Vienas iš labiausiai paplitusių skystų vienalyčių mišinių, susidedančių iš dviejų ar daugiau komponentų, atskyrimo būdų yra distiliavimas (distiliavimas ir rektifikavimas). Plačiąja prasme distiliavimas yra procesas, apimantis dalinį atskiriamo mišinio išgarinimą ir vėlesnį susidariusių garų kondensavimą vieną kartą arba pakartotinai. Dėl kondensacijos gaunamas skystis, kurio sudėtis skiriasi nuo pradinio mišinio sudėties.
Rektifikavimas yra pakartotinio dalinio skysčio išgarinimo ir garų kondensacijos procesas. Procesas vyksta kontaktuojant su skirtingos temperatūros garų ir skysčių srautais ir dažniausiai atliekamas kolonėlės aparate. Kiekvieno kontakto metu iš skysčio išgaruoja daugiausia žemos virimo temperatūros komponentas (LBC), kuris praturtina garus, o iš garų kondensuojasi daugiausiai aukštai verdantis komponentas (HBC), patenkantis į skystį. Toks dvipusis komponentų keitimas, kartojamas daug kartų, galiausiai leidžia gauti poras, kurios yra beveik grynos FCC. Šie garai po kondensacijos atskirame aparate duoda distiliatą (rektifikuotą) ir skreplių – skystį, grąžinamą kolonai drėkinti ir sąveikauja su kylančiais garais. Garai gaunami dalinai išgarinant iš likučio, kuris yra beveik grynas FCC, kolonėlės dugno.
Rektifikavimo procesai atliekami aparatuose, kurių technologinė schema priklauso nuo aparato paskirties ir slėgio jame, o konstrukcija – nuo fazinio kontakto organizavimo būdo.
Laipsniškai įgyvendinant rektifikavimo procesą kolonėlės aparate, garų ir skysčio kontaktas gali įvykti priešsrovėje (ant gedimo tipo padėklų), kryžminėje srovėje (ant dangtelio padėklų), lygiagrečioje (reaktyviniuose padėkluose).
Jei distiliavimo procesas vykdomas nepertraukiamai per visą kolonėlės aparato tūrį, tada garų ir skysčio kontaktas judant abiem fazėms gali vykti tik priešinga srove. Šiuolaikinius lygintuvus galima klasifikuoti pagal technologinę paskirtį, slėgį ir vidinį įrenginį, užtikrinantį garų ir skysčio kontaktą.
Pagal technologinę paskirtį distiliavimo aparatai skirstomi į kolonas, skirtas atmosferiniam vakuuminiam įrenginiui, terminiam ir kataliziniam krekingui, antriniam naftos produktų distiliavimui, taip pat dujų rektifikavimui, lengvųjų alyvų frakcijų stabilizavimui ir kt.
Šiuolaikiniams distiliavimo aparatams keliami šie reikalavimai: didelis atskyrimo pajėgumas ir našumas, pakankamas patikimumas ir lankstumas eksploatacijoje, mažos eksploatacijos sąnaudos, lengvas svoris ir paprastumas, techninis dizainas.
Pastarieji reikalavimai yra ne mažiau svarbūs nei pirmieji, nes jie ne tik lemia kapitalo sąnaudas, bet ir didelę įtaką eksploatacinių kaštų vertei, suteikia lengvumą ir patogumą gaminant aparatą, montuojant ir išmontuojant, remontuojant, valdant, testuojant, taip pat eksploatavimo saugumas ir kt.
Be aukščiau išvardytų reikalavimų, distiliavimo aparatas taip pat turi atitikti reikalavimus valstybiniai standartai, departamentų standartai ir Gostekhnadzor patikrinimai.
Technologijų sistema aparato sudėtis priklauso nuo atskiriamo mišinio sudėties, reikalavimų gaunamų gaminių kokybei, nuo energijos sąnaudų mažinimo galimybių, aparato paskirties, jo vietos viso įrenginio technologinėje grandinėje ir nuo daug kitų veiksnių.
Skystų mišinių distiliavimo procesas atliekamas distiliavimo įrenginiuose, kuriuos sudaro keli aparatai. Apsvarstykite dviejų komponentų mišinio atskyrimo rektifikavimo principą naudodami panašaus įrenginio veikimo pavyzdį (10.1 pav.). Atskiriamas mišinys nuolat tiekiamas į distiliavimo kolonėlę per įleidimo angą, esančią šiek tiek virš kolonėlės korpuso vidurio. Įvestas skystas mišinys per kontaktinius įtaisus (dėklus) nusileidžia į apatinę kolonėlės dalį, vadinamą kubu. Garai kyla link skysčio srauto, kuris susidaro dėl skysčio virimo kolonėlės apačioje. Gautuose garuose daugiausia yra NCC ir kai kurie VKK. Kai garai sąveikauja su skysčiu ant kolonėlės plokščių, VKK kondensuojasi ir skysčio srautu nuneša koloną žemyn. Dėl šios priežasties kylančiose porose suma NCC. Taigi, kai garai pakyla, jie yra sodrinami NCC, o žemyn tekantis skystis yra sodrinamas WCC.
Pradinis mišinys iš tarpinio rezervuaro 1 išcentriniu siurbliu 2 tiekiamas į šilumokaitį 3, kur jis pašildomas iki virimo temperatūros. Įkaitintas mišinys paduodamas į padavimo plokštės distiliavimo kolonėlės 5 padalijimą, kur skysčio sudėtis lygi pradinio mišinio sudėčiai. Tekėdamas kolona, skystis sąveikauja su kylančiais garais, kurie susidaro verdant dugno skysčiui katile 4. Pradinė garų sudėtis apytiksliai lygi dugno likučių sudėčiai, t.y. jie yra išeikvoti. lakiajame komponente. Dėl masės mainų su skysčiu garai yra praturtinti labai lakiu komponentu
Ryžiai. 10.1. Distiliavimo įrenginio schema:
1 - konteineris pradiniam mišiniui; 2, 9 - siurbliai; 3- šilumokaitis - žaliavos šildytuvas; 4 - katilas; 5 - distiliavimo kolonėlė; 6 - deflegmatorius; 7 – distiliato aušintuvas; 8 - distiliato surinkimo indas; 10 – apatinis skysčio aušintuvas; 11 - talpykla dugno skysčiui.
