Дистилляторная колонна своими руками

Самодельная ректификационная колонна. Как просто обеспечить её работу.

Посл. ред. 24 Июля 15, 23:56 от Miroschnik

1.(РК) с наилучшим сочетанием эфективность-цена. Miroschnik, 31 Марта 13, 12:33

Здесь [Конструкции от nederlander-а. Страница 4]
Эскизы колонн.
Оптимален вариант в виде перевёрнутой буквы «L»
Здесь [сообщение #11365278]
Варианты построения
Здесь
[Проект Народная Колонна — сваяем сообща?]
Народный вариант
В качестве насадки применять СПН от Селиваненко
При применении спирально-призматической насадки (СПН), квадрат внутреннего диаметра колонны в миллиметрах равен подводимой в куб мощности в ваттах для испарения(при ректификации) и равен максимально возможному отбору спирта в миллилитрах.
Оптимальные размеры(длина-ширина) СПН должны быть меньше диаметра колонны в 10 раз.
Для изготовления РК применять трубу из нержавеющей стали с толщиной стенки от 1 мм.
Внутренний диаметр трубы насадочной колонны применяемой в бытовых условиях возможен от 25 до 50 мм.
Оптимально: диаметр трубы(внутренний) — 40 мм и мощность тэна в кубе 2,5 кВт
Длина насадочной части, трубы с засыпанной насадкой не менее 1500 мм.
В конструкции колонны предусмотреть минимум разъёмных деталей.
В имеющихся обеспечить герметичность под давлением 1-2 Атм
Все элементы и узлы колонны собирать на сварочных соединениях.
Исключить в конструкции колонны применение шлангов и трубок кроме нержавеющих.
Теплоизолировть «тело» колонны трубным утеплителем в два слоя общей толщиной не менее 30 мм.

Для нагрева применять тэны врезанные в куб с расчётом минимального не снижаемого остатка до оголения тэнов.

Посл. ред. 27 Нояб. 13, 18:22 от Miroschnik

2.Простые способы регулировки РК без электронной автоматики управления отбора. Miroschnik, 31 Марта 13, 12:33

Еще раз оговариваюсь, в качестве насадки мы применяем СПН от Селиванеко.

Минимальный набор приборов для ректификации.
1.Монометр от тонометра установленный в крышке куба (нужен в процессе настройки, потом можно удалить).
2.Термометр установленный в крышке куба с точностью показаний 1 градус цельсия.
3.Термометр с дискретностью показаний 0,1 градуса цельсия установленный в металлическом кормашке с термопастой или плотно прижатый хомутиком на поверхности колнны в 20 см от нижнего края насадки((нужен в процессе настройки — выработки алгоритма, потом можно удалить или заменить на старт-стоп автоматику).
4.Регулятор мощности тэнов- диммер(если не получается требуемая мощность подбором-подключением последовательно-паралельно мощностей тэнов).
5.Эллектрический тестер для определения напряжения и сопротивления.
6.Набор спиртометров АСП-3
7.Мерный цилиндр для АСП
8.Секундомер.
9.Если питающее тэн напряжение отклоняется от среднего более 2-3 вольт обязательно применение устройства стабилизации( РМ-2 или подобное)

Заливаем сырец в куб.

В куб, для ректификации, ВСЕГДА заливать спирт-сырец одинаковой крепости и в одном и том же количестве, изготовленный из браги по одинаковому рецепту(составу).
***************************************************
Самый первый раз заливаем сырца столько чтобы в конце ректификации тзны не оголились. Остаток вычисляется просто. 40(крепость СС) * 5(литраж СС) / 96(крепость спирта) полученное опять разделить на 5(литраж СС) получим кубовый остаток воды и хвостов(почти 3 литра)
Не большое кол-во сырца при первой ректификации нам нужно для промывки колонны, насадки и куба, а также для уменьшения времени ожидания изменений в режимах работы колонны(разгон, отбор голов, тела, появление и отбор хвостов)
****************************************************
Подключаем нагрев и ждём начала роста давления по манометру.
Диммером или РМ-2, регулируя мощность тэнов или подбирая подключением мощность устонавливаем рабочее давление в пределах 10-15 мм ртутного столба при напряжении в розетке 220 вольт.
Помня что, при применении спирально-призматической насадки (СПН), квадрат внутреннего диаметра колонны в миллиметрах равен максимальной подводимой в куб мощности в ваттах для испарения(при ректификации) и равен максимально возможному отбору спирта в миллилитрах.

Следим за показаниями манометра(датчика давления) на колонне.
Давление не должно расти в течении 15-20 минут, температура на колонне должна установиться на каких то показаниях и не изменяться.
Даём колонне поработать на себя(без отбора) еще час.

Начинаем вести хронометраж процесса.

Отбираем «головы».
Отбор «голов» производить со скоростью в 10 раз меньшей максимальной скорости отбора «тела» спирта.
Максимальная скорость отбора тела равна максимальной подводимой в куб мощности в ваттах для испарения(при ректификации)
Кол-во «голов» при ректификации составит, не менее 5% от предполагаемого количества спирта.
Предполагаемое количество полученного спирта в литрах рассчитываем по формуле: кол.во сырца в литрах умножаем на его крепость(по ареометру АСП) в процентах и делим на 96
Например. 20 литров * 40% /96% = 8,33 литров.

