Zo'n pagina bestaat niet. Hoe een destillatiekolom te maken - berekening van systeemparameters Afhankelijkheid van vermogen op leidingdiameter

Beschrijving

Dobrovar "TotSamy" is een multifunctionele omgekeerde deflegmator. Het kan zowel als krachtige distilleerder worden gebruikt als als refluxcondensor als onderdeel van een brouw- of rectificatiekolom met vloeistof- of stoomextractie van het product. Door "TotSamy" te kopen, kunt u dus een volledig assortiment dranken krijgen die beschikbaar zijn voor thuisproductie - dit zijn edele aromatische distillaten en gerectificeerde alcohol, en NDRF (ondergerectificeerd) - een product dat maximaal is gezuiverd van intermediaire onzuiverheden, met behoud van smaak en geur grondstoffen.

De eenvoud en betrouwbaarheid van dit model maken het zelfs voor beginnende moonshiners betaalbaar. Door de overvloed aan extra apparaten kunt u de functionaliteit van het systeem vergroten naarmate uw behoeften toenemen.

Het apparaat is gemaakt van roestvrij staal AISI-304 van voedingskwaliteit.

Het apparaat is een constructor waarmee je het in drie configuraties kunt samenstellen: pot still (PS), bierkolom (BC), rectificatiekolom (RC), waarmee je bijna alle alcoholische dranken kunt krijgen. Om de meest zuivere gerectificeerde alcohol te verkrijgen, zijn tsaren bij de SPN nodig met een totale actieve zone van 1-1,5 meter.

Het apparaat bestaat uit de volgende hoofdonderdelen:

  • Hoofdkoelkast (refluxcondensor)
  • Mini-refluxcondensor met baffle-extractie-eenheid
  • Versterkende laden met beslag voor digitale thermometers of automatisering (apart verkrijgbaar)

Het apparaat "Tho Samy" is verkrijgbaar in twee aansluitmogelijkheden: klemaansluiting (1½ ") en (2")

De "Tot Samy" refluxcondensor wordt geproduceerd in zowel Dimrotov- als shell-and-tube-versies (8-9 buizen) - klem (1,5 "- 2"). Dit ontwerp zorgt voor een lagere hydrodynamische weerstand tegen de doorgang van water, wat het gebruik van autonome koeling vergemakkelijkt en het waterverbruik met 1-2 l / h vermindert. Het vermindert ook de lengte van de refluxcondensor tot 36 cm in plaats van 48 cm in het spiraalontwerp.

Mini-refluxcondensor "Togo" is ook shell-and-tube (8-9 buizen) gemaakt.

In de koelkast bevindt zich een shell-and-tube warmtewisselaar bestaande uit 8 pijpen Ø6 mm, 200 mm lang (lichaamsdiameter 40 mm), en 9 pijpen Ø8 mm, 200 mm lang (lichaamsdiameter - 50 mm), die zorgt voor de meest efficiënte koeling.

Koelwater wordt toegevoerd en afgevoerd met PVC-slangen met een diameter van 8 mm, die met behulp van universele adapters worden aangesloten op fittingen met een ½ "-schroefdraad. Het is ook mogelijk om standaard sanitaire aansluitingen te gebruiken, wat de betrouwbaarheid en dichtheid van de Waterstroomverdeler wordt gebruikt om de waterstroom tussen de mini-refluxcondensor en de hoofdkoelkast te verdelen met behulp van een Hoffmann-klem.

De snelheid van bemonstering en de hoeveelheid reflux die tijdens versterking of rectificatie terugkeert, wordt geregeld door de Hoffmann-klem. Indien nodig kan de take-off unit worden geüpgraded met een uiterst nauwkeurig naaldventiel.

De aansluiting voor temperatuurregeling heeft een binnendiameter van 6 mm - u kunt een conventionele digitale thermometer gebruiken of zeer nauwkeurige meetinstrumenten aansluiten.

Specificaties:

  • Diameter van de behuizing van het apparaat - 40 mm
  • Lengte hoofdrefluxcondensor - 36 cm
  • Verbindingselementen - klem-1½ "
  • Aanbevolen verwarmingsvermogen - 3 kW
  • Maximaal verwarmingsvermogen - 5 kW
  • Prestaties in destillatiemodus bij het distilleren van puree - tot 5 l / h
  • Destillatiecapaciteit van ruwe alcohol - tot 8 l / uur
  • Rectificatie van ruwe alcohol - tot 0,8 l / h bij een zijwandhoogte van 1,5 m;
  • Producttemperatuur: niet hoger dan de temperatuur van het koelwater;
  • Diameter fittingen: 8 mm;
  • Inrichting: RVS AISI 304, wanddikte 1 mm;
  • Hoogte complete set: 177 cm;
  • Gewicht: 8,3 kg;
  • Garantie: 5 jaar.

Apparatuur

  1. Refluxcondensor That Samy-1 st.
  2. Tsarga-40-1000 SPN (roestvrij) -1 st.
  3. Digitale thermometer x 2
  4. PVC slang (blauw) -3 m.
  5. PVC-slang (rood) - 3 m.
  6. Siliconenslang - 1 m.
  7. Hoffmann's klem - 1 st.
  8. Kubus - 23 liter.
  9. Het deksel van de kubusklep is 1,5 inch.
  10. Klemklem met pakkingen - 3 st.
  11. Wateradapters - 4 st.
  12. Kraanadapter - 1 st.
  13. Bevestigingsveren x 4
  14. Kunststof pluggen - 5 st.
  15. Waterstroomverdeler - 1 st.

Om de essentie van de processen die plaatsvinden in de destillatiekolom te begrijpen, raden we u aan de alcoholkolommen te raadplegen. Het onthult de theorie van het verkrijgen van ethanol, waarvan de kwaliteit dicht bij het maximum ligt.

Vandaag zullen we het hebben over het ontwerp van een huisgelijkrichter en hoe dit apparaat met de hand kan worden gemaakt.

Voordat u doorgaat met het maken van een destillatiekolom (gepakte) (RC), is het noodzakelijk om een ​​geschikt materiaal aan te schaffen. Er moet meteen worden opgemerkt dat alle soorten non-ferro metalen opzettelijk moeten worden uitgesloten van het ontwerp van het apparaat: geen koperlegeringen, geen aluminium van voedingskwaliteit en soortgelijke materialen. Alleen roestvrij staal is een chemisch inerte legering die niet corrodeert en geen giftige onzuiverheden afgeeft tijdens het rectificatieproces.

