Processus se produisant dans la colonne de distillation. L'essence du processus de rectification. Définition de la couleur et de la transparence

Le flux de flegme

Sortie vapeur vers déflegmateur

Chaudière

Rendement du résidu de TVA

Un flux de vapeur ascendant doit être prévu en pied de colonne. Pour ce faire, de la chaleur est apportée au fond de la colonne d'une manière ou d'une autre (la chaleur de la chaudière) Dans ce cas, une partie du liquide s'écoulant du plateau inférieur s'évapore, formant un flux de vapeur.

Dans ce mode : la température la plus basse sera en haut de la colonne et la plus élevée en bas de la colonne.

Le produit prélevé en tête de colonne, enrichi d'un composant à bas point d'ébullition, est appelé rectifié (ou distillé). Et à partir du bas de la colonne, le produit échantillonné, enrichi d'un composant à point d'ébullition élevé, est appelé résidu ou produit de fond (fond).

La partie de la colonne où la matière première est introduite est appelée section d'alimentation ou espace d'évaporation. Partie de la colonne de distillation située au-dessus de l'entrée des matières premières - supérieur, concentration ou raffermissant, et en dessous l'apport de matières premières - inférieur, éloigné ou exhaustif .

Le même processus de distillation a lieu dans les deux parties de la colonne.

Cette figure montre un schéma d'un simple (JE) et complexe (II) Colonnes:

un - Achevée; b- renforcement; dans - distillat ; g - avec la sélection de produits supplémentaires d'en haut et d'en bas dans la colonne principale; ré - avec la sélection de produit complémentaire en tête de colonne de stripage.

Je me demande si chaque amoureux produits alcoolisés vous vous demandez ce qu'est une réconciliation? Mais ce processus est directement lié à ces boissons. De nombreux moonshiners novices le confondent souvent avec la distillation secondaire, ce qui n'est pas vrai. En réalité, les liquides sont parcourus plusieurs fois à l'aide d'un équipement spécial, ce qui donne de l'alcool pur. Il existe un processus légèrement similaire appelé distillation.

À notre époque moderne, la propagande est activement menée mode de vie sain la vie, cependant, il en a toujours été ainsi, mais récemment, cela est devenu plus évident. Nous sommes constamment invités à renoncer aux produits alcoolisés et à les éliminer complètement de notre alimentation. Mais puisque l'humanité utilise l'alcool depuis les premiers jours de son apparition, il est peu probable qu'il soit possible de l'abandonner complètement. Et nous ne parlons pas seulement de vin, de vodka et d'autres boissons obtenues par distillation. Mais qu'est-ce que la rectification ? Plus à ce sujet ci-dessous.

Caractéristiques de l'alcool

Du latin, l'alcool (spiritus) est traduit par esprit et est un composé organique, qui est représenté par une variété de composés. Les plus courants d'entre eux sont :

• éthyle;
• méthyle;
• phényléthyle.

Certaines espèces sont obtenues non seulement dans des conditions de laboratoire, elles peuvent également être trouvées dans la nature. Par exemple, dans les feuilles des plantes, il s'agit d'alcool méthylique, les produits organiques fermentés contiennent de l'éthanol. Certains types de vitamines peuvent également être attribués à la classe des alcools : A, B8 et D.

Dans des conditions physiques normales, l'alcool est un liquide clair avec une odeur et un goût prononcés et caractéristiques. Il est capable de dissoudre les substances huileuses et grasses. Quant à sa principale caractéristique, la résistance, elle est de 95,57 à 100 %.

Avant de répondre à la question de savoir ce qu'est la rectification, il convient de préciser si l'alcool a ou non caractéristiques avantageuses? Sans aucun doute, ils existent, et ils sont nombreux. Et tout d'abord, c'est un agent antiseptique et désodorisant, qui est utilisé pour désinfecter les instruments médicaux, la surface de la peau, ainsi que pour soigner les mains du personnel médical avant d'effectuer des opérations. Dans le ventilateur, l'alcool agit comme antimousse. Il est utilisé comme solvant pour la fabrication de médicaments.

Mais, en plus des médicaments, l'alcool est également bon dans la production de produits alcoolisés - il augmente le degré de boissons. À conditions de vie un liquide fort est souvent utilisé pour abaisser la température en frottant. Avec lui, vous pouvez préparer des teintures cicatrisantes ou faire une compresse chaude.

Énumérer toutes les propriétés et qualités utiles de l'alcool peut être infiniment long. Mais revenons à notre sujet, qu'est-ce que la rectification.

