Ukratko princip rada destilacijske kolone. Vječno pitanje: destilacijska kolona ili destilacija mjesečine? Kako se nositi s fuzelnim uljima

) jednom i za dugo vremena, i s njim ne možete pogriješiti. Morate shvatiti da je kućna destilacijska kolona također destilator, jer je fizički princip proizvodnje alkohola na izlazu isti: isparavanje nakon čega slijedi kondenzacija pojedinačnih tekućih frakcija, vrenje na različitim temperaturama. Stoga će se u ovom članku raspravljati o tome što je bolje: klasični destilator ili destilacijski stupac.

Prednosti i nedostaci "klasike"

Pod klasičnim destilatorom podrazumijevat ćemo destilator za mjesečinu s parom. Njegov dizajn je jednostavan: destilacijska kocka, parna komora i hladnjak. U kocki se kaša (sirovina) zagrijava, prskanje kaše taloži se u spremniku za paru i dolazi do prioritetne kondenzacije „fuzelnih ulja“, u hladnjaku para postaje tekućina, koja teče u prijemni spremnik na izlazu. Uz dvije opisane funkcije, sklopivi parni aparat može igrati ulogu aroma košare. Vruće pare, prolazeći kroz aromatične sirovine (ljekovito bilje, bobice, voće), zasićene su eteričnim uljima i drugim tvarima ugodnog mirisa, čime se destilat zasićuje novim okusom i aromatičnim notama.

Hladnjak može biti protočni ili neprotočni, ovisno o dizajnu. Maksimalna snaga destilata dobivenog iz "klasike" rijetko doseže 90 stupnjeva. U pravilu, to je 75-85 stupnjeva čvrstoće. U pravilu, takva mjesečina još uvijek zahtijeva dvostruku destilaciju. Prvo se destilira kaša, pripremljena jedna po jedna. A zatim se sirovi alkohol dobiven nakon prve destilacije razrijedi vodom do jačine 20 stupnjeva i ponovno destilira. Za dodatno pročišćavanje destilata, obrtnici koriste bakrenu žicu ili mrežu, stavljajući je izravno u destilacijsku kocku. Kao rezultat toga, prema zbroju klasičnog dizajna, dobiva se proizvod s dobro izraženim okusom i aromatičnim svojstvima sirovina od kojih je napravljena kaša, s prosječnom jačinom od 80-85 stupnjeva. Produktivnost takvog uređaja obično je 3-4 l / sat.

Prednosti destilacijske kolone

Kolona za kućnu destilaciju ima značajnu razliku u dizajnu od aparata klasičnog modela. U pravilu se iznad destilacijske kocke ugrađuje cijev složene strukture u obliku slova U. Njegov uzlazni dio je sama kolona, ​​koja je nužno opremljena povratnim kondenzatorom. Na njega se dovodi vodeno hlađenje i igra ulogu rashladnog plašta, zahvaljujući kojem se u koloni održava potrebna temperatura. Nizvodni dio kolone je rashladni blok, koji je također snabdjeven vodenim hlađenjem. Ali ako je struktura stupca šuplja, tada je to samo stupac kaše (film), ali još nije destilacijski stupac. Postaje ispravljač u prisutnosti redovitih kontaktnih mlaznica koje se nalaze u njemu. Oni uvelike povećavaju površinu unutarnje površine stupca, čime se potpunije talože višak nečistoća.

Ako je mlaznica izrađena od bakra, onda ona dodatno adsorbira spojeve sumpora prisutne u žitaricama i kaši od grožđa. Zahvaljujući povratnom kondenzatoru, nečistoće visokog vrelišta (fuzelna ulja) gotovo se potpuno kondenziraju i vraćaju u destilacijsku kocku. A zahvaljujući preciznom podešavanju temperature destilacije, glavne frakcije se odsijecaju što je točnije moguće.

Rektifikacijski stupac omogućuje dobivanje čistog alkohola najveće moguće snage - 96 stupnjeva. Stoga više neće sadržavati svojstva okusa i aromatike izvorne sirovine. Destilat ove čistoće vrlo je prikladan za one namijenjene za medicinske svrhe. Međutim, dobivena čvrstoća može se prilagoditi promjenom temperaturnih uvjeta, ako vam nije potreban takav stupanj pročišćavanja. Općenito, destilacijski stupac omogućuje vam samo jednu destilaciju. Međutim, druga destilacija također će povećati čistoću i snagu destilata.

Dakle, izbor modela destilatora ovisi o vašim ciljevima:

  • kolona učinkovitije pročišćava proizvod,
  • čini ga što jačim,
  • omogućuje potpunu kontrolu procesa destilacije.

Dok klasični uređaj:

  • čuva okus i aromatična svojstva sirovina,
  • lakši za korištenje,
  • košta manje.

Proizvođači domaće mjesečine nastoje osigurati da njihovo piće bude čisto od štetnih fuzelnih ulja i bez neugodnog mirisa. Da bi to učinili, proizvod destiliraju nekoliko puta, zbog čega se pročišćava. Pa ipak, najbolji način za proizvodnju alkohola i pića koja sadrže alkohol je korištenje uređaja s destilacijskom kolonom. U članku će se raspravljati o principu njegovog rada i mogućnosti samoproizvodnje.

Kao i destilacija mjesečine, destilacijski stup proizvodi mjesečinu, samo više kvalitete, pročišćenu. Ali prije svega, namijenjen je za proizvodnju čistog alkohola 96%, koji se koristi kao baza u pripremi raznih alkoholnih pića.
Alkohol je proizvod rektifikacije, tijekom kojeg se smjesa koja sadrži alkohol (kaša, sirovi alkohol) razdvaja u zasebne frakcije (metilni i etilni alkoholi, fuzelno ulje, aldehidi) s različitim točkama vrelišta kao rezultat ponovljenog isparavanja izvorne tekućine. i kondenzacija pare.

Destilacijska kocka napunjena tekućinom koja sadrži alkohol se zagrijava. Tijekom procesa vrenja intenzivno se stvara para koja se uzdiže u stupac. Tamo ga čeka povratni kondenzator u kojem se para hladi i kondenzira.

jeste li znali Najveći destilacijski stupovi dosežu visinu od 90 m i imaju promjer od 16 m. Koriste se u industriji prerade nafte.

