Ректифікаційна колона та одержання спирту в домашніх умовах. Що таке спирт ректифікований? Що краще вибрати - самогонний апарат або колону ректифікації

Ректифікаційна колона розроблена майже 200 років тому і за свою історію справно послужила людям для одержання очищених рідин різного типу.

Основне призначення такої установки - це промислове виробництво (нафтопереробка, хімічна індустрія, нафтохімія, пивоваріння тощо).
У побуті невеликі пристрої активно використовують любителі якісного самогону. Покупні чи саморобні колони дозволяють отримати практично чистий спирт у домашніх умовах.

Як працює цей пристрій докладно розглянемо у цій статті.

Ректифікаційний апарат колонного типу або просто колона ректифікації являє собою вертикально встановлений циліндр, всередині якого за допомогою різних пристроїв і вузлів досягається очищення рідин.

Важливо!Механізм очищення полягає в процесі ректифікації, тобто. розділення багатокомпонених сумішей в результаті теплового та масового обміну контактуючих потоків пари та рідини.

Будь-яка рідина неоднорідного складу є сумішшю декількох компонентів.

Так самогон є сумішшю етилового та інших спиртів, ефірів, альдегідів, сивушних олій та інших речовин:

  1. Кожен компонент має свою температуру кипіння та питому вагу.
  2. За останнім показником проводиться розподіл на легкі та важкі фракції.
  3. При нагріванні до температури кипіння рідина перетворюється на пару, яка також характеризується різною питомою вагою, що визначає їх леткість.
  4. Рідини з низькою температурою кипіння (низькокиплячі) виділяє легколетюча пара, а висококиплячі компоненти - пари, що важко летять.

Процес ректифікації ґрунтується на протилежному напрямку потоків пари та рідини (флегми, що утворюється в результаті конденсації пари), що видно на схемі.

Пара прямує вгору, а рідина скочується вниз. Ці природні потоки у вертикальному циліндрі контактують один з одним, що за законами фізики супроводжується тепловим та масовим обміном, що прагнуть врівноважити систему.

  • Пар, піднімаючись трубою, збагачується легколетючими компонентами, втрачаючи більш важкі, важколеткі інгредієнти, які розчиняються і конденсуються в менш нагрітій рідині і спрямовуються разом з нею вниз.
  • При достатній висоті циліндра до верху повинен дійти тільки один, легколетюча пара.
  • Тут його можна штучно конденсувати, перетворюючи на однорідну рідину.
  • Рідина, що стікається в нижню частину, знову розігрівається, і стартує новий цикл ректифікації.

Таким чином, забезпечується багаторазовість процесу, що дозволяє максимально очистити всю рідину, виділивши найбільш легку фракцію. У нафті це бензин, у самогоні – етиловий спирт.

Принцип роботи

Ректифікаційна колона дозволяє реалізувати процес ректифікації практично. Конструктивно вона є циліндром, в якому розташовується куб, куди подається і де розігрівається рідина, і дефлегматор, де утворюється рідкий конденсат (флегма).

Крім того, передбачаються контактні елементи, що забезпечують процес конденсації, збирання рідини та повторного випаровування.

Працює колона ректифікації наступним чином:

  1. Куб заповнюється вихідною сировиною (приблизно на 2/3 обсягу) та розігрівається до температури кипіння рідини.
  2. Випаровування піднімається вгору, а зустрівшись з дефлегматором, частково конденсується, перетворюючись на флегму, яка стікає по стінках циліндра вниз.
  3. Даний процес у міру підйому пари по циліндру відбувається кілька разів, причому спочатку конденсуються найважчі фракції. До верху колони доходить найлегша фракція.
  4. Під час роботи установки, в її циліндрі одночасно знаходяться пари, флегма, вихідна сировина та очищений, кінцевий продукт. Пари та флегма створюють взаємно протилежні потоки.
  5. У початковий період (до стабілізації процесу) рекомендується не проводити відбір кінцевого продукту, який збагачує флегму та прискорює досягнення рівноважного режиму тепломасообміну.

Довідка!Ефективність роботи колони можна сказати флегмовим числом, тобто. ставленням обсягу флегми до кількості готового продукту, що відводиться.

Для стабільної роботи установки цей показник підтримується лише на рівні 3, що забезпечує при обороті трохи більше 25% очищеної рідини.

Флегма, опустившись донизу, знову нагрівається до кипіння. Чергова порція пари піднімається нагору, починаючи новий цикл.