Op de pagina's van FORUMHOUSE vindt u veel advies over het gebruik van koper bij het ontwerpen van gelijkrichters en distilleerders. Maar als je leest, kun je nog meer mensen vinden die het niet eens zijn met dergelijke meningen. De verklaring is vrij eenvoudig: hete alcohol is een zeer sterk oplosmiddel. Daarom is contact van hete alcoholhoudende vloeistoffen met non-ferrometalen uiterst ongewenst en zelfs gevaarlijk voor de gezondheid.

mooi FORUMHOUSE gebruiker

Alleen glas, siliconen en roestvrij staal.

Werkschema van de RK

De afbeelding toont een diagram van een standaard RK, waarmee u zelfstandig een huisgelijkrichter kunt monteren.

Laten we de belangrijkste structurele elementen in meer detail bekijken.

Distillatie kubus

Elke metalen container gemaakt van roestvrij staal en met een geschikt volume kan worden gebruikt als distillatieketel.

Wat betreft het volume: iemand gebruikt een conventionele snelkookpan (met ingebouwde verwarming), terwijl anderen iets hogere eisen stellen. Over het algemeen laat iedereen zich leiden door zijn eigen behoeften.

viktor50 FORUMHOUSE gebruiker

De snelkookpan is te klein, je hebt een inhoud van minimaal 15-20 liter nodig. Het rectificatieproces duurt behoorlijk lang en een liter in een halve dag halen is niet koosjer.

Wat betreft het verwarmen van de kolom, is de eenvoudigste (maar niet erg praktische) optie om een ​​distillatieketel op een elektrisch of gasfornuis te installeren. Het feit is dat de kolom een ​​relatief grote hoogte heeft, dus het is beter als de distillatie nog op de vloer staat (en niet op de plaat).

Door de kubus direct op de vloer te installeren, is elektrische verwarming mogelijk, wat de RC-structuur minder omslachtig maakt, en de hele installatie is zo gemakkelijk mogelijk in gebruik.

timofey1

Het is noodzakelijk om van gas naar elektriciteit te gaan - het is gemakkelijker te regelen en de hoogte wordt toegevoegd! Ik duwde de verwarmingselementen in de kolf, verbond de spanningsregelaar van de tv en ga je gang.

Hoe het ook zij, bij het verwarmen van de grondstof moet een soepele aanpassing van het vermogen van het verwarmingselement worden gegarandeerd. Anders is de hele onderneming gedoemd te mislukken.

Veel gebruikers, in een poging het ontwerp van de RK te verbeteren, rusten het apparaat uit met automatische besturingssystemen en complexe regelaars. Maar als je gewend bent om het proces zelf te regelen (en in het geval van een zelfgemaakte destillatiekolom lukt het je in eerste instantie niet op een andere manier), dan is het installeren van een automatisch regelsysteem geen absolute noodzaak . Totdat u voldoende ervaring heeft op het gebied van woningrectificatie, is een eenvoudige vermogensregelaar die is opgenomen in het circuit van een van de beschikbare elektrische kachels voldoende.

timofey1

Ik heb drie verwarmingselementen van een Sovjet-theepot - 1,25 m². LATR, weergegeven op de foto, regelt perfect één tien.

Het rectificatieproces wordt in dit geval uitgevoerd met behulp van één (gereguleerd) verwarmingselement. De andere 2 zijn uitsluitend nodig voor verwarming.

Als je al genoeg tijd hebt gehad om te genieten van de visuele perceptie van het proces, en het gebrek aan tijd stelt je niet in staat constant in de buurt van de werkende RC te zijn, dan kun je met het automatiseringssysteem dat in het apparaatontwerp is geïmplementeerd, het proces regelen, minimale menselijke participatie vereist. Automatisering maakt het mogelijk om de inhoud van de distillatieketel te selecteren, waardoor het binnendringen van staartfracties in het "lichaam" van het product wordt voorkomen. Er zijn kant-en-klare technische oplossingen die te koop zijn in gespecialiseerde winkels. Dergelijke systemen, die op het juiste moment reageren op temperatuurveranderingen, sluiten de destillaatselectie-eenheid af of openen, omgekeerd, de toegang van koud water tot de refluxcondensor.

Rectificatie tsarga

De rectificatie-tsarga omvat verschillende componenten tegelijk:

  1. Pijp met isolatie en mondstuk.
  2. Een refluxcondensor met een destillaatselectie-eenheid, een watermantel en een thermometer.
  3. Aansluiting voor aansluiting op de atmosfeer.

Aangezien alcoholdampen zeer ontvlambaar zijn, moet een opening voor communicatie met de atmosfeer (die noodzakelijkerwijs wordt gecreëerd aan de bovenkant van de destillatiekolom) worden uitgerust met een fitting en een rubberen buis. Het uiteinde van de buis moet worden ondergedompeld in een bak met water. Dit zal helpen voorkomen dat dampen zich in de kamer verspreiden en ze doen ontbranden.

Overweeg het ontwerp van de vermelde knooppunten.

Pijp (gepakte kolom)

Het proces van warmte- en massaoverdracht vindt plaats in de onderste pijp van de rectificatiekolom. In de binnenruimte wordt een speciale vulstof geplaatst, die het contactoppervlak tussen hete stoom en verkoelend slijm vergroot. Bij het zelf maken van een kolom is het het gemakkelijkst om schuursponsjes van roestvrij staal als vulmiddel (nozzle) te gebruiken. Soms wordt een speciale getwiste draad gebruikt (ook van roestvrij staal).

Als u metalen schuursponsjes als vulmiddel gebruikt, moet eerst de kwaliteit van hun fabricage worden gecontroleerd. Om dit te doen, moet je een stuk washandje afsnijden en koken in een oplossing van keukenzout. Als er in plaats van roestvrij staal een andere legering in de washandjes wordt verwerkt, kunnen de producten een dergelijke test niet doorstaan ​​en gaan ze snel roesten. Het is noodzakelijk om het washandje te knippen. Immers, als het een beschermende coating heeft, kan alleen op deze manier de interne structuur worden blootgesteld.

De dichtheid van de pakking moet overeenkomen met de indicator - 250-280 g pakking per liter van het interne volume van de pakkingkolom.