После окончания отбора голов выставляем отбор в миллилитрах равный половине квадрата диаметра колонны в миллиметрах — отбор еще 5% подголовников.

Не изменяя скорости отбора, ставим основную тару и начинаем отбор товарного спирта — «тела».
Температура термометра колонны может подняться на 1-2 десятые градуса — это нормально.

Отбираем от 1/2 до 2/3 из предполагаемого количества спирта и начинаем следить за показаниями термометра на колонне.
Приблизительно до 89 -90°С в кубе температура колонны будет неизменна.
При изменении показаний термометра в 20 см от низа колонны на 0,2-0,3 градуса.
Тут начинаются варианты.
Вариант №1
Меняем тару и «сливаем» оставшийся сырец через колонну в режиме дистиллятора то есть с максимальным отбором.
Или выгоняем через притороченный к кубу дистиллятор.
Вариант№2
Уменьшаем отбор на 50% и продолжаем отбор тела следя за показаниями термометра колонны. Не забываем вести хронометраж процесса.
Следующий подъём температуры в 20 см от низа колонны на 0,2-0,5 градуса будет при кубовой спиртуозности 10-11% и температуры в кубе 92 — 93°С.
При изменении показаний термометра перейти к Варианту№1 или уменьшить отбор еще на 50%, обязательно сменить приёмную тару и продолжать следить за термометром колонны.

После температуры в кубе 92-93°С очень велик шанс прорыва в отбор так называемых промежуточных примесей.
Даже при условии достаточного ФЧ.
И неизменной температуры низа колонны.

Источник

Ректификационные колонны (самодельные)

Обсуждение оборудования для ректификации.

Ссылки на статьи сайта:

Простейшая ректификационная колонна
Изготовление колонны в домашних условиях не прибегая к специальному оборудованию.

Ректификационная колонна
Ректификационная колонна с дефлегматором из нержавеющих стаканов.

Ректификационная колонна с отбором паровой фазы
Эксперементальная колонна с отбором ректификата из паровой фазы.

Пленочная ректификационная колонна
Экспериментальная пленочная колонна из стеклянных трубок, от люминесцентных ламп.

Насадка для колонны
Изготовление насадки из нержавеющих мочалок.

Посл. ред. 22 Авг. 15, 07:11 от breee3

Обсуждение статьи о создании колонны, размещенной по адресу:
http://www.homedistiller.ru/134.htm
Андрей, 17 Сент. 07, 23:10

На рисунке не понятно,как сделан отбор.Должно быть что-то типа такого
georg, 01 Окт. 07, 20:44

Посл. ред. 04 Окт. 07, 17:16 от Stives

Еще хочу спросить,может не здесь..

Колонну использую давно,но не могу понять-у меня спирт не пахнет спиртом!Пахнет лучше!хочу добиться»заводского»запаха.
1Устанавливаю отбор

0,5л/ч-крепость 96,5,запах запоминаем.
2Устанавливаю отбор

0,1л/ч-крепость 96,5,запах запоминаем.
Разницы никакой,хотя насколько я понимаю,разделительную способность колонны я увеличил намного.

Еще хочу спросить,может не здесь..
Колонну использую давно,но не могу понять-у меня спирт не пахнет спиртом!Пахнет лучше!хочу добиться»заводского»запаха.
. насколько я понимаю,разделительную способность колонны я увеличил намного. georg, 05 Нояб. 07, 13:16

Друзья, что скажите по поводу вот такого дефлегматора.
Vit, 14 Нояб. 07, 10:06

Разновидностей дефлегматров существует немалое количество.
Нечто подобное было мною рассмотрено, но не было помещено на сайте. Только в отличие от твоего варианта, в нем четыре трубки диаметром по 16 мм. Но это в принципе ничего не меняет, можно как и в твоем варианте сделать одну трубу большого диаметра, так что бы она входила с зазором примерно 8-10 мм, между внешней трубой. Вполне работоспособный вариант, но немного сложный в изготовлении.

Вот внизу схемка моего варианта дефлегмаитора, с четырьмя трубками охлаждения и охлаждающей водяной рубашкой, эти трубки просто заменяют змеевик, а так принцмп работы тот же самый.