Kapljice kondenzata (refluks) teku dolje u stupac ispunjen parom. Ohlađeni refluks teče kroz posebne mlaznice gdje se susreće s vrućom parom. Između njih dolazi do prijenosa topline i mase, koji se mnogo puta ponavlja i bit je ispravljanja.

Kao rezultat toga, čisti alkohol u pari skuplja se na "čelu" kolone. Za konačnu kondenzaciju odvodi se u hladnjaču iz koje izlazi destilat, odnosno gotov proizvod.

Video: destilacijski stupac i princip njegovog rada

Izgradnja kućne destilerije

Uređaj destilacijske kolone sastoji se od različitih dijelova, čije se dimenzije moraju točno izračunati. Za ovaj dizajn potrebno vam je:

  • kocka za destilaciju ili spremnik s tekućinom koja sadrži alkohol;
  • tsarga, ili cijev, koja će biti tijelo stupca;
  • povratni kondenzator u kojem se para hladi i kondenzira;
  • mlaznice s kojima se puni ladica;
  • jedinica za odabir destilata;
  • hladnjak za vodu;
  • manji dijelovi za spajanje dijelova konstrukcije i za praćenje rada (termometri, automatika).

Razmotrimo svaki sastavni dio uređaja zasebno.

Osnova cijele strukture je destilacijska kocka. Ovo je spremnik za sirovine koje sadrže alkohol.

To može biti bilo koja posuda od bakra, emajliranog ili nehrđajućeg čelika. Neki proizvođači mjesečara za to koriste ekspres lonac ako se očekuje mali prinos alkohola.

Ili možete samostalno zavariti odgovarajući spremnik od limova od nehrđajućeg čelika.

Video: kako napraviti kocku za destilaciju vlastitim rukama Glavni zahtjevi koje kocka mora zadovoljiti:

  • apsolutna nepropusnost: prilikom vrenja posuda ne smije propuštati paru ili tekućinu, a poklopac se ne smije otkinuti zbog rastućeg pritiska;
  • rupa za izlazak pare, koja će se pojaviti ako izrežete priključak u poklopcu.

Ako kupite gotovu destilacijsku kocku, ona već zadovoljava ove kriterije.
Vrlo je važno da volumen kocke odgovara dimenzijama stupa. Za cijev visine 1,5 m i promjera 50 mm potrebno je uzeti posudu od 40-80 litara, za ladicu od 40 mm prikladna je posuda od 30-50 litara, za 32 mm potrebno je najmanje 20-30 litara, a za promjer od 28 mm izvrstan. Poslužit će i ekspres lonac.

Važno! Destilacijska kocka mora biti ispunjena kašom ne više od 2/3 volumena, inače će se kolona "ugušiti" pri vrenju».

Cijev u kojoj dolazi do ispravljanja naziva se ladica. Ovo je cilindar s debljinom stijenke od 1,5 mm i promjerom od 30-50 mm. Učinkovitost ladice ovisi o njenoj visini: što je cijev viša, to se sporije odvajaju štetne frakcije i alkohol je čišći.

Optimalna visina cara je 1-1,5 m. Ako je kraći, tada u njemu neće biti mjesta za izdvojena fuzelna ulja i ona će završiti u destilatu. Ako je cijev duža, vrijeme ispravljanja će se povećati, ali to neće utjecati na učinkovitost.
Ladica destilacijske kolone s mlaznicom U prodaji su gotove ladice za destilacijske aparate dužine 15 cm ili više. Možete kupiti 2-3 cijevi i spojiti ih u jednu. Ili možete sami izraditi ladicu potrebne duljine. Za to će vam trebati nehrđajuća cijev.

Video: kako sami napraviti ladicu za destilacijski stupac Morate rezati navoje na vrhu i dnu tako da donji dio bude pričvršćen za kocku, a povratni kondenzator pričvršćen za gornji dio.

Na dno također trebate pričvrstiti mrežicu za držanje mlaznica kojima će se ladica puniti. Neki domaći stručnjaci omotaju cijev izolacijom, poput pjenaste gume.

jeste li znali Panchenkovljeva mlaznica izumljena je u SSSR-u 1981. ne za proizvodnju alkohola, već za poboljšanje pročišćavanja sirove nafte za zrakoplovno gorivo.

Punjenje ladice mlaznicama je preduvjet za ispravljanje. Ako je cijev šuplja, u njoj je moguć samo proces destilacije, čiji će rezultat biti mjesečina, ali ne i čisti alkohol. Svrha punila je povećati površinu preko koje teče refluks.

Tako se teške štetne komponente talože i ne mogu ući u konačni proizvod, a odabire se lagana para čistog alkohola. Punjenje treba u potpunosti ispuniti cijev.

Mlaznica može biti bilo koje punilo od inertnog nehrđajućeg materijala:

  • staklene ili keramičke kuglice;
  • kuhinjske spužve od nehrđajućeg čelika, sitno nasjeckane (potrebno ih je mijenjati s vremena na vrijeme, jer se materijal kvari);
  • Panchenkov mlaznica (najbolja opcija), koja je posebno tkana od bakra ili nehrđajućeg čelika. Njegove prednosti: dobro skuplja sluz i ne kvari se tijekom vremena.

Pančenkovljeva mlaznica

Važno! Nastavak spužve treba biti izrađen od nehrđajućeg čelika. Možete to provjeriti magnetom: privlači nehrđajući čelik.

Jedinica za odabir je mali komad cijevi između ladice i povratnog kondenzatora. Njegova je svrha skupljanje sluzi: prvo dolaze "glave", odnosno štetne frakcije alkohola, zatim izlazi "tijelo", odnosno alkohol bez okusa i neugodnog mirisa.
Svatko izrađuje domaću selekcijsku jedinicu drugačije, ali prema istom principu. Na primjer:

  • na vanjsku cijev, čiji promjer odgovara promjeru ladice, iznutra je zavarena cijev manjeg promjera tako da se između njih po obodu formira džep, gdje će se skupljati dio refluksa;
  • Umjesto cijevi unutra je zavarena nehrđajuća ploča, koji odgovara unutarnjem promjeru cijevi, s okruglom rupom iznutra: dio refluksa će se skupiti na ploči, a dio će pasti kroz rupu natrag u ladicu.