De kwaliteit van de scheiding van kokende fracties hangt direct af van de grootte van de gepakte buis. Gezien de praktijkervaring van gebruikers van FORUMHOUSE kunnen we concluderen dat de minimale leidingdiameter 32 mm moet zijn. In het algemeen geldt dat hoe hoger de buis, hoe beter de scheiding van fracties zal zijn. De optimale buishoogte moet overeenkomen met de diameters van 40-60 (minimaal 20). De buitenkant van de leiding moet worden geïsoleerd met een laag beschermend materiaal.

belor44 FORUMHOUSE gebruiker

Een metalen gaas is geïnstalleerd in de binnenholte van de buis (boven en onder) om de vuller vast te houden.

belor44

Ik heb een vulmiddel in de kolom voor de NDRF - washandjes. Tegelijkertijd zijn er netten uit een theezeefje. De druk is stabiel. Een kolom van één meter met een diameter van 35 mm geeft een onderrectificatie met een sterkte van 96% bij een snelheid van 950 ml per uur. Er zijn geen chokes.

De onder- en bovenkant van de destillatieleiding zijn meestal voorzien van een schroefdraad waarmee de unit kan worden aangesloten op de distillatieketel en op de refluxcondensor.

deflegmator

Het hoofddoel van de refluxcondensor is het condenseren en scheiden van lichte fracties, die een lager (ten opzichte van reflux) kookpunt hebben. In de praktijk kan de deflegmator een ander ontwerp hebben. De eenvoudigst te vervaardigen is een deflegmator van het type met directe stroom (mantel) of, zoals het ook wordt genoemd, een condensor-koelkast. Het bestaat uit twee buizen met verschillende diameters, waartussen zich een koelmantel met stromend water bevindt.

In feite is een straight-through refluxcondensor een roestvrijstalen buis die in een andere buis van hetzelfde materiaal is gelast (alleen met een grotere diameter). Uiterlijk lijkt het apparaat op de afbeelding.

Op de foto is te zien dat de deflegmator twee fittingen heeft (voor aan- en afvoer van koelvloeistof) en een leiding voor communicatie met de atmosfeer (boven). In dit geval bevindt zich op de bodem van de refluxcondensor een fitting voor het aftappen van destillaat.

Om het verschijnen van vreemde onzuiverheden en geuren in de samenstelling van het eindproduct te voorkomen, wordt aanbevolen om alleen siliconenbuizen te gebruiken voor het bemonsteren van het destillaat.

Het lichaam van de deflegmator kan worden gemaakt van roestvrijstalen buizen of van een gewone voedselthermoskan en een extra binnenbuis. De diameter van de binnenbuis is meestal gelijk aan de diameter van de gepakte snaar. Als u geen toegang heeft tot argonlassen, kunt u de structurele elementen bevestigen met een gewone soldeerbout.

De destillaatselectie-eenheid, die zich helemaal onderaan de refluxcondensor bevindt, is een gevormde ring die in de binnenbuis van het apparaat is gelast.

In de bemonsteringseenheid moeten vooraf gaten worden gemaakt voor de thermometer (indien gepland om te worden gebruikt) en voor de bemonsteringsbuis.

De noodzaak om thermometers in het ontwerp van de RK te introduceren, is een controversieel onderwerp. Ervaren mensen doen het vaak helemaal zonder thermometers. Tegelijkertijd zijn er van die veermannen die juist de temperatuur meten waar het moet en waar het helemaal niet nodig is. Door bijvoorbeeld een thermometer in de alambiekbehuizing te installeren, kunt u alleen het verwarmingsproces regelen. Dat wil zeggen, als je naar hem kijkt, kun je ruwweg navigeren - hoeveel tijd er nog over is voordat de kolom kookt.

Maar er zijn twee structurele eenheden in RK waar temperatuurregeling tastbare praktische voordelen oplevert. Dit is de uitlaat van de refluxcondensor en de refluxcondensorselectie-eenheid (in plaats van de extractie-eenheid kan de ruimte tussen de gepakte kolom en de refluxcondensor worden gebruikt om de thermometer te installeren).

Als bij de uitlaat van de refluxcondensor de temperatuur van het stromende water onder de 45 ° C mag dalen, zal de scheiding van fracties niet erg effectief zijn (vanwege overkoeling van het slijm). Als de temperatuur hoger is dan 55 ° C, dan zullen tijdens de selectie van het "lichaam" "staarten" door de selectiebuis breken.

Temperatuurregeling in de bemonsteringseenheid stelt u in staat om de temperatuur van de stoom aan de uitlaat van de gepakte kolom te bepalen en geeft tegelijkertijd inzicht in welke fractie op dit moment wordt gescheiden. Als de temperatuur van de stoom in de afname-eenheid bijvoorbeeld binnen het bereik ligt - 77,5-81,5 ° C (afhankelijk van de atmosferische druk), dan zal alleen het "lichaam" van het product de destillaatafvoerbuis binnengaan .

Siberische vis FORUMHOUSE gebruiker

De temperatuur tijdens de veerboot bleef in het bereik van 78,8-81,3. Voordat ik klaar was, begon ik te rijden.

Het binnenste uiteinde van de thermometerbuis, die in de kolom is gesoldeerd, moet worden afgesloten.

Om de refluxcondensor van alle kanten gelijkmatig te koelen, kan een schroefspiraal in de koelmantel worden gesoldeerd, die de juiste richting van de koelstroom instelt.

Maar wat voor soort deflegmator-ontwerp wordt aangeboden door een van de gebruikers van onze portal.

timofey1 FORUMHOUSE gebruiker

Ik heb twee meter golf in een def gewikkeld - 3 liter per uur verwijdert!

Het ontwerp van dit apparaat is als volgt.

In de meeste gevallen wordt de golf, die stromend water door zichzelf laat lopen, om de binnenbuis van de deflegmator gewikkeld (niet weergegeven in de afbeelding). Maar met deze benadering kan niet altijd een efficiënte warmteoverdracht worden bereikt. De haalbaarheid van het invoeren van een dergelijk ontwerp kan alleen op een praktische manier worden bepaald.

In de praktijk kan men deflegmators van de meest uiteenlopende ontwerpen (inclusief horizontale apparaten) vinden. We hebben alleen de meest voorkomende beschreven.