Quel est ce processus

Le mot rectification vient de la fusion de deux mots latins :

• rectus - droit;
• facio - faire.

En fait, il s'agit d'un type particulier de processus utilisé pour séparer les mélanges liquides en ses composants individuels, en fonction du point d'ébullition (chacun a le sien). En termes simples, une décomposition en différentes fractions (lourdes et légères) se produit.

Cela ne se produit que lorsque le flux de liquides et de vapeur entre en contact. C'est grâce à ce procédé que vous pouvez obtenir l'alcool le plus pur et le plus fort.

Souvent, la production de boissons alcoolisées n'est pas complète sans deux processus importants, tels que :

• rectification;
• distillation.

Nous avons traité du premier, mais quel est le deuxième processus ? Beaucoup de gens confondent ces deux termes, croyant qu'ils sont pratiquement la même chose. En fait, il existe des différences importantes entre la rectification de l'alcool (ou de tout autre mélange) et la distillation, que nous aborderons un peu plus loin.

Un processus légèrement similaire est la distillation

Ainsi, cette définition fait référence au processus d'extraction d'un composant liquide en faisant bouillir tout mélange, là où il est présent, et en refroidissant ses vapeurs afin de former un condensat et de le collecter. Cette méthode utilisé avec succès pour le dessalement des mélanges. Cela permet non seulement de séparer les composants liquides présents entre eux, mais également de séparer les solides du solvant liquide.

De plus, la distillation est excellente pour obtenir boire de l'eau d'une source marine. De plus, de nombreux amateurs d'alcool fait maison produisent des boissons de cette manière à la maison.

Les processus énumérés (distillation et rectification de mélanges) ne sont pas utilisés uniquement en laboratoire, en pharmacie ou à domicile. Ils sont également largement utilisés dans l'industrie, où ils sont utilisés pour séparer l'huile en différents composants :

• essence;
• kérosène;
• Gas-oil;
• carburéacteur;
• essence

En plus des produits liquides, des solides tels que le bitume, le goudron et l'asphalte peuvent être obtenus à partir du pétrole.

Caractéristiques distinctives

La distillation est considérée comme un processus simple (distillation): les matières premières fermentées (par exemple, le vin) sont placées dans un cube spécial et chauffées au point d'ébullition. Dans ce cas, des vapeurs sont libérées, qui sont envoyées au refroidisseur, où elles sont collectées sous forme de condensat dans un récipient. Le produit obtenu est de l'alcool brut. Sa force est de 40 à 50 degrés. Cependant, il est toujours contaminé par des impuretés, il doit donc être nettoyé et affiné davantage.

Dans la plupart des cas, ce distillat est redistillé, ce qui augmente sa force. Mais si vous voulez obtenir un alcool fort et pur, vous devez choisir une autre méthode. A première vue, il semble qu'il n'y ait pas de différence entre distillation et rectification. En réalité, c'est loin d'être le cas.

Un degré élevé de purification ne peut être atteint qu'à l'aide d'un équipement spécial appelé colonne de distillation. Son dispositif comprend un tiroir, une buse déflegmatrice et un refroidisseur. La vapeur dégagée par la matière première chauffée pénètre dans le tuyau et entre en contact avec le flegme liquide à l'intérieur de ses parois. Dans ce cas, une partie de la vapeur sous forme de condensat se dépose dans le déflegmateur et le reste retourne dans le tiroir.

Ainsi, le processus de rectification a lieu. Dans le même temps, le matériau source est purifié au maximum des impuretés nocives (suspensions, huiles de fusel, etc.). L'alcool rectifié qui en résulte a la force la plus élevée possible - jusqu'à 96%. Un tel produit est tout à fait prêt à des fins techniques et médicales.

Comme vous pouvez le constater, les différences concernent non seulement la technique de distillation, mais également la qualité du produit lui-même.

De l'alcool

Pour la rectification de l'alcool, les mélanges qui en contiennent sont utilisés comme source principale - ils sont conduits à travers des colonnes spéciales. Sous l'effet du chauffage, les solutions sont séparées en deux composants :

1. Liquide.

La sortie est l'alcool le plus pur. Les gens ont appris à fabriquer des produits alcoolisés depuis l'Antiquité. Les baies et les fruits fermentés ont été utilisés comme matières premières. Seul le produit résultant contenait une quantité négligeable d'alcool. La situation s'est améliorée avec le développement de l'industrie chimique. Et il y avait toute une direction visant à augmenter le degré de boissons alcoolisées.