Video: jedinica za odabir "uradi sam". Izvana su u cijevi napravljene dvije rupe za dva priključka: slavina je pričvršćena na jednu za uklanjanje refluksa, a termometar je umetnut u drugu (manju) za mjerenje temperature pare.

Gornji dio strukture je povratni kondenzator. Ovdje se para hladi, kondenzira i usmjerava prema dolje u obliku kapljica.
Možete napraviti nekoliko opcija za refluksne kondenzatore vlastitim rukama:

  1. Jakna ili deflegmator s izravnim protokom napravljen od dvije cijevi različitog promjera. Između njih cirkulira tekuća voda, a unutar manje cijevi para se pretvara u kondenzat. Vanjska cijev se lako može zamijeniti tijelom termos boce, čiji je vrat pričvršćen na jedinicu za ekstrakciju. U dnu termosice morate napraviti rupu za TCA, odnosno komunikacijsku cijev s atmosferom, kroz koju će izlaziti nepotrebna lagana para.

    Video: princip rada deflegmatora s izravnim protokom

  2. Dimroth povratni kondenzator učinkovitiji od prethodnog modela. Tijelo je cijev istog promjera kao i ladica. Unutar njega je tanka cijev, uvijena u spiralu, u kojoj se kreće hladna voda. Ako je promjer ladice 50 mm, spiralu treba uvijati iz cijevi promjera 6 mm i duljine 3 m, tada će duljina refluksnog kondenzatora biti 25-35 cm.

    Video: sastavljanje destilacijske kolone s Dimroth povratnim kondenzatorom

  3. Školjkasti i cijevni deflegmator sastoji se od nekoliko cijevi: male su pričvršćene unutar velike, u kojoj dolazi do kondenzacije pare. Ovaj model ima nekoliko prednosti: voda se ekonomično koristi, a para se brzo hladi. Osim toga, ova se struktura može pričvrstiti na stup pod kutom, što smanjuje njegovu visinu.

    Video: princip rada refluksnog kondenzatora s ljuskom i cijevi

Frižider

Potreban je mali hladnjak ili naknadni hladnjak za smanjenje temperature etilena koji teče iz jedinice za ekstrakciju. Izrađen je po principu plaštnog povratnog kondenzatora, ali od cijevi manjeg promjera.

Također ima dva prolaza za vodu: hladna tekućina ulazi u donji, napušta gornji i usmjerava se kroz silikonske cijevi do deflegmatora za istu svrhu.

Brzina vode kontrolira se slavinom.

Video: kako napraviti hladnjak za destilacijski stupac vlastitim rukama

Ladica za pasterizaciju nije obavezan element kolone. S jedne strane, to komplicira glavni dizajn. No, s druge strane, poboljšava ga, jer temeljitije pročišćava alkohol od glavnih frakcija tijekom cijele rektifikacije.

Ovo je manja ladica (30 cm) s dodatnom jedinicom za odabir. Nadopunjuje glavnu ladicu. “Glave”, kao i obično, izlaze iz refluksnog kondenzatora, ali ne samo na početku, već stalno.

Alkohol se skuplja iz donjeg dijela male ladice. Time se osigurava maksimalna čistoća alkohola.

Automatizacija

Dugi proces ispravljanja može trajati satima. U isto vrijeme, mora se stalno pratiti kako se "glave" i "repovi" ne bi slučajno pomiješali s "tijelom". Neće biti tako zamorno ako instalirate dobru automatizaciju za kontrolu ispravljanja. BUR (upravljačka jedinica destilacije) je dizajnirana za tu svrhu. Blok može učiniti sljedeće:

  • uključite vodu za hlađenje na određenoj temperaturi;
  • smanjiti snagu tijekom ekstrakcije refluksom;
  • zaustavi odabir na kraju procesa;
  • isključite vodu i grijanje nakon završetka uzorkovanja repnog dijela.

Možete automatizirati proces instaliranjem "start-stop" ventila: kada temperatura poraste, zaustavlja odabir, kada se stabilizira, nastavlja odabir.

Možete i bez automatizacije, ali s njom je puno lakše.

Video: automatizacija destilacijske kolone

Prednosti:

  • gotov proizvod je čisti alkohol 96% bez štetnih nečistoća;
  • u načinu destilacije možete napraviti mjesečinu sa željenim organoleptičkim svojstvima;
  • etilni alkohol može postati osnova bilo kojeg alkoholnog pića;
  • Možete sami dizajnirati uređaj za to.

Mane:

  • etilen nema organoleptička svojstva izvornog proizvoda;
  • proces rektifikacije je vrlo dug: u sat vremena ne možete dobiti više od 1 litre destilata;
  • gotove strukture su vrlo skupe.

Koji je materijal poželjniji

Rektifikacija je namijenjena maksimalnom pročišćavanju alkohola od raznih nečistoća. Dijelovi koji čine stupac ne bi trebali utjecati ni na kvalitetu ni na okus proizvoda. Stoga materijal mora biti kemijski inertan, neosjetljiv na hrđu i ne smije utjecati na okus i miris destilata.

Najprikladniji je nehrđajući čelik za prehrambenu industriju, to jest nehrđajući čelik od kroma i nikla. Kemijski je neutralan i ni na koji način ne utječe na sastav proizvoda.

Destilacijski stupac može se nazvati destilatorom nove generacije, jer proizvodi kvalitetniji alkohol. Izrada ovog uređaja vlastitim rukama prilično je teška. Ali ako se potrudite, na vrhu svečanog stola uvijek će biti prirodno i ukusno domaće alkoholno piće.

Je li ovaj članak bio od pomoći?

Hvala na Vašem mišljenju!

Napišite u komentarima na koja pitanja niste dobili odgovor, sigurno ćemo odgovoriti!

38 već jednom
pomogao


Destilatori stvaraju destilacijski stupac vlastitim rukama. Takva oprema je vrlo učinkovita. Stupci vam omogućuju razdvajanje tekućina u frakcije. RK je najviša klasa kućanskih instalacija za mjesečinu.

Destilator proizvodi mjesečinu, a destilator čisti alkohol. Proces rektifikacije temelji se na interakciji tekućine i pare. Ako imate potrebnu opremu, dobije se čisti alkohol. Kolone mogu biti pločaste ili pakirane.