Якщо очищається самогон, то в самому низу колони від початку процесу осідають найважчі компоненти (сивушні олії).

Більш легкі фракції (метиловий спирт, ефіри, альдегіди) розподіляються вздовж труби. Вони поступово стікають донизу при врівноважуванні температури протягом 9-12 хвилин. Загальна тривалість розігріву куба становить 25-55 хвилин.

Різниця між дистиляцією та ректифікацією спирту

Найбільш поширеними способами очищення рідин є дистиляціяі ректифікація. Ці технології багато в чому схожі, що часом викликає поєднання понять, що не так.

Принципові відмінності у механізмі процесу призводять до того, що кінцевий продукт при ректифікації має значно глибше очищення та високу якість порівняно з дистиляцією.

Справа в тому, що при дистиляції навіть кипляча рідина частково випаровується, а значить, у будь-якому випадку, певна кількість різних фракцій виявляється в очищеній рідині. Для того, щоб досягти хорошої якості, потрібно проведення до 6-7 процедур.

Ректифікація забезпечує отримання чистого однорідного продукту за один прохід.При очищенні самогону вказаний ефект суттєво позначається на міцності:

  1. Так, при одній дистиляційній перегонці вона не перевищує 35-40%, при двох – до 50-55%, трьох – до 70%.
  2. Фортеця 90-95% (спирт) досягається після щонайменше 5 перегонок.
  3. Ректифікаційна колона дозволяє одержати практично чистий спирт за цикл. Крім того, при дистиляції зберігається смак і запах вихідної сировини.

Спосіб дистиляції має і певні позитивні сторони:

  • Навіть численні перегонки за дотримання технології дозволяють втрачати трохи більше 20-22% рідини.
  • Втрати в установках ректифікації значно вищі - можуть досягати 32-35%.
  • Слід зазначити і простоту технології. Ректифікація вимагає значно складнішого та дорогого обладнання.

Подивіться відео, в якому досвідчений самогонник порівнює процеси дистиляції та ректифікації та дає поради щодо вибору апарату для перегонки самогону:

Важливі характеристики колони

Загальний принцип конструювання сучасних колон ректифікації зберігається незмінним. Метою вдосконалення установок стає підвищення продуктивності, глибини очищення, виходу та стабільності якості кінцевого продукту.

Рішення поставлених завдань досягається рухом у кількох напрямках.

Розміри та матеріали

Для дотримання всіх технологічних режимів важливо мати максимально можливу висоту робочого циліндра та оптимальне поєднання її з діаметром.

За розміром різняться:

  1. промислові,
  2. побутові установки.

Для домашніх умов потрібні мініатюрні апарати.

Їхня висота знаходиться в межах 1,2-1,6 м. При менших розмірах якісного поділу фракцій досягти неможливо. Діаметр труби може становити від 3-5 см до 0,3-0,5 м-коду.

Важливо!Найкращий матеріал для виготовлення колони – нержавіючі сплави з дозволом використання у харчовій промисловості. Вони не виділяють шкідливих речовин за будь-яких, агресивних впливів.

Нагрівальна система

При організації нагрівання куба з сировиною важливе значення мають 2 фактори:

  • достатня потужність,
  • можливість плавного регулювання.

Газове джерело енергії складно регулювати, тому частіше використовуються електричні нагрівальні елементи (ТЕНы). Нормальна потужність встановлюється з розрахунку 4 кВт на куб об'ємом 50 л.

Продуктивність

Вона безпосередньо пов'язана з потужністю ТЕНів та розмірів колони. Чим швидше переміщатимуться потоки по трубі, тим вища продуктивність.

Крім того, вона підвищується при використанні безперервної технології, для чого передбачаються спеціальні пристрої для подачі сировини та своєчасного відведення готового продукту.

Якість очищення

Воно залежить від кількості одночасно протікають процесів конденсації за один прохід циліндра, що визначається кількістю відповідних контактних елементів.

Ухороших установках встановлюється щонайменше 7-8 таких зон.

Контроль процесу

Для забезпечення необхідного контролю у всіх зонах встановлюються термометри. Для підтримки стабільного режиму вмонтовується автоматична система.

Тиск

Ректифікаційний процес протікатиме нормально за підтримки стабільного внутрішнього тиску в інтервалі 725-785 мм.рт.ст.

При цьому підвищений тиск забезпечується в нижній частині, де накопичуються важкі фракції, а мінімальний – нагорі, куди прямує легка пара.

