- Ректификационные колонны (самодельные)
- Основные понятия ректификация спирта, особенности метода и принцип работы колоны
- Что такое ректификация спирта
- Преимущество и недостатки метода ректификации
- Как работает колонна
- Виды колонн
- Как сделать в домашних условиях
- Царга
- Нагреватель
- Насадка
- Дефлегматор и доохладитель
- Расчет
- Делаем ректификационную колонну своими руками — пошаговая инструкция
- Суть процесса ректификации
- Из чего состоит ректификационная колонна, и ее чертеж?
- Перегонный куб
- Царга для самогонного аппарата
- Набивка или насадка
- Охладитель Димрота
- Узел отбора
- Дополнительный холодильник
- Выбор конструкции
- Оптимальные расчеты
- Как сделать из фитинговой сантехники в домашних условиях?
- Режимы работы
- Нужно ли проектировать оборудование?
Ректификационные колонны (самодельные)
Конструкция отборного узла ИМХО не самая лучшая. Миша Z, 18 Окт. 19, 16:28
Нормально всё albo, 18 Окт. 19, 19:20
По моему нет экономии вообще. FOX65, 18 Окт. 19, 06:41
У каждого свое мнение, я пробовал и положительную и отрицательную, обе варил сам и там и там один и тот же димрот.
И уже года 4, как работаю на отрицательной.
Конечно, все зависит от реализации, запороть можно что угодно.
xeus, в высоте работающего насадочного слоя, так точно проиграл. Миша Z, 18 Окт. 19, 16:28
Теперь касательно чертежа, без указания диаметра царг от остальных размеров особого прока нету.
Конструкция отборного узла ИМХО не самая лучшая/
Теперь касательно чертежа, без указания диаметра царг от остальных размеров особого прока нету.
Конструкция отборного узла ИМХО не самая лучшая. Миша Z, 18 Окт. 19, 16:28
Диаметр царг — 50,8 мм. Толщина стенки — 1,5 мм. Длина — 793 мм. Миша Z, 18 Окт. 19, 16:28
в высоте работающего насадочного слоя, так точно проиграл. Миша Z, 18 Окт. 19, 16:28
Посл. ред. 20 Окт. 19, 06:07 от alexeyT
Посл. ред. 20 Окт. 19, 11:47 от Зеленый змей
beljaevsergej,
Угол великоват, 7-8* — в самый раз. Хотя, если высота потолков позволяет, то хоть вертикальный.
Посл. ред. 20 Окт. 19, 11:47 от Зеленый змей
сильно ниже температуры кипения. Миша Z, 20 Окт. 19, 12:21
а разница температур там немалая), Миша Z, 20 Окт. 19, 12:21
и только когда она прогреется и начнется ативный тепло-массо-обмен, Миша Z, 20 Окт. 19, 12:21
отнюдь не 3-4 см.. Миша Z, 20 Окт. 19, 12:21
он может собирается использовать его и для дистилляции тоже Миша Z, 20 Окт. 19, 12:21
Посл. ред. 20 Окт. 19, 18:20 от Зеленый змей
в случае отрицательной клюшки температура возвратной флегмы сильно ниже температуры кипения. Миша Z, 20 Окт. 19, 12:21
Посл. ред. 20 Окт. 19, 21:09 от buddy
да еще и флегма течет, не стоИт.
так и на СКОЛЬКО можно переохладить флегму , протекающую по такой трубке ?
на 20*с ? на 30*С ? alexeyT, 20 Окт. 19, 18:41
Я как-то прикидывал для себя отношение теплоты испарения/конденсации спирта к энергии нагрева с комнатной Т до Ткип.
Так вот, запомнилась такая грубая цифра: испаряя/конденсируя 1мл, ты можешь нагреть с комнатной Т до Ткип 5.6мл спирта.
Очень хорошо это иллюстрируется тем фактом (чисто мои наблюдения, о которых я уже где-то здесь на форуме писал), что в ходе эпюрации при подаче сырца 70-80%об комнатной Т в колонну, темп. датчик, расположенный на 15см ниже точки ввода, кажет повышение Т!