Еще хочу спросить,может не здесь..
Колонну использую давно,но не могу понять-у меня спирт не пахнет спиртом!Пахнет лучше!хочу добиться»заводского»запаха.
. насколько я понимаю,разделительную способность колонны я увеличил намного. georg, 05 Нояб. 07, 13:16

Этиловый спирт должен пахнуть этиловым спиртом. Лучше или хуже — это понятия относительные. Если пахнет не так, как хороший заводской, то все просто. У тебя колонна недостаточно хорошо разделяет вещества. Т.е. у нее достаточно широк температурный коридор, в который проходят еще и другие вещества, дающие этот аромат. А то, что увеличил флегмовое, совсем не значит, что стало значительно лучше. Вероятно, даже в этом случае у тебя не выше 40 ТТ. Кстати, крепость мерил чем, лабораторным ареометром и при какой Т??
Serge, 14 Нояб. 07, 18:58

Еще хочу спросить,может не здесь..
Колонну использую давно,но не могу понять-у меня спирт не пахнет спиртом!Пахнет лучше!хочу добиться»заводского»запаха.
. насколько я понимаю,разделительную способность колонны я увеличил намного. georg, 05 Нояб. 07, 13:16

Этиловый спирт должен пахнуть этиловым спиртом. Лучше или хуже — это понятия относительные. Если пахнет не так, как хороший заводской, то все просто. У тебя колонна недостаточно хорошо разделяет вещества. Т.е. у нее достаточно широк температурный коридор, в который проходят еще и другие вещества, дающие этот аромат. А то, что увеличил флегмовое, совсем не значит, что стало значительно лучше. Вероятно, даже в этом случае у тебя не выше 40 ТТ. Кстати, крепость мерил чем, лабораторным ареометром и при какой Т??
Serge, 14 Нояб. 07, 18:58

Мерял крепость- АСП-3,температуру-лабораторным с ценой деления-0.5,к 20град приводил по корректировочным таблицам.
Ты хочешь сказать,что в принципе,если у колонны достаточно хорошее разделение,то хороший спирт можно получить только аппаратным способом?
Не зависимо от качества СС?
georg, 18 Нояб. 07, 00:10

Ты хочешь сказать,что в принципе,если у колонны достаточно хорошее разделение,то хороший спирт можно получить только аппаратным способом?
Не зависимо от качества СС? georg, 18 Нояб. 07, 00:10

Источник

Ректификационная колонна своими руками

Ректификационная колонна или самогонный аппарат

Чтобы определиться, стоит ли изготавливать ректификационную колонну, или можно ограничиться обычным самогонным аппаратом, следует сравнить характеристики этих устройств (рисунок 3).

Обычно в расчет принимаются такие критерии:

1. Качество конечного продукта: с помощью самогонного аппарата получается спирт, качество (включая вкус и запах) полностью соответствуют изначальному качеству браги. С помощью ректификационной колонны получают спирт высочайшего качества без постороннего вкус и запаха.
2. Крепость спирта: самогонный аппарат позволяет получить спирт крепостью 40-65% в зависимости от качества сырья и количества перегонок. В любой ректификационной колонне спирт достигает средней крепости 93-95%.
3. Очистка от вредных веществ: в самогонном аппарате средняя, поэтому даже готовую водку в дальнейшем фильтруют. Если используется ректификационная колонна, необходимости в такой процедуре нет, так как все вредные соединения удаляются еще во время перегонки.

Из этого списка видно, что использовать ректификационную колонну действительно выгоднее, чем самогонный аппарат. С другой стороны, изготовление даже самой простой конструкции требует покупки специальных материалов и четкого соблюдения технологии.

Как сделать ректификационную колонну в домашних условиях.

Рисунок 3. Ректификационная колонна позволяет получить спирт более высокого качества для производства элитного алкоголя

Чтобы сделать простую ректификационную колонну, нужно детально изучить ее конструкцию, закупить подходящие материалы и заготовить чертежи, по которым будет проводится сборка.

Необходимые материалы

Для начала необходимо запастись подходящими материалами. Как уже говорилось выше, ректификационную колонну лучше делать из меди или из нержавейки (рисунок 4).

Эти металлы не вступают в химическую реакцию с парами спирта и не испортят вкус готового напитка.

Итак, из материалов понадобятся:

• труба из меди (диаметр 30-50 мм, длина 130-140 см);
• губки из нержавейки;
• упорные шайбы;
• металлическая сетка;
• пенополипропилен;
• термометр.

Рисунок 4. Материалы, необходимые для изготовления

Лучше запастись материалами с запасом, чтобы в процессе изготовления не возникло непредвиденных трудностей.

Рекомендации по сборке

Медные ректификационные колонны, изготовленные дома, по функционалу не уступают тарелочным моделям промышленного производства. Собирать такой агрегат самому сложнее, чем обычный самогонный аппарат, но качество спирта приятно удивит любого ценителя домашнего алкоголя (рисунок 5).

Сборка осуществляется так:

1. Медную трубу разрезают на две равные части и у каждой зачищают края. Между ними создают соединение. Оно может быть резьбовым, но обязательно разборным. Таким образом, одна часть трубы будет выполнять роль царги, а вторая – корпуса дефлегматора.
2. На трубу-царгу с обеих концов устанавливают сетки и упорные шайбы. Именно они помогут удерживать наполнитель внутри.
3. Губки из нержавейки режут небольшими кусочками по 5-15 мм каждый. Этими фрагментами наполняется труба. Чтобы стружка внутри не сдавливалась, на 1 л объема царги берут не более 280 граммов кусочков.
4. Когда труба будет наполнена, сетки и шайбы устанавливают на место, а царгу крепят к перегонному кубу.
5. Вторую часть трубы оборудуют вторичным полым корпусом. Внутри него будет циркулировать вода. В качестве такого корпуса используют трубу с диаметром на 10-20 мм шире основной. При этом вторичная должна быть на 30 мм короче. Длинную трубу располагают внутри короткой, вверху и внизу приваривают кольца, внешний диаметр которых должен равняться толщине трубы (30-50 мм) плюс 10-20 мм толщины холодильника. Внутренний диаметр должен точно соответствовать толщине трубы.
6. Во вторичном корпусе просверливаются два отверстия (под подачу воды и обратку). Потом приваривают патрубки.
7. Сверху на дефлегматор устанавливают крышку. В ней делают отверстие для атмосферной трубки.
8. Для узла забора просверливают отверстие на расстоянии 20 мм от места соединения царги с дефлегматором. Внутри последнего на уровне отверстия приваривают кольцо. С его помощью готовый продукт будет собираться и стекать в узел отбора.
9. Внешний холодильник изготавливают так же, как в самогонном аппарате и подключают с помощью трубки от капельницы с регулятором к узлу отбора.
10. Царгу и куб обшивают пенополипропиленом для дополнительной теплоизоляции. Термометр устанавливают в нижней части царги, чтобы была возможность измерить температуру внутри нее.

Рисунок 5. Сборка должна проводится в точном соответствии с чертежами

Собирать готовый продукт можно в любую емкость, но лучше использовать стеклянную.

Барботажная колонна: устройство

Ректификационная колонна — это приспособление для разделения жидкости по составляющим с разной температурой кипения. Она выполняется в виде цилиндра, сечение которого может быть как переменным, так и постоянным, и содержит специальные элементы — контактные тарелки, которые располагаются внутри цилиндра. Кроме того, большинство таких колонн имеет специальные узлы для подвода спирта-сырца и отбора чистых фракций.

Ректификационная колонна обладает такими основными параметрами:

• Материалы и размер. Как правило, все элементы домашних самогонных аппаратов делают из нержавейки или другого сплава, который равномерно расширяется при температуре, например, меди. Размеры колонки — от 120 см в длину, с диаметром не менее 30 мм.
• Система нагрева. Процесс требует четкого контроля и возможности быстрого увеличения мощности, поэтому система снабжается нагревательными тэнами, которые монтируются в нижнюю часть куба аппарата. Не рекомендуется использовать нагрев от газовой плиты из-за высокой инертности системы.
• Контроль процесса. Очень сложно контролировать процесс ректификации без двух приспособлений — термометра и барометра.
• Производительность. Более качественная очистка происходит при большей колонке и большем количестве тарелок внутри. А также на производительность будет влиять такой параметр, как мощность нагрева, но при этом он не должен быть слишком большим, чтобы система не захлебывалась.
• Давление. Для успешной ректификации необходимо, чтобы давление вверху колонки было практически атмосферным. В противном случае при меньшем давлении плотность паров снижается, и система захлебывается; при более высоком давлении скорость испарения уменьшается, и эффективность системы падает. Для поддержания правильного давления колонка должна быть оборудована трубкой связи с атмосферой.

Насколько реально собрать колонку своими руками? Такое устройство, как ректификационная колонна, не является слишком сложным. На практике реализуется многими умельцами и довольно успешно. Однако это сопряжено с некоторыми опасностями. В первую очередь человек, который захочет сделать такую колонну своими руками, должен обладать знаниями в области физики и хотя бы на каком-то более продвинутом уровне понимать, как она должна работать. Необходимо рассчитать все узлы конструкции, подобрать материалы, все изготовить и собрать, чтобы это было безопасно.

Заводские колонны проходят испытания, имеют сертификаты качества, поставляются с инструкцией. Опасность самодельного аппарата заключается в возникновении взрыва или возгорания при наличии ошибок в конструкции.

Достоинства и недостатки или какая модель лучше?

Судя по различным отзывам в интернете, ректификационные колонны имеют следующие преимущества и недостатки.

• Преимущества: тоньше разделяются фракции.
• Недостатки: высокая стоимость и объёмные габариты.

• Преимущества: небольшой вес, приличная площадь контакта.
• Недостатки: высокое сопротивление, сложность правильного распределения паров и флегмы.

• Преимущества: высокая эффективность, небольшой перепад давления.
• Недостатки: явные недостатки не выявлены.

Колпачковые

• Преимущества: диапазон мощностей, вариативность в укреплении, чёткость разделения и аккумулирования фракций.
• Недостатки: высокая стоимость, сложность производства тарелок.

Что такое ректификация?

Дистилляция и ректификация суть одно и то же. Вот только при использовании полноценной ректификационной колонны на выходе получается не дистиллят, а этиловый спирт.

Ректификационная колонна для самогонного аппарата позволяет разделить бражный спирт на составные части и получить на выходе чистый продукт без запаха, присущего сивушным маслами, ацетону и метанолу.

Благодаря ректификатору самогонщик может в домашних условиях своими руками изготавливать настойки и другие алкогольные напитки, по качеству не уступающие тем, что продаются в магазинах.

Естественно, ректификационную колонну можно использовать в качестве простого дистиллятора, для получения обычного самогона.