У промислових установках зверху колони взагалі може створюватися вакуум, але раціонально підтримувати нормальний атмосферний тиск.

При експлуатації колон ректифікації треба враховувати, що найбільш активно процес протікає при стабілізації умов і рівності температур зустрічних потоків.

Швидкість стабілізації режиму вважається одним із найважливіших показників якісної, сучасної установки.

Контактні пристрої (тарілки та насадки)

Контактні елементи в колоні ректифікації беруть участь у формуванні балансу рідини і пари, а також в концентрації пари.

Кожен такий елемент обмежує певну зону, в якій протікає своєрідний цикл дистиляції – випаровування та подальша конденсація окремої фракції, при цьому часто пара перетинає цей кордон і рухається вгору, залучаючи до свого потоку легколеткі компоненти.

У будь-якій подібній зоні встановлюється певна рівновага.

Довідка!Основний ефект забезпечується за рахунок збільшення площі фазних контактів, що активізує тепловий та масовий обмін.

Основними є такі контактні елементи:

  1. Теоретична тарілка. По суті, це сформована рівноважна зона без встановлення додаткової деталі. Для одержання добре очищеного алкогольного напою організується від 24 до 32 таких зон.
  2. Фізичні тарілки.Це справжня деталь тарілчастої форми, у якій накопичується рідинний шар. Пара вимушено проходь крізь нього, що проявляється численними пухирцями. Даний варіант забезпечує досить велику контактну площу. Для отримання повноцінного чистого спирту в колоні треба встановити до 45-55 фізичних тарілок.
  3. Насадки.Дані контактні елементи переважно призначені для забезпечення процесу конденсації пари. Вони набагато менше, ніж тарілки, чинять опір паровому потоку. У колонах можна використовувати кілька різновидів – кільце, сітка, спіраль. У саморобних апаратах нерідко ставиться "решета" - диск з численними отворами. Одним із найкращих матеріалів для насадок вважається мідь. Можна використовувати мідні метали або алюміній.

Тарілчасті контактні елементи монтуються в основному в промислових колонах, що мають велику висоту та достатній діаметр для їх встановлення.

У побутових апаратах (покупних та саморобних) пріоритет віддається насадкам, які можна закріпити у трубі діаметром 4-5 см.

Як досягти кращого результату?

При експлуатації колони ректифікації потрібно дотримуватися певних заходів, що дозволяють домагатися нормального режиму її роботи і отримання якісного кінцевого продукту.

Особливо слід виділити заходи у наступних напрямках.

Виключення «захлинування» установки

Ця «хвороба» пов'язана з уповільненням та припиненням стікання флегми, що призводить до її накопичення в циліндрі та блокування парового потоку. Внаслідок «захлинування» всередині колони підвищується тиск, з'являється гучне булькання та шум.

Явище може провокуватися такими причинами:

  1. Перевищення допустимої швидкості руху парового потоку, що може викликатись надмірним нагріванням рідини в кубі;
  2. Надмірне наповнення куба вихідною сировиною або засмічення в нижній зоні труби;
  3. Занадто маленький тиск у нижній частині колони, що притаманно високогірних умов;
  4. Підвищення напруги в електромережі живлення, що викликає незаплановане підвищення потужності нагрівального елемента;
  5. Порушення у конструкції чи технології.

Уникнути цього неприємного явища допомагає встановлення автоматичного контролю та регулювання процесу. Особлива увага приділяється нагріванню сировини та наповненню куба.

Своєчасне виведення готового продукту та важких фракцій, що осідають.

У першому випадку, методика проста - на початковому етапі (до стабілізації температури і тиску) тільки чверть легколетких пар конденсується з кінцевим продуктом і виводиться назовні, а далі - відводиться максимальний обсяг.

Поява осаду з важких фракцій виявляти складніше. Орієнтуватися посідає запах і колір рідини у самому низу колони.

Правильна підготовка установки до пуску

Перед початком ректифікації необхідно перевірити стан апарату, перш за все герметичність колони. Для перевірки перекривається виведення готового продукту та закачується холодна вода.

Тільки переконавшись у герметичності установки можна приступати до заливання сировини та нагрівання куба.

Не слід чекати від побутового апарату чудес та заміни ним самогонного апарату. Мінімальна міцність вихідної рідини повинна бути не менше 30%, інакше на виході не вийде продукт, за міцністю близький до чистого спирту.