Не понижение, Карл, а повышение! При комнатной то Т сырца! Я могу объяснить это только тем, что сырец на 15см высоты колонны не только успел нагреться до Ткип, но и переиспариться. Т.е. каждые 5.6 мл вводимого сырца на 15ти см высоты колонны успевают утилизировать энергию пара, эквивалентную всего 1мл кондесата при Ткип. И это при том, что при эпюрации мощь в куб (у меня по крайней мере) на 10-15% ниже рабочей и скорость подачи сырца в колонну в 3 раза превышает обычную скорость отбора, т.е. сопоставима грубо с объёмом возврата в колонну при ФЧ=3.
Поэтому думаю, что влияние холодной флегмы на ТМО вверху насадки несколько преувеличено. Поскольку Т флегмы даже в самом одиозном случае по любому не 20*С, а выше, правда объём её больше, чем при ФЧ=3, поэтому речь может всё-таки оценочно вестись о потере от 1ой до 3х ТТ по максимуму, и то — 3, это по ходу перебор.
ЗЫ Поправил слегка цифры
Посл. ред. 21 Окт. 19, 09:49 от AlexB
Если димрот купается во флегме, то как не зажимай подачу воду, всё равно получишь её переохлаждение. Проверено. Зеленый змей, 20 Окт. 19, 18:18
Посл. ред. 21 Окт. 19, 03:11 от xeus
alexeyT, я писАл конкретно про положительную клюшку. Все мои крайние дефлегматоры не нуждаются в доохладителях, т.к. Т спирта с УО не превышает 45С. Насколько это плохо или хорошо не собираюсь обсуждать, баталий на форуме предостаточно. Причина переохлаждения на рисунке.
Добавлено через 11мин.:
xeus,
Коллега конструирует дефлегматор, ему подсказывают ошибки, которых можно избежать. Для чего допускать ляпы? Чтобы в дальнейшем изобретать способы борьбы с ними?
Посл. ред. 21 Окт. 19, 03:55 от Зеленый змей
Все размещаемые материалы отражают исключительно мнения их авторов и могут не совпадать с мнением Администрации форума ХоумДистиллер.
© 2021 ХоумДистиллер (форум самогонщиков, пивоваров, виноделов, ректификаторов, зерновиков) & Simple Machines LLC
ПК версия
Добро пожаловать на ХоумДистиллер!
Хорошо, что ты зашел к нам, у нас много полезной информации и отличный ПОИСКОВИК в помощь!
Предупреждаем, Форум использует cookie файлы.
Источник
Основные понятия ректификация спирта, особенности метода и принцип работы колоны
Ректификационная колонна (РК) — устройство для выделения спирта из спиртосодержащей жидкости, значительно превосходящее самогонный аппарат по степени очистки. Без нее приготовить из органического сырья по-настоящему качественный алкогольный напиток невозможно. В данной статье рассмотрены принципы конструирования РК.
Что такое ректификация спирта
Ректификация спирта — разделение спиртосодержащей смеси на составляющие с различной температурой кипения, осуществляемое за счет тепломассообмена. Последний происходит как результат стремления системы уравновесить температуру, давление и концентрацию каждой составляющей (спирты, вода, сивушные масла и пр.) в жидкой и газообразной фазах.
В ходе тепломассобмена пар насыщается веществами с низкой температурой кипения (летучие или низкокипящие), жидкость — высококипящими. Пар поднимается вверх, что позволяет по достижении системой равновесия произвести отбор самого летучего компонента.
Преимущество и недостатки метода ректификации
Ректификация спирта обладает двумя достоинствами:
- Мизерное содержание примесей в конечном продукте. Метод позволяет с высокой точностью отделить друг от друга компоненты, отличающиеся температурой кипения всего на 0,1 градуса. Концентрация спирта на выходе составляет 96% — 98%.
- Низкие потери спирта. В отходы попадает всего 1% — 3%.
- Сложность метода. Ректификация возможна только при правильном сочетании ряда условий, что требует от оператора глубокого знания процесса. Ректификационная колонна устроена просто, но все ее параметры нужно точно рассчитать.
- Относительно большая высота ректификационной колонны.
- Отсутствие привкуса сырья.
Аромат и вкус присутствующих в сырье фруктов в ходе ректификации полностью отсекается, что компенсируют следующими способами:
- готовят из полученного чистого спирта настойки;
- добавляют к спирту в допустимых количествах высококипящие фракции.
Как работает колонна
Устройство ректификационной колонны сложности не представляет. Она состоит из таких узлов:
- куб: емкость для сырья;
- царга (вертикальная труба) с контактными элементами — насадками или тарелками;
- дефлегматор: установлен в верху царги;
- узел отбора с доохладителем;
- нагреватель;
- термометры.