Afmetingen refluxcondensor

De belangrijkste grootheid die de afmetingen van het apparaat bepaalt, is het contactoppervlak van de stoom met het gekoelde oppervlak. Deze waarde wordt vaak empirisch bepaald. Het hangt af van het vermogen dat aan de kolom wordt geleverd en van de temperatuur van het koelmiddel.

timofey1

Een destillatiekolom die ik twee weken geleden heb gemaakt, produceert 1200 ml alcohol per uur. Er kan meer, maar er is niet genoeg koeling! Het opgenomen vermogen tijdens acceleratie is 3,5 kW en op het traject - 1,25 kW.

Het productvermogen is altijd evenredig met het opgenomen vermogen. Als het vermogen dat aan de kubus wordt geleverd (tijdens het rectificatieproces) bijvoorbeeld gelijk is aan 700 W, dan is de maximale capaciteit van de kolom 700 ml / uur (in de praktijk hebben we met dit vermogen - 300-500 ml / uur). Het gebied van de refluxcondensor met een dergelijke capaciteit moet gelijk zijn aan - 200-300 cm². Dit gebied wordt ingenomen door de binnenbuis van de terugvloeikoeler, die een lengte heeft van 300 mm en een dikte van 32 mm.

Doobic FORUMHOUSE gebruiker

De destillatiesnelheid hangt in de eerste plaats af van de sterkte van de verwarming. Als de kachel 1 liter per uur uit de puree kan koken, dan krijg je, ongeacht het apparaat, geen 2 liter per uur. Hoe zuiverder en sterker het product, hoe langzamer de distillatie. Het apparaat zelf kan het proces slechts in één geval vertragen - een laag vermogen van de deflegmator, d.w.z. wanneer het nodig is om de verwarming te verminderen voor de normale werking van het apparaat. Hoe groter de diameter, hoe groter het warmteoverdrachtsgebied en hoe beter de warmteafvoer.

Uit het voorgaande kunnen we concluderen dat het beter is om een ​​refluxcondensor te hebben met afmetingen die groter zijn dan de berekende. Een overmatige koelruimte zal immers nooit leiden tot het beëindigen van condensaatvorming en dus tot het beëindigen van rectificatie.

Trouwens, op internet kunt u een rekenmachine vinden voor het berekenen van een deflegmator, waarmee u kunt navigeren door de afmetingen van het apparaat dat wordt vervaardigd.

Koelkast

Een laboratoriumkoeler, die meestal wordt gekocht bij een laboratoriumglaswerkwinkel, kan worden gebruikt als koelkast voor het onttrokken distillaat.

In dit geval kan het apparaat onafhankelijk worden gemaakt - volgens het principe van een deflegmator van het shirttype (alleen de koelkast zal veel kleiner blijken te zijn). Hiervoor moeten opnieuw roestvrijstalen buizen met een kleine diameter worden gebruikt. De lengte van de koelkast moet ongeveer gelijk zijn aan de lengte van de refluxcondensor.

Om de snelheid van de distillaatonttrekking te regelen of om de onttrekking op tijd te stoppen (starten), dient de distillaatonttrekkingsbuis te worden uitgerust met een kraan of klem (bijvoorbeeld van een druppelaar). De locatie van de klem is aangegeven op het algemene schema van de RK.

De koelruimtes van de koelkast en de refluxcondensor zijn in de volgende volgorde met elkaar verbonden: de onderkant van de koelkast - de koelkast - de bovenkant van de koelkast - de bovenkant van de refluxcondensor - de refluxcondensor - de onderkant van de refluxcondensor - riolering. Simpel gezegd, er wordt gebruik gemaakt van een serieschakeling van de sproeiers, terwijl het water aan de reeds licht opgewarmde refluxcondensor wordt toegevoerd.

De temperatuur van het koelwater in de refluxcondensor moet, zoals we al weten, overeenkomen met bepaalde waarden (ongeveer 45-55 ° C). En extra kranen voor het aanpassen van de waterstroom zullen ons helpen om de vereiste prestaties te bereiken. Het ventiel van de gaslastoorts regelt het debiet het meest subtiel.

Destillatievolgorde van distillaat

Laten we eens kijken naar de volgorde van werken met onze destillatiekolom. Allereerst verdunnen we de ruwe alcohol (verkregen na voorlopige distillatie van de puree) met kraanwater tot een sterkte van 30% ... 40% (er is geen consensus over deze indicator, maar hoe lager, hoe minder waarschijnlijk het is om per ongeluk te ontsteken). Daarna gieten we het in de destillatiekubus, assembleren de destillatiekolom en plaatsen deze in de destillatietank.

De kolom mag in geen geval afwijken van het verticale niveau. Anders zal de kwaliteit van het eindproduct merkbaar achteruit gaan.

Nadat de RC is geïnstalleerd, kunt u beginnen met het verwarmen van de inhoud van de kubus. Tegelijkertijd moet de aftapkraan voor destillaat gesloten zijn. Op het moment dat de temperatuur van de stoom in de refluxcondensor sterk begint te stijgen, is het noodzakelijk om het vermogen dat aan de kolom wordt geleverd tot een minimum te beperken (de temperatuur kan op dit moment snel indicatoren van 70-78 ° C bereiken, wat wordt geassocieerd met een sterke stijging van dampen door het pakkingsgedeelte van de kolom). Het apparaat moet 30 minuten in deze positie blijven. Dit is nodig om de RK op te warmen en het proces van warmte- en massaoverdracht begint erin. In dit geval kan de temperatuur in het bovenste deel van de RK dalen.

Na de opgegeven tijd zetten we de watertoevoer naar de koelkast (en naar de refluxcondensor) aan en beginnen we met de selectie van "koppen". We herhalen nogmaals dat je geen "koppen" kunt drinken!

Het einde van de selectie van "koppen" kan worden bepaald door verschillende tekens: temperatuurstabilisatie - in de buurt van 78 ° C en een verandering in de organoleptische kenmerken van het geselecteerde distillaat (het distillaat begint naar alcohol te ruiken).

Na de selectie van de "koppen" kan de selectie van het "lichaam" beginnen: we verhogen het vermogen van de kolom en passen de temperatuur van het water in de refluxcondensor aan (45 ° С - 55 ° С).

We genieten van het proces totdat de "staarten" zijn afgesneden. Het begin van de condensatie van de staartfracties kan worden beoordeeld aan de hand van een stijging van de temperatuur in de refluxcondensor (tot ongeveer 85°C) en het optreden van een rompgeur in het afgevoerde destillaat. Op dit punt wordt het rectificatieproces als voltooid beschouwd. De residuen kunnen worden geselecteerd voor gebruik in volgende runs, of eenvoudig worden weggegooid. Het is aan jou om te beslissen.