Важливо!Не слід в куб заливати брагу, яка не пройшла первинну дистиляцію.

Під час виготовлення установки своїми руками не можна допускати втрати теплової енергії через корпус колони. Особливо важливо захистити нижню частину, тобто. зону до першого дефлегатора.

  • пінопласт,
  • пеноізол,
  • сучасні утеплювачі фольговані.

Ректифікаційні колони дозволяють глибоко очистити рідину або виділити легку фракцію. У промислових умовах вони знаходять застосування у багатьох галузях, зокрема. за їх допомогою забезпечується нафтопереробка, виготовляється якісний спирт.

У домашніх умовах такі установки придатні для отримання дуже міцних, якісних спиртних напоїв із самогону. При правильній експлуатації вони абсолютно безпечні та ефективні.

Відео огляд

У самогоноваренні роль колони ректифікації велика — з її допомогою можна отримати чистий, якісний і безпечний спирт. На жаль, цей апарат влаштований досить складно.

Розібратися з конструкцією та принципом роботи апарату для перегонки самогону допоможе відео:

Ознайомившись із популярними сайтами та форумами ректифікаційної тематики я вирішив зробити свій внесок у спільну справу. Домашні майстри страждають з колонами, навішують на них багато автоматики. Датчики тиску, старт-стоп системи, що зривають весь процес ректифікації і т.д.

Основні проблеми криються в малій висоті, у неправильних розрахунках установок, робота на газовій плиті, орієнтування на тиск у колоні, і просто банальне нерозуміння суті процесу ректифікації. І що головне-все геть-чисто забувають, що правильної колони автоматика не потрібна. Автоматика-тільки помічник.

Наведена схема колони ректифікації є одним з шести варіантів вирішення вище зазначених проблем. "Хитрість" у тому, що її можна зробити невисокою (надмалою) та отримувати цілком якісний спирт. Обмовлюся... робота на газовій плиті небезпечна, найменша помилка може призвести до непоправних наслідків - ви попереджені. Стабільність роботи конкретного схемного рішення у т.зв. накопичувальної ємності під зміщеним у бік дефлегматором, регулюючи подачу потужності (нагріву) у кубі, охолодження та повернення флегми, можна дістатися стабільної спиртової полиці при висоті насадкової частини всього 80см. У колоні повністю відсутні температурної пилки через неможливість попадання бризок на датчик термометра. Гідрорівень встановлений у вузол відбору дозволяє спостерігати за рівнем накопиченої флегми, що дозволяє точніше стабілізувати процес на початку ректифікації і виключає захлину колони при правильній експлуатації. Накопичувальний "стакан" запозичений у відомого та однойменного пристрою (Екстрактора Сокслета). Франц фон Сокслет (Franz von Soxhlet)

Розвиваючи ідеї щодо конструкції можна попрацювати і з автоматикою. Замість регулятора відбору можна поставити електронний клапан, підключивши його через компаратор, що знімає показання температури. Таким чином колона перетворюється на надмалу колону переодичної дії з дробовим відбором. Компаратор програмується на відкриття клапана за певної температури, клапан відкривається, накопичена флегма зливається в приймальну ємність після чого процес у колоні зірветься і підніметься температура, а компаратор спрацює на закриття клапана. Можна звісно і руками відкривати-закривати, але процес це стомлюючий. Таким чином, на колоні можна відібрати всі речовини по черзі, трохи докладніше процес описаний

Чи можна самостійно отримати харчовий?

Це питання стоїть перед винокурами вже не перший рік, але ректифікація спирту в домашніх умовах стала можливою лише з винаходом побутової колони ректифікації.

Без неї отримати алкоголь, придатний для пиття міцністю вище 60 ° неможливо. Дистиляція із завданням підвищення градусності не справляється.

Для людей, непосвячених у таїнства отримання спиртовмісної рідини на власній кухні, що дистиляція, що ректифікація – все одно. А ось і ні!

Домашня дистиляція браги налічує століття досвіду. Саме вона дає «національні» самогони: віскі, бурбон, шнапс, чачу, палинку та десятки, якщо не сотні інших видів.

Перевага цього методу перегонки у збереженні органолептики - аромату та смаку того продукту, з якого зроблена брага. Дистиляція – метод отримання міцного спиртногоі включає етапи:

  1. Постановка браги, на яку використовують харчову сировину: зерно, цукор, мед, фрукти, ягоди і навіть кактуси (текіла).
  2. Нагрівання готової браги в герметичній ємності.
  3. Надходження пар через паровідведення в холодильник.
  4. Охолодження (конденсація) пари.
  5. Збір дистиляту (з неминучими «добавками» як метилового спирту, ацетону, сивушних масел) в ємність.