L'alcool à 100% complètement pur n'a été obtenu qu'à la fin du 18ème siècle. Cela a été fait par le chimiste russe Johann Tobias (Toviy Egorovich) Lovitz. C'est lui qui peut être considéré à juste titre comme le créateur du processus de rectification.

Pétrole

Le but principal de la rectification de l'huile est d'obtenir des fractions légères à partir de l'huile, qui sont :

• Essence.
• Kérosène.
• Gazole.

Essence est une combinaison de pétrènes, d'alcanes et d'hydrocarbures aromatiques. La température atteint +150...+205 °C. Tout dépend du type de transport pour lequel vous avez besoin de carburant - voitures, avions ou autres équipements.

Kérosène C'est un type de carburant courant pour alimenter les tracteurs et autres types de véhicules agricoles. De plus, il sert de composant pour le carburant diesel. De plus, certains systèmes d'éclairage fonctionnent également dessus. La température de chauffage est sélectionnée en fonction du but du rendez-vous et peut être de +150...+180 °C ou +270...+280 °C.

Concernant gasoil, alors ce distillat est principalement utilisé pour la production de carburant diesel. La température du processus dépend des qualités requises du produit final et varie de +270...+280 à +320...+350 degrés.

De plus, à la suite de la rectification de l'huile, des fractions solides sont obtenues, qui comprennent:

• Essence.
• Le goudron.

essence Bon comme fioul chaudière ou peut être traité ultérieurement. Par exemple, il est distillé sous pression réduite, en le mettant sous vide. De cette façon, diverses huiles sont obtenues. De plus, il est utilisé pour le craquage, dont le but est d'obtenir de l'essence à indice d'octane élevé. La température du mazout est de +230 à +350 degrés.

Une fois les huiles séparées du mazout, une substance presque solide est obtenue - le goudron. À son tour, du bitume peut en être extrait, qui est un composant de l'asphalte. De plus, le goudron est précieux pour l'industrie métallurgique, où le coke en est extrait.

Caractéristiques du processus de rectification

Comprendre le processus de distillation peut être utile pour les amateurs de produits alcoolisés de toute force.

Et sachant en quoi cela diffère de la distillation, vous pouvez choisir l'équipement adapté à vos besoins, même avec une distillation automatique pour la production des boissons nécessaires. Par exemple, si vous avez besoin d'un produit à base de raisin ou de tout autre jus de fruit avec du marc, alors un distillateur classique suffit. Si vous avez besoin d'obtenir de l'alcool à un degré élevé, vous ne pouvez pas vous passer d'une colonne de distillation.

Heureusement, certains alambics Moonshine de type universel ont un montage atmosphérique. Désormais, il suffit d'installer un tiroir supplémentaire, car l'équipement sera transformé en colonne de distillation. De tels dispositifs sont plus préférables, surtout pour tous ceux qui préfèrent expérimenter et développer leurs compétences.

Cependant, le processus de rectification ne serait pas si populaire auprès de la plupart des moonshiners s'il n'avait pas ses propres astuces. L'un d'eux est l'utilisation de distillats prêts à l'emploi comme alternative à Braga. De cette façon, vous pouvez éviter des tracas inutiles. Le fait est que l'utilisation de purée s'accompagne d'un dégagement de mousse, et en grande quantité, ce que l'on ne peut pas dire du distillat. A cet égard, en distillant de l'alcool brut, il est possible de protéger la colonne de distillation contre les dommages.

Une autre caractéristique est que, que plus de hauteur colonne, plus l'échange de masse et de chaleur de deux contre-courants sera intense, et meilleur sera le produit final. C'est-à-dire que les valeurs sont proportionnelles: plus le tsarga est élevé, plus la qualité de l'alcool est élevée.

Déphlegmateur, réfrigérateur-condenseur, réchauffeur - échangeurs de chaleur conventionnels, le dispositif principal de tout équipement est une colonne de distillation. C'est en elle que les vapeurs du mélange distillé montent et que le liquide (phlegme) s'écoule vers elles, qui est introduit dans sa partie supérieure.

La colonne classique ressemble à ceci: un long tuyau (le plus haut est le mieux) est placé sur le cube d'évaporation, appelé tsarga, ainsi qu'un condenseur à reflux avec une remorque. Il n'y a pas de mécanismes compliqués ici, seulement un robinet pour la sélection, un verre de visualisation et un thermomètre. Dans certains cas, il peut y avoir un régulateur de puissance.

