Теоријата на дестилација на алкохол и работењето на колона дестилација

Целта на статијата - да ја размонтираат некои од теоретските и практичните аспекти на колона дома дестилација во насока на производство на етил алкохол, како и да ги отфрли на најчестите митови на интернет и да се разјаснат точки кои "тивка" опрема продавачите.

алкохол дестилација - поделба на multicomponent алкохол мешавина во чиста фракции (етил и метил алкохоли, вода, фузелово масла, алдехиди, итн) кои имаат различни точки на вриење, со повторени испарување на течност и пареа кондензација на уреди за контакт (коцки или пакување) во посебен апарат countercurrent кула.

Од физичка гледна точка на можна исправка, бидејќи на почетокот на концентрацијата на индивидуалните компоненти на мешавината во фазите на пареа и течност е различна, но системот тежнее кон рамнотежа - истиот притисок, температура и концентрација на сите супстанции во секоја фаза. По контакт со течноста пареа збогатена високо испарливи (пониски вриење) компоненти, пак, течност --volatile (висок врие). Во исто време, збогатување на размена на топлина.

Времето на контакт (интеракција текови) повика на пареа-течна размена процес маса.

Поради различни насоки на движење (пареа се крева, и течност тече надолу), една поединечно да изберете речиси чист компоненти по постигнување рамнотежа систем на врвот на колоната за дестилација, беа вклучени во смесата. Прво напушти супстанца со ниска точка на вриење (алдехиди, естри и алкохоли), а потоа - со висока (фузелово масло).

Состојбата на рамнотежа. Се чини дека на границата на фаза сепарација. Тоа може да се постигне во исто време се исполнети два услови:

1. Еднакви притисокот на секој поединец компонента на мешавината.
2. На температурата и концентрацијата на супстанции во две фази (течност и пареа) е иста.

Колку почесто на системот достигне рамнотежа, поефикасно топлина пренесување на маса и сепарација на смесата во индивидуалните компоненти.

Разликата меѓу дестилација и исправка

Како што се гледа од графиконот на 10% раствор на алкохол (каша) може да бидат подготвени пијалак 40%, а во вториот дестилација на смеса излегува 60-степен дестилат во третиот - 70%. Следните интервали: 10-40- 40-60- 60-70- 70-75 и така натаму до максимум - 96%.

Теоретски, за да се добие чист алкохол, бараат 9-10 последователни Distillations на светлина. Во пракса дестилираат алкохол содржат течни концентрација над 20-30% експлозивни, исто така, се должи на голема потрошувачка на енергија и време е економски неповолни.

Од оваа гледна точка, за исправување на алкохол - е најмалку 9-10 истовремено, чекор Distillations, кои се јавуваат во различни колони на контакт елементи (дизни или плочи) во текот на целата висина.

работа fractionator

колона дестилација - уред за одделување на multicomponent мешавина течност во поединечни фракции во согласност со врела температура. Тоа е цилиндер на константен или варијабилен пресек, во внатрешноста на која постојат контакт елементи - плочи или млазници.

Видео: Насловна дестилација и исправка колона Likbez.Rektifikatsionnaya Дел 1

Исто така, речиси секоја колона има помошни единици за снабдување на мешавината (суровини алкохол) контрола на процесот на исправување (термометри, автоматски) и избор на дестилат - модул, каде што кондензирана, а потоа да излезат од системот izverchenny парови на одредени супстанции.

сурова алкохол - дестилат каша класичниот метод на дестилација кој може да се "истури" во колоната за исправка. Всушност, овој пијалак силата на 35-45 степени.

Видео: колона дестилација и принципот на својата работа

флегма - кондензирана во dephlegmator пареа, тече по должината на ѕидовите на колоната.

сооднос на рефлукс - односот на рефлукс да се дестилат тежина крварење. fractionator на алкохол се три струи: пареа рефлукс и дестилатот (завршно цел). Првично дестилатот процес не е избран, колоната се појави на рефлукс за доволно топлина и пренесување на маса. Потоа, дел од испарувања на алкохол се кондензира и повлечени од колоната, а останатите алкохол пареа, и понатаму да се создаде рефлукс поток, обезбедување на нормална работа.

Да работат повеќето инсталации, стапката на рефлукс треба да биде најмалку 3, односно 25% од дестилат собрани, а остатокот - во колоната потребни за наводнување на елементи за контактот. На општо правило: побавен одбраната алкохол, со повисок квалитет.