Moonshiners koriste napunjene stupce, što dovodi do odvajanja alkohola u frakcije.

Destilacijski stupac "Thermosphere F43"

Dizajn destilacijske kolone:

  • ladica s punilom;
  • jedinica za odabir alkohola;
  • povratni kondenzator;
  • hladnjak je dodatni.

Mazga se nalazi u kocki za destilaciju, koja se zagrijava. Kako temperatura raste, dolazi do isparavanja. Pare (alkoholi, eteri itd.) žure prema gore duž ladice i stižu do hladnjaka s jedinicom za odabir. U početnoj fazi slavina je zatvorena.

Refluks – kondenzirana para – kroz cijev se spušta u kolonu. Teške frakcije se nakupljaju na dnu, lake frakcije na vrhu.

Kolona je ispunjena mlaznicama. Para se višekratno kondenzira, a tekućina isparava na elementima instalacije. Kao rezultat ove izmjene između tekućine i pare, dio komponente niskog vrelišta uklanja se prema dolje.

Refluksni omjer je omjer količine kondenzata koji se vraća u kolonu u odnosu na onu koja se izvlači. PF za alkohol je 8-9, za plemenite destilate je 6-7. Čim se slavina lagano otvori, važno je održavati točan omjer refluksa.

Načini rada stupca:

  1. Destilacija. Prolazi bez podjele.
  2. Plemeniti destilati. Ako se smanji broj mlaznica ili cijevi u koloni, stvaraju se uvjeti za proizvodnju Calvadosa i chacha. U ovom načinu rada, PF je 6–7. Jačina alkohola je 94,5⁰.
  3. Dobivanje rektificiranog alkohola. Mlaznice u koloni nalaze se sve do vrha. Omjer refluksa - 9. Jačina alkohola 96,4⁰.

Prednosti i nedostaci metode ispravljanja

Destilacijske kolone imaju prednosti i nedostatke. RK su:

  1. Brazhnymi.
  2. S odabirom tekućine.
  3. Uz izbor parova.
  4. Kombinirano.

Pogledajmo prednosti i nedostatke svih vrsta.

Mjedeni stupovi

Hladnjak igra ulogu povratnog kondenzatora. Prednosti:

  • jednostavan dizajn;
  • jeftinoća;
  • jednostavan za proizvodnju;
  • destilator + RK.

Mane:

  1. Neočito upravljanje (ne razumijevanje koliko se flegma vraća, broj se ne može procijeniti).
  2. Promjena PF-a tijekom vremena.
  3. Zahtjevi za stalnom temperaturom vode.

Stupac za destilaciju mjesečine mora imati:

  • Podesiva jedinica za odabir.
  • Atmosferski ventil.
  • Visokoučinkovit povratni kondenzator.

Odabir prema tekućini

Koristi se dijagram destilacijske kolone za Alexov Bokakob destilacijski aparat s nagnutim ravninama. Preuzevši ideju od Bokakoba, izrezali su dva komada bakra i napravili rezove. Danas koriste jedinicu za odabir s nagnutim pločama, koju je izumio dizajner.

Prednosti:

  • jeftin;
  • jednostavna montaža;
  • destilator i destilacijska kolona.

Mane:

  • PF se mijenja tijekom vremena;
  • netransparentno upravljanje.

Frekvencija filtera se mijenja, tako da morate stalno zatezati slavinu. Nezgodno je.

Odabir po paru

Princip rada: para se diže i dolazi do odvajanja. Neki idu gore, neki idu desno. Pri određivanju prolaznih rupa postavlja se omjer refluksa.

Proporcije se uvijek održavaju. U praksi to znači da nema potrebe stalno biti u blizini. Tek kada "repovi" počnu teći, isključuju opremu.

Prednosti:

  • jednostavan dizajn;
  • jeftin;
  • stabilan izbor.

Kolona se ne može koristiti kao destilator. Ovo je jedina mana. Braga se ne može destilirati u ovoj Republici Kazahstan.

Kombinirane vrste

Kombinirani odabir tekućine i pare. Glavna točka događa se u parovima. "Glave" se odabiru na temelju tekućine.

  • nije teško;
  • jeftin;
  • obavlja funkcije destilatora i stupca;
  • proces je stabilan.

Kombinirani stupac nema nedostataka.

Odabir materijala za izradu opreme

Za proizvodnju RC-a bolje je koristiti nehrđajući čelik. Materijali moraju biti inertni na alkoholne pare. Nije praktično puniti male stupove kontaktnim elementima kao što su ploče. U njih su ugrađene mlaznice:

  • rešetke;
  • prstenovi;
  • lopte.

Najjednostavnija opcija pričvršćivanja je metalna mreža za pranje posuđa. Provjerite jesu li izrađeni od nehrđajućeg čelika.

Lakše je sastaviti uređaj za ispravljanje nego ga sami napraviti. Bez iskustva neće biti moguće riješiti ovaj problem. Da biste znali što kupiti za montažu, morate izračunati isplativost.

Izračuni

Prvo se utvrđuju sposobnosti Republike Kazahstan. Postoje online kalkulatori koji vam mogu pomoći u tome. Stupac se izračunava na temelju njegove visine:

  1. Strop prostorije je 2550 mm.
  2. Deflegmator - 300 mm.
  3. Kuba - 400 mm.
  4. Još dodatnih 50 milimetara.

Ukupno je: 2550 + 300 + 400 + 50 = 1800 (visina stupca).

Izračunavanje volumena kocke

Vodite računa da spremnik bude napunjen do 2/3 volumena. To znači da je za stup s d = 50 mm prikladna kocka od 40–80 litara. Ako je promjer ladice 40 mm, volumen spremnika je 30-50 litara. Za d = 28 mm prikladna je destilacijska kocka kao što je ekspres lonac.

Proračun jednokratnog hladnjaka

Postoje koeficijenti koji su orijentirani prema. Prva opcija za hladnjake s dobrom cirkulacijom vode je 850 W/m2C. Koeficijent u konvencionalnoj zavojnici je 150 W/m2C.

Napon na regulatoru je 100 volti. Dobivaju: 100 * 100: 19,3 = 518 vata.

Proračun snage

Za destilaciju od 50 litara trebate 4 kW. Za spremnik od 40 litara dovoljno je grijaće tijelo od 3 kW, a za spremnik od 30 litara trebat će vam električni grijač od 2 kW.

