Pentru ce este o coloană de distilare? Cum este aranjată coloana de distilare și pe ce principiu funcționează? Evaluarea celor mai bune cu descrieri și prețuri Principiul de funcționare al dispozitivului de coloană de distilare

Pentru ce este o coloană de distilare?  Cum este aranjată coloana de distilare și pe ce principiu funcționează?  Evaluarea celor mai bune cu descrieri și prețuri Principiul de funcționare al dispozitivului de coloană de distilare
Pentru ce este o coloană de distilare? Cum este aranjată coloana de distilare și pe ce principiu funcționează? Evaluarea celor mai bune cu descrieri și prețuri Principiul de funcționare al dispozitivului de coloană de distilare

Cu toții tremurând, cu mare mândrie și dragoste tratăm ceea ce este cultivat și produs cu propriile noastre mâini, numind aceste produse ecologice. Nu a stat departe de atracția pentru naturalețe și puritate.

Produsul, desigur, este de înaltă calitate și în cantități rezonabile este util. Cu toate acestea, problema despre eliminarea produsului de impuritățile dăunătoare.

Știți cum să curățați lumina lunii? La urma urmei, uleiurile de fusel sunt cu siguranță conținute chiar și într-un lichid „curat ca lacrima”, curgând subțire dintr-un tub obișnuit, în care nu este prevăzută o coloană de distilare, într-un borcan înlocuit.

Vodca gata preparată, pe care toți o cumpărăm periodic din magazine, este gratuită Substanțe dăunătoare, în primul rând - din uleiuri de fuel. Iar secretul este destul de simplu.

În fabricile producătoare băuturi alcoolice, nu folosesc distilare (ca la moonshine), dar rectificare, o metodă fundamental diferită.

Prin urmare, „kazenka” este lipsită de impurități și are de obicei un efect mai blând asupra organismului. Desigur, vorbim de vodcă de înaltă calitate.

Luați în considerare ce este o coloană de distilare și de ce are nevoie de ea un doc cu strălucire de lună. În primul rând, este un fel suprastructura peste rezervorul de distilare, servind drept filtru în care se depun. Schema detaliata coloana de distilare este prezentată mai jos.

Principiul de bază al coloanei - curatare mecanica strălucirea lunii din diverse impuritățiîncă în stadiul de producţie.

În timpul distilării convenționale (distilării), tot alcoolul, precum și alți vapori, sunt eliberați din piure în timpul încălzirii, amestecați unul cu celălalt pentru a merge împreună prin tubul de ieșire la frigider și apoi se transformă într-un lichid care picură într-un rezervor substituit.

Separarea acestor vapori în alcool și fusel în mod obișnuit conditii de viata dificil.

Rezultatul poate fi atins doar parțial prin control regim de temperatură, Și separarea „capetelor” cu „cozile”.

Și iată cum funcționează o coloană de distilare: în timpul rectificării, vaporii amestecați, care se ridică, sunt transformați într-un lichid care curge în „plăci” speciale, care sunt echipate cu o coloană de curățare a distilarii a unui aparat de distilare.

În flegmă (lichide în plăci), compușii volatili rămân (fierbe la destul de mult temperaturi scăzute), iar mai sus, în sistemul de răcire, cu greu se ridică cele volatile, unde se transformă într-un lichid cu conținut de alcool - luciu de lună purificat.

Uleiurile de fusel și alți compuși dăunători rămân în flegmă, iar alcoolul se condensează liber și curge în vasele înlocuite.

Pentru dispozitivele de casă, principiul de funcționare al coloanei de distilare rămâne același, dar funcția de întârziere a flegmei este îndeplinită nu de plăci, ci de multiple arcuri mici din cârpe de bucătărie din oțel inoxidabil.

Cum să faci acasă?

Există deja alambicuri gata făcute cu o coloană de distilare care pot fi cumpărate prin internet. De regulă, sunt convenabile și de o calitate suficientă, dar prețurile pentru redresoare opresc pe mulți chiar și în efortul de a produce luciu de lună de o calitate excepțională.

Deci, renunțați și utilizați metodele „bunic” pentru curățarea produsului: vată, cărbune activ, filtre de cafea? Bineînțeles că nu, meșterii populari au găsit o cale de ieșire din această situație.

Te vom învăța cum să faci singur o coloană de distilare, la propriu din materiale improvizate. Dar înainte de a continua cu punerea în aplicare a ideii, cântăriți în mod corespunzător avantajele și dezavantajele acestui dispozitiv.

pro rectificare:

  • Practic curatare perfecta strălucirea lunii de la impuritățile dăunătoare.
  • Cu ajutorul moonshine obținut dintr-un aparat echipat cu o coloană de purificare moonshine bricolaj, puteți prepara diverse băuturi de foarte înaltă calitate, cu un conținut ridicat de alcool.
  • Calitatea produsului rezultat va fi conformă cu GOST-urile pentru producția industrială.
  • Numai cu ajutorul unei coloane de distilare poți obține produs final cu adevărat curat și de înaltă calitate. Cu distilarea obișnuită, nici măcar un astfel de rezultat nu poate fi obținut.

Minusuri:

  • Potrivit multor venerabili moonshiners, după trecerea prin coloana de distilare, produsul final este „emasculat”, pierzând nu numai uleiul de fusel, ci și cea mai mare parte din componenta aromatică (de exemplu, gustul de dulceață pe care l-ați adăugat).
  • Procesul de fabricație a produsului final este mai prelungit în timp, ceea ce înseamnă că necesită și costuri mari de energie (electricitate, gaz, lemn de foc).
  • Aveți nevoie de coloana în sine, pe care trebuie fie să o cumpărați, fie să o faceți singur.

Pentru a face o coloană de distilare cu propriile mâini, este necesar, după ce ați înțeles principiul de funcționare, să faceți astfel de dispozitiv.

Amintiți-vă că o coloană de distilare pentru un alambic luminos necesită materii prime de calitate astfel încât să-și poată îndeplini scopul principal.

Vei avea nevoie:

  • teava din inox cu un diametru de 30 până la 50 mm și o înălțime de 1,3 - 1,4 metri. Este de dorit să reziste doar la un astfel de diametru pentru a atinge maximul funcţionare corectă echipamente. Oțelul inoxidabil este un material inert chimic, nu este supus coroziunii, nu emite mirosuri străine și impurități chimice;
  • mulți cred că este și mai bine să faci o coloană de distilare cupru, dar acest lucru este deja la discreția și posibilitățile tale;
  • elemente de legătură, precum și tuburi din silicon și/sau cupru;
  • izolatie(o bucată de cauciuc spumă va face);
  • clemă dintr-un picurător medical (nu este necesar, dar adaugă confort);
  • 2 cleme de plasa metalica- în funcție de diametrul interior al țevii și șaibe de presiune pentru acestea;
  • elemente de contact, care va purifica vaporii de alcool de impurități. Mărgelele mici de sticlă sunt pur și simplu excelente în acest sens, dar întrebarea este unde să le introduci cantitatea potrivită(ar trebui să umple 2/3 sau cel puțin jumătate din interiorul coloanei). Prin urmare, a fost găsit un înlocuitor - tampoane de curățat metaliceîn cantitate de 30 - 40 de bucăți.

Alegerea bureților de curățat cu arc metalic - piatră de hotar realizarea unui redresor. Puteți merge la cumpărături numai cu magnet. Oțel inoxidabil de calitate alimentară (care este aprobat pentru utilizare în industria alimentară) NU MAGNETIZEAZĂ!

În caz contrar, puteți cumpăra o cârpă de spălat care va rugini în interiorul coloanei, sau una din oțel inoxidabil tehnic care eliberează compuși nocivi.

