В прошлых статьях мы говорили сугубо о теоретических аспектах ректификации. Сегодня мы сделаем первые практические шаги. Вначале произведем необходимые расчеты, соберем систему и запустим ее. Все важные аспекты мы обозначим отдельно

План

Расчеты отбора голов и тела
Подготовка колонны к работе
Роль атмосферного давления
Вывод

Расчеты отбора голов и тела

Перед тем как приступать к перегонке важно сделать предварительные расчеты. Они довольно простые поэтому справится любой желающий. Предположим, что у нас имеется 21 литр спирта сырца крепостью 40 градусов.

В самогоноварении принято отталкиваться от коэффициента абсолютного спирта. Вычислить его довольно просто. Все что нужно у нас уже есть.

Абсолютный спирт (мл.) = (спиртуозность / 100)*объем продукта в кубе

Теперь применим формулу к нашим значениям: 21000*0.4=8400мл. Абсолютного спирта. Зная объем абсолютного спирта, мы можем вычислить объем головных фракций. Как правило объем голов составляет 8% от абсолютного спирта. Запишем это:

Головная фракция = 8% от абсолютного спирта

Следует помнить, что состав голов здесь далеко не однороден. Концентрированных голов будет не более 3%. Оставшиеся 5% это т. н. товарный спирт.

Если вспоминать наши прошлые публикации, то мы там наглядно показывали т. н. тайминги во время перехода от одной фракции к другой. Товарный спирт — это то, что принято также именовать подголовниками. Иными словами, это комбинированная фракция, в которой присутствуют как головы так и этиловый спирт.

Теперь вычислим наши головные фракции исходя из наших исходных значений:

Головы = 3% от А.С. = 252 мл.

Товарный спирт = 5% от А.С. = 420 мл.

Данные показатели являются промежуточными поскольку получены они от абсолютного спирта. Как мы знаем абсолютный спирт это условная величина, предназначенная скорее для вычислений. Нам же планируется получить продукт 96% и в эту величину нам нужно перевести наши показатели

Для этого воспользуемся еще одной формулой: (объем голов в АС/требуемую крепость)*100

В итоге мы получаем следующие показатели:

Головы = 3% от А.С. = 252 мл. = 262,5 мл.

Товарный спирт = 5% от А.С. = 420 мл. = 437,5 мл.

Теперь разберемся с тем, сколько требуется отобрать тела.

В ректификации для этого используется понятие “товарный спирт”. Его объем составляет 65% от абсолютного спирта.

Если ориентироваться на количество абсолютного спирта для нашего примера, то 65% от 8400мл. Будет составлять 5460мл. Опять же эта условная цифра поскольку получена от абсолютного спирта. Переведя ее в спирт 96%, мы получаем объем тела равный 5687,5 мл.

Подготовка колонны к работе

Залив спирт сырец в колонну и закрыв узлы отбора можно приступать к перегонке. Для этого включаем нагрев и ждем, когда колонна прогреется. Как только пары дойдут до узла отбора показания термометра сразу же пойдут вверх. На данном этапе следует включить охлаждение. Включать его следует на полную поскольку дефлегматор должен быть буквально ледяным.

Мощность нагрева нужно выставить правильно. Это крайне важно поскольку если выкрутить нагрев на полную можно получить захлеб колонны. Особенно наглядно это видно если в ее составе имеется диоптр. Если флегма в нем начинает плескаться нужно срочно понижать уровень нагрева. Делать это нужно плавно пока флегма не вернется к обычному стеканию. Еще больше снижать нагрев не стоит поскольку это приведет к понижению производительности системы.

Колонна должна работать на пределе своих возможностей. Захлеб — это физическое воплощение этого предела.

Поскольку мы уменьшили нагрев, охлаждение также можно снизить. Для этого можно воспользоваться игольчатым краном. Здесь также не стоит сильно убавлять поток. В данном случае есть риск выхода спиртовых паров через атмосферную трубку и очень скоро мы почувствуем запах головных фракций…

Настраивать холодильник довольно просто. Он должен быть холодным, но при этом еле-еле теплым.

Роль атмосферного давления

Отдельно хочется сказать пару слов про атмосферное давление. При нормальных условиях оно составляет 760мм. В то же самое время следует помнить, что оно постоянно меняется. При эксплуатации колонны ректификации важно помнить, что давление играет большую роль. Оно удерживает содержимое внутри, не позволяя ему выйти через трубку связи с атмосферой.

Здесь важно подчеркнуть, что, если атмосферное давление снижается это отражается на процессе. Пар начинает более интенсивно проходить в верхнюю часть колонны. Если же давление атмосферы напротив будет выше это замедлит продвижение спиртового пара по колонне. В обоих случаях атмосферное давление будет влиять на температуру. По этой причине на этапе работы колонны на себя особо уделять внимание показаниям термометра не стоит.

Вывод

Мы рассмотрели особенности подготовки колонны к эксплуатации, а также указали на ряд моментов, которые следует учесть при запуске колонны. В следующих материалах мы расскажем о других аспектах ректификации.