Proračun deflegmatora

Dimroth hladnjak prikladan je za rashladne sustave s povlačenjem tekućine. Snaga korištenja - 4–5 W po 1 m2. cm.

Projektirana snaga RC s odvodom pare iznosi 2/3 nazivne. Snaga korištenja - 2 W po 1 m2. cm.

Ako stup ima promjer 50 mm, daljnji izračun je sljedeći: nazivna snaga se podijeli s kapacitetom iskorištenja. Dobivaju: 1950: 5 = 390 cm².

Refluksni kondenzator se proizvodi uzimajući u obzir sljedeće parametre:

  • duljina cijevi;
  • vlast;
  • zaliha

Tehnologija proizvodnje stupova

Prvo naprave dimrot. Uzmu 4 metra bakra, koji savijaju okolo i privijaju dimrotom. Za to se koristi strug. Cijev se može namotati držeći je u škripcu. Ovaj proces je jednostavan. Cijev se lako uklopi i namota se potreban broj zavoja.

Razmak između njih je 1 mm, tako da su zavojnice malo razmaknute. Ukupna duljina - 28 cm, petlja - 5–6 cm.

Da biste sastavili stupac, morate pripremiti materijale:

  • cijev 3,2 m (baza ladice);
  • bakrena cijev - 35 mm d;
  • izolacija debljine 9 mm;
  • cijevi (15; 10; 8);
  • cijev d 4 mm (4 metra);
  • prirubnice s navojem;
  • kut 90⁰;
  • majica;
  • čep (35 mm);
  • adapter od 35 do 15;
  • igla za slavinu;
  • Priključci za dovod hlađenja;
  • fluks i lem;
  • vodoopskrbni sustav;
  • cijevi;
  • igličasti ventili - 2 kom .;
  • tee.

Tijelo stupca

Stupovi su izrađeni od sljedećih materijala:

  • bakar;
  • nehrđajući čelik;
  • stakla

U osnovi, tijelo instalacije je izrađeno od nehrđajuće cijevi. Oprema se sastavlja zavarivanjem ili lemljenjem. U nekim izvorima možete pročitati da je nemoguće napraviti RK od bakra.

Ako je stupac pravilno sastavljen, može se instalirati na domaći destilator za mjesečinu. RK je napravljen tako da odgovara svakom spremniku od 20 do 50 litara.

Mlaznica

Postoji industrijsko punilo:

  1. Spiralno-prizmatične mlaznice:
  • bakar 4 x 4 x 0,3 (500 ml) - 2560 rub.;
  • nehrđajući čelik 4 x 4 x 0,25 (500 ml) - 1850 rub.
  1. Rashig keramički prstenovi (1 kg) - 2050 rub.
  2. Panchenkovljeve mlaznice:
  • bakar 50 x 10 - 620 rub.;
  • nehrđajući čelik 50 x 10 - 290 rub.

Najpristupačniji materijal je metalna mreža za pranje posuđa.

Toplinska izolacija

Prikladan toplinski izolacijski materijal:

  • podnosi visoke temperature;
  • kemijski inertan;
  • silikonske i fluoroplastične brtve.

Ne smiju se koristiti gumene brtve jer utječu na kvalitetu alkohola.

RK - univerzalna oprema. Instalacija ima dobre performanse i male dimenzije.

Destilacijski stupac "Spirtmash"

Kako napraviti rektifikacijski stupac?

Rektifikacijski stup izrađen od armature i ladice sastavlja se samostalno kod kuće.

Primjer br. 1

Za rad će vam trebati materijali:

  • cijev;
  • uklapanje;
  • termometar;
  • stroj za zavarivanje;
  • mlaznice

Prvo uzmite cijev (d 30–50 mm) potrebne duljine. Po potrebi rezati. Donji dio je prekriven metalnom mrežicom. Kao punilo koriste se spužve ili opruge. Mrežice za pranje posuđa (30-40 komada) izrežu se na male komadiće. Cijev je ispunjena dobivenim fragmentima, prekrivena mrežicom i pričvršćena podloškom.

Instaliran na destilacijskoj kocki i izoliran. Gornji dio ladice prekriven je poklopcem. U utikaču se napravi rupa i tamo se ugradi cijev. Na dnu se nalazi rupa za destilat. Ispod je ploča za skupljanje sluzi.

Silikonsko crijevo povezuje kolonu i hladnjak. Na crijevo je pričvršćena medicinska kapaljka.

U gornjem dijelu se izbuši rupa u koju se montira cijev od 15 mm. Umetnut je pod kutom i zalemljen. Ovo je mjesto za termometar. Ladica je spojena nastavkom na kockastu cijev.

Primjer br. 2

Jednostavan stupac može se napraviti od sljedećih materijala:

  1. Cijevi 120–150 cm, promjera 30–40 mm.
  2. Deflegmator (duljina 20-30 cm).

Za stup trebate kupiti 18 metalnih ribalica. Tijelo povratnog kondenzatora može biti izrađeno od termosice, koja je zalemljena na ladicu.

Zatim se postavljaju cijevi za odvod i dovod vode. Tu je i cijev kroz koju cirkulira ohlađena voda. Povezuje hladnjak s povratnim kondenzatorom. Instalacija koristi stezaljku iz medicinske kapaljke. Ovaj dizajn koristi laboratorijski hladnjak.

Primjer br. 3

Sastavljaju se složenije instalacije. Jedinica za odabir pare dodaje se Nixon-Stone stupcu. Matica (3/4 inča) je zavarena na T-krak. Zatim umetnite slavinu s prolaznom rupom od 20 mm. Promjer izlaza je 18 mm. Najmanji promjer cijevi za odvod pare je 16 mm. Hladnjak RK je 38–40 cm.

Destilatori stvaraju vlastite dizajne temeljene na Nixonovom sustavu. Uređaj destilatora mjesečine s rezonatorom sadrži:

  1. Kocka 70 l.
  2. Grijaće tijelo 2 kW i 1 kW.
  3. Bakrena ladica.
  4. Parobrod.
  5. Nixonov refluksni sustav.
  6. Dimrot (3 metra).