А що таке ректифікація спирту? У домашніх умовах ректифікація також передбачає два перші етапи, але подальший процес радикально відрізняється. Власне ректифікація - це процес, при якому рідина, що містить спирт, перетворюється на спирт, проходячи через ректифікаційну колону-вежу.

Цей процес ректифікації підвищує міцність (до 96°С), при цьому очищаючи продуктвід сторонніх домішок (того, що у народі прийнято називати сивухою, що включає шкідливі здоров'ю хімічні сполуки).


Методи ректифікації

У промисловості використовують ректифікаційні вежі безперервного циклу, де постійно є рідина, що випаровується, і процес відбору рідин триває, не припиняючись.

Під час процесу на своїх «рівнях» у колоні збираються побічні продукти спиртоутворення: ацетон, метил, складні ефіри тощо. Вони «зціджуються» та вирушають на подальшу переробку та використання для технічних потреб.

Проста

Проста ректифікація проводиться за допомогою колони тарілчастого типу або заповненої насадками Панченкова. Ці наповнювачі всередині колони покликані збільшити площу дотикурідини з матеріалом колони для якісного відбору води та «присадок».

При закипанні алкосодержащей рідини (браги) утворюється спрямований в обох напрямках (вгору і вниз) потік пари. Вони, проходячи через колону, «підхоплюють» пари, утворені органічними домішками і відносять до верхньої частини колони, де потрапляють у конденсатор, а очищений від домішок і води спирт виходить через приймальний патрубок в ємність.

До переваг цього методу перегонки належать простота конструкції, що дає можливість застосування технології у домашніх умовах для отримання чистого від хімічних домішок продукту.

Пароциркулярна

Властивості

Головною відмінністю ректифікаційної колони є зміцнення кінцевого продуктуза рахунок відбору важких фракцій алкоголю з одночасною очисткою від , ацетону, кислот і складних ефірів, сивушних масел.

Чим вище колона ректифікації, тим більше важких фракцій вона здатна повернути назад в куб.

Відібраний за її допомогою продукт чистий, а його міцність тяжіє до 100%, тобто – 96° у домашніх умовах – реальність.

Якою має бути правильна колона ректифікації? Важливим є дотримання сукупності факторів.

Матеріал виготовлення

Найчастіше це нержавіюча сталь із харчовим допуском. Вона нейтральна і вступає у реакцію з компонентами браги.

Кращий наповнювач усередині колони насадка Панченкова. Це маленькі дротяні килимки особливого плетіння.

Їх просто купити, а прослужать вони довго, вимагаючи мінімального догляду: вийняти, розгорнути, промити під краном, згорнути і вставити назад.

Для ректифікації браги та самогону першої перегонки придатні насадки з харчової нержавіючої сталі.

Для зернової браги купують мідні насадки або самостійно роблять пружинки з мідного дроту. Мідь відбирає сірчані сполуки, незмінно присутні у зерновій бразі.

Розміри

Мінімальна висота колони для ректифікації спирту в домашніх умовах має становити 120 см. Все, що нижче, це зміцнюючі колони.

Теж непогане обладнання, але 96-градусного спирту ідеальної чистоти з їхньою допомогою не отримаєте. Діаметр труби 30-40 см.

Система нагріву

Електрична чи газова, але краще – ТЕН із терморегулятором, оскільки він миттєво реагує на зміни. Врахуйте:при ректифікації важлива як температура нагріву, а й підтримання її стабільності.

Тому бажано додатково утеплити як перегінний куб, так і колону ректифікації в тих місцях, де відсутня водяна сорочка (холодильник).

Забезпечення контролю

Ректифікація неможлива без термометра. Найчастіше апарат обладнаний двома приладами для вимірювання температури: на кубі та вгорі колони. Причому на колоні краще електронний, він точніше показує температуру та швидше реагує на її зміну.

Важливо контролювати фортецюі тут не обійтися без. Бажано виготовити або купити папугу та спостерігати за міцністю в процесі.

Продуктивність

Вона мало залежить від висоти (ширини) та частіше становить не більше 1 літра спирту за годину роботи.