Siekiant pilnesnio sodrinimo, viršutinė kolonėlės dalis laistoma pagal nurodytą refliukso santykį skysčiu (refluksas), kuris gaunamas deflegmatoriuje 6 kondensuojant iš kolonėlės išeinančius garus. Dalis kondensato pašalinama iš grįžtamojo kondensatoriaus gatavo atskyrimo produkto - distiliato pavidalu, kuris atšaldomas šilumokaityje 7 ir siunčiamas į tarpinį baką 8.
Iš apatinės kolonėlės dalies siurblys 9 nuolat šalina dugno skystį – produktą, praturtintą nelakiu komponentu, kuris atšaldomas šilumokaityje 10 ir siunčiamas į baką 11.
Taigi distiliavimo kolonėlėje vykdomas nenutrūkstamas nepusiausvyros pradinio dvejetainio mišinio atskyrimo į distiliatą, kuriame yra daug lakiųjų komponentų ir distiliavimo likučių, prisodrintų nelakiu komponentu, procesas.
Daugiakomponenčiai mišiniai, kurie praktikoje yra labiau paplitę nei dviejų komponentų mišiniai, rektifikuojami pagal aukščiau aptartą schemą, nors šiuo atveju naudojamos įrangos skaičius didėja.
Distiliavimo gamyklose daugiausia naudojami dviejų tipų aparatai: kolonėlės su laiptuotu faziniu kontaktu (lėkštė) ir nuolatiniu kontaktu (plėvelė ir supakuota).
Daugiakomponentių mišinių rektifikavimas gali būti atliekamas įvairiomis sekomis, naudojant daug paprastų kolonėlių (viena mažiau nei pradinio mišinio komponentų skaičius) ir naudojant vieną sudėtingą kolonėlę.
Dėklo kolonos daugiausia naudojamos distiliavimo procesui. Jie montuoja horizontalias plokštes su įtaisais, kurie užtikrina gerą skysčio ir garų kontaktą.
Kolonėlės skersmuo nustatomas priklausomai nuo instaliacijos našumo ir garų greičio kolonoje, kuris pasirenkamas 0,6 - 1,0 intervale. m/s. Naudojamos įvairaus dydžio distiliavimo kolonėlės: iš mažų kolonėlių, kurių skersmuo 300 - 400 mmį didelio našumo įrenginius, kurių kolonos yra 6, 8, 10, 12 m ir daugiau skersmens.
Stulpelio aukštis priklauso nuo plokščių skaičiaus ir atstumo tarp jų. Kuo mažesnis atstumas tarp plokščių, tuo žemesnė kolonėlė. Tačiau mažėjant atstumui tarp plokščių, padidėja purslų įsiskverbimas ir kyla pavojus, kad skysčiai iš apatinių plokštelių gali patekti į viršutines, o tai žymiai sumažina efektyvumą. įrengimas. Atstumas tarp plokščių dažniausiai imamas priklausomai nuo kolonos skersmens, atsižvelgiant į kolonos remonto ir valymo galimybę. Rekomenduojami atstumai tarp distiliavimo kolonėlių plokštelių, priklausomai nuo jų skersmens, pateikiami žemiau:
kolonėlės skersmuo, mm iki 800, 800 - 1600, 1600 - 2000
Atstumas tarp plokščių mm 200 -350, 350 - 400, 400 - 500
kolonėlės skersmuo, mm nuo 2000 iki 2400 ir daugiau nei 2400
Atstumas tarp plokščių mm 500–600, daugiau nei 600.
Distiliavimo kolonėlės lėkščių skaičius arba taros aukštis nustatomas technologiniu skaičiavimu; tai priklauso nuo atskirtų komponentų fizikinių ir cheminių savybių, reikiamo atskyrimo grynumo ir efektyvumo. lėkštės. Paprastai distiliavimo kolonėlėse yra 10–30 plokštelių, tačiau kolonėlės, skirtos atskirti mišinius, kurių virimo temperatūra yra artima, turi šimtus plokštelių, o jų aukštis yra atitinkamai iki 30–90. m.
Distiliavimo kolonėlės dažniausiai veikia esant atmosferiniam arba nedideliam viršslėgiui. Vakuuminės kolonos ir kolonos, veikiančios esant padidintam slėgiui, naudojamos ribotai. Vakuuminis rektifikavimas naudojamas, kai norima sumažinti kolonėlės temperatūrą, o tai būtina atskiriant komponentus su aukšta virimo temperatūra arba medžiagas, kurios yra nestabilios aukštoje temperatūroje. Rektifikavimas esant aukštam slėgiui naudojamas suskystintoms dujoms ir lakiesiems skysčiams atskirti.
Distiliavimo kolonėlėje (2.2 pav.) iš apačios juda garai, o iš viršaus link garų paduodamas skystis, kuris yra beveik grynas žemos virimo temperatūros komponentas (skrepė). Ant kiekvieno padėklo susiliečia garų ir skysčių kolonėlės. Tuo pačiu nuo garo
daugiausia aukštos virimo temperatūros komponentas yra kondensuojamas, o žemos virimo temperatūros komponentas daugiausia išgarinamas iš skreplių (2.3 pav.).
Dėl to garų ir skysčio sudėtis pasikeičia, artėja prie pusiausvyros. Garai tampa sodresni žemos virimo temperatūros komponente, o skystis tampa prisotintas aukštos temperatūros komponente. Garai kondensuojami kondensatoriuje. Dalis šio kondensato skreplių pavidalu eina kolonai drėkinti, o kita dalis – distiliatas – imamas kaip gatavas produktas. Skystis, paliekantis kolonėlės apačią, vadinamas dugnais.