Asta, de fapt, este tot echipament optional, având în vedere că ai deja un moonshine still, inclusiv un cub și un frigider.

Proces de fabricație

Care va fi coloana dvs. de distilare de tip do-it-yourself - decizi tu. Principiul de asamblare prevede, de asemenea, câteva soluții posibile:

  1. Tăiați țeava selectată în două părți (superioare - 0,5 - 1/3 din înălțimea totală).
  2. Marginile, având teșit, se acoperează. Este posibil - folosind un adaptor sau o conexiune filetată.
  3. În partea de jos a țevii, este necesar să instalați o plasă metalică, astfel încât particulele de umplutură să nu cadă în cub. Cu această parte, o coloană de distilare de casă va fi instalată pe un cub de distilare.
  4. Tăiați bureții existenți din oțel inoxidabil în bucăți mici de aproximativ o jumătate de centimetru. Completati partea inferioară(rețineți că ar trebui să fie cel puțin 0,5 din înălțimea totală a redresorului, dar nu mai mult de 2/3) cu bucăți de burete metalic. După aceea, închideți țeava cu o plasă și fixați-o cu o șaibă de presiune.
  5. Atașați partea inferioară a conductei direct la rezervor, izolați conexiunea.
  6. Dispozitivul general al coloanei de distilare asigură prezența unei cămașe de apă, prin urmare, o carcasă de apă cu două duze pentru intrare și ieșire pentru răcire este lipită ermetic de partea superioară a țevii.
  7. De sus, conducta trebuie închisă cu un capac sau lipită făcând un orificiu pentru tubul atmosferic.
  8. Deasupra de la joncțiunea cu țeava inferioară cu 1,5-2 cm, faceți o gaură pentru țeavă prin care este evacuat distilatul (lună de lună). Sub ea, atașați o placă pe care se va colecta condensul - flegmă.
  9. Conectați secțiunile de țeavă între ele. Iată o coloană concepută pentru curățarea strălucirii lunii cu propriile mâini și este gata.

Important! Conexiunea conductei trebuie să fie strânsă, dar pliabilă. Dacă îl puneți pe un etanșant, posibilitatea de spălare va dispărea umplutura interioarași dacă este necesar, înlocuiți-l.

Este important ca bucățile de arcuri să nu se împletească între ele, ci compact compact. Nu împingeți forțat umplutura, mai degrabă agitați și bateți țeava, umplând întregul segment.

Etapa finală este conectarea la frigider, care se află deja în lumina lunii. Este convenabil să faceți acest lucru cu un tub de silicon, cu o clemă picurătoare instalată în el. Astfel, puteți regla oricând viteza lichidului.

Videoclipuri utile pe dispozitiv și bricolaj

Principiul de funcționare al coloanei de distilare:


Noua coloana de distilare "Prima", principiu cuplare rapidă, uite:


Lucrări practice pe coloană de la momentul turnării alcoolului brut până la separarea sterilului:


Având în vedere desenul coloanei de distilare, veți înțelege cum să o asamblați corect. Și după ce l-ai verificat în acțiune, vei înțelege că acum faci o strălucire de lună puternică și perfect purificată. Partajați informații cu prietenii dvs retele sociale!
  • § 3.3. Limitarea scurgerilor de substanțe combustibile
  • § 3.4. Formarea unui amestec exploziv în interior și în exterior
  • Capitolul 4. Cauzele deteriorării echipamentelor tehnologice
  • § 4.1. Fundamentele rezistenței și clasificarea cauzelor de deteriorare a echipamentelor
  • § 4.2. Deteriorarea echipamentului de proces ca urmare a impacturilor mecanice
  • § 4.3. Deteriorarea echipamentului de proces ca urmare a expunerii termice
  • § 4.4. Deteriorarea echipamentului de proces din cauza expunerii chimice
  • Protectie anticoroziva
  • Capitolul 6
  • § 6.1. Utilizarea ventilației naturale a echipamentelor înainte de a efectua lucrări de reparații la cald
  • § 6.2. Utilizarea ventilației forțate a echipamentului înainte de a efectua lucrări de reparații la cald
  • § 6.3. Aburirea dispozitivelor înainte de efectuarea lucrărilor de reparații la cald
  • § 6.4. Spălarea aparatului cu apă și soluții de curățare înainte de a efectua lucrări de reparație la cald
  • § 6.5. Flegmatizarea mediului în dispozitive cu gaze inerte - o modalitate de a le pregăti pentru reparații la cald
  • § 6.6. Umplerea aparatelor cu spumă în timpul lucrărilor de reparații la cald
  • § 6.7. Organizarea lucrarilor de reparatii la cald
  • Secțiunea a doua. Prevenirea răspândirii incendiului
  • Capitolul 7
  • § 7.1. Alegerea schemei tehnologice de producție
  • § 7.2. Modul de funcționare a procesului tehnologic de producție
  • Producția, eliminarea lor
  • § 7.4. Inlocuirea substantelor combustibile care circula in productie cu altele incombustibile
  • § 7.5. Evacuarea de urgență a lichidelor
  • § 7.6. Eliberarea de urgență a vaporilor și gazelor inflamabile
  • Capitolul 8
  • § 8.1. Dispozitive de oprire a flăcării uscate
  • Calculul opritorului de flacără conform metodei I. B. Zeldovich
  • § 8.2. Dispozitive de oprire a flăcării lichide (etanșări hidraulice)
  • § 8.3. Închideri din materiale solide pulverizate
  • § 8.4. Amortizoare automate și supape cu poartă
  • § 8.5. Protecția conductelor împotriva depunerilor combustibile
  • § 8.6. Izolarea spațiilor industriale de șanțuri și tăvi cu conducte
  • Capitolul 9
  • § 9.1. Pericole de incendiu
  • § 9.2. Protecția persoanelor și a echipamentelor tehnologice de efectele termice ale unui incendiu
  • § 9.3. Protecția echipamentelor tehnologice împotriva daunelor cauzate de explozie
  • § 9.4. Protecția oamenilor și a echipamentelor de proces de medii agresive
  • Prevenirea incendiilor de bază
  • § 10.2. Prevenirea incendiilor în procesele de măcinare a solidelor
  • § 10.3. Prevenirea incendiilor la prelucrarea mecanică a lemnului și a materialelor plastice
  • § 10.4. Inlocuirea lichidelor si lichidelor fierbinti cu detergenti ignifughi in procesele tehnologice de degresare si curatare a suprafetelor
  • Capitolul 11
  • § 11.1. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare a lichidelor inflamabile
  • § 11.2. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare și comprimare a gazelor
  • § 11.3. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare a solidelor
  • § 11.4. Prevenirea incendiilor conductelor tehnologice
  • § 11.5. Prevenirea incendiilor de depozitare a substanțelor combustibile
  • Capitolul 12
  • § 12.1. Prevenirea incendiilor în procesul de încălzire cu abur
  • § 12.2. Prevenirea incendiilor a procesului de încălzire a substanțelor combustibile prin flacără și gaze de ardere
  • § 12.3. Prevenirea incendiilor a instalaţiilor producătoare de căldură utilizate în agricultură
  • § 12.4. Prevenirea incendiului a procesului de încălzire prin lichide de răcire la temperatură ridicată
  • Capitolul 13
  • § 13.1. Conceptul procesului de rectificare
  • § 13.2 Coloane de distilare: proiectarea și funcționarea lor
  • § 13.3. Schema schematică a unei instalații de distilare care funcționează continuu
  • § 13.4. Caracteristicile pericolului de incendiu al procesului de rectificare
  • § 13.5. Prevenirea incendiilor procesului de rectificare
  • Stingerea incendiilor și răcirea de urgență a instalației de distilare
  • Capitolul 14
  • § 14.1. Pericol de incendiu al procesului de absorbție
  • § 14.2. Prevenirea incendiilor a proceselor de adsorbție și recuperare
  • Modalități posibile de răspândire a unui incendiu
  • Capitolul 15
  • § 15.1. Pericol de incendiu și prevenirea procesului de vopsire
  • Pictura prin scufundare și turnare
  • Colorare într-un câmp electric de înaltă tensiune
  • § 15.2. Pericol de incendiu și prevenirea proceselor de uscare
  • Capitolul 16
  • § 16.1. Scopul și clasificarea reactoarelor chimice
  • § 5. Despre proiectarea dispozitivelor de schimb de căldură
  • § 16.2. Pericol de incendiu și protecție împotriva incendiilor a reactoarelor chimice
  • Capitolul 17
  • § 17.1. Prevenirea incendiilor proceselor exoterme
  • Procese de polimerizare și policondensare
  • § 17.2. Prevenirea incendiilor proceselor endoterme
  • Dehidrogenare
  • Piroliza hidrocarburilor
  • Capitolul 18
  • §18.1. Informații despre tehnologia de producție cerută de lucrătorul pompierilor
  • § 18.3. Metode de studiere a tehnologiei de producție
  • Capitolul 19
  • § 19.1. Categorii de pericol de incendiu și explozie ale producției conform cerințelor SNiP
  • § 19.2. Conformitatea tehnologiei de producție cu sistemul standardelor de siguranță a muncii
  • § 19.3. Elaborarea unei hărți tehnice de incendiu
  • Capitolul 20
  • § 20.1. Caracteristici ale supravegherii incendiilor în faza de proiectare a proceselor tehnologice de producție
  • § 20.2. Utilizarea standardelor de proiectare pentru a asigura siguranța la incendiu a proceselor tehnologice de producție
  • § 20.3. Sarcini și metodologie de examinare tehnică la incendiu a materialelor proiectului
  • § 20.4. Soluții de bază de securitate la incendiu dezvoltate în etapa de proiectare a producției
  • Capitolul 21
  • § 21.1. Sarcini și organizare incendiu și inspecție tehnică
  • § 21.2. Metoda echipei de incendiu și inspecție tehnică
  • § 21.3. Inspecție cuprinzătoare de incendiu și tehnică a întreprinderilor din industrie
  • §21.4. Documente normative si tehnice de incendiu si inspectie tehnica
  • § 21.5. Chestionar tehnic de incendiu ca document metodologic al anchetei
  • § 21.6. Interacțiunea supravegherii incendiilor de stat cu alte autorități de supraveghere
  • Capitolul 22
  • § 22.1. Organizarea și formele de educație
  • § 22.2. Programe de învățare
  • § 22.3. Metodologie și mijloace didactice tehnice
  • § 22.4. Învățare programată
  • Literatură
  • Cuprins
  • § 13.2 Coloane de distilare: proiectarea și funcționarea lor