Принцип работы ректификационной колонны состоит в следующем:
- Сырье нагревается в кубе (заполняется на 2/3 объема) и испаряется.
- Заполнивший царгу пар остывает в дефлегматоре (сюда подается охлаждающая жидкость) и превращается в конденсат — флегму.
- Флегма стекает по контактным элементам. Конструкция последних ориентирована на создание значительной площади контакта жидкости с паром, что необходимо для интенсивного тепломассообмена.
- При наступлении процесса равновесия, о чем свидетельствует постоянная температура, оператор открывает клапан отбора и находящийся в верху царги пар поступает в доохладитель. Сюда также подается холодная вода.
- Как и в самогонном аппарате, первыми отделяют низкокипящие составляющие — альдегиды, эфиры, метиловый и этиловый спирты, затем — сивушные масла и другие высококипящие.
Часто интересуются, что лучше — ректификационная колонна или самогонный аппарат (дистиллятор)? В последнем применен более простой метод и сохраняется вкус сырья, но имеется ряд важных недостатков:
- Высокая концентрация примесей в конечном продукте: доля спирта составляет всего 40% — 65%. Для получения 96%-ой концентрации требуется повторить дистилляцию 9 – 10 раз.
- Значительные потери спирта: не менее 20%.
Но заменой самогонному аппарату компактная домашняя ректификационная колонна выступать не может: она эффективна при концентрации спирта в сырье 35% — 45%, тогда как в браге его только 10%.
Оба устройства применяют последовательно:
- получают из браги при помощи дистиллятора спирт-сырец;
- загружают спирт-сырец и богатые спиртом побочные продукты дистилляции в РК и получают на выходе чистый продукт.
Виды колонн
По типу контактного элемента различают два вида РК:
- тарельчатые: используются тарелки, в основном это промышленные установки;
- насадочные: применяются свитые из проволоки насадки — вариант для домашних и лабораторных РК.
Наряду с обычными РК выпускаются комбинированные устройства полного цикла — самогонные аппараты с ректификационной колонной.
Как сделать в домашних условиях
В процессе изготовления ректификационной колонны своими руками наиболее сложный этап — расчет. Рассмотрим все составляющие и их параметры.
Царга
Изготавливается из стальной трубы с параметрами:
- материал: пищевая нержавейка (12Х18Н10Т);
- внутренний диаметр: D = 28 – 60 мм;
- высота (царга размещена вертикально): H = 1200 – 1500 мм;
- толщина стенки: 1,0 – 1,5 мм.
Чем выше царга, тем чище спирт на выходе.
Нагреватель
Для ректификации требуется тонкая настройка температуры, потому нужен нагреватель:
- с малой тепловой инерцией;
- с возможностью регулировки мощности с шагом в 5 – 10 Вт.
Этим требованиям удовлетворяют только ТЭНы, подключенные через реле со стабилизацией напряжения на выходе. Газовая плита не подходит.
Для достаточно быстрого нагрева сырья на каждые 10 л требуется мощность в 1 кВт. После разогрева выходят на номинальную мощность. Она примерно равна площади поперечного сечения царги в мм (просвета). Более точные значения для различных соотношений D/H:
- 52/1000: 1950 Вт;
- 50,8/1500: 1790 Вт;
- 42/1500: 1190 Вт;
- 40/1000: 1133 Вт;
- 32/1500: 660 Вт;
- 28/1500: 490 Вт.
Насадка
Наиболее эффективна спирально-призматическая насадка (СПН). Стоит дорого, но доступна для самостоятельного изготовления. Оптимальный размер — (0,067 – 0,083)D. Для различных D он составит:
- 50 мм: 3,5х3,5х0,25 мм;
- 40 мм: 3,0х3,0х0,25 мм;
- 32 и 28 мм: 2,0х2,0х0,25 мм.
Допускается использовать вместо СПН проволочную мочалку для мытья посуды.
Изготавливается из бидона, скороварки или варится из стальных листов. Заполненный на 2/3 куб должен содержать сырье в количестве 10 – 20 объемов насадки. То есть при H = 1.5 м объем куба для разных D составляет:
- 50 мм: 45 – 90 л;
- 40 мм: 25 – 50 л;
- 32 мм: 15 – 30 л;
- 28 мм: 10 – 20 л.