2.2 pav. Distiliavimo kolonėlės schema
2.3 pav. Skysčio ir garų sąveikos schema
Paprastai distiliavimo aparatas susideda iš dviejų dalių - viršutinės ir apatinės, kurių kiekviena yra organizuotas fazinio kontakto tarp garų ir skysčio paviršius. Pradinis mišinys F paduodamas į vidurinę kolonėlės dalį ir proceso rezultatas padalijamas į dvi dalis: dalis, praturtinta žemai verdančiu komponentu (LC) – distiliatu. D, o dalis išeikvota NK - PVM likutis W.
2.3.3. Nuolatinis distiliavimas
Atliekant nuolatinį rektifikavimą, pradinis mišinys įpilamas į padavimo lėkštę, kuri padalija kolonėlę į dvi dalis (2.4 pav.). Viršutinėje kolonos dalyje turėtų būti numatytas kuo didesnis garų stiprinimas, t.y. praturtinant juos NK, kad garai, artimi grynam NK, būtų siunčiami į grįžtamąjį kondensatorių. Todėl ši kolonos dalis vadinama armuojančia. Apatinėje kolonėlės dalyje (nuo tiektuvo iki apatinės plokštės) iš skysčio būtina pašalinti žemai verdantį komponentą iki minimumo, t.y. išleiskite skystį taip, kad į katilą patektų skystis, kurio sudėtis yra artima gryno aukšto virimo temperatūros komponentui. Atitinkamai ši stulpelio dalis vadinama baigiamąja.
1 - distiliavimo kolonėlė (1a - stiprinamoji dalis, 1b - baigiamoji dalis); 2 - katilas; 3 - deflegmatorius; 4 - refliukso daliklis; 5 – pradinis mišinio šildytuvas; 6 - distiliato šaldytuvas (arba šaldytuvas-kondensatorius); 7 - likučių (arba apatinio produkto) šaldytuvas; 8,9 - kolekcijos; 10 - siurbliai
2.4 pav. Nepertraukiamo veikimo distiliavimo įrenginio schema
Garai, skirti tiekti distiliavimo kolonėlę, susidaro kube, išgarinant dalį į kubą patenkančio skysčio; skystis drėkinimo aparatui W (flegma) gaunamas grįžtamajame kondensatoriuje kondensuojant garus, kurių sudėtis panaši į distiliato sudėtį.
Šiluma, reikalinga mišiniui išgaruoti, jai nurodoma kube. Refluksiniame kondensatoriuje pašalinama šiluma, dėl kurios į jį patenkantys garai visiškai arba iš dalies kondensuojasi.
Nepertraukiamo distiliavimo kolonėlės medžiagų balanso lygtys:
,
(2.1)
,
(2.2)
kur F, D, W - maisto, distiliato ir distiliavimo likučių masės arba moliniai srautai;
– žemos virimo temperatūros komponento kiekis pašaruose, distiliatas ir distiliato likučiai, masės arba molinės dalys.
Darbinės linijos lygtys:
a) viršutinė (sustiprinamoji) distiliavimo kolonėlės dalis
,
(2.3)
b) apatinė (baigtinė) stulpelio dalis
,
(2.4)
kur y ir x yra nepusiausvyros koncentracijos, kintančios išilgai kolonėlės aukščio, lakiųjų komponentų molinės dalys garuose ir skystyje tam tikroje kolonėlės dalyje;
R= F/ D– refliukso numeris;
– santykinis (1 kmol distiliato) molinis maisto suvartojimas.
Remiantis teorinėmis prielaidomis, distiliavimo kolonoje, priešingai nei absorbcinėje kolonėlėje, bendras garų ir skysčio molinis srautas yra pastovus išilgai kolonėlės aukščio, remiantis (2.3) lygtimis. ir (2.4), naudojami moliniai srautai ir koncentracijos. Viršutinėje kolonėlės dalyje, virš pradinio skysčio mišinio įvado, skysčio molinis srautas, pastovus išilgai kolonėlės aukščio, yra lygus 
, stulpelio apačioje jis lygus . Pastovios aukščio molinis garų srautas yra vienodas viršutinėje ir apatinėje kolonėlės dalyse.
Ištaisymo proceso principas.
Distiliavimo kolonėlių įtaisas.
Distiliavimo kolonėlių pažeidimo priežastys ir jų prevencijos priemonės.
Distiliavimo įrenginių gaisro pavojus. Priešgaisrinės priemonės.
1 klausimas. Ištaisymo principas
Šiuolaikinėse technologijose labai paplitę tirpalų distiliavimo procesai, kitaip tariant, tirpalų atskyrimas į jų sudedamąsias dalis.
Pavyzdžiui, natūralių naftos angliavandenilių atskyrimas, siekiant gauti variklių kurą ir tepalinę alyvą.
Atskiros dujos atskiriamos nuo jų mišinių juos iš anksto suskystinant ir vėliau distiliuojant skystąjį mišinį.
Didžioji dauguma degių skysčių ir skystų skysčių (alkoholis, acetonas, acto rūgštis, benzenas ir jo homologai, benzinas, žibalas ir daugelis kitų produktų) taip pat gaunami taikant distiliavimo procesus.
Atskirkite paprastą distiliavimą ir rektifikavimą.
Paprastasis distiliavimas – tai dalinio tirpalo išgarinimo ir visiško susidariusių garų kondensacijos procesas.
Kita vertus, rektifikavimas yra skystų vienalyčių mišinių atskyrimo į jų sudedamąsias dalis procesas dėl pasikartojančios priešpriešinės garų sąveikos su skysčiu.
Pagal Pagal pirmąjį Konovalovo dėsnį, garai yra prisodrinti tuo komponentu, kurio pridėjus į skystį, garų slėgis virš jo padidėja arba virimo temperatūra pažeminama.