    După cum sa menționat mai sus, rectificarea se efectuează în aparate speciale - coloane de distilare ah, care sunt principalele elemente ale instalațiilor de distilare.

    proces de rectificare poate fi efectuată periodic și continuu, indiferent de tipul și designul coloanelor de distilare. Luați în considerare procesul de distilare continuă, care este utilizat pentru a separa amestecurile lichide în industrie.

    Coloana de distilare- vertical aparat cilindric cu sudate (sau prefabricat) corp, în care dispozitive de schimb de masă și căldură (plăci orizontale 2 sau duză). În partea de jos a coloanei (Fig. 13.3) se află un cub 3, în care fierbe lichidul de jos. Încălzirea în cub se realizează datorită aburului surd situat în serpentină sau în boilerul de încălzire cu carcasă și tub. O parte integrantă a coloanei de distilare este un deflegmator 7, conceput pentru a condensa aburul care iese din coloană.

    Coloana plăcii de distilare funcționează după cum urmează. Cubul este încălzit constant, iar lichidul de jos fierbe. Aburul format în cub se ridică pe coloană. Amestecul inițial de separat este preîncălzit până la fierbere. Este alimentat în placa de nutrienți 5, care împarte coloana în două părți: inferioară (exhaustiv) 4 și superioară (întărire) 6. Amestecul inițial din placa de nutrienți curge în jos către plăcile de dedesubt, interacționând pe drum cu aburul care se deplasează de jos în sus. Ca urmare a acestei interacţiuni, vaporii se îmbogăţesc în componenta volatilă, iar lichidul care curge în jos, fiind sărăcit în această componentă, se îmbogăţeşte în componenta greu volatilă. În partea inferioară a coloanei are loc procesul de extracție (epuizare) a componentului volatil din amestecul inițial și trecerea acestuia la abur. O parte din produsul finit (rectificat) este alimentată în partea de sus a coloanei pentru irigare.

    Lichidul care intră în partea superioară a coloanei pentru irigare și curge în jos pe coloană se numește flegmă. Aburul, care interacționează cu refluxul pe toate plăcile părții superioare a coloanei, este îmbogățit (întărit) cu o componentă volatilă. Aburul care iese din coloană este trimis la deflegmatorul 7, în care este condensat. Distilatul rezultat este împărțit în două fluxuri: unul sub formă de produs este trimis pentru răcire ulterioară și la depozitul de produse finite, celălalt este trimis înapoi în coloană ca reflux.

    Cel mai important element al unei coloane de distilare cu tavă este tava, deoarece vaporii interacționează cu lichidul pe acesta. Pe fig. 13.4 prezintă o diagramă a dispozitivului și a funcționării placa de capac. Ea are fundul 1, legat ermetic de corpul coloanei 4, duze de abur 2 și țevi de scurgere 5. Duzele de abur sunt proiectate pentru a trece vaporii care se ridică din placa de jos. Prin conductele de scurgere, lichidul curge din placa de deasupra în cea de dedesubt. Pe fiecare duză de abur este montat un capac 3, prin care vaporii sunt direcționați în lichid, barbotați prin el, răciți și parțial condensați. Fundul fiecărei tăvi este încălzit de vaporii tăvii de dedesubt. În plus, condensarea parțială a aburului eliberează căldură. Datorită acestei călduri, lichidul de pe fiecare farfurie fierbe, formând propriii vapori, care se amestecă cu vaporii din placa de dedesubt. Nivelul lichidului de pe placă este menținut prin intermediul conductelor de scurgere.

    Orez. 13.3. Schema unei coloane de distilare: / - corp; 2 - bucate; 3 - cub; 4, 6 - părți exhaustive și de întărire ale coloanei; 5 - farfurie hranitoare; 7 - deflegmator

    Procesele care au loc pe placă pot fi descrise după cum urmează (vezi Fig. 13.4). Lăsați vaporii compoziției L din placa inferioară să intre în farfurie, iar lichidul compoziției ÎN. Ca urmare a interacțiunii aburului A cu lichid ÎN(aburul, barbocând prin lichid, îl evaporă parțial și se condensează parțial) se formează un nou vapor al compoziției CUși nou fluid de compoziție D, fiind în echilibru. Ca urmare a muncii plăcii, abur nou CU mai bogat în materie volatilă în comparație cu aburul care provine din placa de jos A, adică pe o farfurie cu abur CUîmbogățit cu materie volatilă. Lichid nou D, dimpotriva, a devenit mai sarac in materie volatila fata de lichidul care venea din placa superioara ÎN, adică pe o farfurie, lichidul este epuizat în componenta volatilă și îmbogățit în componenta nevolatilă. Pe scurt, munca plăcii se reduce la îmbogățirea vaporilor și epuizarea lichidului cu o componentă foarte volatilă.