Als u bekend bent met de praktijk, nodigen wij u uit om deel te nemen aan de discussie over kwesties die verband houden met dit fascinerende onderwerp. Als je gewend bent om niet minder verfijnde snacks te consumeren, compleet met exquise drankjes, dan leert dit artikel je om gasten eindeloos te verrassen met de ongewone smaak van gekookte gerechten.

Maneschijn en alcohol maken voor persoonlijk gebruik
absoluut legaal!

Na het einde van het bestaan ​​​​van de USSR stopte de nieuwe regering de strijd tegen maneschijn. Strafrechtelijke aansprakelijkheid en boetes werden afgeschaft en een artikel dat de productie van alcoholhoudende producten thuis verbiedt, is verwijderd uit het Wetboek van Strafrecht van de Russische Federatie. Tot op de dag van vandaag is er geen enkele wet die jou en mij verbiedt om deel te nemen aan onze favoriete hobby - thuis alcohol maken. Dit blijkt uit de federale wet van 8 juli 1999 nr. 143-FZ "Over de administratieve aansprakelijkheid van rechtspersonen (organisaties) en individuele ondernemers voor overtredingen op het gebied van productie en omzet van ethylalcohol, alcoholische en alcoholhoudende producten" (Verzamelde wetgeving van de Russische Federatie, 1999, N 28, art. 3476).

Uittreksel uit de federale wet van de Russische Federatie:

"Deze federale wet is niet van toepassing op de activiteiten van burgers (particulieren) die producten produceren die ethylalcohol bevatten, niet voor marketingdoeleinden."

Thuisbrouwen in andere landen:

In Kazachstan in overeenstemming met de Code van de Republiek Kazachstan inzake administratieve overtredingen van 30 januari 2001 N 155, is de volgende aansprakelijkheid voorzien. Dus, volgens artikel 335 "Vervaardiging en verkoop van zelfgemaakte alcoholische dranken", houdt de illegale productie voor de verkoop van maneschijn, chacha, moerbeiwodka, zelfgebrouwen en andere alcoholische dranken, evenals de verkoop van deze alcoholische dranken, in een boete van dertig maandelijkse berekeningsindexen met de inbeslagname van alcoholische dranken, apparaten, grondstoffen en apparatuur voor de vervaardiging ervan, evenals geld en andere kostbaarheden die door hun verkoop zijn ontvangen. De wet verbiedt echter niet de bereiding van alcohol voor persoonlijk gebruik.

In Oekraïne en Wit-Rusland dingen zijn anders. Artikelen nr. 176 en nr. 177 van de Oekraïense wet inzake administratieve overtredingen voorzien in het opleggen van boetes van drie tot tien niet-belastbare minimumlonen voor de productie en opslag van maneschijn zonder verkoopdoel, voor opslag zonder het doel om apparaten * te verkopen voor de productie ervan.

Artikel 12.43 herhaalt deze informatie bijna woord voor woord. "Het maken of kopen van sterke alcoholische dranken (maneschijn), halffabrikaten voor hun vervaardiging (puree), opslag van apparaten voor hun vervaardiging" in het Wetboek van de Republiek Wit-Rusland inzake administratieve overtredingen. Clausule nr. 1 informeert: "De productie van sterke alcoholische dranken (maneschijn) door individuen, halffabrikaten voor hun vervaardiging (puree), evenals de opslag van apparaten * die voor hun vervaardiging worden gebruikt, - brengen een waarschuwing of een boete met zich mee van maximaal vijf basiseenheden met de inbeslagname van de gespecificeerde dranken, halffabrikaten en apparaten ".

* Het is nog steeds mogelijk om maneschijnstills voor thuisgebruik te kopen, aangezien hun tweede doel is om water te distilleren en componenten voor natuurlijke cosmetica en parfums te verkrijgen.

Vroeg of laat denkt bijna elke zelfgemaakte alcoholliefhebber aan het kopen of maken van een rectificatiezuil (RK) - een apparaat om pure alcohol te produceren. U moet beginnen met een uitgebreide berekening van de basisparameters: vermogen, hoogte, zijwanddiameter, kubusvolume, enz. Deze informatie is nuttig voor zowel degenen die alle elementen met hun eigen handen willen maken, als voor degenen die een kant-en-klare rectificatiekolom gaan kopen (het zal helpen om een ​​keuze te maken en de verkoper te controleren). Zonder de ontwerpkenmerken van individuele eenheden te beïnvloeden, zullen we de algemene principes overwegen van het bouwen van een uitgebalanceerd systeem voor rectificatie thuis.

Kolombewerkingsschema

Kenmerken van de buis (laden) en mondstukken

Materiaal. De pijp bepaalt grotendeels de parameters van de destillatiekolom en de vereisten voor alle eenheden van het apparaat. Het materiaal voor de vervaardiging van de ladezijde is chroom-nikkel roestvrij staal - "voedsel" roestvrij staal.

Vanwege de chemische neutraliteit heeft roestvrij staal van voedingskwaliteit geen invloed op de samenstelling van het product, wat vereist is. Ruwe suikerbrij of distillatieafval ("koppen" en "staarten") worden gedistilleerd tot alcohol, daarom is het belangrijkste doel van rectificatie om de zuivering van de output van onzuiverheden te maximaliseren, en niet om de organoleptische eigenschappen van alcohol in één richting te veranderen of een andere. Het is ongepast om koper te gebruiken in klassieke rectificatiekolommen, omdat dit materiaal de chemische samenstelling van de drank enigszins verandert en geschikt is voor de productie van een distilleerder (een conventionele maneschijnstiller) of een bierkolom (een speciaal geval van rectificatie).


Gedemonteerde kolompijp met geïnstalleerde pakking in een van de zijbalken

Dikte. De lade is gemaakt van een RVS buis met een wanddikte van 1-1,5 mm. Een dikkere muur is niet nodig, omdat dit de kosten en het gewicht van de constructie verhoogt zonder dat dit voordelen oplevert.