Це вважається хорошим показником, адже йдеться про рух пари вгору-вниз, очищення продукту тощо, тому порівнювати продуктивність дистилятора та ректифікатора немає сенсу.

Тиск

Також впливає на процес, всередині апарату воно має бути близьким до атмосферного, тому колона обладнується трубкою, пов'язаною з атмосферою.

Чи можна зробити самому?

Під силу домашньому умільцю. Але тут головне – правильні розрахунки та розуміння процесу.

Тим не менш, знайти хороші креслення колон можна в інтернеті та за наявності матеріалів, інструменту та кмітливості самостійно зібрати корисну річ.

Принцип роботи

Ректифікація заснована на хімічному процесі поділу багатокомпонентної рідини за рахунок протиточності при взаємодії потоків між рідинами і парою. Пара піднімається вгору, конденсована рідина стікає.

Вони зустрічаються по дорозі, пари віддають рідинам важкі елементи, відбираючи в неї легші, які продовжують шлях нагору. Так повторюється багаторазово.

Рідкі суміші проходять поділ на чисті складові, що відрізняються температурою кипіння. Називається цей процес тепломасообміном, він і лежить у принципі роботи колони ректифікації.

Довідка.Пари води важчі за пару спирту, тому колона також «зневоднює» кінцевий продукт – вода разом з непотрібними «присадками» конденсується і стікає назад у перегінний куб, а спирт міцніє.

Ректифікаційна колона обов'язково обладнується холодильникомде відбувається теплообмін, тоді в колоні врівноважується температура і важкі рідини стікають назад в куб. А легші потрапляють у вузол відбору, обладнаний власним холодильником із можливістю регулювання швидкості відбору спирту краником.

Якщо встановити надто швидкий відбір, то температура в колоні підвищується і важкі фракції потраплять до кінцевого продукту, що не покращить його якість.

Увага.У домашніх умовах простіше переганяти алкогольний дистилят (самогон першої перегонки без поділу на голови, тіло та хвости) відібраний, поки в струмені фортеця стане меншою за 30-40°.

Це з тим, що брага (особливо зернова, з якої виходить найкращий спирт) сильно піниться, потрапляє у колону, забиває насадки, що ускладнює ректифікацію спирту.

Незважаючи на простоту обладнання, що здається, приємніше і надійніше працювати з ректифікаційною колоною промислового виготовлення

Багатьом виноробам складно вибрати для себе пристрій, адже зараз виробництво пропонує їх безліч. Але всі апарати для отримання алкоголю діляться на дві групи - це дистилятори та колонки ректифікації. Тому в першу чергу необхідно ухвалити рішення про вибір із цих варіантів, а потім уже придивлятися до конкретного апарату відповідно до наявних коштів. Отже, ректифікаційна колона чи самогонний апарат – що краще?

Характеристики обох пристроїв

Дистилятор, або самогонний апарат, використовують для отримання спирту-сирцю з браги шляхом її очищення. Суть його роботи полягає в наступному:

  • Спочатку ви готуєте брагу згідно з рецептурою.
  • Коли брага готова, вона вирушає в перегонний куб і нагрівається до кипіння спирту і вище.
  • В результаті нагрівання брага випаровується та конденсується в охолоджувачі. Після цього на виході починає капати рідину.
  • Залежно від того, яка температура у кубі, виходитимуть відповідні фракції. Насамперед йдуть леткі домішки - ацетон, метиловий спирт, альдегіди. Ця фракція має назви голови.
  • Після того, як вийшли голови, виходить тіло, або спирт-сирець, чистий спиртовмісний продукт 40-70%.
  • Останніми виходять хвости - спиртовмісна суміш, в якій міститься велика кількість сивушних олій.

Як голови, так і хвости містять небезпечні речовини для організму, і завдання самогонника їх відокремити. Тому професійні самогонні апарати забезпечуються такими пристроями, як дефлегматор, термометр, спиртометр, сухопарник та інші. Усі вони допомагають точніше контролювати процес отримання чистого продукту. Найчастіше після першої перегонки йде повторна. У деяких випадках вона не проводиться, наприклад, за бажання отримати не надто чистий, але ароматний продукт, коли брагу виготовляють на основі фруктів.

Ректифікаційна колона

У самогонному апараті важлива така річ, як продуктивність, яка залежить не тільки від швидкості нагрівання рідини, але й від її охолодження, а також додаткові пристрої для очищення продукту.