Дефлегматор и доохладитель
Изготовленные своими руками ректификационные колонны оснащают дефлегматорами двух видов:
- холодильник Димрота: удельная утилизационная мощность (УУМ) составляет 4 – 5 Вт/кв. см поверхности;
- холодильник с рубашкой: УУМ — 2 Вт/кв. см.
Площадь дефлегматора рассчитывают путем деления номинальной мощности колонны на УУМ применяемого холодильника. Для колонн с отбором по пару выше дефлегматора полученную величину умножают на 2/3.
Доохладитель конструктивно схож с дефлегматором и имеет те же размеры.
Расчет
Расчет ректификационной колонны отличается сложностью и требует знания характеристик применяемых материалов. Даже незначительные ошибки могут всю работу сделать бесполезной: фракции будут частично смешиваться, и получить на выходе чистый продукт не удастся. Правильнее при изготовлении использовать готовые чертежи ректификационной колонны, доказавшей свою пригодность на практике, или приобрести аппарат заводского изготовления.
Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Shift + Enter или нажмите здесь
Источник
Делаем ректификационную колонну своими руками — пошаговая инструкция
Любители приготовления домашних спиртных напитков со временем приходят к необходимости повышения качества. Лучшим решением является получение чистого спирта и разбавление его по требуемому рецепту.
Получить чистый спирт поможет ректификационная колонна. Совсем недавно информация о домашней ректификации была недоступной, сегодня большое количество специализированных форумов и блогов подробно освещает процесс домашней ректификации и постройки соответствующего оборудования.
Суть процесса ректификации
Ректификация — процесс очистки спирта от легких эфирных и тяжелых сивушных составляющих, избавление продукта от глюкозы, сахаров и кислот. Процесс ректификации позволяет получить чистый этиловый спирт до 96°.
Получившееся сырье применяется в технических, медицинских целях, а также для приготовления высококачественного спиртного.
Справка. Чтобы без ошибок сделать аппарат своими руками, нужно понимать физику и химию процессов ректификации.
Спирт-сырец или брага нагреваются в кубе. Пары поднимаются по царге, самые тяжелые части конденсируются в нижней части набивки и стекают в куб. Пары полегче поднимаются выше набивки, конденсируются и стекают в куб. Новая порция паров поднимается, нагревает уже стекающую флегму, из нее испаряются легкие фракции — вступает в силу основополагающий принцип тепломассообмена.
Самые легкие частицы достигают холодильника Димрота, где охлаждаются и стекают. Когда в ректификационной колонне пары «выстроились» по этажам в соответствии с плотностью, начинается отбор спирта в верхней части колонны. Начинающие ректификаторы допускают ошибку именно на этом этапе — или допускают «захлеб» — излишнее возникновение флегмы, или отбирают много продукта, тогда страдает «этажность» и получившийся спирт будет с примесями.
Сделать ректификационную колонну в домашний условиях довольно сложно. Серьезные производители подробно рассчитывают и испытывают свой товар, прилагают подробную инструкцию. Перед самодельщиком стоит выбор:
- Повторить задумку популярных производителей, скопировать уже существующий аппарат. При необходимости в проверенные схемы можно внести правки и доработки.
- Сконструировать свою схему, отличающуюся от прочих.
Из чего состоит ректификационная колонна, и ее чертеж?
Домашний мастер может изготовить царговую ректификационную колонну. Она прощает многие ошибки, и результат будет гарантирован.
Перегонный куб
Это емкость, куда встраиваются нагреватели, испаряется брага или спирт-сырец.
- Прочность. Вес ректификационной трубы будет приходиться на крышку, поэтому куб должен быть жестким.
- Химическая нейтральность к спирту. Идеальный материал — пищевая хромникелевая сталь (нержавейка).
- Удобность. Емкость нужно поднимать, перемещать, сливать из него барду (перегон). Объем емкости рассчитывается в зависимости от требуемой производительности аппарата, мощности нагревателей.
- Утепление. Теплопотери должны быть минимальны. поэтому и стенки, и дно должно быть «упаковано» в утеплитель без мостиков холода.
Царга для самогонного аппарата
Царга — это труба, которая устанавливается на куб. По сути, это и есть основной каркас ректификационной колонны. Существует тарельчатая царга, но она редко применяется в домашних условиях.
- Прочность. Толщина стенки царги обычно принимается от 1 до 1.5 мм. Это создает достаточную прочность при небольшом весе.
- Химическая нейтральность.