Idealūs mišiniai paklūsta Raoult dėsniui, pagal kurį sistemos komponento dalinis slėgis yra lygus gryno komponento garų slėgiui, padaugintam iš jo molinės dalies tirpale:P partz =P pora m
Ir pagal Daltono dėsnį, dalinis komponento slėgis dujų mišinyje yra lygus bendram slėgiui, padaugintam iš šio komponento molinės dalies mišinyje:P partz =P bendras m
Schematiškai taisymo procesą galima pavaizduoti taip.
Kur m 1 , m 2 , m 3 - mišinio, gauto rektifikuoti, kiekį, gautą distiliatą ir likusį likutį;
X 1 , X 2 , X 3 yra atitinkamai jose esančio lakiojo komponento kiekis (molinė dalis).
2 klausimas. Distiliavimo įrenginių įrenginys
Taigi rektifikavimas yra skystų vienalyčių mišinių atskyrimo į jų sudedamąsias dalis procesas dėl pasikartojančios priešpriešinės garų sąveikos su skysčiu.
Rektifikavimo procesai atliekami distiliavimo gamyklose.
Distiliavimo kolonėlės klasifikuojamos:
pagal dizainą: indo formos; supakuotas.
priklausomai nuo darbinio slėgio: darbas vakuume; dirbti esant atmosferos slėgiui; dirbantis esant slėgiui.
Cimbolai Atskirkite : vožtuvas; reaktyvinis; sietelis; dangtelis.
Pažiūrėkime, kaip atliekamas ištaisymo procesas.
Kolonos viduryje atkeliauja rektifikuotina žaliava pašildomas iki tam tikros temperatūros.
Tiekimas į kolonėlę gali būti tiekiamas kaip skystis, garai arba garų ir skysčio mišinys.
Kai žaliavos patenka į kolonėlę, vyksta vienas išgaravimo procesas, dėl kurio susidaro tam tikros sudėties garai ir skystis, kurie yra pusiausvyroje.
Norint užtikrinti ištaisymą, būtina kolonėlės viršus link garų, kad būtų organizuotas skysčio srautas ( skrepliai, drėkinimas). Tam kolonėlės viršuje vienaip ar kitaip pašalinama šiluma (dalinio kondensatoriaus šiluma). Dėl to dalis garų, kylančių iš viršutinės plokštės, kondensuojasi, sudarydami reikiamą skysčio srautą žemyn.
Skreplių skaičius yra į kolonėlę grąžinamo distiliato (skreplių) ir distiliato, pašalinto kaip produktas, kiekio santykis.
Distiliavimo kolonėlės schema parodyta paveikslėlyje.
Žaliavų gavimas
Skreplių srautas
Garų išleidimo anga į deflegmatorių
katilas
PVM likučio išeiga
Stulpelio apačioje turi būti numatytas kylantis garų srautas. Tam į kolonėlės dugną vienaip ar kitaip tiekiama šiluma (katilo šiluma) Tokiu atveju dalis skysčio, tekančio žemyn nuo dugno plokštės, išgaruoja, sudarydama garų srovę.
Šiuo režimu:žemiausia temperatūra bus kolonėlės viršuje, o aukščiausia – stulpelio apačioje.
Gaminys, paimtas iš kolonėlės viršaus, praturtintas žemai verdančiu komponentu, vadinamas rektifikuotas (arba distiliatas). O iš kolonėlės apačios paimtas produktas, praturtintas aukštai verdančiu komponentu, vadinamas likutis arba dugno (apačios) produktas.
Vadinama ta kolonėlės dalis, į kurią įvedama žaliava maitinimo sekcija arba garavimo erdvė. Distiliavimo kolonėlės dalis, esanti virš žaliavų įvesties - viršutinė, koncentracija arba stangrinimas, ir žemiau žaliavų įvedimo – žemesnis, tolimas arba baigtinis .
Abiejose kolonėlės dalyse vyksta tas pats distiliavimo procesas.
Šiame paveikslėlyje parodyta paprasta diagrama (aš) ir sudėtingas (II) stulpeliai:
a - pilnas; b- stiprinimas; in - distiliatas; G - su papildomų produktų pasirinkimu iš viršaus ir apačios iš pagrindinės stulpelio; d - su papildomo produkto parinkimu iš nuėmimo kolonėlės viršaus.
Įdomu, ar kiekvienas meilužis alkoholiniai produktaiįdomu, kas yra susitaikymas? Tačiau šis procesas yra tiesiogiai susijęs su šiais gėrimais. Daugelis pradedančiųjų moonshinerių dažnai tai painioja su antriniu distiliavimu, o tai netiesa. Realiai naudojant specialią įrangą skysčiai praleidžiami kelis kartus, todėl gaunamas grynas alkoholis. Yra šiek tiek panašus procesas, vadinamas distiliavimu.
Mūsų šiuolaikiniame amžiuje propaganda yra aktyviai vykdoma sveika gyvensena Tačiau gyvenimas taip buvo visada, bet pastaruoju metu tai tapo akivaizdžiau. Nuolat raginame atsisakyti alkoholinių produktų ir visiškai juos išbraukti iš savo mitybos raciono. Tačiau kadangi žmonija alkoholį vartoja nuo pirmųjų jo atsiradimo dienų, vargu ar pavyks jo visiškai atsisakyti. Ir mes kalbame ne tik apie vyną, degtinę ir kitus gėrimus, gaunamus distiliuojant. Bet kas yra ištaisymas? Daugiau apie tai žemiau.
Alkoholio savybės
Iš lotynų kalbos alkoholis (spiritus) verčiamas kaip spiritas ir yra organinis junginys, kurį žymi įvairūs junginiai. Dažniausiai iš jų yra:
- etilo;
- metilo;
- feniletilas.
Kai kurios rūšys gaunamos ne tik laboratorinėmis sąlygomis, jų galima rasti ir gamtoje. Pavyzdžiui, augalų lapuose tai metilo alkoholis, raugintuose ekologiškuose produktuose yra etanolio. Kai kurios vitaminų rūšys taip pat gali būti priskiriamos alkoholių klasei: A, B8 ir D.
