să tăiați uniform. Neteziți suprafețele neuniforme cu o pilă sau șmirghel. Scoateți teșiturile cu o pilă de ac sau pilă și șlefuiți-le cu șmirghel. Apoi prindeți bucșa într-o menghină și tăiați peretele pe o parte, astfel încât bucșa rezultată să aibă, atunci când este comprimată, diametru exterior, corespunzător diametrului interior al țevii, și ar putea intra în el cu forță. Decalajul la locul de tăiere ar trebui să fie minim sau absent cu totul. Apoi trebuie să luați un dorn (puteți folosi un băț rotund de lemn) și, sprijinindu-vă de marginile manșonului, puneți-l în țeavă până la adâncimea necesară. De obicei la 25-30 cm de marginea conductei.

În plus, dacă manșonul se potrivește foarte strâns, atunci îl puteți lăsa așa cum este și nu lipiți îmbinarea. Dacă există un spațiu ușor și se mișcă, atunci trebuie să găuriți 3-4 găuri cu un diametru de 5-6 mm în țeavă, în locul în care se află bucșa, apoi luați un burghiu cu un diametru mai mare de 10- 12 mm și frezați marginile găurilor. Aveți grijă să nu găuriți excesiv și să găuriți prin bucșă! Trebuie doar să găuriți peretele țevii. Apoi utilizați vârful unui fier de lipit încălzit pentru a lipi aceste locuri. Conexiunea se dovedește a fi destul de fiabilă. Apoi două bucșe de profil sunt plasate deasupra; nu este nevoie să le fixați cu nimic, sunt ținute în țeavă datorită proprietăților de tensiune și arc, principalul lucru este că bucșa primește cercul corect în timpul procesării. Ulterior, după asamblarea și lipirea condensatorului de reflux și a tubului de prelevare a distilat, pe cealaltă parte a țevii, introduceți o șaibă de susținere (grilă) și umpleți țeava cu o duză. Șaiba suport se potrivește liber, fără interferențe.

Și iată o altă versiune a unității de selecție, pentru cei care au posibilitatea de a o întoarce pe strung. Totul este simplu aici și nu necesită comentarii speciale. Este necesar să prelucrați bucșa de profil în așa fel încât, ca și în versiunea anterioară, să se potrivească în țeavă cu o potrivire prin interferență. De asemenea, reparați-l cu lipire la puncte.

1. Duză
2. țeavă
3. Tubul de prelevare a distilatelor
4. Punct de lipit
5. Orificiu pentru evacuarea distilatului
6. Bucșă de profil
7. Spălator de sprijin

De ce cu lichid? Ei bine, în primul rând, am acordat deja suficientă atenție caselor de pariuri cu selecție de perechi. În al doilea rând, controlul BC „aburului” provoacă anumite dificultăți utilizatorilor care nu au găsit o supapă cu ac pentru reglarea apei în condensatorul de reflux, sau care au ratat ușor parametrii condensatorului de reflux, sau care au atât fericirea la în același timp - este dificil să prindeți un proces stabil. Da, există așa ceva, fata „aburului” BC este capricioasă. Din punct de vedere al funcționării, un BC cu extracție lichid este mai simplu. Elimină necesitatea de a vă agita cu reglarea apei. Apa este întotdeauna setată la același debit, care, pe de o parte, asigură nivelul necesar de utilizare a energiei furnizate și, pe de altă parte, nu depășește un consum rezonabil. Și acest nivel este stabilit constructiv. Tot controlul coloanei se reduce la furnizarea unei anumite puteri și reglarea cantității de extracție prin simpla strângere a tubului (acesta este un exemplu, sau puteți folosi o supapă controlată de automatizare).
Din punct de vedere structural, un astfel de BC poate fi proiectat în moduri diferite, dar consider că opțiunea cea mai rațională este una care este în esență o coloană de distilare (coloană de distilare) într-o formă decapată.
Fundamental Diagrama BC cu extracția lichidului.

După cum puteți vedea, se distinge de Republica Kazahstan prin prezența relativ cantitate mica duză și spațiul gol neumplut de duză dintre două dopuri din burete sau chit. Înălțimea părții duzei nu este mai mare de 40-50 cm. Înălțimea spațiului gol nu este mai mică de 30 cm. Acest design face posibilă asigurarea protectie buna de antrenarea stropilor, iar înălțimea duzei este suficientă pentru a obține o anumită întărire (până la 90 de grade) și o bună separare, menținând în același timp o performanță acceptabilă. Diametrul interior al conductei este de aproximativ 35 mm.

Coloana este realizată conform unui aspect vertical, deoarece este optim, dar dacă există restricții de înălțime, puteți face atât un „băț”, cât și un condensator de reflux cu o pantă inversă. Acest lucru nu este important.

Vă puteți întreba, de ce să nu faceți un RK complet? În primul rând, datorită numărului mare de duze, RK are o rezistență mult mai mare, o productivitate mai mică și o tendință mai mare de sufocare. Și, în al doilea rând și cel mai important, în Republica Kazahstan vom primi alcool impersonal, iar aici producția va fi distilat. În principiu, te poți descurca fără duză folosind o țeavă de 22 mm pentru linia de abur și obținând o coloană clasică de film. Duza ne va permite să câștigăm mult în înălțime și să oferim un mod de funcționare mai stabil.

Ilustrația de la titlu prezintă o coloană hibridă de pe Internet, care permite selectarea atât a aburului (cu robinetul deschis) cât și a fazei lichide. Dar acesta este un exemplu de ceea ce nu trebuie făcut. Nu există niciun avantaj, ci doar dificultăți atunci când lucrați în modul de abur, plus o risipă mare de material.

O opțiune pentru construirea unui BC cu selecție de fază lichidă pentru cei cărora nu le este frică să-și dezvolte sistemul - prin înlocuirea sertarului „gol” cu unul lung de ambalare, vă puteți transforma cu ușurință BC într-un BC.