Travail de la colonne

L'ensemble de la procédure se déroule en plusieurs étapes:

• La purée ou toute autre solution contenant de l'alcool est chauffée à la température de rectification souhaitée.
• Les vapeurs résultantes entrent dans la colonne puis tombent dans le réfrigérateur.
• Au sommet, les vapeurs se condensent dans un état liquide et se déplacent dans la direction opposée déjà sous la forme d'un liquide (reflux).
• Le condensat s'écoule, la vapeur monte vers lui et, au cours d'un tel mélange, ils sont saturés d'alcool de flegme.

Un tel cycle se produit plusieurs fois et, par conséquent, les vapeurs sont tellement saturées d'alcool que la force du condensat atteint 93% ou un peu plus. Quant aux impuretés, elles sont moins volatiles et se déposent dans la colonne. Pour cette raison, il est préférable d'utiliser des tuyaux hauts, et plus ils sont longs, meilleur est le produit final.

Après avoir utilisé une colonne de distillation, il n'est pas nécessaire de procéder à une purification supplémentaire des boissons résultantes. De plus, en plus des impuretés, le produit se débarrasse d'une odeur désagréable et d'un goût indésirable.

Quant à l'utilisation de purée, mieux vaut s'en passer si possible, comme évoqué plus haut. Le processus doit fonctionner à une température stable et une colonne isolée thermiquement évite les fluctuations de température.

Pression atmosphérique

Le fonctionnement du moonshine dépend toujours de la pression atmosphérique et de nombreux modèles sont équipés d'un raccord spécial. Lorsqu'il est fermé, l'appareil fonctionne en mode distillation, mais une fois ouvert, il s'agit déjà d'un mode de rectification.

Une fois la matière première chauffée au point d'ébullition souhaité, la buse de sélection est fermée. L'unité fonctionne hors ligne depuis un certain temps. À ce stade, la vapeur d'alcool circule à l'intérieur de la colonne, augmentant le taux de reflux et éliminant les impuretés. Ensuite, le raccord s'ouvre et une procédure a lieu au cours de laquelle la pression et la température de rectification sont maintenues à haut niveau. Pour éviter une surchauffe de l'équipement, la vanne atmosphérique est ouverte pendant toute la rectification. Cela régule la pression.

Comme la buse est constamment ouverte, la pression atmosphérique a son effet sur le processus de rectification qui se déroule dans la colonne. Avec sa diminution, la densité des vapeurs d'alcool diminue, ce qui entraîne une augmentation de leur consommation et de leur vitesse de passage dans l'installation. Le dépassement de la valeur autorisée entraîne l'engorgement de la colonne.

Et si la pression augmente, la vitesse de la vapeur diminuera, ce qui ralentira la division en fractions. Ceci peut être corrigé en fermant temporairement le raccord.

Ne perdez pas de vue la pression dans la colonne. Dans un déflegmateur, elle est toujours égale à la valeur atmosphérique due au raccord ouvert. Directement dans le tsarga, cela est dû au mouvement des vapeurs et à leur interaction avec le flegme. Dans ce cas, la valeur de la perte de charge ne doit pas dépasser les valeurs maximales fixées par les constructeurs. Afin de pouvoir contrôler cette valeur, les colonnes sont équipées de tubes manométriques spéciaux.

De nombreuses entreprises qui produisent des installations de distillation modernes tentent de stabiliser le fonctionnement de l'équipement afin qu'il ne dépende pas de facteurs externes. Malheureusement, cette lacune n'a pas encore été complètement évitée. A cet égard, les instructions précisent explicitement que la rectification ne doit pas être effectuée les jours où une baisse de la pression atmosphérique est probable.

Processus automatisé

Pendant le processus de rectification, une présence personnelle et une surveillance constante de tout ce qui se passe sont nécessaires. Cependant, vous pouvez également agir avec sagesse - utilisez l'automatisation. De tels dispositifs sont conçus pour automatiser l'ensemble de la procédure et sans la participation directe d'une personne.

Des appareils de haute qualité sélectionneront les soi-disant têtes dans un conteneur séparé et excluront la pénétration de queues dans le produit fini. L'unité de contrôle libérera de l'eau pour le refroidissement au bon moment, réduira la puissance lors de la sélection. Une fois les résidus récupérés, l'alimentation en eau et le chauffage seront coupés.

Comme vous pouvez le comprendre, l'automatisation de la rectification est une chose nécessaire, en particulier lorsque des problèmes urgents se posent, dont la solution ne peut être reportée à un autre moment.

Dans le monde moderne, des méthodes sont souvent utilisées pour extraire des éléments individuels de mélanges à plusieurs composants, qui peuvent ensuite être utilisés à des fins industrielles et à de nombreuses autres fins. Le processus de rectification est l'un des plus efficaces. Beaucoup l'utilisent pour la production de boissons alcoolisées à la maison.