Įprastomis fizinėmis sąlygomis alkoholis yra skaidrus skystis, turintis aštrų, būdingą kvapą ir skonį. Jis gali ištirpinti riebias ir riebalų turinčias medžiagas. Kalbant apie pagrindinę charakteristiką, stiprumą, jis yra 95,57–100%.
Prieš atsakant į klausimą, kas yra ištaisymas, verta išsiaiškinti, ar alkoholis jo neturi naudingų savybių? Be jokios abejonės, jie egzistuoja, ir jų yra daug. Ir pirmiausia tai yra antiseptinė ir dezodoruojanti priemonė, kuria dezinfekuojami medicinos instrumentai, odos paviršius, taip pat gydomos medicinos personalo rankos prieš atliekant operacijas. Ventiliatoriuje alkoholis veikia kaip putų šalinimo priemonė. Jis naudojamas kaip tirpiklis vaistų gamyboje.
Tačiau, be vaistų, alkoholis taip pat naudingas gaminant alkoholinius produktus – jis padidina gėrimų laipsnį. AT gyvenimo sąlygos temperatūrai sumažinti trinant dažnai naudojamas stiprus skystis. Su juo galite paruošti gydomųjų tinktūrų ar pasidaryti šiltą kompresą.
Išvardinti visas naudingas alkoholio savybes ir savybes galima be galo ilgai. Bet grįžkime prie mūsų temos, kas yra ištaisymas.
Kas yra šis procesas
Žodis ištaisymas kilęs iš dviejų lotyniškų žodžių junginio:
- rectus - tiesus;
- facio – daryti.
Tiesą sakant, tai yra ypatingas procesas, naudojamas skystiems mišiniams atskirti į atskirus komponentus, priklausomai nuo virimo temperatūros (kiekvienas turi savo). Paprastai tariant, vyksta skilimas į skirtingas frakcijas (sunkiąją ir lengvąją).
Tai atsitinka tik tada, kai liečiasi skysčių srautas ir garai. Būtent šio proceso dėka galite gauti gryniausią ir stipriausią alkoholį.
Dažnai alkoholinių gėrimų gamyba neapsieina be dviejų svarbių procesų, tokių kaip:
- ištaisymas;
- distiliavimas.
Mes susidorojome su pirmuoju, bet koks yra antrasis procesas? Daugelis žmonių painioja šiuos du terminus, manydami, kad jie praktiškai yra tas pats dalykas. Tiesą sakant, tarp alkoholio (ar bet kokio kito mišinio) rektifikavimo ir distiliavimo yra didelių skirtumų, kuriuos paliesime šiek tiek vėliau.
Šiek tiek panašus procesas yra distiliavimas
Taigi, šis apibrėžimas reiškia skysto komponento ekstrahavimo procesą virinant bet kokį mišinį, kuriame jis yra, ir atvėsinant jo garus, kad susidarytų kondensatas ir surenkamas. Šis metodas sėkmingai naudojamas mišinių gėlinimui. Tai leidžia ne tik atskirti esančius skystus komponentus tarpusavyje, bet ir atskirti kietąsias medžiagas nuo skysto tirpiklio.
Be to, distiliavimas puikiai tinka gauti geriamas vanduo iš jūros šaltinio. Taip pat daugelis naminio alkoholio mėgėjų tokiu būdu gamina gėrimus namuose.
Išvardinti procesai (mišinių distiliavimas ir rektifikavimas) naudojami ne tik laboratorijoje, farmacijoje ar namuose. Jie taip pat plačiai naudojami pramonėje, kur jie naudojami aliejui atskirti į skirtingus komponentus:
- benzinas;
- žibalo;
- dyzelinis kuras;
- lėktuvo degalai;
- kuras
Be skystų produktų, iš naftos galima gauti kietųjų medžiagų, tokių kaip bitumas, derva ir asfaltas.
Skiriamieji bruožai
Distiliavimas laikomas paprastu procesu (distiliacija): fermentuotos žaliavos (pavyzdžiui, vynas) dedamos į specialų kubą, kaitinamos iki virimo temperatūros. Tokiu atveju išsiskiria garai, kurie siunčiami į aušintuvą, kur jie surenkami kondensato pavidalu į konteinerį. Gautas produktas yra žalias alkoholis. Jo stiprumas yra nuo 40 iki 50 laipsnių. Tačiau jis vis tiek užterštas nešvarumais, todėl jį reikia išvalyti ir toliau tobulinti.
Daugeliu atvejų šis distiliatas perdistiliuojamas, o tai padidina jo stiprumą. Bet jei norite gauti stipraus ir gryno alkoholio, turėtumėte pasirinkti kitą būdą. Iš pirmo žvilgsnio atrodo, kad nėra skirtumo tarp distiliavimo ir rektifikavimo. Realybėje taip toli gražu.
Aukštą gryninimo laipsnį galima pasiekti tik naudojant specialią įrangą, vadinamą distiliavimo kolonėle. Jo įrenginyje yra stalčius, deflegmatoriaus antgalis ir aušintuvas. Iš įkaitintos žaliavos išsiskiriantys garai patenka į vamzdį ir jo sienelių viduje susiliečia su skysta skreple. Šiuo atveju dalis garų kondensato pavidalu nusėda deflegmatoriuje, o likusi dalis grįžta į stalčių.
Taigi vyksta ištaisymo procesas. Tuo pačiu metu žaliava yra maksimaliai išvalyta nuo kenksmingų priemaišų (suspensijos, fuselio alyvos ir kt.). Gautas rektifikuotas alkoholis turi didžiausią įmanomą stiprumą – iki 96%. Toks produktas yra visiškai paruoštas techniniams, medicininiams tikslams.
Kaip matote, skirtumai susiję ne tik su distiliavimo technika, bet ir su paties produkto kokybe.