    Orez. 13.4. Schema dispozitivului și funcționarea plăcii capac: / - fundul plăcii; 2 - conducta de abur;

    3 - capac; 4 - corpul coloanei; 5 - teava de scurgere

    Orez. 13.5. Imaginea lucrării unei plăci de distilare pe diagramă la-x: 1- curba de echilibru;

    2 - linia concentraţiilor de lucru

    O placă pe care se atinge o stare de echilibru între vaporii care se ridică din ea și lichidul care curge în jos se numește teoretic.În condiții reale, datorită interacțiunii pe termen scurt a vaporilor cu lichidul de pe plăci, nu se ajunge la o stare de echilibru. Separarea amestecului pe o placă reală este mai puțin intensă decât pe una teoretică. Prin urmare, pentru a efectua: funcționarea unei plăci teoretice necesită mai multe plăci reale.

    Pe fig. 13.5 prezintă funcționarea unei plăci de distilare folosind o diagramă la-X. Placa teoretică corespunde unui triunghi dreptunghiular hașurat, ale cărui picioare sunt mărimea creșterii concentrației componentei volatile în vapori, egală cu Mustață-y A , iar magnitudinea scăderii concentrației componentei volatile în lichid, egală cu X B - X D . Segmentele corespunzătoare modificărilor de concentrație indicate converg spre curba de echilibru. Aceasta presupune că fazele care părăsesc placa sunt în echilibru. Totuși, în realitate, starea de echilibru nu este atinsă, iar segmentele de modificare a concentrațiilor nu ating curba de echilibru. Adică placa de lucru (reala) va corespunde unui triunghi mai mic decât cel prezentat

    în fig. 13.5.

    Design-urile plăcilor coloanelor de distilare sunt foarte diverse. Să le luăm în considerare pe scurt pe cele principale.

    Coloane cu capace cu bule utilizat pe scară largă în industrie. Utilizarea capacelor asigură un contact bun între vapori și lichid, amestecare eficientă pe placă și transfer intensiv de masă între faze. Forma capacelor poate fi rotundă, poliedrică și dreptunghiulară, plăci - unică și multi-capac.

    O placă cu capace canelate este prezentată în fig. 13.6. Aburul de pe placa inferioară trece prin goluri și intră în jgheaburi superioare (întoarsate), care îl direcționează către jgheaburi inferioare umplute cu lichid. Aici, aburul bule prin lichid, ceea ce asigură un transfer intensiv de masă. Nivelul lichidului de pe placă este menținut printr-un dispozitiv de preaplin.

    Coloanele cu plăci de sită sunt prezentate în fig. 13.7. Plăcile au un număr mare de găuri cu diametru mic (de la 0,8 la 3 mm). Presiunea aburului și viteza de trecere a acestuia prin orificii trebuie să fie în concordanță cu presiunea lichidului pe placă: aburul trebuie să învingă presiunea lichidului și să împiedice scurgerea acestuia prin orificii către placa de dedesubt. Prin urmare, tăvile cu sită necesită o reglementare adecvată și sunt foarte sensibile la schimbările de regim. În cazul scăderii presiunii vaporilor, lichidul din plăcile de sită coboară. Tăvile de sită sunt sensibile la impurități (depuneri) care pot înfunda găurile, creând condiții pentru formare presiuni ridicate. Toate acestea limitează aplicarea lor.

    Coloane pline(Fig. 13.8) se disting prin faptul că în ele rolul plăcilor este îndeplinit de așa-numita „duză”. Ca duze se folosesc inele ceramice speciale (inele Raschig), bile, tuburi scurte, cuburi, corpuri în formă de șa, spirală etc. din diverse materiale (portelan, sticlă, metal, plastic etc.).

    Aburul intră în partea inferioară a coloanei de la un cazan extern și se deplasează în sus pe coloană către lichidul care curge. Distribuindu-se pe o suprafață mare formată din corpuri împachetate, vaporii intră în contact intens cu lichidul, schimbând componente. Duza trebuie să aibă suprafata mare pe unitate de volum, au rezistență hidraulică scăzută, sunt rezistente la efectele chimice ale lichidului și aburului, au rezistență mecanică ridicată și au un cost scăzut.

    Coloanele umplute au o rezistență hidraulică scăzută și sunt ușor de utilizat: sunt ușor de golit, spălat, suflat și curățat.

    Designul coloanei de distilare are o structură mai complexă decât cea a unui alambic convențional. Mai mult decât atât, spre deosebire de aparat, de exemplu, cu un abur uscat, lucrul cu o coloană implică un fel de mod „pregătitor” înainte de începerea distilării în sine. Dacă aveți noroc (vă recomandăm să alegeți un dispozitiv al mărcii), atunci probabil veți găsi instrucțiuni în kit pentru acesta. Asigurați-vă că studiați acest document important, deoarece toate instrucțiunile pentru lucrul cu acest model anume vor fi date acolo. De fapt, utilizarea unei coloane de distilare este o chestiune simplă, principalul lucru este să înțelegeți exact ce se face și de ce.

    Cum se utilizează o coloană de distilare

    Pentru început, trebuie remarcat că nu este în întregime corect să distilați piureul imediat în modul de rectificare. În acest caz, nu contează. Riști duza, care în foarte scurt timp se va „înfunda”, ceea ce va face imposibil procesul de curățare a vaporilor de alcool. Cu toate acestea, aproape orice coloană de distilare de uz casnic este capabilă să funcționeze în modul de distilare, ceea ce va face posibilă obținerea de alcool brut în prima etapă. Dar poate fi deja supus rectificării.

    Etapa pregătitoare este modul de funcționare a coloanei „pe sine” timp de 15-20 de minute. Acest lucru este necesar pentru încălzirea acestuia, datorită căruia veți evita pierderile de alcool. În acest mod, nu există o selecție de fracții, răcirea maximă este furnizată condensatorului de reflux, toți vaporii se condensează în el și așa-numita „flegmă sălbatică” curge în întregime în cubul de distilare.

    Amintiți-vă întotdeauna că reglarea temperaturii prin adăugarea/scăderea încălzirii sau răcirii trebuie făcută fără probleme și treptat, deoarece sistemul este inerțial, iar stabilirea unui nou regim stabil de temperatură în interiorul coloanei nu are loc imediat, ci în 20-30 de secunde.

    La începutul lucrării coloanei de distilare „pentru tine”, poți auzi un ușor „oftat”, iar acest lucru este normal. Acesta este aerul care era în coloană înainte ca vaporii să ajungă acolo. În momentul în care coloana intră în modul de funcționare (începutul procesului de schimb de fază lichid-vapori prin masă și căldură), coloana poate începe să emită un zgomot ușor, care este, de asemenea, norma.

    Când coloana s-a încălzit, începe direct etapa de rectificare. Fii curat etanol fără impurități străine, doar o coloană de distilare poate ajuta.

    Cum se utilizează coloana de distilare în „modul de lucru”?