Главное отличие дистилляции от ректификации заключается в характеристиках конечного продукта. Ректификатор позволяет получить чистый спирт, но для него нужен спирт-сырец. Последний можно получить только перегоном браги в самогонном аппарате. То есть, ректификатор и самогонный аппарат должны использоваться вместе.

Также следует понимать, что из самогонного аппарата получается продукт, обладающий вкусом и запахом исходного сырья, ректификационная колонна выдает спирт с нейтральным вкусом и запахом.

Как сделать из фитинговой сантехники в домашних условиях?

• Закупаем материалы — 2 метра трубы 32 мм из меди; олово для пайки; 15 см медной трубки диаметром 8 мм, 2 метра трубки 6 мм; игольчатый кран, пластиковый шланг диаметром 8 мм. Приобретаем готовую насадку или заменитель — керамический гравий, металлическая мочалка. Наиболее простые соединители — клампы или латунная резьба.
• Делаем царгу. Делим трубу на отрезки 1 метр, 0.3 метра, 0.5 метра. Отрезок 10 сантиметров припаиваем к крышке куба, вставляем сеточку для задержки насадки. На каждый стык припаиваем кламповое соединение или сантехническую резьбу из меди или латуни.

Собираем узел отбора по мотивам Алекса Бокакоба. На трубке длиной 0.3 метра ближе к нижнему краю делаем два угловых пропила под 30 — 40 градусов. В пропилы вставляем пластинки из меди, обрезаем и запаиваем. Сверлим отверстие для трубки отбора жидкости, отверстие должно находиться внизу «кармашка» нижней пластинки. На трубку отбора припаиваем резьбу для игольчатого крана, который будет регулировать отбор. Сбоку и чуть выше отверстия отбора вставляем трубку «прямотока». Он нужен, чтобы контролировать флегмовое число. Прямоток проводит флегму из «кармашка» отбора ниже, флегма капает в центр насадки. Средняя часть прямотока выполнена из прозрачной пластиковой трубки.

Собираем охладитель, для чего плотно навиваем медную трубку, набитую песком на штырь диаметром 12 мм. Штырь извлекается, песок вытряхивается и выдувается. Получается спираль, один конец которой нужно продеть внутрь. Начало и конец трубки продевается в латунный «стаканчик» с резьбой и запаиваются — это пробка. Получившийся холодильник вставляется выше узла отбора, капающая флегма собирается наклонными плоскостями.

Перед применением засыпаем насадку в царгу. Насадка не должна плотно закупоривать трубу, пар должен свободно проходить через нее.

При желании можно сделать проточный доохладитель. Он состоит из двух трубок, диаметром 10 и 12 мм. Длина тонкой трубки на 3 см. короче, чем толстой. Трубки вставляются одна в другую и торцы запаиваются. К толстой трубке припаиваются вход и выход холодной воды.

Колонна собрана и готова к использованию. Перед применением детали лучше промыть слабым раствором уксусной кислоты при помощи ершика.

Посмотрите видео, в котором показано, как собрать ректификационную колонну своими руками:

Разница между дистилляцией и ректификацией спирта

Наиболее распространенными способами очистки жидкостей являются дистилляция и ректификация. Эти технологии во многом похожи, что порой вызывает совмещение понятий, что совершенно неверно.

• Дистилляция представляет собой очистку путем нагрева смеси до определенной температуры, когда активно испаряются только низкокипящие фракции, с последующим охлаждением паров для обеспечения их конденсации. Температура разогрева исходного сырья выбирается так, чтобы вскипяла только указанная фракция, при этом высококипящие компоненты не достигают кипения, оставаясь в жидком состоянии. По сути, самогонный аппарат является примером дистиллятора.
• Ректификация требует нагрева смеси до кипения всей массы с последующим тепломассообменом жидкого и парового потоков. Дистилляция используется, как завершающая стадия, когда отводимый легколетучий пар превращается в жидкость путем конденсации для получения готового продукта.

Так же у нас на сайте есть статья: как сделать самогонный аппарат своими руками

Принципиальные различия в механизме процесса приводят к тому, что конечный продукт при ректификации имеет значительно более глубокую очистку и высокое качество по сравнению с дистилляцией.

Дело в том, что при дистилляции даже не кипящая жидкость частично испаряется, а значит, в любом случае, определенное количество различных фракций оказывается в очищенной жидкости. Для того чтобы достичь хорошего качества, требуется проведение до 6-7 процедур.

Ректификация обеспечивает получение чистого, однородного продукта за один проход. При очистке самогона указанный эффект существенно сказывается на крепости:

1. Так при одной дистилляционной перегонке она не превышает 35-40%, при двух – до 50-55%, трех – до 70%.
2. Крепость 90-95% (спирт) достигается после не менее 5 перегонок.
3. Ректификационная колонна позволяет получить практически чистый спирт за один цикл. Кроме того при дистилляции сохраняется вкус и запах исходного сырья.

Способ дистилляции имеет и определенные положительные стороны:

• Даже многочисленные перегонки при соблюдении технологии позволяют терять не более 20-22% жидкости.
• Потери в ректификационных установках значительно выше – могут достигать 32-35%.
• Надо отметить и простоту технологии. Ректификация требует значительно более сложного и дорогостоящего оборудования.