- Утепление. Чтобы выстроить в колонне пары различных фракций «по этажам», царга должна быть хорошо утеплена. Отлично подойдет рукав из вспененного полипропилена или лотки из пенополистирола, применяемые в сантехнике.
- Разборность. Для удобства чистки и хранения царгу можно сделать разборной — из колен 30-40 см. Это позволит регулировать высоту аппарата, что влияет на скорость и качество продукции.
- Наличие смотровых стеклянных участков.
- Диаметр. Если это тонкая трубка (до 2 дюймов), набивка не нужна — все процессы происходят на стенках. Такая колонна называется пленочной. Диаметры выше требуют применения насадки — уплотнительной набивки для повышения площади тепломассообмена.
Набивка или насадка
Набивка нужна для осаждения флегмы, ее повторного испарения. Главная характеристика набивки — площадь. В качестве набивки применяют камни определенных пород, сито из нержавеющей стали, стружечные спирали из нержавейки.
В продаже есть много уже готовых решений, домашние мастера придумали различные недорогие варианты-заменители. Чаще всего для замены заводским набивкам используются металлические сеточки для мытья посуды или металлическая стружка.
От объема и плотности насадки зависит выстраивание паров по этажам. Если в колонне используется мелкая стружечная призматическая насадка, нужно сделать решетчатую опору, чтобы насадка не попадала в куб.
Охладитель Димрота
Вверху ректификационной колонны находится охладитель — трубка, свитая в спираль.
По ней циркулирует холодная вода. Он полностью охлаждает все легкие пары. Характеризуется плоскостью наклона, мощностью, длиной.
Узел отбора
Он служит для того, чтобы отобрать спирт из верхнего «этажа». Отбор осуществляется не полностью, большая часть флегмы возвращается в царгу. Соотношение забранного продукта к вернувшейся в царгу флегмы называется флегмовым числом.
Чам выше флегмовое число, тем меньше производительность аппарата, тем чище получается продукт.
Существуют три вида отбора:
- По браге. узел отбора находится выше холодильника Димрота, и улавливает прорвавшиеся пары. Они доохлаждаются в дополнительном проточном холодильнике.
- По жидкости. Охладившаяся флегма «верхних этажей», капая с холодильника, отбирается через наклонные плоскости или отстойник.
- По пару. Часть пара поднимается вверх, к Димроту, а часть устремляется к дополнительному холодильнику, где конденсируется. Обеспечивается стабильное флегмовое число, не изменяемое в течении всего времени перегонки.
Дополнительный холодильник
Несет вспомогательную функцию.
Что делает:
- доохлаждает получившийся продукт,
- осаждает случайно попавшие пары,
- охлаждает готовый продукт.
Подробнее о том, что из себя представляет ректификационная колонна, и каков принцип её работы, вы узнаете из этого видео:
Выбор конструкции
Размеры и конструкция аппарата зависит от ряда факторов:
- Требуемая производительность. при большей производительности царга с набивкой будет выше и шире — пара проходит больше. Охладитель и узел отбора также должны обеспечить достаточную эффективность. Минимальная длина царги — 1.5 метра, лучше сделать ее разборной из трех колен — 1 метр, 0.2 метра, 0.5 метра. это позволит использовать аппарат как для дистилляции, так и для ректификации.
- Возможные размеры. Часто домашние ректификационные колонны ограничены в размерах из-за высоты потолка. Сэкономить место поможет смещение холодильника димрота в верхней части аппарата, или размещение его перпендикулярно царге (молот Тора).
- Доступ к технологиям металлообработки. Аппарат из нержавеющей стали прослужит долго и не будет окислять спирт, но для соединения деталей потребуется аргоновая сварка или электроды по нержавейке. Варить нержавейку сложно. При возможности можно применять лабораторное термостойкое стекло, но оно слишком хрупкое. Отличный вариант для самодельщика — медь. Она легко паяется газовой горелкой, в продаже есть большое количество
- Объем заправляемого сырья. Чем больше применяемый куб, тем выше должна быть производительность. Испарение спирта происходит при 75 — 80 °С, снижение температуры снизит скорость процесса.
- Бюджет. При минимальном бюджете рассматривать надо простую, но эффективную конструкцию с механическими регулировками. Если бюджет не стеснен, аппарат дополняется точными игольчатыми кранами, дополнительными узлами и автоматикой управления.