Primjer br. 4

DIY destilacijska kolona za proizvodnju 40 litara alkohola. Omjer refluksa je podesiv. Struktura se sastoji od sljedećih dijelova:

  1. Prometne gužve.
  2. Brtvene matice.
  3. Cijevi za termometre.
  4. Kućišta deflegmatora.
  5. Ispuštanje tople vode.
  6. Dovod hladne vode u povratni kondenzator.
  7. Cijevi.
  8. Punilo.
  9. Deflegmator.
  10. Kocka za isparavanje.
  11. Sigurnosni ventil.

Konstrukcija se sastavlja zavarivanjem ili lemljenjem. Svi priključci se provjeravaju na curenje.

Odabir gotove opreme

Destilacijski stupac "Antonych 2.1" (2 inča) košta 15.856,14 rubalja. Konstrukcija se sastavlja samostalno pomoću kućnog destilatora "Antonych 1,5-V", kupnjom dodatnog okvira. Destilator košta 9542,77 rubalja.

Instalacija "Medium" SS-2 PRO s ladicom od 70 cm košta 13 400 rubalja. Stup s mjehurićima je montiran s dodatnom cijevi od nehrđajućeg čelika. Možete kupiti komplet od 1,5 inča s ladicom od 50 cm za 15 000 rubalja. Cijena instalacije za 2 inča - 16.000 rubalja. Ova kolona proizvodi pića do 96,5⁰ alkohola.

Prilikom kupnje destilatora obratite pozornost na veličinu povratnog kondenzatora. Mora se nositi s ispravljanjem. Stillman-Cosmo destilator je oprema koja proizvodi čisti alkohol. Komplet košta 18 450 RUR. Za dobivanje etilnog alkohola kupuje se dodatna ladica.

Destilacijska kolona "Doctor Guber" je potpuno rastavljiva. Dizajn se može poboljšati i učiniti univerzalnim. Instalacija bez kocke košta 15 539 rubalja.

Općenito, postoji izbor, au svakom slučaju dobit ćete mjesečinu dobre kvalitete. Prednost ovisi o pogodnosti potrošača i cijeni.

U posljednje vrijeme dosta ljudi nema povjerenja u kvalitetu alkohola koji nude trgovine, a cijena takvih proizvoda je visoka. Stoga u kuhinjama pored raznih kućanskih aparata često možete vidjeti destilator. Uostalom, domaća pića koja sadrže alkohol su ekološki prihvatljiva i manje štetna za zdravlje u razumnim količinama. Međutim, svi destilatori suočavaju se s problemom: pročišćavanjem alkohola od štetnih nečistoća i neugodnih mirisa. Iskusni i ekonomični vlasnici za to koriste destilacijski stupac. Pa, kako bi išli ukorak s naprednijim destilatorima, početnici moraju naučiti što je destilacijski stupac u destilaciji mjesečine.

Kolona za ispravljanje omogućuje proizvodnju pića koja sadrže alkohol, poput votke, viskija, visoko pročišćenih likera i visoke čvrstoće (do 97%). Struktura konvencionalne destilacijske kolone je sljedeća:

  1. Kocka za isparavanje.
  2. Kolona s posebnom mlaznicom u kojoj se odvijaju procesi prijenosa topline i mase (tsarga).
  3. Deflegmator.
  4. Jedinica za sakupljanje destilata.

Kocka za isparavanje

Kocka za isparavanje je posuda u kojoj se zagrijava kaša. U procesu isparava i para se diže u stupac. Na vrhu ispravljača tekućina se dijeli na zasebne frakcije.

Kocka za isparavanje se zagrijava na bilo kojoj vrsti ploče. A neki od njegovih modela zahtijevaju uređaj za grijanje. Kupljena kocka mora biti opremljena termometrom koji vam omogućuje kontrolu zagrijavanja kaše. Kocka za isparavanje potpuno je zatvorena. Tijekom vrenja važno je da tekućina i para ostanu unutra. Kocka se ne može napuniti kašom više od 2/3 volumena, inače će tekućina prskati iz posude.

Tsarga

U ovom dijelu destilacijske kolone odvijaju se sljedeći procesi:

  1. Kaša u kocki isparava pod utjecajem topline i diže se u stup. Tamo je ugrađen hladnjak.
  2. Refluksni kondenzator osigurava kondenzaciju alkoholnih para i proizvodnju destilata.
  3. Destilat se spušta kroz kolonu alkohola. U ovom trenutku dolazi do sudara s parom - prijenos topline i mase.
  4. Kao rezultat ovog procesa, ispareni dio frakcije ide uz stupac. Ovdje se kondenzira i zatim odlazi u selekcijski kanal.

Ne zaboravite da ako povećate visinu stupca, prijenos topline i mase odvija se aktivnije. To rezultira većim izlazom rektificiranog alkohola.

Mlaznica za ispravljanje

Ispravljačka mlaznica ima dva dijela:

  1. Jedinica za izbor alkohola. U stupcu za industrijsku destilaciju, ovaj dio je opremljen kontrolnim staklom, koje vam omogućuje određivanje brzine odabira alkohola.
  2. Deflegmator. Ponekad se ovaj dio naziva hladnjakom. Refluksni kondenzator nalazi se na vrhu destilacijske kolone. Potrebno je skupiti pare mjesečine i pretvoriti ih u sluz, koja se oslobađa prema dolje. Ovdje je obogaćen alkoholnim parama. Nakon što flegma uđe u jedinicu za odabir, ispareni dio izlazi.

Destilacijski stupac ima jednostavnu strukturu, pa se princip njegova rada može lako objasniti. Ovaj mehanizam djeluje kao filter u kojem se talože fuzelna ulja. Postoji stalna interakcija između alkoholnih para i tekućine, drugim riječima, rektifikacija. Nakon što se kaša zagrije na 70 stupnjeva u kocki za isparavanje, alkohol počinje isparavati. Diže se kroz cijev i završava u povratnom kondenzatoru. U ovom dijelu dolazi do ponovne kondenzacije s parom kada se hladi vodom. Kondenzat (refluks) otječe i ponovno se susreće s vrućom parom. Dolazi do izmjene između dviju komponenti - procesa zasićenja sluzi parom, a pare tekućinom koja ima nisko vrelište.