Посмотрите видео, в котором опытный самогонщик сравнивает процессы дистилляции и ректификации и дает советы по выбору аппарата для перегонки самогона:

Отличия бражной колонны от обычного самогонного аппарата с сухопарником (дистиллятора)

Как ни странно, бражная колонна больше похожа на дистиллятор, а не на ректификационную колонну. Они очень похожи по следующим признакам:

Классический дистиллятор с сухопарником.

• Самогон на выходе получается ароматным. В бражной колонне очистка паров спирта не настолько сильная, чтобы исключить весь вкус и запах. На выходе получается дистиллят очень высокой крепости или недоректификат.
• Степень очистки обычно примерно такая же. Из-за сложности настройки, самогонщики обычно не используют все возможности этого оборудования. Малейшее движение и спешка может привести к тому, что продукт за секунду может насытиться вредными фракциями. Особенно это заметно, когда 90-градусный продукт разбавляют чистой водой 40 градусов. Запах «сивухи» раскрывается во всей красе. Соблюдая правила перегонки, качество можно серьёзно улучшить.

Давайте теперь рассмотрим отличия, которые встречаются в этих аппаратах. Они довольно весомые, поэтому их обязательно нужно учитывать при выборе оборудования для работы:

Наличие дефлегматора считается главным отличием.

• Разный внешний вид. Дистиллятор обычно представляет из себя сухопарник и холодильник, соединённые между собой трубками паропровода. Бражная колонна — это конструкция из трубы, дефлегматора и холодильника.
• Разная крепость самогона. Дистиллятор может выдать на второй перегонке до 65 градусов, но обычно люди начинают жалеть хвосты и в итоге получается что-то в районе 55 градусов. Колонна же сделает вам до 90% спирта без особых проблем.
• Разная технология перегона. Из-за наличия дефлегматора, весь процесс нацелен на максимально точный отбор головных фракций от основного продукта. От того, насколько хорошо это удастся самогонщику, и будет зависеть качество алкоголя на выходе.
• Разная цена. Бражная колонна стоит явно дороже, так как требует больше материала и серьёзной работы мастеров.
• Сложность ухода. Обычные самогонные аппараты довольно сложно вымыть качественно. В трубках паропровода всегда будет обитать некий посторонний запах, избавиться от которого можно только очень интенсивной или специальной очисткой. Колонна же обычно имеет кламповые соединения, поэтому мытьё не занимает много времени и усилий.

Самогонный аппарат или ректификационная колонна?

Для того чтобы знать, что конкретно вам понадобится, необходимо взвесить множество различных факторов, одним из основных является цена. Стоимость самогонного аппарата в несколько раз ниже, а его возможностей хватает для большого количества задач. В то же время стоит уточнить, что сама по себе ректификационная колонка не дает чистый продукт из браги, так как в нее необходимо заливать спирт-сырец. Спирт-сырец представляет собой спиртовой раствор, продукт первой перегонки браги. Таким образом, она самодостаточной не является, необходимо также покупать и сам самогонный аппарат, что усложняет задачу.

Получить спирт такого качества и степени очистки на самогонном аппарате невозможно. А вот ректификационная колонка может работать в режиме обычного самогонного аппарата. Получается что она лучше, но при этом и стоимость отличается.

Считается что степень очистки ректификата в 60 раз выше таковой у самогона. Даже если ее использовать в режиме дистилляции, все равно продукт получается чище. Но цена не всегда себя оправдывает, ведь речь идет именно о домашнем алкоголе. Многие умельцы-самогонщики испытывают рецепты, делая самогон на фруктовой основе и не только. Для них вполне достаточно самогонного аппарата, так как он даст большую насыщенность вкусов.

Чтобы продукт был качественным, используются другие приемы, такие как сухопарник, дефлегматор, повторная дистилляция, фильтрация и другое.

Как правило, опытные самогонщики достаточно ознакомлены со всеми возможностями обоих устройств и точно знают, чего они хотят. Для новичков сложно иногда разобраться и в базовых основах дистилляции, особенно это касается отсечения голов и хвостов. Дело в том, что с опытом люди начинают делать это просто на глаз, но к этому нужно прийти. А чтобы сделать это правильно, понадобится дополнительное оборудование. Так что стоимость самогонного аппарата для новичков будет составлять немало, и не все они себе смогут позволить и ректификационную колонну.

Таким образом, рассмотрев все достоинства и недостатки обоих устройств, можно сказать, что лучше отдать предпочтение ректификационной колонке в случае регулярного использования ее для получения спирта из браги на основе сахара. Если вы обладаете прекрасным садом и любите побаловать себя водкой на фруктовой основе, то ваш выбор должен пасть на дистиллятор, которого для такой задачи будет более чем достаточно. Можно потратиться и купить аппарат с сухопарником.

Стоить также напомнить, что покупка обоих приборов вполне легальна для производства домашнего самогона. Но это касается только изготовления его не с целью наживы и, соответственно, продажи.