Sproeierparameters. Het is niet correct om over de kenmerken van de kolom te praten zonder gebonden te zijn aan de pakking. Bij het thuis rectificeren worden sproeiers met een contactoppervlak van 1,5 tot 4 vierkante meter gebruikt. m/liter. Met een toename van het oppervlak van het contactoppervlak neemt ook het scheidingsvermogen toe, maar neemt de productiviteit af. Het verkleinen van het gebied leidt tot een afname van het scheidend en versterkend vermogen.

De productiviteit van de kolom neemt aanvankelijk toe, maar om de sterkte van de uitgang te behouden, wordt de operator gedwongen om de startsnelheid te verlagen. Dit betekent dat er een bepaalde optimale pakkingsmaat is, die afhangt van de diameter van de kolom en waarmee u de beste combinatie van parameters kunt bereiken.

De afmetingen van de spiraal-prismatische pakking (SPN) moeten ongeveer 12-15 keer kleiner zijn dan de binnendiameter van de kolom. Voor een buisdiameter van 50 mm - 3,5x3,5x0,25 mm, voor 40 - 3x3x0,25 mm, en voor 32 en 28 - 2x2x0,25 mm.

Afhankelijk van de taken is het raadzaam om verschillende opzetstukken te gebruiken. Bij het verkrijgen van versterkte destillaten worden bijvoorbeeld vaak koperen ringen met een diameter en hoogte van 10 mm gebruikt. Het is duidelijk dat het doel in dit geval niet is om het vermogen van het systeem te scheiden en te versterken, maar om een ​​heel ander criterium: het katalytische vermogen van koper om zwavelverbindingen uit alcohol te verwijderen.


Spiraalprismatische verpakkingsopties

Je moet je arsenaal niet beperken tot één, zelfs de beste bijlage, die zijn er gewoon niet. Voor elke specifieke taak zijn er de meest geschikte oplossingen.

Zelfs een kleine verandering in de diameter van de snaar zal de parameters ernstig beïnvloeden. Voor de beoordeling is het voldoende om te onthouden dat het nominale vermogen (W) en productiviteit (ml / h) numeriek gelijk zijn aan het kolomdoorsnede-oppervlak (sq. Mm), wat betekent dat ze evenredig zijn met het kwadraat van de diameter . Let hier goed op bij het kiezen van een ladezijde, lees altijd de binnendiameter af en vergelijk de mogelijkheden ermee.

Vermogen versus leidingdiameter

Hoogte pijp. Om een ​​goede retentie- en scheidingscapaciteit te garanderen, ongeacht de diameter, moet de hoogte van de destillatiekolom variëren van 1 tot 1,5 m. Als deze minder is, is er niet genoeg ruimte voor de foezeloliën die zich tijdens bedrijf hebben opgehoopt, waardoor de foezel zal beginnen door te breken in de selectie. Een ander nadeel is dat de hoofden niet duidelijk in facties zullen worden verdeeld. Indien de buishoogte hoger is, zal dit niet leiden tot een significante verbetering van het scheidend en vasthoudend vermogen van het systeem, maar zal de reistijd toenemen, evenals het aantal "koppen" en "hoofdsteunen". Het effect van het vergroten van de pijp van 50 cm naar 60 cm is een orde van grootte hoger dan van 140 cm naar 150 cm.

Kubusvolume voor rectificatiekolom

Om de opbrengst aan alcohol van hoge kwaliteit te verhogen, maar om overvulling van de rompkolom te voorkomen, is de bulk (vulling) van de ruwe alcohol in de kubus beperkt in het bereik van 10-20 verpakkingsvolumes. Voor kolommen met een hoogte van 1,5 m en een diameter van 50 mm - 30-60 liter, 40 mm - 17-34 liter, 32 mm - 10-20 liter, 28 mm - 7-14 liter.

Rekening houdend met de vulling van de kubus met 2/3 van het volume, is een container van 40-80 liter geschikt voor een kolom met een binnendiameter van een zijwand van 50 mm, een container van 30-50 liter voor 40 mm, een 20 Kubus van -30 liter voor 32 mm en een snelkookpan voor 28 mm.

Wanneer u een kubus gebruikt met een volume dat dichter bij de ondergrens van het aanbevolen bereik ligt, kunt u veilig één kant van de lade verwijderen en de hoogte verminderen tot 1-1,2 meter. Hierdoor zal de romp relatief klein zijn voor een doorbraak in selectie, maar zal het volume van de "hoofdsteunen" merkbaar afnemen.

Kolom verwarmingsbron en vermogen

Soort plaat. Het maneschijnverleden achtervolgt veel beginners, die geloven dat als je de maneschijn nog steeds verwarmt met een gas, inductie of gewoon elektrisch fornuis, je deze bron voor de kolom kunt verlaten.

Het rectificatieproces verschilt aanzienlijk van distillatie, alles is veel gecompliceerder en een vuur zal niet werken. Het is noodzakelijk om te zorgen voor een soepele regeling en stabiliteit van het geleverde verwarmingsvermogen.

Kookplaten die op een thermostaat in start-stop-modus werken, worden niet gebruikt, omdat zodra zich een kortstondige stroomstoring voordoet, er geen stoom meer in de kolom komt en de reflux in een kubus instort. In dit geval moet de rectificatie opnieuw worden gestart - van de werking van de kolom naar zichzelf en de selectie van "koppen".

Een inductiekookplaat is een extreem ruw apparaat met een stapsgewijze verandering in vermogen van 100-200 W, en tijdens rectificatie moet je het vermogen soepel veranderen, letterlijk met 5-10 W. En het is onwaarschijnlijk dat het mogelijk zal zijn om de verwarming te stabiliseren, ongeacht spanningsschommelingen aan de ingang.

Een gasfornuis met 40% ruwe alcohol gegoten in een kubus en een product van 96 graden aan de uitlaat is een dodelijk gevaar, om nog maar te zwijgen van schommelingen in de verwarmingstemperatuur.

De optimale oplossing is om het verwarmingselement van het vereiste vermogen in de kubus van de kolom te snijden en een relais met uitgangsspanningsstabilisatie, bijvoorbeeld RM-2 16A, te gebruiken voor aanpassing. Je kunt analogen nemen. Het belangrijkste is om een ​​gestabiliseerde spanning aan de uitgang te krijgen en de mogelijkheid om de verwarmingstemperatuur soepel met 5-10 W te veranderen.