Konačna kondenzacija pare događa se u hladnjaku. Izlaz je pročišćeni alkohol, koji teče u prijemni spremnik. Na vrhu destilacijske kolone nalazi se atmosferski ventil. Potrebno je kako bi pare koje ne sadrže alkohol i nisu podložne kondenzaciji napustile mehanizam.

Kontinuirana rektifikacija odvija se zahvaljujući posebnim kontaktnim elementima - fizičkim pločama u kupljenim destilacijskim kolonama i metalnim spužvama ili staklenim kuglicama u ručno izrađenim uzorcima. Ovi dijelovi su potrebni za povećanje učinkovitosti interakcije između pare i refluksa.

Vrste stupaca

Postoje sljedeće vrste destilacijskih kolona:

  1. Vrsta diska. Takve jedinice imaju unutarnje ploče koje su postavljene na određenoj udaljenosti. Na njima se provodi prijenos topline i mase. Destilacijske kolone ovog tipa su skupe i prilično glomazne. Ali imaju glavnu prednost - frakcije su precizno odvojene.
  2. Vrsta mlaznice. Mehanizam ima dvije vrste bakrenih priključaka. Prvi je niz malih elemenata od nehrđajućeg čelika koji ispunjavaju stup. Njihov neravnomjeran položaj komplicira prolaz para i odljev sluzi. Drugi tip je Panchenkovljeva mlaznica, koja obavlja učinkovit prijenos topline i mase.

Je li moguće napraviti punopravni destilacijski stupac vlastitim rukama?

U prodaji su prikladni i kvalitetni destilatori za mjesečinu s destilacijskom kolonom. Ali njihov trošak je visok. Stoga ljudi koji znaju raditi s metalima mogu sami izraditi jedinicu. Za izradu stupca koriste se materijali koji ne ulaze u kemijske reakcije s alkoholom i ne oslobađaju razne elemente štetne za ljudsko zdravlje tijekom vremena. Za izradu jedinice trebat će vam:

  1. Spremnik potrebnog volumena kao destilacijska kocka. To može biti bilo koja posuda od bakra ili emajla. Nehrđajući čelik također će raditi. Ako postoji mala količina alkohola, upotrijebite ekspres lonac.
  2. Tijelo stupa u obliku ladice ili cijevi. Na policama trgovina možete brzo pronaći gotovu ladicu od 15 centimetara. Kupite nekoliko komada i povežite ih. Ili možete jednostavno napraviti ovaj dio od nehrđajuće cijevi promjera 0,5 centimetara i debljine stijenke 1,5-2 milimetra. Navoj je napravljen s obje strane: dno je pričvršćeno na kocku, a vrh je povezan s povratnim kondenzatorom. Ladica mora biti visoka najmanje jedan metar, inače se štetne frakcije neće ukloniti, a fuzilna ulja će završiti u destilatu. Rezultat će biti proizvod niske kvalitete. Ako napravite cijev dužu od 1,5 metara, vrijeme ispravljanja će se povećati, ali će učinkovitost ostati ista.
  3. Deflegmator za hlađenje i kondenzaciju pare. Može biti s jaknom ili ravno. Izrađen od dvije cijevi između kojih se kreće voda. Dimroth povratni kondenzator smatra se učinkovitijim. Tijelo postaje cijev, unutar koje se nalazi tanka cijev u obliku spirale. U njemu cirkulira hladna voda. Cijevni povratni kondenzator - napravljen od više cijevi. U najvećem su pričvršćeni mali. Para se u njima kondenzira.
  4. Mlaznice za ladicu. Oni povećavaju površinu preko koje teče sluz. To znači da se štetne nečistoće talože i ne završavaju u domaćem alkoholu. Mlaznice u obliku keramičkih kuglica ili izrezanih kuhinjskih spužvi od nehrđajućeg čelika trebaju u potpunosti ispuniti ladicu. Također se koristi Panchenkovljeva mlaznica. Ona je najbolja opcija.
  5. Jedinica za selekciju destilata.
  6. Frižider. Ovaj dio se proizvodi na isti način kao i plaštni povratni kondenzator. Ali uzimaju se cijevi manjeg promjera. Hladnjak ima prolaze za vodu. Ulazi u donju rupu, a iz gornje rupe tekućina se kroz cijevi usmjerava do deflegmatora.
  7. Mali dijelovi za spajanje dijelova.
  8. Termometar.

Metoda ispravljanja ima i pristaše i protivnike. Može se pohvaliti sljedećim pozitivnim aspektima:

  1. Izlaz je visokokvalitetni jaki alkohol koji ne sadrži nečistoće štetne za ljudsko zdravlje. Bit će izvrsna osnova za svako alkoholno piće.
  2. Možete pripremiti mjesečinu sa željenim organoleptičkim svojstvima.
  3. Uređaj je prilično lako konstruirati sami.

Destilatori bilježe sljedeće nedostatke:

  1. Cijeli proces ispravljanja traje dugo. Na sat se dobije samo jedna litra destilata.
  2. Dizajni za proizvodnju su skupi.

Međutim, s obzirom na nedvojbene prednosti stupca, još uvijek ga vrijedi kupiti. I tada neće biti pritužbi na kvalitetu mjesečine.

Ispravljanje je metoda odvajanja komponenata smjese, koja se temelji na svojstvu komponenata dane smjese da iskuhavaju na različitim temperaturama.

Rektifikacija je postupak razdvajanja binarnih, višekomponentnih ili kontinuiranih smjesa na praktički čiste komponente ili njihove smjese (frakcije), koje se razlikuju po vrelištima (za binarne i višekomponentne smjese) ili intervalima vrenja (za kontinuirane smjese).

Analiza naftnih derivata na sadržaj pojedinih ugljikovodika i njihovih klasa pokazuje da su nafta i njezine frakcije složena višekomponentna smjesa. Broj komponenata u ulju prelazi 2000. Zbog velikog broja komponenata, ulje se smatra kontinuiranom smjesom, a njegov sastav se izražava krivuljom pravih vrelišta (TBC), koja ima glatku, kontinuiranu prirodu.

Stoga je proces rektifikacije prijenos mase koji se odvija u oba smjera između dvije faze smjese, od kojih je jedna tekućina, a druga para. Drugim riječima, radi se o višestruko ponavljanoj kontaktnoj interakciji neravnotežnih faza u obliku tekućeg ulja i pare.