Alkoholis
Alkoholiui rektifikuoti kaip pagrindinis šaltinis naudojami mišiniai, kuriuose jo yra – jie varomi per specialias kolonas. Dėl kaitinimo tirpalai suskirstomi į du komponentus:
- Skystis.
Išeiga yra gryniausias alkoholis. Nuo seniausių laikų žmonės išmoko gaminti alkoholinius gaminius. Kaip žaliava buvo naudojamos raugintos uogos ir vaisiai. Tik gautame produkte buvo nežymus alkoholio kiekis. Situacija pagerėjo vystantis chemijos pramonei. Ir buvo visa kryptis, skirta didinti alkoholinių gėrimų laipsnį.
Visiškai grynas 100% alkoholis buvo gautas tik XVIII amžiaus pabaigoje. Tai padarė rusų chemikas Johanas Tobiasas (Tovijus Egorovičius) Lovitzas. Būtent jis pelnytai gali būti laikomas ištaisymo proceso kūrėju.
Alyva
Pagrindinis alyvos rektifikavimo tikslas – iš aliejaus gauti lengvas frakcijas, kurios yra:
- Benzinas.
- Žibalas.
- Benzino.
Benzinas yra petrenų, alkanų ir aromatinių angliavandenilių derinys. Temperatūra siekia +150...+205 °C. Viskas priklauso nuo to, kokiam transportui reikia gauti kuro – automobiliams, lėktuvams ar kitai įrangai.
Žibalas Tai įprastas kuras, naudojamas traktoriams ir kitoms žemės ūkio transporto priemonėms. Be to, jis naudojamas kaip dyzelinio kuro komponentas. Be to, jame veikia ir kai kurios apšvietimo sistemos. Šildymo temperatūra parenkama pagal susitikimo tikslą ir gali būti +150...+180 °C arba +270...+280 °C.
Kalbant apie gazolis, tada šis distiliatas daugiausia naudojamas dyzelinio kuro gamybai. Proceso temperatūra priklauso nuo reikiamų galutinio produkto savybių ir svyruoja nuo +270...+280 iki +320...+350 laipsnių.
Be to, rektifikavus aliejų, gaunamos kietos frakcijos, kurios apima:
- Kuras.
- Degutas.
kuras geras kaip katilo kuras arba gali būti toliau apdorojami. Pavyzdžiui, jis distiliuojamas sumažintame slėgyje, paverčiant jį vakuume. Tokiu būdu gaunami įvairūs aliejai. Be to, jis naudojamas krekingui, kurio tikslas – gauti didelio oktaninio skaičiaus benziną. Mazuto temperatūra yra nuo +230 iki +350 laipsnių.
Atskyrus alyvas nuo mazuto, gaunama beveik kieta medžiaga - deguto. Savo ruožtu iš jo galima gauti bitumo, kuris yra asfalto komponentas. Be to, derva vertinga metalurgijos pramonei, kur iš jos gaunamas koksas.
Būdingi ištaisymo proceso ypatumai
Distiliavimo proceso supratimas gali būti naudingas bet kokio stiprumo alkoholinių produktų mėgėjams.
O žinodami kuo tai skiriasi nuo distiliavimo, galite pasirinkti savo poreikius atitinkančią įrangą, net ir su automatiniu distiliavimu reikalingų gėrimų gamybai. Pavyzdžiui, jei reikia gauti produktą iš vynuogių ar kitų vaisių sulčių su išspaudomis, tuomet pakanka klasikinio distiliuotojo. Jei jums reikia gauti didelio laipsnio alkoholio, neapsieisite be distiliavimo kolonėlės.
Laimei, kai kurie universalūs moonshine kadrai turi atmosferinį tvirtinimą. Dabar tereikia įrengti papildomą stalčių, nes įranga bus atnaujinta iki distiliavimo kolonėlės. Tokie įrenginiai yra labiau tinkami, ypač tiems, kurie nori eksperimentuoti ir tobulinti savo įgūdžius.
Tačiau ištaisymo procesas nebūtų toks populiarus daugeliui moonshinerių, jei jis neturėtų savo gudrybių. Vienas iš jų yra paruošto distiliato naudojimas kaip alternatyva Bragai. Taip išvengsite nereikalingų rūpesčių. Faktas yra tas, kad naudojant košę išsiskiria putos ir dideliais kiekiais, ko negalima pasakyti apie distiliatą. Dėl to distiliuojant žalią alkoholį galima apsaugoti distiliavimo kolonėlę nuo pažeidimų.
Kitas bruožas yra tai, kad, nei daugiau aukščio stulpelyje, tuo intensyvesnis bus dviejų priešpriešinių srautų masės ir šilumos mainai, ir tuo geresnis bus galutinis produktas. Tai reiškia, kad vertės yra proporcingos: kuo didesnė tsarga, tuo geresnė alkoholio kokybė.
Deflegmatorius, šaldytuvas-kondensatorius, šildytuvas - įprasti šilumokaičiai, pagrindinis visos įrangos įtaisas yra distiliavimo kolonėlė. Būtent jame pakyla distiliuoto mišinio garai, o link jų teka skystis (skrepė), kuris paduodamas į jo viršutinę dalį.
Klasikinė kolona atrodo taip: ant garinimo kubo uždedamas ilgas vamzdis (kuo aukščiau, tuo geriau), kuris vadinamas tsarga, taip pat grįžtamasis kondensatorius su priekaba. Čia nėra sudėtingų mechanizmų, tik čiaupas pasirinkimui, apžvalgos stiklas ir termometras. Kai kuriais atvejais gali būti galios reguliatorius.
Kolonų darbas
Visa procedūra atliekama keliais etapais:
- Misa ar bet koks kitas alkoholio turintis tirpalas pašildomas iki norimos rektifikacijos temperatūros.
- Susidarę garai patenka į kolonėlę ir patenka į šaldytuvą.
