Особенности ректификационных колонн

Ректификационные колонны считаются наиболее функциональными среди других самогонных аппаратов. На уровне маркетинговых вбросов это звучит довольно убедительно, однако все же находятся скептики, которые пытаются усмотреть во всем двойное дно. Именно для таких людей мы приготовили особый материал. Он будет разбит на несколько частей и в них мы полностью разберем ректификационные колонны.

План

Что такое ректификация
Особенности процесса ректификации
Отличия от дистилляции
Ректификационная колонна
Вывод

История самогонных аппаратов

Изначальное самогоноварение было связано только с дистилляцией. Сей процесс предполагает испарение жидкости и ее последующее охлаждение с целью разделения исходного сырья на ряд компонент. В частности, многие ароматические масла получались методами дистилляции.

Самогонные аппараты того времени представляли собой алькитары и аламбики. Простая конструкция позволяла осуществлять процесс дистилляции, не отвлекаясь на отдельные аспекты. Чуть позже в ходе естественных улучшений и модернизаций появились первые прототипы колонн непрерывного типа. К началу 18 века такие устройства начали все чаще появляться в качестве рабочих моделей. В 1813 году французские изобретатели Берар, Перье и Адам получили патент на ректификационную колонну. На сегодняшний день мы работаем с устройствами данного типа и как показывает время (2 века) данная конструкция не утратила своей актуальности. Основное отличие современных образцов заключается в том, что они стали более технологически сложными. В них начали устанавливать электронику и сложные узлы, но суть работы осталась все той же.

Особенности процесса ректификации

Понятие ректификация пришло к нам из химии. Там ею именуется процесс, при котором благодаря явлению тепломассообмена осуществляется естественное разделение жидкостей на отдельные компоненты. Такое разделение осуществляется за счет разницы в массах и температурах кипения при многократном испарении и возвращении в емкость.

Ректификация широко применяется в промышленности. Ее используют для разделения нефти на бензин, керосин, солярку и ряд других веществ. У самогонщиков цели несколько иные — получение спирта. Собственно, для этой цели и приобретается подобное оборудование.

Процесс ректификации может показаться довольно сложным, но по факту это не так. Спиртовой пар в ходе нагрева постепенно начинает подниматься по колонне и доходит до первичного холодильника. Этот узел именуется дефлегматором поскольку в нем происходит выделение флегмы. Следует отметить, что здесь компоненты паров охлаждаются только частично. Более легкие фракции проходят, еще выше устремляясь ко второму холодильнику. Последний как правило отличается наличием тарельчатых элементов. На них собирается флегма и впоследствии контактирует с парами. В таком виде происходит окончательное разделение жидкости на составляющие ее основу смеси.

В верхней части колонны можно обнаружить трубку, выходящую из колонны. Она используется для выравнивания давления внутри колонны. Если взглянуть на последнюю с точки зрения давления, то в нижней части оно максимальное и по мере удаления от куба оно постепенно снижается. Точно также снижается и плотность пара.

Отличия от дистилляции

Можно ли сравнивать ректификационную колонну с обычным дистиллятором? Вполне, однако с технической точки зрения это не совсем корректно. Колонну подобного типа следует рассматривать в качестве устройства для повторной дистилляции которое способно переработать спирт-сырец в полноценный спирт-ректификат. Нечто подобное можно сделать и на обычном дистилляторе, однако качество будет в разы ниже.

Дистиллятор не может считаться заменой колонне поскольку в последней происходит многократное переиспарение. В дистилляторе же процесс проходит всего один раз.

Ректификат — продукт ректификации отличается от привычного дистиллята тем, что в нем отсутствуют вкусы и запахи. Для создания ароматных напитков такой метод определенно не подходит. В то же самое время подобным образом можно подготовить качественную спиртовую основу для создания разного рода настоек и наливок.

Ключевое преимущество ректификата заключается в том, что здесь посторонних веществ в т. ч. и сивухи нет в принципе. Это преимущество обусловлено многократным пароиспарением о котором шла речь выше.

Недостатком ректификации выступает больший расход сырья на единицу продукта. Иными словами процесс ректификации проигрывает в скорости обычной дистилляции.

Ректификационная колонна

Теперь, когда мы знаем основные различия ректификации от обычной дистилляции можно более внимательно взглянуть на самогонный аппарат соответствующего типа — ректификационную колонну.

Конструкция существенно отличается от других самогонных аппаратов. Немаловажное значение играет высота устройства. Чем выше колонна, тем более эффективно происходит разделение исходной смеси. В домашних условиях высота таких устройств редко превышает 3 метра, однако промышленные образцы могут быть значительно больше.

Принцип работы ректификационной колонны также отличается от классической дистилляции. На начальном этапе пары выходят из куба и возвращаются в него в виде флегмы. Подобный круговорот обусловлен закрытостью корпуса колонны. Обычно первые полчаса-час колонна гоняет свое содержимое по кругу или как говорят самогонщики “работает на себя”. В результате этого процесса фракции выстраиваются в колонне особым образом. В верхней части собираются наиболее легкие примеси. Они обладают малой температурой кипения и вследствие этого первыми достигают верхней части колонны. Увы, но это не делает их безвредными. Наоборот, в верхней части колонны собираются довольно вредные соединения — метилен, альдегиды и прочая гадость. По сути, это все те же головные фракции, о которых знают все самогонщики.

В нижней части колонны сконцентрированы фракции с высокой температурой кипения. Их можно определить по температуре или по запаху. Фактически это хвосты и их рекомендуется отбирать отдельно в отдельные емкости.

Отбор в колонне может осуществляться разными способами. Здесь все зависит от конструкции конкретного самогонного аппарата. Для того чтобы вывести содержимое за пределы колонны используются узлы отбора. Их довольно много, и они различаются между собой. Есть относительно простые узлы отбора по жидкой или паровой фазе, а есть и такие, которые позволяют отбирать и то и другое. Обычно в данных случаях речь идет о комбинированных узлах отбора.

Вывод

На данный момент мы рассмотрели лишь общие особенности ректификационных колонн, а также подчеркнули их отличия от дистилляторов. В следующей части мы рассмотрим принцип работы ректификационной колонны. Оставайтесь на связи.