Stroom geleverd. Om een ​​kubus binnen een redelijke tijd te verwarmen, moet je uitgaan van een vermogen van 1 kW per 10 liter ruwe alcohol. Dit betekent dat voor 50 liter van een kubus gevuld met 40 liter minimaal 4 kW nodig is, 40 liter - 3 kW, 30 liter - 2-2,5 kW, 20 liter - 1,5 kW.

Voor hetzelfde volume kunnen kubussen laag of breed, smal of hoog zijn. Bij het kiezen van een geschikte container moet er rekening mee worden gehouden dat de kubus vaak niet alleen wordt gebruikt voor rectificatie, maar ook voor destillatie, daarom gaan ze uit van de zwaarste omstandigheden, zodat het opgenomen vermogen niet leidt tot gewelddadige schuimvorming met emissies van spatten van de kubus in de stoomleiding.

Er is experimenteel gevonden dat bij een plaatsingsdiepte van het verwarmingselement van ongeveer 40-50 cm, normaal koken optreedt als 1 vierkante meter. cm bulk spiegels zijn goed voor niet meer dan 4-5 watt aan vermogen. Met een afname in diepte neemt het toegestane vermogen toe en met een toename neemt het af.

Er zijn nog andere factoren die het kookgedrag beïnvloeden: dichtheid, viscositeit en oppervlaktespanning van de vloeistof. Het komt voor dat emissies optreden aan het einde van de distillatie van het beslag, wanneer de dichtheid toeneemt. Daarom is het altijd lastig om het rectificatieproces aan de grens van het toegestane bereik uit te voeren.

Gemeenschappelijke cilindrische kubussen hebben een diameter van 26, 32, 40 cm. Op basis van het toegestane vermogen op het oppervlak van de spiegel van een kubieke bulk van 26 cm, zal een kubus normaal werken bij een verwarmingsvermogen tot 2,5 kW , voor 30 cm - 3,5 kW, 40 cm - 5 kW ...

De derde factor die het verwarmingsvermogen bepaalt, is het gebruik van een van de kolommen van de kolom zonder pakking als droge kamer om spatten tegen te gaan. Om dit te doen, is het noodzakelijk dat de stoomsnelheid in de pijp niet groter is dan 1 m / s, bij 2-3 m / s verzwakt het beschermende effect en bij hoge waarden zal de stoom de reflux in de pijp drijven en gooi het in de extractie.

Formule voor het berekenen van de stoomsnelheid:

V = N * 750 / S (m / s),

  • N - vermogen, kW;
  • 750 - stoomopwekking (kubieke cm / sec kW);
  • S is het dwarsdoorsnede-oppervlak van de kolom (sq. Mm).

Een buis met een diameter van 50 mm is bestand tegen spatten bij verwarming tot 4 kW, 40-42 mm - tot 3 kW, 38 - tot 2 kW, 32 - tot 1,5 kW.

Op basis van bovenstaande overwegingen kiezen we het volume, de kubusafmetingen, het verwarmings- en destillatievermogen. Al deze parameters zijn afgestemd op de diameter en hoogte van de kolom.

Berekening van de parameters van de refluxcondensor van de destillatiekolom

De capaciteit van de refluxcondensor wordt bepaald afhankelijk van het type destillatiekolom. Bouwen we een kolom met vloeistofextractie of stoomextractie onder de refluxcondensor, dan mag het benodigde vermogen niet lager zijn dan het nominale vermogen van de kolom. Meestal wordt in deze gevallen een Dimroth koelkast met een gebruiksvermogen van 4-5 watt per 1 vierkante meter als condensor gebruikt. zie oppervlak.

Als de kolom met stoomextractie hoger is dan de terugvloeikoeler, dan is het ontwerpvermogen 2/3 van het nominale vermogen. In dit geval kunt u Dimrot of "shirtoverhemd" gebruiken. Het gebruiksvermogen van de shirker is lager dan dat van de dimroth en is ongeveer 2 watt per vierkante centimeter.


Een voorbeeld van een Dimroth koelkast voor een kolom

Dan is alles eenvoudig: we delen het nominale vermogen door het gebruiksvermogen. Bijvoorbeeld voor een kolom met een binnendiameter van 50 mm: 1950/5 = 390 sq. cm van het gebied van Dimroth of 975 sq. zie "overhemd". Dit betekent dat de Dimrot koelkast gemaakt kan worden uit een 6x1 mm buis met een lengte van 487 / (0,6 * 3,14) = 2,58 cm voor de eerste optie, rekening houdend met een veiligheidsfactor van 3 meter. Voor de tweede optie vermenigvuldigen we met tweederde: 258 * 2/3 = 172 cm, rekening houdend met een veiligheidsfactor van 2 meter.

Een shirt voor een 52 x 1 kolom - 975 / 5.2 / 3.14 = 59 cm * 2/3 = 39 cm. Maar dit is voor kamers met hoge plafonds.


"Overhemden"

Berekening van een eenmalige koelkast

Indien de straight-through leiding wordt toegepast als nakoeler in een rectificatiekolom met vloeistofonttrekking, dan wordt gekozen voor de kleinste en meest compacte optie. Genoeg vermogen van 30-40% van het nominale vermogen van de kolom.

Een direct-flow koelkast zonder spiraal wordt gemaakt in de opening tussen de mantel en de binnenbuis, vervolgens wordt de selectie in de mantel gestart en wordt het koelwater toegevoerd via de centrale buis. In dit geval wordt de mantel op de watertoevoerleiding naar de refluxcondensor gelast. Dit is een klein "potlood" van ongeveer 30 cm lang.

Maar als een en dezelfde rechte lijn zowel voor destillatie als voor rectificatie wordt gebruikt, omdat het een universele eenheid is, gaan ze niet uit van de behoefte aan RK, maar van het maximale verwarmingsvermogen tijdens destillatie.

Om een ​​turbulente stoomstroom in de koelkast te creëren, waardoor de warmteoverdrachtssnelheid minimaal 10 W / sq is. cm, is het noodzakelijk om een ​​stoomsnelheid van ongeveer 10-20 m / s te bieden.

Het bereik van mogelijke diameters is breed genoeg. De minimale diameter wordt bepaald uit de omstandigheden dat er geen grote overdruk in de kubus ontstaat (niet meer dan 50 mm waterkolom), maar het maximum door het Reynoldsgetal te berekenen, gebaseerd op de minimale snelheid en de maximale coëfficiënt van de kinematische viscositeit van de damp.