- Viršuje garai kondensuojasi į skystą būseną ir juda priešinga kryptimi jau skysčio pavidalu (refliuksas).
- Kondensatas teka žemyn, link jo kyla garai, o tokio maišymo metu jie prisotinami alkoholiu iš skreplių.
Toks ciklas kartojasi daug kartų ir dėl to garai prisotinami alkoholio tiek, kad kondensato stiprumas siekia 93% ar šiek tiek daugiau. Kalbant apie priemaišas, jos yra mažiau lakios ir nusėda kolonėlėje. Dėl šios priežasties geriau naudoti aukštus vamzdžius, ir kuo jie ilgesni, tuo geresnis galutinis produktas.
Panaudojus distiliavimo kolonėlę, papildomo gautų gėrimų valymo atlikti nereikia. Be to, kartu su priemaišomis produktas atsikrato nemalonaus kvapo ir nepageidaujamo skonio.
Kalbant apie košės naudojimą, jei įmanoma, geriau apsieiti be jos, kaip minėta aukščiau. Procesas turi vykti esant stabiliai temperatūrai, o termoizoliuota kolonėlė išvengia temperatūros svyravimų.
Atmosferos slėgis
Moonshine veikimas vis dar priklauso nuo atmosferos slėgio, o daugelis modelių turi specialią tvirtinimo detalę. Kai jis uždarytas, aparatas veikia distiliavimo režimu, tačiau jį atidarius tai jau yra rektifikavimo būdas.
Kai žaliava pakaitinama iki norimos virimo temperatūros, atrankos antgalis uždaromas. Įrenginys kurį laiką veikė neprisijungus. Šiuo metu alkoholio garai cirkuliuoja kolonėlės viduje, padidindami refliukso santykį ir pašalindami nešvarumus. Tada armatūra atsidaro ir atliekama procedūra, kurios metu palaikomas rektifikacijos slėgis ir temperatūra aukštas lygis. Siekiant išvengti įrangos perkaitimo, atmosferos vožtuvas yra atidarytas viso rektifikavimo metu. Tai reguliuoja slėgį.
Kadangi antgalis yra nuolat atidarytas, atmosferos slėgis turi įtakos kolonoje vykstančiam rektifikacijos procesui. Jam mažėjant, mažėja alkoholio garų tankis, todėl padidėja jų suvartojimas ir praėjimo įrenginyje greitis. Viršijus leistiną vertę, kolonėlė užtvindoma.
O jei slėgis padidės, tada sumažės garų greitis, o tai sulėtina dalijimąsi į frakcijas. Tai gali būti ištaisyta laikinai uždarant armatūrą.
Nepamirškite slėgio kolonoje. Deflegmatoriuje jis visada yra lygus atmosferinei vertei dėl atviros armatūros. Tiesiogiai sargoje tai yra dėl garų judėjimo ir jų sąveikos su skrepliais. Tokiu atveju slėgio kritimo vertė neturėtų viršyti didžiausių gamintojų nustatytų verčių. Tam, kad būtų galima kontroliuoti šią reikšmę, kolonėlėse sumontuoti specialūs manometriniai vamzdeliai.
Daugelis įmonių, gaminančių modernias distiliavimo gamyklas, stengiasi stabilizuoti įrangos darbą, kad ji nepriklausytų nuo išoriniai veiksniai. Deja, šio trūkumo iki galo nepavyko išvengti. Šiuo atžvilgiu instrukcijose aiškiai nurodyta, kad taisymas neturėtų būti atliekamas tomis dienomis, kai tikėtinas atmosferos slėgio sumažėjimas.
Automatizuotas procesas
Ištaisymo proceso metu būtinas asmeninis buvimas ir nuolatinis visko, kas vyksta, stebėjimas. Tačiau galite elgtis ir protingai – naudokite automatiką. Tokie prietaisai yra skirti automatizuoti visą procedūrą ir be tiesioginio asmens dalyvavimo.
Aukštos kokybės prietaisai atskirame konteineryje parinks vadinamąsias galvutes ir neleis uodegoms patekti į gatavą gaminį. Valdymo blokas tinkamu laiku išleis vandenį aušinimui, sumažins galią pasirinkimo metu. Surinkus šiukšles, vandens tiekimas ir šildymas bus išjungti.
Kaip suprantate, taisymo automatika yra būtinas dalykas, ypač kai iškyla neatidėliotini reikalai, kurių sprendimo negalima atidėti kitam laikui.
Šiuolaikiniame pasaulyje dažnai naudojami metodai, kuriais iš daugiakomponenčių mišinių išgaunami atskiri elementai, kurie vėliau gali būti panaudoti pramoniniams ir daugeliui kitų tikslų. Ištaisymo procesas yra vienas iš efektyviausių. Daugelis jį naudoja alkoholinių gėrimų gamybai namuose.
Rektifikavimas yra kelių komponentų mišinių atskyrimo į atskirus elementus procedūra. Atskyrimas atliekamas dėl to, kad tarp garų ir skysčio atsiranda priešpriešinis masės ir šilumos mainai. Ištaisymo procesas gali būti atliekamas nuolat ir laikas nuo laiko.
Tam, kad būtų galima atlikti ištaisymą, būtina turėti specializuotą įrangą. Jį gali pavaizduoti distiliavimo kolonėlė. Tai įranga, kuri labai dažnai naudojama pramonėje ir namuose gaminant labai išgrynintą alkoholį, skirtą alkoholinių gėrimų gamybai arba medicininiai preparatai. Taip pat distiliavimo kolonėlių pagalba galite gauti benzino ir kitų rūšių kuro.
Distiliavimo kolonėlė yra vertikalaus tipo indas su pastoviu arba kintamu skerspjūviu. Šio cilindro viduje yra specialūs pagalbiniai mazgai ir įtaisai, skirti keisti masę ir temperatūrą, kad būtų galima atskirti daugiakomponentinius skysčius į atskiras frakcijas, kad būtų galima juos naudoti vėliau. Kolonėlėje visų atskirtų komponentų temperatūra yra artima virimo temperatūrai.