Конструкція самогонного апарату досить проста. У найбільш примітивному варіанті це просто ємність для нагрівання та охолодження пари. Крім того, щось на зразок самогонного апарату можна виготовити і вдома без особливих витрат. Для отримання пристрою більш складного, що дозволяє підвищити характеристики напою, необхідно трохи попрацювати, але, як правило, це цілком реально.

Резюмуючи все це, можна стверджувати, що самогонний апарат має такі переваги:

  • Простота конструкції. Принцип роботи буде зрозумілий усім, апарат легко виготовляється в домашніх умовах з невеликими витратами.
  • Низька вартість і звідси - доступність.
  • Простота роботи.
  • Велика кількість рецептів напоїв, які можна зустріти в інтернеті.
  • Надійністю конструкції, зумовленої знову ж таки насамперед його простотою.

Для порівняння обох методів одержання домашнього алкоголю слід виділити й основні недоліки використання самогонного апарату:

  • невисока продуктивність;
  • неможливість одержати напій з високим, понад 70%, вмістом спирту;
  • низький ступінь очищення порівняно з колонкою ректифікації;
  • небезпека роботи за недотримання основних правил.

Що таке колона ректифікації? Ректифікація побудована дещо за іншим принципом. Вона є процесом теплообміну в колоні, який допомагає відокремити ректифікат. Тобто при нагріванні в колоні всі складові вихідної речовини «вишиковуються в чергу» залежно від їхньої температури кипіння:

  • кетони при 56 градусах;
  • метиловий спирт за 65 градусів;
  • етиловий спирт із водою при 78 градусах;
  • сивушні олії та основна частина води при 100 градусах.

Суть процесу полягає в тому, як саме рідина контактує із газоподібною фазою. У верхній частині колони знаходиться дефлегматор, який забезпечує отримання рідкої фази газу, тобто конденсацію, і направляє конденсат назад вниз. За умови зустрічі рідини та пари відбувається їх взаємодія та обмін фракціями з різними температурами кипіння. Добре побачити процес ректификации спирту можна на апараті, у якого ця колона скляна.

Колона є високою ємністю. Цей факт забезпечує оптимальну різницю температур у різних її частинах. У верхній частині температура становить 78 градусів, тож до неї доходить лише етиловий спирт. Більш важкі фракції, такі як вода і сивушні олії, стікають вниз, оскільки мають куди більш високу температуру кипіння.

Якщо використовувати таке пристосування для перегонки браги, спирт виходить набагато якіснішим і чистішим, ніж у самогоні, по суті, 100 градусів.

Промислово випускається має більшу продуктивність, деякі з них дають більше 500 л на годину.

Головні переваги ректифікації полягають у тому, що вона дозволяє отримати якісніший продукт з мінімальною кількістю домішок, які при перегонці відсікаються і називаються головами та хвостами. Тому колонка ректифікації ідеально підходить в тому випадку, коли потрібно отримати чистий продукт з цукру, який містить найбільшу кількість сторонніх запахів і смаків. Недоліком є ​​низька продуктивність, а, крім того, її незручно застосовувати для отримання горілки із фруктів, коли запахи та уподобання необхідно зберегти.

Самогонний апарат чи ректифікаційна колона?

Для того щоб знати, що саме вам знадобиться, необхідно зважити безліч різних факторів, одним з основних є ціна. Вартість самогонного апарату в кілька разів нижча, а його можливостей вистачає для великої кількості завдань. У той же час варто уточнити, що сама по собі колонка ректифікації не дає чистий продукт з браги, так як в неї необхідно заливати спирт-сирець. Спирт-сирець є спиртовий розчин, продукт першої перегонки браги. Таким чином, вона самодостатня не є, необхідно також купувати і сам самогонний апарат, що ускладнює завдання.

Отримати спирт такої якості та ступеня очищення на самогонному апараті неможливо. А ось колонка ректифікації може працювати в режимі звичайного самогонного апарату. Виходить, що вона краща, але при цьому і вартість відрізняється.

Вважається що ступінь очищення ректифікату в 60 разів вищий за такий у самогону. Навіть якщо її використовувати в режимі дистиляції, все одно продукт виходить чистішим. Але ціна не завжди себе виправдовує, адже йдеться саме про домашній алкоголь. Багато умільців-самогонників відчувають рецепти, роблячи самогон на фруктовій основі і не тільки. Для них цілком достатньо самогонного апарату, оскільки він дасть більшу насиченість смаків.