Mogelijk ontwerp van een once-through koelkast

Om niet in onnodige details te treden, zullen we de meest voorkomende definitie geven: "Om het turbulente regime van stoombeweging in de pijp te handhaven, volstaat het dat de binnendiameter (in millimeters) niet meer dan 6 is. maal het verwarmingsvermogen (in kilowatt)."

Om te voorkomen dat de watermantel gaat luchten, is het noodzakelijk om de lineaire snelheid van het water op ten minste 11 cm / s te houden, maar een overmatige toename van de snelheid vereist veel druk in het watertoevoersysteem. Daarom wordt het optimale bereik geacht van 12 tot 20 cm / s te zijn.

Om de stoom te condenseren en het condensaat af te koelen tot een acceptabele temperatuur, moet je water van 20 ° C leveren met een volume van ongeveer 4,8 cc / s (17 liter per uur) voor elke kilowatt opgenomen vermogen. In dit geval wordt het water met 50 graden verwarmd - tot 70 ° C. Uiteraard is er in de winter minder water nodig en bij gebruik van autonome koelsystemen ongeveer anderhalf keer zoveel.

Op basis van de eerdere gegevens kan het dwarsdoorsnedeoppervlak van de ringvormige opening en de binnendiameter van de mantel worden berekend. Er moet ook rekening worden gehouden met het beschikbare pijpassortiment. Berekeningen en praktijk hebben uitgewezen dat een spleet van 1-1,5 mm voldoende is om aan alle noodzakelijke voorwaarden te voldoen. Dit komt overeen met paar buizen: 10x1 - 14x1, 12x1 - 16x1, 14x1 - 18x1, 16x1 - 20x1 en 20x1 - 25x1,5, die het hele scala van thuisgebruikte capaciteiten dekken.

Er is nog een belangrijk detail van de direct-flow-machine: een spiraal die op een stoompijp is gewikkeld. Zo'n spiraal is gemaakt van draad met een diameter die een opening van 0,2-0,3 mm biedt aan het binnenoppervlak van de mantel. Het wordt in stappen gewikkeld die gelijk zijn aan 2-3 diameters van de stoompijp. Het belangrijkste doel is om de stoomleiding te centreren, waarin de temperatuur tijdens bedrijf hoger is dan in de mantelbuis. Dit betekent dat als gevolg van thermische uitzetting, de stoompijp langer wordt en buigt, leunend tegen de mantel, er dode zones zijn die niet worden gewassen door het koelwater, waardoor het rendement van de koelkast sterk daalt. Bijkomende voordelen van het opwinden van de spiraal zijn de verlenging van de baan en het ontstaan ​​van turbulentie in de koelwaterstroom.

Een vakkundig uitgevoerde straight-through-machine kan tot 15 watt / sq. cm van het warmtewisselingsgebied, wat empirisch wordt bevestigd. Om de lengte van het gekoelde deel van de rechte lijn te bepalen, gebruiken we het nominale vermogen van 10 W / sq. cm (100 vierkante cm / kW).

Het benodigde warmtewisseloppervlak is gelijk aan het verwarmingsvermogen in kilowatt vermenigvuldigd met 100:

S = P * 100 (vierkante cm).

Buitenomtrek stoomleiding:

Lokr = 3.14 * D.

Hoogte koelmantel:

H = S / Lam.

Algemene berekeningsformule:

H = 3183 * P/D (vermogen in kW, hoogte en buitendiameter van de stoomleiding in millimeters).

Een voorbeeld van het berekenen van een straight-through

Verwarmingsvermogen - 2 kW.

Het is mogelijk om buizen 12x1 en 14x1 te gebruiken.

Doorsnedegebieden - 78,5 en 113 m². mm.

Stoomvolume - 750 * 2 = 1500 kubieke meter. cm/s.

Stoomsnelheden in leidingen: 19,1 en 13,2 m/s.

De 14x1-pijp lijkt de voorkeur te hebben, omdat u hierdoor een gangreserve kunt hebben, terwijl u binnen het aanbevolen bereik van stoomsnelheid blijft.

De paarpijp voor de mantel is 18x1, de ringvormige opening is 1 mm.

Watertoevoersnelheid: 4,8 * 2 = 9,6 cm3 / s.

Het gebied van de ringvormige opening is 3,14 / 4 * (16 * 16 - 14 * 14) = 47,1 vierkante meter. mm = 0,471 vierkante cm.

Lineaire snelheid - 9,6 / 0,471 = 20 cm / s - de waarde blijft binnen de aanbevolen limieten.

Als de ringvormige opening 1,5 mm - 13 cm / s was. Als 2 mm, dan zou de lineaire snelheid dalen tot 9,6 cm / s en zou er water boven het nominale volume moeten worden geleverd, alleen om de koelkast niet in de lucht te laten zweven - geldverspilling.

De hoogte van het shirt is 3183 * 2/14 = 454 mm of 45 cm De veiligheidsfactor is niet nodig, er wordt met alles rekening gehouden.

Bottom line: 14x1-18x1 met een hoogte van het gekoelde deel van 45 cm, nominaal waterverbruik - 9,6 kubieke meter. cm/s of 34,5 liter per uur.

Met een nominaal vermogen van 2 kW verwarming produceert de koelkast 4 liter alcohol per uur met een goede marge.

Een efficiënte en uitgebalanceerde rechte lijn tijdens destillatie moet een verhouding hebben van de startsnelheid tot het verwarmingsvermogen en het waterverbruik voor koeling 1 liter / uur - 0,5 kW - 10 liter / uur. Als het vermogen hoger is, zullen er grote warmteverliezen zijn, klein - het bruikbare verwarmingsvermogen zal afnemen. Als het waterdebiet hoger is, heeft de directe stroomleiding een ineffectief ontwerp.

De destillatiekolom kan als puree worden gebruikt. Apparatuur voor maischkolommen heeft zijn eigen kenmerken, maar de tweede distillatie verschilt vooral in technologie. Voor de eerste distillatie zijn er meer functies en zijn individuele knooppunten mogelijk niet van toepassing, maar dit is een onderwerp voor een aparte discussie.

Op basis van echte huishoudelijke behoeften en het bestaande assortiment buizen, berekenen we de typische opties voor de rectificatiekolom met behulp van de bovenstaande methode.

PS We spreken onze dankbaarheid uit voor de systematisering van het materiaal en helpen bij het voorbereiden van het artikel aan de gebruiker van ons forum.