Контакт уреди дестилација колона (пепелниците и пакување)

Одговорен за повеќе и истовремено поделба на смесата во течност и пареа со следните кондензација на пареа на течноста - во рамнотежа колона постигнување. Други услови се еднакви, поголемата дизајн на уреди за контакт, поефикасна во однос на прочистување на алкохол дестилација, бидејќи фази интеракција зголемена површина, која го засилува целата топлина пренесување на маса.

теоретски плоча - еден излез циклус на рамнотежа држава со повтори достигнување. За квалитетот на алкохол бара минимум од 25-30 теоретски таблички.

физички јадење - вистинскиот уред. На пареа минува низ течен слој на плочата во мноштво од меурчиња, создавајќи голема површина контакт. Во класичниот физичкиот дизајн плоча обезбедува околу половина од условите да се постигне состојба на рамнотежа. Затоа, за нормално функционирање на колона дестилација бара двојно повеќе физички коцки од теоретска (пресметано) минимум - 50-60 парчиња.

Додатоците. Често плочи поставени само на индустриски инсталации. Во лабораториски и домашни fractionators како контакт елементи кои се користат млазници - специјално извртени бакар (или челик) жица мрежа или миење. Во овој случај, на рефлукс текови во тенка струја во текот на целата површина на четката, обезбедување на максимална површина контакт со пареа.

Дизајни многу. А недостаток на домашна додатоци жица - можна штета на материјалот (оцрнуваат, 'рѓа), со една фабрика аналози лишен од овие проблеми.

Својства на колоната за исправка

Материјал и димензии. Цилиндарот кула, дизни, коцка и дестилаторите нужно направени од масло за јадење, од нерѓосувачки челик, безбедни под топлина (се шири рамномерно) легура. Само-направени структури во коцка, како еден од најчесто користените конзерви и шпорети притисок.

Минималната должина на цевка дома fractionator - 120-150 см, со дијаметар - 30-40 mm.

систем за греење. Во процесот на исправување, тоа е многу важно да се следат и брзо да се прилагоди на топлинска енергија. Затоа најдобро решение се загрева преку електрични грејачи монтирани во долниот дел на коцка. Примена на топлина не е препорачливо од страна на шпорет на гас, што не дозволува да ја промените температурата опсег (висок инерција на системот) брзо.

контрола на процесот. Во текот на колона исправка тоа е важно да се следат упатствата на производителот, што треба да се наведат одредена работа, греење моќ, стапката на рефлукс и модел перформанси.

Тоа е многу тешко да се контролира процесот на дестилација без двете наједноставните уреди - термометар (помага да се утврди точниот степен на греење) и alcoholmeters (мерки тврдина резултира алкохол).

Перформанси. Е независно од големината на колоната, со оглед на повисоката страна бар (цевка), толку е поголема физичка коцки наоѓа внатре Затоа, подобро чистење. Тоа влијае на ефикасноста на греење моќ, која ја одредува брзината на проток на пареа и рефлукс. Но, пригушници (престане да работи) кога напојувањето overabundance колона.

Средно перформанси дома fractionator - 1 литар на час на топлинска моќност од 1 kW.

Ефектот на притисок. течности температура на вриење зависи од притисокот. За успешно алкохол дестилација колона врвот притисок мора да биде во близина на атмосферски притисок - 720-780 mmHg Инаку, под притисок ќе се намали со намалување на густината на пареа и испарување стапка се зголемува, што може да предизвика поплави на колоната. Кога притисокот паѓа премногу високи испарување стапка, со што работата на уредот неефикасни (без одвојување на смесата во фракции). Да се ​​задржи правилната исправка притисок колона за секој алкохол е опремен со атмосфера комуникација цевка.

На можноста за домашна собранието. Теоретски, колона дестилација не е многу комплициран уред. Дизајн успешно имплементирани од страна на квалификувани занаетчии во домот.

Но, во пракса, без разбирање на физичките основи на процесот на исправување, правилно пресметување на параметрите на опрема, избор на материјали и квалитетот потсклопови, употребата на колона дестилација домашна станува опасна професија. Дури и една грешка може да резултира со оган, експлозија или изгореници.

Во однос на безбедноста на последниот тест (имаат документација) фабрика колони сигурен, покрај дојде со инструкции (за да биде детално). Ризикот од критична ситуација се сведува на само два фактори - правилна монтажа и работа во согласност со инструкциите, но тоа е проблем на речиси сите апарати за домаќинство, а не само колони или светлина.

Принципот на работа на колоната за дестилација

Коцката е исполнет до 2/3 од јачината на звукот. Пред да го инсталација внимателно проверени за протекување и да се изгради преклопување дестилат единица селекција и хранат вода за ладење. Само тогаш може да почне греење коцка.