Proces rektifikacije odvija se kao rezultat kontakta tokova pare i tekućine. U ovom slučaju, neophodan uvjet je kretanje pare i tekućine jedno prema drugom po visini (duljini) aparata za destilaciju. Pokretačka sila za prijenos topline i mase između pare i tekućine u aparatu je temperaturna razlika po visini (dužini) aparata.

Vrste destilacijskih ploča

Destilacijski stupac je jedan od središnjih uređaja tehnološkog postrojenja za primarnu preradu nafte ili naftnih derivata. Korištenje ovog aparata je uzrokovano potrebom implementacije jednostavne metode za razdvajanje nafte ili njenih proizvoda na frakcije ovisno o njihovim vrelištima. Ova metoda se naziva rektifikacija, a aparatura za izvođenje ovog procesa naziva se destilacijska kolona.

Ali jedan destilacijski stupac ne može se nositi sa zadacima odvajanja frakcija. U rafinerijama nafte kolona je usko povezana s nizom druge opreme - pumpanje, izmjenjivač topline, peći, separacija.

Najprikladnije je ilustrirati princip rada aparata za destilaciju na primjeru kolone s pločama u obliku kape.

Destilacijske kolone

Prijenos topline i mase između protustrujno neravnotežnih parnih i tekućih faza u prostorijama za ispravljanje provodi se na kontaktnim uređajima (CD), koji se često nazivaju "ploče".

U destilacijskim kolonama strujanje vodene pare stvaraju grijaći elementi (peć, unos pregrijane vodene pare), a strujanje tekućine stvaraju kondenzacijski uređaji (navodnjavanje hladnom cirkulacijom).

Kao rezultat interakcije između parne i tekuće faze u HRSG-u, u skladu sa zakonima termodinamičke ravnoteže para-tekućina, parna faza je obogaćena komponentama niskog vrelišta, a tekuća faza je obogaćena komponentama visokog vrelišta . Stoga je KU taj koji uvelike određuje ukupnu učinkovitost procesa separacije.

Za uljne stupce općenito, a posebno za AVT stupce, može se identificirati niz karakterističnih značajki:

  • vrlo visoka produktivnost za sirovine (do 1000 m 3 / h za atmosferski stup);
  • Toplina se dovodi u sustav odvajanja zagrijavanjem sirovine u vatri u cjevastoj peći (glavna i vakuumska kolona AVT), ubrizgavanjem pregrijane vodene pare (gotovo sve kolone) i cirkulacijom "vrućeg mlaza" (gornja kolona AT);
  • potonja okolnost uključuje upotrebu posebnih zona za odvajanje za odvajanje parne i tekuće faze;
  • Rektifikacijska shema sadrži udaljene sekcije strippinga, kao i cirkulacijsko navodnjavanje, što sugerira mogućnost organiziranja bočnih odvoda tekuće faze i opskrbe i pare i tekuće faze u HRSG na nekoliko točaka duž visine kolone.

Usput, pročitajte i ovaj članak: Vakuumska kolona

Ove značajke moraju se uzeti u obzir pri odabiru dizajna kontaktnih uređaja u dizajnu jedinica za odvajanje ulja.

Princip rada destilacijske kolone

Konstrukcija destilacijske kolone je vertikalni cilindrični spremnik promjenjivog ili stalnog presjeka, koji se koristi za fizičko odvajanje smjese ugljikovodika i dobivanje potrebnih naftnih proizvoda zadane kvalitete kao rezultat rektifikacije.

U koloni se para kreće prema gore od ploče do ploče zbog razlike tlaka u prostoru za isparavanje i na vrhu kolone. Tekućina teče niz posude i cijedi se pod utjecajem gravitacije.

Destilacijski stupac može se podijeliti u 3 funkcionalna dijela:

  1. Odjeljak koncentracije – nalazi se iznad mjesta gdje sirovine ulaze u aparat
  2. Odjeljak za hranu - u središtu stupca, sirovine se dovode do ploče s hranom
  3. Sekcija za skidanje – nalazi se ispod ulazne točke sirovog materijala

Odjeljak za unos stupca
Odjeljak koncentracije
Dio za skidanje

Da bi se odvijao proces rektifikacije, temperatura ulja mora biti niža od temperature dovedene pare. Ova posljedica proizlazi iz svojstava ravnotežnog sustava. Kada bi temperatura ulja bila jednaka ili niža od temperature pare, proces rektifikacije bi bio nemoguć.

Proces rektifikacije može se provesti samo za smjese s različitim vrelištima kako bi se omogućio proces difuzijske separacije. Da bi se to postiglo, tekućina se kreće odozgo prema dolje, a para odozdo prema gore kako bi se osigurao najbolji kontakt i međudjelovanje faza.

Klasifikacija destilacijskih kolona

Uređaji stupaca mogu se podijeliti ovisno o tehnološkom procesu:

  • Atmosferska i vakuum destilacija (nafta i lož ulje);
  • Sekundarna destilacija benzina;
  • Stabilizacija nafte, plinskih kondenzata, nestabilnih benzina;
  • Frakcioniranje rafinerije, nafte i prirodnog plina;
  • Destilacija otapala tijekom procesa pročišćavanja ulja;
  • Separacija produkata termodestruktivnih i katalitičkih procesa prerade naftnih sirovina i plinova i dr.;

Usput, pročitajte i ovaj članak: Mlaznice s križnim protokom (CFL)

Vrste kontaktnih uređaja za destilacijske kolone

Za provođenje postupka ispravljanja u stupnim uređajima moraju se koristiti kontaktni uređaji:

  • prilozi;
  • U obliku diska;
  • Rotacijski.

Rotacijski stupovi nisu naširoko korišteni, dok su pločasti i pakirani stupovi vrlo popularni.


Ploča s kontaktnim uređajima s kapom

Video: dizajn i rad destilacijske kolone

MOŽDA VAS ZANIMA:

U rafineriji Atyrau započeli su radovi na pokretanju kompleksa za duboku preradu nafte U rafineriji Gazprom Neft u Moskvi instalirana je Euro+ kolona za vakuumsku destilaciju. Rafinerija Atyrau preradila je 4.723.647 tona nafte u 2017. godini i premašila plan za 1,6% Države OPEC-a postigle su dogovor o proizvodnji nafte u ovoj godini



Učitavanje...Učitavanje...