Для домашнего дистиллирования наиболее простой будет колонна с кубом до 50 литров со встроенными ТЭНами мощностью 3 Квт. Диаметр колонны 32 мм, узел отбора по жидкости по мотивам конструкции Алекса Бокакобы, холодильник Димрота, вставленный выше узла отбора.
Дополнительный охладитель не нужен, вместо него отлично служит пластиковая трубка длиной 1.5 метра, охлаждаемая воздухом. В качестве насадки можно использовать насадку Панченко, СПН или металлические нержавеющие мочалки для посуды. Все соединения производятся на недорогие сантехнические резьбовые соединения.
Оптимальные расчеты
Расчет колонны начинается с определения следующих параметров:
- Возможная высота. Практика показывает, что для домашнего аппарата оптимальной будет высота в 1.5 — 2 метра. Если в роли нагревателя используется газовая плита, высота царги будет 1.2 — 1.5 метра. Диаметр зависит от высоты, среднее соотношение — 1/50. К примеру, царга 1.5 метра должна быть не больше 32 мм. (округляем до стандартных труб).
- Мощность ТЭНа или нагревателя. Царга 1.5 метра будет иметь производительность примерно 300 мл/час, что соответствует 300 ватт мощности ТЭНа. Мощность нагревателя должна быть достаточной для нагрева до 70 °С объема браги в течении 1 часа, а также иметь возможность оптимального регулирования.
- Объем куба. Это утепленная емкость с удобным размером, транспортабельная. Для экономии высоты помещения диаметр и высота должны быть примерно одинаковыми. От объема куба зависит количество нагретых паров. Для домашнего использования удобны кеги из-под пива 25, 30, 50 литров. Алюминиевые бидоны или бачки лучше не использовать — алюминий быстро корродирует.
- Мощность охладителей. Охладитель должен полностью справляться с конденсированием паров при минимальном протоке воды. Точной формулы расчета мощности охладителя не существует, количество витков и длина подбирается опытным путем. Для нашей конструкции вполне достаточно 30 сантиметров плотно навитой спирали из трубки 6 мм. Лучше изготовить холодильник с запасом мощности и регулировать скоростью подачи холодной воды.
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 узелотбора 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:
Режимы работы
- Нагрев браги до 72 -75 °С. Охладитель Димрота работает с минимальной мощностью.
- Прогрев колонны и выстраивание «этажей» конденсации флегмы. На протяжении всей колонны идет активный барботаж и паромассообмен. Важно не допустить перенасыщения колонны, иначе будет «захлеб» — флегма закупорит весь диаметр царги. Подбираем мощность нагревателей так, чтобы возле узла отбора температура была 71 — 75 °С.
- Начало отбора. При отборе по жидкости неизбежно нарушается стройная пирамида в царге, поэтому флегмовое число нужно будет корректировать. Плотность пара постепенно падает, инстенсивность отбора также. Первая отобранная жидкость — «головы» — содержат летучие эфирные составляющие. Объем голов доходит до 20 % от планируемого содержания спирта.
- Отбор основного товарного спирта идет до появления запаха сивушных масел.
- При желании вытянуть из сырья все возможное, вытягиваем «хвосты» — последнюю часть спиртсодержащих паров. В них большое количество сивушных масел, хвосты смешиваются в «головами» и применяются при дальнейших ректификациях.
- Завершение ректификации — выключение нагревателя, остывание труб.
Весь цикл в в зависимости от желаемого качества продукции может продолжаться сравнительно долго — от 8 часов до 2 суток.
Средняя производительность собранной нами колонны — 250-300 мл. 96° спирта в час.
Нужно ли проектировать оборудование?
Процесс расчета, сборки и испытаний самодельного оборудования приносит огромное удовольствие. Результат после правок и доработок будет гарантирован. Однако первые трудности или неудачи способны остудить пыл начинающих ректификаторов.
В статье содержатся только общие рекомендации по сборке самого простого аппарата. Есть большое количество технических решений, повышающих скорость, автономность и управляемость процесса ректификации, однако они значительно усложнят конструкцию.
В итоге самостоятельного конструирования на результат влияют даже незначительные нюансы — плотность набивки, угол наклона, диаметр трубок Димрота… В случае, если нужен быстрый и гарантированный результат — лучше приобрести готовый аппарат от производителя. При покупке важно знать устройство, продуктивность и назначение аппарата, чтобы не купить подделку или неэффективный прибор.
Источник