Dažniausia distiliavimo proceso kolonėlė yra cilindrinis indas, kuriame yra įmontuoti kontaktiniai įtaisai. Juos vaizduoja įvairios plokštės ir purkštukai. Jame taip pat yra pagalbiniai mazgai, kurių veikla nukreipta į skysčių ir garų teisingą nukreipimą arba paskirstymą indo viduje, kad išeigoje būtų gautas kokybiškas produktas.
Šiuolaikiniame pasaulyje naudojamas ištaisymas Įvairios rūšys daugiakomponenčiai skysčiai, kad iš jų būtų atskirti tolesniam naudojimui reikalingi elementai. Alkoholio rektifikavimas yra gana dažnas reiškinys.
Šis procesas susideda iš kelių etapų:
- Pirmiausia reikia užvirti skystį, kuriame kartu su kitomis medžiagomis yra alkoholio.
- Po to įkaitinto skysčio garai kyla kolona aukštyn. Jie kaupiasi deflegmatoriuje.
- Po to deflegmatorius atšaldomas.
- Po aušinimo ant grįžtamojo kondensatoriaus paviršiaus susidaro kondensatas.
- Kondensato lašai teka kolona.
- Kolonėlės apačioje visi kondensato lašai kaupiasi specialiame antgalyje.
- Antgalis juos pakelia atgal.
- Dėl to viršutinėje kolonėlės dalyje kaupiasi skystis, kuris lengvai užvirsta. Dalis jo kaupiasi kondensatoriuje, o kita dalis patenka į priėmimo baką.
Šiuolaikiniame pasaulyje alyvos rektifikavimas naudojamas tam tikroms degalų rūšims gauti. Šis procesas atima daug laiko ir energijos. Dėl to išėjime galima gauti benzino arba dujų. Šis procesas taip pat atliekamas distiliavimo kolonėlėse, kurios yra didesnės nei buitinės. Jų veikimo principas panašus. Alyvos rektifikavimo etapai yra tokie patys kaip ir purslų turinčių skysčių rektifikavimo etapai. Formuojami tik išėjime tam tikrų tipų kuro.
Benzeno rektifikavimas plačiai pritaikytas kokso gamybos įmonėse.
Šiuo atveju tokios medžiagos kaip:
- grynas benzenas,
- tiuenas,
- ksilenas.
Šiuolaikiniame pasaulyje yra trys ištaisymo tipai.
Jie atstovaujami šiais tipais:
Paprastas ištaisymas.
Ši procedūra būdinga tais atvejais, kai naudojama dėklo distiliavimo kolonėlė. Dėl garų šiluminės ir masės mainų išleidimo angoje gaunamas norimo tipo išgrynintas skystis.
Garų žiedinis ištaisymas.
Ši šakutė pagrįsta distiliavimo kolonėlių naudojimu, kurios veikia vandens garų cirkuliacijos principu. Tokiu atveju priemaišos tarp skysto pagrindo ir garų pasiskirsto skirtingai.
Šis distiliavimo būdas tinka norimam elementui išskirti iš žaliavų, kurių sudėtyje yra minimalus kiekis nearomatinių angliavandenilių.
Visais šiais metodais siekiama atskirti tam tikras medžiagas, reikalingas tolesniam naudojimui nuo skysčių, susidedančių iš daugelio komponentų. Jų pasirinkimas priklauso nuo distiliavimo kolonėlės tipo ir nuo žaliavos, kurią reikia suskirstyti į frakcijas ir išskirti norimą medžiagą.
1 lentelė. Vandens ir alkoholio mišinio virimo temperatūra.
| Mišinio virimo temperatūra (0 C) | Alkoholio kiekis mišrus (0) | Alkoholio kiekis poromis (0) |
|---|---|---|
| 100 | 0 | 0 |
| 98,75 | 1 | 13 |
| 97,50 | 2 | 28 |
| 95 | 5 | 42 |
| 93,75 | 7 | 50 |
| 92,50 | 10 | 55 |
| 91,25 | 12 | 61 |
| 90 | 15 | 66 |
| 88,75 | 18 | 68 |
| 87,50 | 20 | 71 |
| 85 | 30 | 78 |
| 83,75 | 40 | 82 |
2 lentelė. Alkoholio ir degtinės išeiga iš kilogramo žaliavos.
| Žaliavos rūšis | Išeiga spirito/kg | Degtinės išeiga 40 0 litrų/kg |
|---|---|---|
| Bulvė | 0,11-0,18 | 0,35 |
| Rugiai | 0,4-0,43 | 0,88 |
| Kvieciai | 0,433 | 0,92 |
| Ryžiai | 0,587 | 1,247 |
| avižos | 0,358 | 0,895 |
| Žirniai | 0,408 | 0,767 |
| Soros | 0,413 | 0,876 |
| Krakmolas | 0,716 | 1,521 |
| gilės | 0,25 | 0,558 |
| Runkeliai | 0,082-0,12 | 0,212 |
| Vynuogė | 0,09-0,14 | 0,247 |
| Obuoliai | 0,064 | 0,138 |
| Kriaušės | 0,052-0,10 | 0,165 |
| Miežiai | 0,344 | 0,724 |
| grikiai | 0,473 | 1,004 |
| vyšnia | 0,045-0,06 | 0,121 |
| Cukrus | 0,511 | 1,080 |
| Kaštonas | 0,258 | 0,572 |
Kaip išjungti skelbimus „Android“: pašalinkite iššokančiuosius skelbimus
Rusas gavo terminą ir milijoninę baudą už „piratavimą Neigiamos įstatymo pasekmės
Pagrindinių veiksnių nustatymas
Pasikeitė organizacijų ir individualių verslininkų priskyrimo prie smulkaus ir vidutinio verslo kriterijai
Pažiūrėkite, kas yra „autorinis atlyginimas“ kituose žodynuose. Teisės aktų spąstai