Щоб продукт був якісним, використовують інші прийоми, такі як сухопарник, дефлегматор, повторна дистиляція, фільтрація та інше.

Як правило, досвідчені самогонники досить ознайомлені з усіма можливостями обох пристроїв і знають, чого вони хочуть. Для новачків важко іноді розібратися і в базових основах дистиляції, особливо це стосується відсікання голів та хвостів. Справа в тому, що з досвідом люди починають робити це просто на око, але до цього треба дійти. А щоб зробити це правильно, знадобиться додаткове обладнання. Тож вартість самогонного апарату для новачків складатиме чимало, і не всі вони собі зможуть дозволити і колону ректифікації.

Таким чином, розглянувши всі переваги і недоліки обох пристроїв, можна сказати, що краще віддати перевагу колонці ректифікації в разі регулярного використання її для отримання спирту з браги на основі цукру. Якщо ви маєте прекрасний сад і любите побалувати себе горілкою на фруктовій основі, то ваш вибір повинен впасти на дистилятор, якого для такого завдання буде більш ніж достатньо. Можна витратитися і купити апарат із сухопарником.

Придбання обох приладів цілком легальна для виробництва домашнього самогону. Але це стосується лише виготовлення його не з метою наживи та, відповідно, продажу.

Робота колони ректифікації грунтується на багаторазовому випаровуванні спирту для його очищення. Переробка цієї речовини є важливим завданням сучасної промисловості. Спирт має широкий спектр використання, тому його якість має відповідати вимогам технічного та харчового характеру.

1

Процес ректифікації є поділ сумішей із вмістом спирту на чисті елементи. Для цього використовується кипіння речовин, кожна з яких має свою температуру випаровування. У ході цього процесу відбувається утворення пари, а кожна фракція відокремлюється від початкової суміші. Як правило, в ході ректифікації виділяють альдегіди, воду, етилові та метилові спирти, сивушні олії та інші. Такий пристрій є найбільш ефективним від вторинних домішок.

Поділ сумішей із вмістом спирту на чисті елементи в колоні ректифікації

Ректифікація можлива через різний коефіцієнт вмісту окремих компонентів в рідкій основі і в стані парового випаровування. Оскільки система прагне рівноваги, вона намагається вирівняти показники температури, тиску та концентрації речовини в кожній із фаз. Коли пара входить у контакт з рідиною, він збагачується компонентами низькокиплячих "летючих" компонентів, а рідина вбирає в себе висококиплячі речовини. Цей процес супроводжується обміном тепла.

Параметри колони ректифікації:

  • Розміри та матеріал. Конструкція включає насадки, циліндри, дистилятори і куб. Для колони використовується нержавіючий харчовий сплав, який не виділяє шкідливих речовин у рідині.
  • Система нагріву. Для якісної колони необхідно точно контролювати потужність нагріву. Найоптимальнішим способом сьогодні є використання ТЕНів, які встановлюються в нижню частину колони. Не рекомендується використовувати стандартне постачання газу, оскільки її особливості не дозволяють проводити плавне регулювання потужності нагріву.
  • Продуктивність. У цей параметр входить потужність нагріву, яка відповідає за інтенсивність руху пари всередині конструкції.
  • Точний контроль. Кожен процес має свої особливості експлуатації та допустимі значення роботи, яким потрібно слідувати.
  • Внутрішній тиск впливає температуру кипіння. Для кращої ректифікації спирту слід утримувати тиск у діапазоні 720-780 мм. рт. ст. Якщо це не контролювати, тиск знизиться, а це зменшить щільність пари, що призведе до "захлину" колони. Аналогічна ситуація і з високим тиском, який є неприпустимим для ефективної роботи обладнання.

Ректифікаційна колона включає насадки, циліндри, дистилятори і куб. Для колони використовується нержавіючий харчовий сплав.

У компаніях все частіше встановлюється ректифікаційна колона, принцип роботи якої заснований на стіканні рідини та піднятті пари, що необхідно для досягнення рівноваги, що дозволяє виділити чисті компоненти речовин (спочатку надходять рідини з низькою температурою кипіння, потім з високою). Запорукою цього є стан рівноваги.

Важливо знати!

Руйнівний вплив на мозок – це один із найстрашніших наслідків впливу алкогольних напоїв на людину. Олена Малишева: АЛКОГОЛІЗМ МОЖНА ПЕРЕМОГТИ! Рятуйте своїх близьких, їм загрожує величезна небезпека!

Подібні публікації