Как добиться лучшего результата?

При эксплуатации ректификационной колонны требуется соблюдать определенные меры, позволяющие добиваться нормального режима ее работы и получения качественного конечного продукта.

Особо следует выделить мероприятия в следующих направлениях.

Исключение «захлебывания» установки

Эта «болезнь» связана с замедлением и прекращением стекания флегмы, что приводит к ее накоплению в цилиндре и блокированию парового потока. В результате «захлебывания» внутри колонны повышается давление, появляется громкое булькание и шум.

Явление может провоцироваться такими причинами:

1. Превышение допустимой скорости движения парового потока, что может вызываться чрезмерным нагревом жидкости в кубе;
2. Излишнее наполнение куба исходным сырьем или засоры в нижней зоне трубы;
3. Слишком маленькое давление в нижней части колонны, что характерно для высокогорных условий;
4. Повышение напряжения в питающей электросети, что вызывает незапланированное повышение мощности нагревательного элемента;
5. Нарушения в конструкции или технологии.

Избежать данного неприятного явления помогает установка автоматического контроля и регулирования процесса

Особое внимание уделяется нагреву сырья и наполнению куба

Своевременное выведение готового продукта и оседающих тяжелых фракций

В первом случае, методика проста – на начальном этапе (до стабилизации температуры и давления) только четверть легколетучих паров конденсируется с конечным продуктом и выводится наружу, а далее – отводится максимальный его объем.

Появление осадка из тяжелых фракций выявлять сложнее. Ориентироваться приходится на запах и цвет жидкости в самом низу колонны.

Правильная подготовка установки к пуску

Перед началом ректификации необходимо проверить состояние аппарата, прежде всего, герметичность колонны. Для проверки перекрывается вывод готового продукта и закачивается холодная вода.

Только убедившись в герметичности установки можно приступать к заливке сырья и нагреву куба.

Не следует ждать от бытового аппарата чудес и замены им самогонного аппарата. Минимальная крепость исходной жидкости должна быть не меньше 30%, в противном случае на выходе не получится продукт, по крепости близкий к чистому спирту.

При изготовлении установки своими руками нельзя допускать потери тепловой энергии через корпус колонны

Особенно важно защитить нижнюю часть, т.е. зону до первого дефлегматора

В качестве теплоизоляции рекомендуется использовать:

• пенопласт,
• пеноизол,
• современные фольгированные утеплители.

Ректификационные колонны позволяют глубоко очистить жидкости или выделить легкую фракцию. В промышленных условиях они находят применения во многих отраслях, в т.ч. с их помощью обеспечивается нефтепереработка, изготавливается качественный спирт.

В домашних условиях такие установки пригодны для получения очень крепких, качественных спиртных напитков из самогона. При правильной эксплуатации они совершенно безопасны и эффективны.

Устройство и принцип работы самогонных аппаратов с дефлегматором

Колпачковый ректификационный абсорбер может содержать разное число колпачков.

Во время перегонки браги колпачки разогреваются, а их температура растёт сверху вниз. Во всех колпачках имеется по нескольку отверстий, через них стекает флегма и попадает на нижерасположенный колпачок.

Так процессы испарения происходят повторяясь один за другим и в итоге выходит жидкость с более высокой температурой кипения. В результате этого и получается высокоградусный спирт.

Абсорберы по основным типам слива жидкости с тарелки разделяются на тарельчатые колонны со сливными устройствами и без сливных устройств (с неорганизованным сливом жидкости).

К изделиям со сливным устройством относятся абсорберы с клапанными, ситчатыми, колпачковыми и прочими тарелками, имеющими специфические устройства для перетекания жидкости с тарелки на тарелку – карманы, сливные трубки и пр.

Нижние концы сливных устройств погружены в жидкость на нижерасположенных тарелках для создания гидрозатвора, предотвращающего прохождение газа через сливное устройство.

Устройство и принцип работы ректификационной колонны

Царга

Находится в основании колонны и является одной из основных ее частей. Внутри нее протекает газо-жидкостный массообмен – одно из основных явлений в процессе ректификации. Происходит это следующим образом:

• Жидкость, закипая в —перегонном кубе—, испаряется и в газообразной форме проходит через царгу.
• Пар, дойдя до дефлегматора, охлаждается и конденсируется на его стенках.
• Конденсат стекает сначала по стенкам дефлегматора, а потом и по стенкам царги обратно в куб.
• В этот момент между стекающим конденсатом и восходящим паром происходит газо-жидкостный массообмен. Он заключается в передаче тепла и некоторого количества испаренных веществ от пара к конденсату. Под таким воздействием часть флегмы – ее легкокипящие составляющие: спирт и небольшая доля воды вновь испаряются, не доходя до перегонного куба, а более труднокипящие: сивушные масла и другие примеси продолжают стекать в перегонный куб.

Таким образом в верхней части колоны скапливается в основном спирт, а примеси в основном циркулируют в нижней части агрегата. Как следствие, на выходе получается ректификат с крепостью около 95%.