Оптимално тврдина алкохол хранат со колона мешавина од - 35-45%. Тоа е, во секој случај, пред се бара исправка дестилација на миење. На производот (суровини алкохол), потоа се обработуваат на колона за да даде речиси чист алкохол.

Ова значи дека колона дома дестилација не е комплетна замена за класичните сварено апарати (дестилатор) и може да се смета само како дополнителна чистење фаза, реемитување заменува квалитативно дестилација (втор дестилација), но израмнување органолептичките својства на пијалок.

Во фер, јас се напомене дека поголемиот дел од современите модели на колоната за дестилација вклучува работат во работењето светлина. За да отидете на дестилација само треба да се затвори врската фитинг со атмосфера и отворена избор единица дестилат.

Ако во исто време отсечени и на унијата, загреана колона може да експлодираат поради прекумерна притисок! Избегнувајте овие грешки!

Во индустриските растенија често континуирано Брага дестилирана еднаш, но тоа е можно благодарение на огромна големина и дизајн карактеристики. На пример, стандардот се смета за цевки 80 метри висок и 6 метри во дијаметар, во која има многу пати повеќе отколку во контакт елементи исправка колони за дома.

По вклучувањето на течноста во коцка грејач се донесе до вриење. На пареа се крева преку колона, а потоа влегува во dephlegmator каде што е кондензирана (Се појавува рефлукс) и на ѕидовите на цевката се враќа во течна форма на долниот дел од колона, на патот назад во контакт со зголемувањето на пареа на плочи или млазници. Под дејство на рефлукс на греалка станува пареа повторно, и кондензаторот рефлукс пареа кондензира на врвот повторно. Процес е цикличен, двете струи се постојано во контакт едни со други.

По стабилизација (пареа и рефлукс е доволно за состојба на еквилибриум) во врвот на колона се акумулира нето (запирка) дел со најниската точка на вриење (метил алкохол, ацеталдехид, естри, етил алкохол) на дното - со највисока (фузелово масло). Како за избор на задници постепено се зголемува до колоната.

Во повеќето случаи стабилна (на селекција може да започне) се смета за една колона, во кои температурата не се менува за 10 минути (вкупно време на загревање - 20-60 минути). До овој момент работи уредот "сама по себе", создавајќи струи на пареа и рефлукс, кои се стремат кон рамнотежа. По стабилизација започнува избор надземни дел содржи штетни материи: естери, алдехиди и метил алкохол.

колона дестилација не ја елиминира потребата да се издвојат во дропки. Како што е случај со конвенционалните светлина се уште треба да се соберат на "глава", "телото" и "опашката". Единствената разлика во производството век. Кога дестилација фракции се "Лигаво" - супстанција со сличен, но најмалку една десетина од степен различни точки на вриење не се преклопуваат, па "телото" на изборот на речиси чист алкохол. Во текот на конвенционалните дестилација да ги споделат пристап до фракција, која се состои од само една супстанца, која физички е невозможно да се дизајнира не се користи.

Ако колона е прикажан на оптимален режим на работа, тогаш изборот на "телото" на тешкотии не се јавуваат, кога температурата е стабилна цело време.

Во крајна дел ( "опашки") на исправка повлечени, водени од температурата или мирис, но за разлика од дестилација на овие супстанции не содржат алкохол.

Враќање на органолептичките својства на алкохол. Често, "опашки" се бара да се вратат на коригира дух "душа" - арома и вкус на суровини, како што се јаболко или грозје. По завршувањето на процесот во чист алкохол се додава одредена сума на остатоци од Руда собрани фракции. Концентрација е пресметано емпириски со експериментирање на мала количина на производот.

Видео: Најдобрите колона дестилација. Како да се добие чист алкохол дома

Предноста на можност за исправка за да се произведе значително сите на течноста содржани во алкохол, без губење на нејзиниот квалитет. Ова значи дека "глави" и "опашки" произведени во светлина, може да се рециклираат на колоната за дестилација и безбедно здравствена етанол.

поплавите fractionator

Секој дизајн има максимална брзина на движење на пар, проследено со рефлукс за коцки првиот успорува и потоа застанува целосно. Течност се акумулира во колоната и дестилација е "поплави" - процес teplomassoobmennyh престанокот на мандатот. Внатре има остар пад на притисокот, постои бучавата во позадината или шумолењето.

Видео: Чаша колона

Причините за поплавување на колона дестилација:

• Прекумерна топлинска моќност (најчеста);
• затнувањето на дното на уредот и се прелеваат на коцка;
• многу низок атмосферски притисок (типично за високи планини);
• напон е поголем од 220V - што резултира со зголемување на капацитетот на грејни тела;
• дизајн грешки и грешки.