    Iată un scurt ghid:

    1. Temperatura din partea superioară a coloanei este setată în așa fel (prin reglarea răcirii condensatorului de reflux și încălzirea cubului) încât fracțiile capului să înceapă să se evapore. De regulă, este de 65-68°C. Puteți găsi informații că citirile termometrului pot da un „pieptene” nesemnificativ. Dar principalul este ca acesta să fie în limite înguste și, în general, regimul de temperatură să rămână stabil.
    2. Capetele sunt luate cu o rată care nu depășește o picătură pe secundă. În caz contrar, criteriile sunt aceleași ca și pentru distilarea într-un distilator convențional (volumul capetelor poate fi calculat sau puteți naviga după miros).
    3. După selectarea capetelor, temperatura din coloană este ridicată la 77-78°C. Viteza de selecție poate fi ușor mărită aici. Creșteți puțin răcirea și adăugați căldură.
    4. De îndată ce temperatura din coloană în timpul selecției „corpului” a început să crească, era timpul să schimbați rezervorul de primire și să selectați cozile, dacă sunteți interesat de ele, desigur.

    În general, este clar că nu este atât de dificil să lucrați cu o coloană de distilare, este important să ajustați regimul de temperatură la un moment dat sau două, deoarece calitatea fracțiilor selectate depinde într-o măsură mai mare de aceasta. În ceea ce privește utilizarea băuturii rezultate, aici fiecare proprietar decide singur: va fi sau va fi folosit etanol pur în scopuri medicale sau tehnice.

    Producția la domiciliu de băuturi tari necesită echipamente moderne realizate din material de calitate. În magazine, producătorii oferă modele care sunt împărțite în distilatoare și redresoare. Mulți distilatori începători sunt chinuiți de întrebarea: ce este mai bine pentru prepararea berii acasă - o coloană sau un alambic cu lumină de lună.

    Principiul de funcționare nu este mult diferit, dar produsul final al coloanei de distilare este mai bun și mai curat și nu are egală putere, deoarece este aproape alcool pur. Pentru a afla cum diferă aceste dispozitive, ce parametri tehnici au, nuanțe individuale, dacă există deficiențe, trebuie să citiți acest articol.

    Întreaga procedură de distilare constă în schimbul de căldură care are loc în produs, în timpul procesului de răcire, materia primă este separată, iar substanța purificată apare la ieșirea din aparat. La diferite temperaturi de încălzire, obțineți diferite substanțe:

    • t \u003d + 56 C - obținem acetonă;
    • t=+65C - alcoolul metilic poate fi izolat;
    • si numai la t=+78 C se obtine alcool rectificat;
    • dacă continuați să încălziți până la punctul de fierbere al apei și mai sus, de exemplu, până la 100 de grade, atunci la ieșire vom obține apă aromată cu uleiuri de fuel și tot felul de impurități.

    Baza a tot ceea ce se întâmplă în coloana de proces este contactul dintre stările lichid și vapori diverse substanțe, în urma cărora se eliberează diverși vapori, care se depun în condensatorul de reflux și trec mai departe numai cei care conțin alcool.

    Încălzirea suplimentară are loc în evaporator, dar numai până la +78 de grade, astfel încât toate impuritățile dăunătoare și apa se condensează și rămân în dispozitiv. În diferite părți ale produsului, are loc interacțiunea individuală a vaporilor și condensului, iar fracții de diferite niveluri de temperatură cad în condens și curg în partea inferioară.

    O coloană este un dispozitiv care are o anumită înălțime, cu un recipient extins pe toată lungimea sa, astfel încât se obține o temperatură diferită: doar vaporii care conțin alcool ajung în vârf, toate celelalte fracții se condensează, deoarece temperatura este mai mică decât este necesar pentru fierberea lor. Gustul și puterea produsului final diferă semnificativ în partea mai buna de la lumina lunii, trecut printr-un distilator standard.

    Modelele moderne de coloane se disting printr-o performanță foarte ridicată, iar alcoolul rezultat în urma rectificării nu are miros de fusel și impurități.

    Care este diferența dintre un alambic de lună și o coloană de distilare

    Cea mai importantă diferență: un aparat standard pentru prepararea berii acasă constă dintr-un cub de distilare și o bobină de frigider, unde se condensează vaporii care conțin alcool. În unele modele, există un aburi, unde are loc separarea de înaltă calitate a impurităților și aromatizarea vaporilor pentru a obține alcool de elită sub formă de coniac sau whisky.

    Coloana, pe de altă parte, este un dispozitiv destul de complex, este destinată în principal curățării luciului de lună deja obținut, pentru a elimina toate cele mai mici incluziuni străine și a obține alcool pur. Designul este realizat din oțel inoxidabil, cupru sau alamă, deoarece în interior au loc procese foarte complexe de temperatură ridicată, iar rezistența la coroziune trebuie să fie destul de mare.
    Partea inferioară a coloanei se numește țarga, iar partea superioară se numește cooler sau deflegmator, deoarece acolo are loc separarea finală a diferitelor flegme. Capacul său conține un tub pentru comunicare mediu inconjurator astfel încât presiunea internă să nu depășească valoarea admisă. Am discutat deja despre toate nuanțele lucrării, așa că o omitem.

    Produsul este instalat pe un rezervor de distilare sau cub, iar toate conexiunile trebuie să fie perfect etanșate. În partea de sus se află o conductă de evacuare a vaporilor de alcool, cea mai bună opțiune atunci când are și un frigider suplimentar. Înălțimea produsului este decentă, unele mostre sunt de până la 2 m, astfel încât acest design poate să nu se potrivească în interior: 2 m + rezervor + aragaz. Cea mai bună opțiune- incalzeste rezervorul pe o soba speciala pentru lumina lunii: are dimensiuni mici, ca o soba electrica de birou.

    Braga nu este recomandat să fie distilat printr-o coloană, deși astăzi producătorii au stăpânit deja producția de mostre îmbunătățite care pot face față unei astfel de aplicații. Verdictul este simplu: moonshine stills sunt concepute pentru a distila alcool brut, iar coloana îl poate purifica aproape complet de miros și impurități dăunătoare.

    Tine minte! Pentru obținerea alcoolului pur se folosește o coloană de distilare, iar dacă doriți să faceți țuică, țuică, unde aveți nevoie de aroma și aroma specifică produsului original, atunci folosiți doar luciu de lună.

    Tipuri de alambicuri și coloane de distilare

    În total, există două tipuri principale de dispozitive pentru prepararea practică a berii acasă în lume:

    1. Vaporii care conțin alcool sunt evacuați în lateral pentru răcire - direct în serpentină sau prin uscător.
    2. Vaporii sunt evacuați în sus într-un dispozitiv de distilare, unde impuritățile sunt separate, curatare completa de mirosuri și răcirea ulterioară.

    Dispozitivele clasice sunt împărțite în funcție de sistemul de răcire: folosind o bobină sau cu flux direct, unde elementul de răcire este corpul frigiderului.

    Coloanele sunt împărțite în funcție de cantitatea de produs final obținut:

    • simplu, asigurând separarea materiei prime în două produse finale - rectificate și sedimentare;
    • complexe - asigură separarea în mai mult de două produse, coloane cu selecția de fracții suplimentare sub formă de benzi laterale și din benzi speciale de stripare.

    Există și o împărțire în funcție de scop, presiune, principiu de funcționare sau organizare a contactului în cadrul structurii.

    În plus, coloanele sunt împărțite în complete și incomplete. Produsele incomplete sunt împărțite în două tipuri:

    1. O coloană de spălare sau distilare, care funcționează după acest principiu: vaporii care conțin alcool intră în placa superioară și părăsesc cubul apa pura. Condensul cade în frigider, iar condensatorul de reflux nu este instalat.
    2. În coloanele de alcool, totul se întâmplă în oglindă: aburul este furnizat sub placa inferioară. Alcoolul este îndepărtat din partea superioară, iar reziduul cu apă este îndepărtat de jos, deflegmatorul îndeplinește funcția de alimentare cu mediu lichid. Astfel de coloane sunt instalate pe alambik.