В ректификационной колоне может быть как одна царга, так и несколько. При этом чем выше колонна, тем больше площадь, на которой проходит массообмен между флегмой и паром, что в свою очередь улучшает качество получаемого продукта.

Внутри царги находятся насадки, на поверхности которых и происходит основной массообмен. Изделия из нержавейки хорошо подходят для сахарной и зерновой, а медные – —для фруктовой браги—.

Кроме насадок внутри царги могут размещаться тарелки, которые еще больше увеличивают площадь, на которой проходит газо-жидкостный массообмен, что сказывается на качестве получаемого ректификата.

Стенки царги могут иметь дополнительный подогрев, усиливающий испарение флегмы, не попавшей на насадки и тарелки. Такое дополнение также улучшает качество конечного продукта.

Дефлегматор

Верхняя часть ректификационной колонны, отвечающая за сбор и охлаждение восходящих паров до флегмы. Отсюда конденсировавшаяся жидкость стекает вниз в царгу.

Дефлегматор может быть выполнен по нескольким принципиальным схемам, самой простой является пленочный вариант, а одной из самых популярных – холодильник Димрота,

Узел отбора

Отвечает за сбор части конденсировавшейся флегмы и ее вывод наружу в тару для сбора. В зависимости от настроек узла отбора варьируется и количество отбираемого конденсата. Чем меньше его отбор, тем выше качество ректификата.

Термометр

В ректификационной колонне, в отличие от стандартного самогонного аппарата, является обязательной составной частью системы. Дело в том, что ректификация – это очень тонкий процесс, сильно зависящий от поддержания правильной температуры.

Перегонный куб с ТЭНами

Хотя ректификационная колонна может использоваться и с обычным кубом на газовой, электро- или индукционной плитке, значительно лучше оборудовать ее ТЭНовым агрегатом.

Такая особенность, как и термометр, связана с необходимостью точной и тонкой регуляции температуры внутри системы, а значит и с регуляцией мощности устройства, нагревающего брагу.

Газовые вентили требуют большого мастерства, индукционные плитки имеют фиксированный шаг от 100 до 300 Вт, а вот регуляторы ТЭНов позволяют изменять мощность по 3-5 Вт.

Принцип работы ректификационной колонны

Существуют два типа колонн – промышленные, высота которых может достигать 80 метров, а диаметр 8, и бытовые, имеющие скромные размеры, но выполняющие свое предназначение не менее эффективно, чем гиганты производства. Работа и тех, и других, базируется на одних и тех же принципах. Нагретый продукт в виде жидкости или пара поступает в колонну, эвапорационную зону, где происходит его сепарация на жидкую и газообразную фракцию. Пары поднимаются вверх, и, проходя через конденсатор, охлаждаются, затем некоторая их часть – флегма, подается снова на верхнюю тарелку устройства уже для ее орошения. Вследствие этого, за счет движения паров на противотоке в верхней части конструкции, они накапливают высококипящие компоненты и концентрируются вверху, а образующаяся жидкость стекает в нижнюю часть устройства, обогащаясь легкокипящими ингредиентами.

Чем различаются абсорберы?

Насадочные дистилляционные колонны имеют меньшую эффективность, нежели тарельчатые. При одинаковом рабочем объёме колонн, площадь контактной поверхности в насадочной колонне является меньшей.

Также неравномерное стекание жидкости по тарельчатой насадке ограничивает насадочные колонны по диаметру, так как тарельчатые колонны по диаметру достигают 4 м., а насадочные не превышают и 2,8 м. А это значительно ограничивает насадочные колонны в ректификационном использовании.

Но благодаря невысокой себестоимости и простоте своего изготовления они пользуются популярностью в малом производстве.

Колпачковые колонны являются более распространёнными за счёт более простой конструкции. Данный вид изделия использует процесс обмена массы и тепла между жидкостью и паром.

Данные абсорберы различаются общим количеством колпачков, которых, чем больше, тем больше количество точек преобразования пара в жидкость, и соответственно выше объём выходящего готового продукта.

Тарельчатая колонна обладает значительно большим удерживающим свойством и соответственно не стоит вопрос на счёт удержания сивухи. Пять-десять тарелок реализуют три-пять уровней укрепления при отборе «тела» и «голов».

Это даёт возможность заниматься перегоном по законам простой ректификации не рискуя оставить спирт без вкусовых качеств, отделять головные фракции и при сборе «тела» не думать о своевременном подходе хвостовых фракций.

Запотевшие находящиеся внизу диски визуально покажут по окончанию отбора, что пора сменить тару. Качество очистки здесь задаётся сменой общего числа тарелок.

Область самогоноварения не ограничивается выгонкой одного лишь самогона и современные дистилляционные устройства позволяют производить куда большее разнообразие алкогольных напитков. При этом тарельчатые колонны можно, как приобрести готовые, так и изготовить своими руками, всё упирается лишь в возможности и желание.

Процесс ректификации позволяет добиться высокой чистоты и крепости спирта и оба этих качества зависят от понимания основы дела занимающимся им винокуром. Поэтому для проведения более верных вычислений, рекомендуется к прочтению издание А. Г. Касаткина «Основные процессы и аппараты химической промышленности».

Источник