La rectification est une procédure de séparation des mélanges de type multicomposant en éléments individuels. La séparation est réalisée du fait qu'un échange de masse et de chaleur à contre-courant apparaît entre la vapeur et le liquide. Le processus de rectification peut être effectué en continu et de temps en temps.

Afin de pouvoir effectuer une rectification, il est nécessaire de disposer d'un équipement spécialisé. Il peut être représenté par une colonne de distillation. C'est un équipement très souvent utilisé dans l'industrie et à la maison dans la fabrication d'alcool hautement purifié pour la production de boissons alcoolisées ou préparations médicales. De plus, à l'aide de colonnes de distillation, vous pouvez obtenir de l'essence et d'autres types de carburant.

Une colonne de distillation est une cuve de type vertical à section constante ou variable. À l'intérieur de ce cylindre se trouvent des unités auxiliaires spéciales et des dispositifs d'échange de masse et de température afin de pouvoir séparer les liquides à plusieurs composants en fractions distinctes pour leur utilisation ultérieure. Dans la colonne, tous les composants séparés ont une température proche du point d'ébullition.

La colonne la plus courante pour effectuer le processus de distillation est une cuve cylindrique, qui a des dispositifs de contact intégrés. Ils sont représentés par diverses plaques et buses. Il possède également des nœuds auxiliaires dont l'activité vise à conduire ou à distribuer correctement le liquide et la vapeur à l'intérieur du récipient, de sorte qu'un produit de qualité soit obtenu à la sortie.

Dans le monde moderne, la rectification est utilisée diverses sortes liquides multicomposants pour en isoler les éléments nécessaires à une utilisation ultérieure. La rectification de l'alcool est assez courante.

Ce processus se compose de plusieurs étapes :

• Tout d'abord, il est nécessaire de porter à ébullition le liquide qui, avec d'autres substances, contient de l'alcool.
• Après cela, les vapeurs du liquide chauffé montent dans la colonne. Ils s'accumulent dans le déphlegmateur.
• Après cela, le déphlegmateur est refroidi.
• Après le processus de refroidissement, du condensat se forme à la surface du condenseur à reflux.
• Des gouttes de condensat s'écoulent dans la colonne.
• Au bas de la colonne, toutes les gouttes de condensat s'accumulent dans une buse spéciale.
• La buse les soulève.
• En conséquence, le liquide s'accumule dans la partie supérieure de la colonne, qui est facilement soumise à l'ébullition. Une partie s'accumule dans le condenseur et l'autre partie pénètre dans le réservoir de réception.

Dans le monde moderne, la rectification de l'huile est utilisée pour obtenir certains types de carburant. Ce processus consomme beaucoup de temps et d'énergie. De ce fait, il est possible d'obtenir de l'essence ou du gaz en sortie. Ce processus est également effectué dans des colonnes de distillation, qui sont plus grandes que celles des ménages. Leur principe de fonctionnement est similaire. Les étapes de la rectification de l'huile sont les mêmes que dans la rectification des liquides contenant de l'alcool. Seulement à la sortie sont formés certains types le carburant.

La rectification du benzène a trouvé une large application dans les entreprises de production de coke.

Dans ce cas, des substances telles que :

• benzène pur,
• tluène,
• xylène.

Dans le monde moderne, il existe trois types de rectification.

Ils sont représentés par les types suivants :

• Rectification simple.

Cette procédure est typique pour les cas où une colonne de distillation à plateaux est utilisée. Grâce à l'échange thermique et massique de vapeurs, un liquide purifié du type souhaité est obtenu à la sortie.

• Rectification circulaire à la vapeur.

Cette fourchette repose sur l'utilisation de colonnes à distiller, qui fonctionnent sur le principe de la circulation de la vapeur d'eau. Dans ce cas, les impuretés se répartissent différemment entre le substrat liquide et les vapeurs.

Ce type de distillation est adapté pour isoler l'élément recherché à partir de matières premières contenant un minimum d'hydrocarbures non aromatiques dans leur composition.

Toutes ces méthodes visent à isoler certaines substances nécessaires à une utilisation ultérieure à partir de liquides constitués de nombreux composants. Leur choix dépend du type de colonne de distillation et de la matière première qui doit être divisée en fractions et la substance souhaitée est isolée.

Tableau 1. Point d'ébullition d'un mélange eau-alcool.

Tableau 2. Le rendement en alcool et en vodka d'un kilogramme de matières premières.