    Primele nu sunt destinate să producă alcool pur, iar a doua opțiune nu este folosită pentru a produce apă pură.

    Caracteristicile ambelor dispozitive

    Toată lumea știe că scopul principal al alambicului este obținerea unui lichid care conține alcool din piure prin distilare și purificare ulterioară. Principalii parametri tehnici sunt:

    Volum

    El este cel care afectează scara producției acasă, așa că alegerea produsului se bazează pe acest parametru: cu cât mai mult piure, cu atât mai mulți litri de alcool brut care este purificat. diverse metode sau efectuați o re-distilare.

    Material

    Practic fiecare detaliu modele moderne sunt fabricate din oțel inoxidabil alimentar sau medical. Următoarele mărci sunt utilizate în producție:

    • AISI 304, datorită proprietăților sale de curățare destul de ridicate, este utilizat în medicină, în fermele de lapte și plante similare;
    • oțelul clasa 430 este de proastă calitate, dar produsele realizate din acesta pot fi încălzite pe aragazul cu inducție;
    • aliaje de cupru și combinații de oțel diferite mărci se găsesc în multe modele de alambicuri de lună de producție internă și străină.

    ÎN dispozitive de casă aluminiul este încă folosit, dar aproape că este înlocuit cu materiale mai fiabile. Bobinele sunt fabricate din cupru sau alamă, numai dispozitivele de elită numite alambik, care sunt folosite pentru a produce alcool de elită de casă, sunt realizate în întregime din cupru.

    Dispozitive suplimentare

    Acestea includ un termometru, un alcoolometru, un abur uscat, un condensator de reflux și altele care ajută la controlul procesului de distilare. Purificarea repetată dă un rezultat bun, dar nu se efectuează în cazul în care trebuie să obțineți o băutură parfumată cu miros.

    Caracteristicile tehnice ale coloanelor de distilare universale pentru claritate, este mai bine să se prezinte sub forma unui tabel mic:

    Toate racordurile de etanșare din coloană sunt realizate din silicon alimentar la temperatură ridicată cu perioada de garantie functionare minim 10-20 ani, temperatura este permisa pana la +150°C.

    Avantaje și dezavantaje

    Aparatul standard pentru producerea luciului de lună are următoarele avantaje:

    1. Cel mai simplu design, principiul de funcționare este clar pentru toți utilizatorii, îl puteți realiza singur fără costuri financiare mari.
    2. Un număr mare de rețete care vin cu modelul finit, dar le puteți extinde semnificativ studiind rețeta pe Internet.
    3. Fiabilitate ridicată a unui design și a tuturor materialelor.
    4. Cost redus, care afectează în special disponibilitatea largă pentru toate segmentele populației.

    Coloanele de distilare au avantajele lor:

    1. Obținerea unui produs pur, fără miros și impurități.
    2. Rezistența produsului final este mult mai mare decât cea a unui aparat simplu.
    3. Este folosit pentru a izola un lichid care conține alcool din piureul pe bază de zahăr, deoarece acolo există o mulțime de impurități și mirosuri.

    În comparație, dispozitivul clasic are mai multe caracteristici negative:

    • performanta scazuta;
    • procent scăzut de alcool - nu mai mult de 70%;
    • grad scăzut de purificare în timpul distilării primare;
    • pericol dacă nu sunt respectate măsurile de siguranță.

    Coloanele de distilare au un singur dezavantaj - înălțimea mare a structurii.


    Ce este mai bine să alegi

    Dacă comparăm designul unui produs clasic pentru prepararea berii acasă și o coloană de distilare, atunci diferența este vizibilă și sunt folosite în scopuri diferite. Prin urmare, alegerea ta va depinde direct de obiective, precum și de ceea ce vei depăși:

    1. Pentru piure de vin, precum și pe bază de fructe de pădure și fructe, este mai bine să folosiți moonshine.
    2. Pentru piureul de zahăr, este mai bine să folosiți o coloană, deoarece produsul final este curat și inodor.

    Astăzi, există modele de produse universale la vânzare care pot funcționa ca un simplu distilator sau ca o coloană puternică de distilare.

    În special în rândul distilatorilor cu experiență, sunt solicitate dispozitivele fabricate de producătorii germani care au un sertar suplimentar, care este înșurubat în distilator. De exemplu, coloana și aparatul au aceeași capacitate de 2 l / h, dar produsul este destul de diferit:

    • densitatea sau rezistența unui produs clasic este de doar 60%, iar cea a unei coloane este de 96%;
    • nivelul de purificare al distilatorului este de 60 de ori mai mic decât cel al coloanei.

    Alambicurile Moonshine sunt mai practice datorită dimensiunilor lor, iar coloanele sunt mult mai înalte - cele mai compacte vor avea aproximativ un metru înălțime.

    Dacă comparăm performanța diferitelor produse, atunci clasicul produce 2 litri pe oră de alcool brut, iar coloana - 2 litri de alcool pur 96,6% sau în termeni de 60% luciu de lună - 6-7 litri. Prin urmare, atunci când cumpărați, trebuie să decideți ce este mai important pentru dvs. - puritatea produsului final sau simpla utilizare a produsului oriunde. Oportunitățile financiare joacă, de asemenea, un rol important.

    concluzii

    Dacă vorbim despre puritatea produsului final, atunci coloanele de distilare sunt o tăietură deasupra unui simplu alambic, dar mare importanță are o latură financiară. Fiecare utilizator își alege modelul necesar, dar afirmăm fără pasiune că clasicii genului încă pierd progres tehnicîn faţa unei coloane de distilare mai productive în ceea ce priveşte principalii indicatori tehnici.

  • § 3.3. Limitarea scurgerilor de substanțe combustibile
  • § 3.4. Formarea unui amestec exploziv în interior și în exterior
  • Capitolul 4. Cauzele deteriorării echipamentelor tehnologice
  • § 4.1. Fundamentele rezistenței și clasificarea cauzelor de deteriorare a echipamentelor
  • § 4.2. Deteriorarea echipamentului de proces ca urmare a impacturilor mecanice
  • § 4.3. Deteriorarea echipamentului de proces ca urmare a expunerii termice
  • § 4.4. Deteriorarea echipamentului de proces din cauza expunerii chimice
  • Protectie anticoroziva
  • Capitolul 6
  • § 6.1. Utilizarea ventilației naturale a echipamentelor înainte de a efectua lucrări de reparații la cald
  • § 6.2. Utilizarea ventilației forțate a echipamentului înainte de a efectua lucrări de reparații la cald
  • § 6.3. Aburirea dispozitivelor înainte de efectuarea lucrărilor de reparații la cald
  • § 6.4. Spălarea aparatului cu apă și soluții de curățare înainte de a efectua lucrări de reparație la cald
  • § 6.5. Flegmatizarea mediului în dispozitive cu gaze inerte - o modalitate de a le pregăti pentru reparații la cald
  • § 6.6. Umplerea aparatelor cu spumă în timpul lucrărilor de reparații la cald
  • § 6.7. Organizarea lucrarilor de reparatii la cald
  • Secțiunea a doua. Prevenirea răspândirii incendiului
  • Capitolul 7
  • § 7.1. Alegerea schemei tehnologice de producție
  • § 7.2. Modul de funcționare a procesului tehnologic de producție
  • Producția, eliminarea lor
  • § 7.4. Inlocuirea substantelor combustibile care circula in productie cu altele incombustibile
  • § 7.5. Evacuarea de urgență a lichidelor
  • § 7.6. Eliberarea de urgență a vaporilor și gazelor inflamabile
  • Capitolul 8
  • § 8.1. Dispozitive de oprire a flăcării uscate
  • Calculul opritorului de flacără conform metodei I. B. Zeldovich
  • § 8.2. Dispozitive de oprire a flăcării lichide (etanșări hidraulice)
  • § 8.3. Închideri din materiale solide pulverizate
  • § 8.4. Amortizoare automate și supape cu poartă
  • § 8.5. Protecția conductelor împotriva depunerilor combustibile
  • § 8.6. Izolarea spațiilor industriale de șanțuri și tăvi cu conducte
  • Capitolul 9
  • § 9.1. Pericole de incendiu
  • § 9.2. Protecția persoanelor și a echipamentelor tehnologice de efectele termice ale unui incendiu
  • § 9.3. Protecția echipamentelor tehnologice împotriva daunelor cauzate de explozie
  • § 9.4. Protecția oamenilor și a echipamentelor de proces de medii agresive
  • Prevenirea incendiilor de bază
  • § 10.2. Prevenirea incendiilor în procesele de măcinare a solidelor
  • § 10.3. Prevenirea incendiilor la prelucrarea mecanică a lemnului și a materialelor plastice
  • § 10.4. Inlocuirea lichidelor si lichidelor fierbinti cu detergenti ignifughi in procesele tehnologice de degresare si curatare a suprafetelor
  • Capitolul 11
  • § 11.1. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare a lichidelor inflamabile
  • § 11.2. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare și comprimare a gazelor
  • § 11.3. Prevenirea incendiilor a mijloacelor de deplasare a solidelor
  • § 11.4. Prevenirea incendiilor conductelor tehnologice
  • § 11.5. Prevenirea incendiilor de depozitare a substanțelor combustibile
  • Capitolul 12
  • § 12.1. Prevenirea incendiilor în procesul de încălzire cu abur
  • § 12.2. Prevenirea incendiilor a procesului de încălzire a substanțelor combustibile prin flacără și gaze de ardere
  • § 12.3. Prevenirea incendiilor a instalaţiilor producătoare de căldură utilizate în agricultură
  • § 12.4. Prevenirea incendiului a procesului de încălzire prin lichide de răcire la temperatură ridicată
  • Capitolul 13
  • § 13.1. Conceptul procesului de rectificare
  • § 13.2 Coloane de distilare: proiectarea și funcționarea lor
  • § 13.3. Schema schematică a unei instalații de distilare care funcționează continuu
  • § 13.4. Caracteristicile pericolului de incendiu al procesului de rectificare
  • § 13.5. Prevenirea incendiilor procesului de rectificare
  • Stingerea incendiilor și răcirea de urgență a instalației de distilare
  • Capitolul 14
  • § 14.1. Pericol de incendiu al procesului de absorbție
  • § 14.2. Prevenirea incendiilor a proceselor de adsorbție și recuperare
  • Modalități posibile de răspândire a unui incendiu
  • Capitolul 15
  • § 15.1. Pericol de incendiu și prevenirea procesului de vopsire
  • Pictura prin scufundare și turnare
  • Colorare într-un câmp electric de înaltă tensiune
  • § 15.2. Pericol de incendiu și prevenirea proceselor de uscare
  • Capitolul 16
  • § 16.1. Scopul și clasificarea reactoarelor chimice
  • § 5. Despre proiectarea dispozitivelor de schimb de căldură
  • § 16.2. Pericol de incendiu și protecție împotriva incendiilor a reactoarelor chimice
  • Capitolul 17
  • § 17.1. Prevenirea incendiilor proceselor exoterme
  • Procese de polimerizare și policondensare
  • § 17.2. Prevenirea incendiilor proceselor endoterme
  • Dehidrogenare
  • Piroliza hidrocarburilor
  • Capitolul 18
  • §18.1. Informații despre tehnologia de producție cerută de lucrătorul pompierilor
  • § 18.3. Metode de studiere a tehnologiei de producție
  • Capitolul 19
  • § 19.1. Categorii de pericol de incendiu și explozie ale producției conform cerințelor SNiP
  • § 19.2. Conformitatea tehnologiei de producție cu sistemul standardelor de siguranță a muncii
  • § 19.3. Elaborarea unei hărți tehnice de incendiu
  • Capitolul 20
  • § 20.1. Caracteristici ale supravegherii incendiilor în faza de proiectare a proceselor tehnologice de producție
  • § 20.2. Utilizarea standardelor de proiectare pentru a asigura siguranța la incendiu a proceselor tehnologice de producție
  • § 20.3. Sarcini și metodologie de examinare tehnică la incendiu a materialelor proiectului
  • § 20.4. Soluții de bază de securitate la incendiu dezvoltate în etapa de proiectare a producției
  • Capitolul 21
  • § 21.1. Sarcini și organizare incendiu și inspecție tehnică
  • § 21.2. Metoda echipei de incendiu și inspecție tehnică
  • § 21.3. Inspecție cuprinzătoare de incendiu și tehnică a întreprinderilor din industrie
  • §21.4. Documente normative si tehnice de incendiu si inspectie tehnica
  • § 21.5. Chestionar tehnic de incendiu ca document metodologic al anchetei
  • § 21.6. Interacțiunea supravegherii incendiilor de stat cu alte autorități de supraveghere
  • Capitolul 22
  • § 22.1. Organizarea și formele de educație
  • § 22.2. Programe de învățare
  • § 22.3. Metodologie și mijloace didactice tehnice
  • § 22.4. Învățare programată
  • Literatură
  • Cuprins
  • § 13.2 Coloane de distilare: proiectarea și funcționarea lor

    După cum sa menționat mai sus, distilarea se realizează în aparate speciale - coloane de distilare, care sunt principalele elemente ale instalațiilor de distilare.

    proces de rectificare poate fi efectuată periodic și continuu, indiferent de tipul și designul coloanelor de distilare. Luați în considerare procesul de distilare continuă, care este utilizat pentru a separa amestecurile lichide în industrie.

    Coloana de distilare- vertical aparat cilindric cu sudate (sau prefabricat) corp, în care dispozitive de schimb de masă și căldură (plăci orizontale 2 sau duză). În partea de jos a coloanei (Fig. 13.3) se află un cub 3, în care fierbe lichidul de jos. Încălzirea în cub se realizează datorită aburului surd situat în serpentină sau în boilerul de încălzire cu carcasă și tub. O parte integrantă a coloanei de distilare este un deflegmator 7, conceput pentru a condensa aburul care iese din coloană.

    Coloana plăcii de distilare funcționează după cum urmează. Cubul este încălzit constant, iar lichidul de jos fierbe. Aburul format în cub se ridică pe coloană. Amestecul inițial de separat este preîncălzit până la fierbere. Este alimentat în placa de nutrienți 5, care împarte coloana în două părți: inferioară (exhaustiv) 4 și superioară (întărire) 6. Amestecul inițial din placa de nutrienți curge în jos către plăcile de dedesubt, interacționând pe drum cu aburul care se deplasează de jos în sus. Ca urmare a acestei interacţiuni, vaporii se îmbogăţesc în componenta volatilă, iar lichidul care curge în jos, fiind sărăcit în această componentă, se îmbogăţeşte în componenta greu volatilă. În partea inferioară a coloanei are loc procesul de extracție (epuizare) a componentului volatil din amestecul inițial și trecerea acestuia la abur. O parte din produsul finit (rectificat) este alimentată în partea de sus a coloanei pentru irigare.

    Lichidul care intră în partea superioară a coloanei pentru irigare și curge în jos pe coloană se numește flegmă. Aburul, care interacționează cu refluxul pe toate plăcile părții superioare a coloanei, este îmbogățit (întărit) cu o componentă volatilă. Aburul care iese din coloană este trimis la deflegmatorul 7, în care este condensat. Distilatul rezultat este împărțit în două fluxuri: unul sub formă de produs este trimis pentru răcire ulterioară și la depozitul de produse finite, celălalt este trimis înapoi în coloană ca reflux.

    Cel mai important element al unei coloane de distilare cu tavă este tava, deoarece vaporii interacționează cu lichidul pe acesta. Pe fig. 13.4 prezintă o diagramă a dispozitivului și a funcționării placa de capac. Ea are fundul 1, legat ermetic de corpul coloanei 4, duze de abur 2 și țevi de scurgere 5. Duzele de abur sunt proiectate pentru a trece vaporii care se ridică din placa de jos. Prin conductele de scurgere, lichidul curge din placa de deasupra în cea de dedesubt. Pe fiecare duză de abur este montat un capac 3, prin care vaporii sunt direcționați în lichid, barbotați prin el, răciți și parțial condensați. Fundul fiecărei tăvi este încălzit de vaporii tăvii de dedesubt. În plus, condensarea parțială a aburului eliberează căldură. Datorită acestei călduri, lichidul de pe fiecare farfurie fierbe, formând propriii vapori, care se amestecă cu vaporii din placa de dedesubt. Nivelul lichidului de pe placă este menținut prin intermediul conductelor de scurgere.

    Orez. 13.3. Schema unei coloane de distilare: / - corp; 2 - bucate; 3 - cub; 4, 6 - părți exhaustive și de întărire ale coloanei; 5 - farfurie hranitoare; 7 - deflegmator

    Procesele care au loc pe placă pot fi descrise după cum urmează (vezi Fig. 13.4). Lăsați vaporii compoziției L din placa inferioară să intre în farfurie, iar lichidul compoziției ÎN. Ca urmare a interacțiunii aburului A cu lichid ÎN(aburul, barbocând prin lichid, îl evaporă parțial și se condensează parțial) se formează un nou vapor al compoziției CUși nou fluid de compoziție D, fiind în echilibru. Ca urmare a muncii plăcii, abur nou CU mai bogat în materie volatilă în comparație cu aburul care provine din placa de jos A, adică pe o farfurie cu abur CUîmbogățit cu materie volatilă. Lichid nou D, dimpotriva, a devenit mai sarac in materie volatila fata de lichidul care venea din placa superioara ÎN, adică pe o farfurie, lichidul este epuizat în componenta volatilă și îmbogățit în componenta nevolatilă. Pe scurt, munca plăcii se reduce la îmbogățirea vaporilor și epuizarea lichidului cu o componentă foarte volatilă.

    Orez. 13.4. Schema dispozitivului și funcționarea plăcii capac: / - fundul plăcii; 2 - conducta de abur;

    3 - capac; 4 - corpul coloanei; 5 - teava de scurgere

    Orez. 13.5. Imaginea lucrării unei plăci de distilare pe diagramă la-x: 1- curba de echilibru;

    2 - linia concentraţiilor de lucru

    O placă pe care se atinge o stare de echilibru între vaporii care se ridică din ea și lichidul care curge în jos se numește teoretic.În condiții reale, datorită interacțiunii pe termen scurt a vaporilor cu lichidul de pe plăci, nu se ajunge la o stare de echilibru. Separarea amestecului pe o placă reală este mai puțin intensă decât pe una teoretică. Prin urmare, pentru a efectua: funcționarea unei plăci teoretice necesită mai multe plăci reale.

    Pe fig. 13.5 prezintă funcționarea unei plăci de distilare folosind o diagramă la-X. Placa teoretică corespunde unui triunghi dreptunghiular hașurat, ale cărui picioare sunt mărimea creșterii concentrației componentei volatile în vapori, egală cu Mustață-y A , iar magnitudinea scăderii concentrației componentei volatile în lichid, egală cu X B - X D . Segmentele corespunzătoare modificărilor de concentrație indicate converg spre curba de echilibru. Aceasta presupune că fazele care părăsesc placa sunt în echilibru. Totuși, în realitate, starea de echilibru nu este atinsă, iar segmentele de modificare a concentrațiilor nu ating curba de echilibru. Adică placa de lucru (reala) va corespunde unui triunghi mai mic decât cel prezentat

    în fig. 13.5.

    Design-urile plăcilor coloanelor de distilare sunt foarte diverse. Să le luăm în considerare pe scurt pe cele principale.

    Coloane cu capace cu bule utilizat pe scară largă în industrie. Utilizarea capacelor asigură un contact bun între vapori și lichid, amestecare eficientă pe placă și transfer intensiv de masă între faze. Forma capacelor poate fi rotundă, poliedrică și dreptunghiulară, plăci - unică și multi-capac.

    O placă cu capace canelate este prezentată în fig. 13.6. Aburul de pe placa inferioară trece prin goluri și intră în jgheaburi superioare (întoarsate), care îl direcționează către jgheaburi inferioare umplute cu lichid. Aici, aburul bule prin lichid, ceea ce asigură un transfer intensiv de masă. Nivelul lichidului de pe placă este menținut printr-un dispozitiv de preaplin.

    Coloanele cu plăci de sită sunt prezentate în fig. 13.7. Plăcile au un număr mare de găuri cu diametru mic (de la 0,8 la 3 mm). Presiunea aburului și viteza de trecere a acestuia prin orificii trebuie să fie în concordanță cu presiunea lichidului pe placă: aburul trebuie să învingă presiunea lichidului și să împiedice scurgerea acestuia prin orificii către placa de dedesubt. Prin urmare, tăvile cu sită necesită o reglementare adecvată și sunt foarte sensibile la schimbările de regim. În cazul scăderii presiunii vaporilor, lichidul din plăcile de sită coboară. Tăvile cu sită sunt sensibile la impurități (precipitații) care pot înfunda găurile, creând condiții pentru formarea unor presiuni crescute. Toate acestea limitează aplicarea lor.

    Coloane pline(Fig. 13.8) se disting prin faptul că în ele rolul plăcilor este îndeplinit de așa-numita „duză”. Ca duze se folosesc inele ceramice speciale (inele Raschig), bile, tuburi scurte, cuburi, corpuri în formă de șa, spirală etc. din diverse materiale (portelan, sticlă, metal, plastic etc.).

    Aburul intră în partea inferioară a coloanei de la un cazan extern și se deplasează în sus pe coloană către lichidul care curge. Distribuindu-se pe o suprafață mare formată din corpuri împachetate, vaporii intră în contact intens cu lichidul, schimbând componente. Ambalajele trebuie să aibă o suprafață mare pe unitate de volum, să ofere rezistență hidraulică scăzută, să fie rezistentă la efectele chimice ale lichidului și aburului, să aibă rezistență mecanică ridicată și să aibă un cost scăzut.

    Coloanele umplute au o rezistență hidraulică scăzută și sunt ușor de utilizat: sunt ușor de golit, spălat, suflat și curățat.

    Orez. 13.6. Placa cu capace canelate: A- forma generala; b- taiere pe lungime; V- schema plăcii

    Orez. 13.7. Schema dispozitivului placă de sită: / - corpul coloanei; 2 - farfurie; 3 - o conducta de scurgere; 4 - blocaj hidraulic; 5 - găuri

    Orez. 13.8. Diagrama unei coloane de distilare împachetate: 1 - cadru; 2 - intrarea amestecului initial; 3 - abur; 4 - irigare; 5 - zăbrele; 6 - duza; 7-îndepărtarea produsului cu punct de fierbere ridicat j-. 8 - centrală la distanță