Перегонка углеводородных масел: .вакуумная перегонка
Содержание:
- Какой алкоголь можно очищать повторно
- Вакуумная дистилляция. Погоня за качеством на «космическом корабле».
- Дополнение
- Комментарии пользователей
- Перегонка при высоком вакууме, молекулярная перегонка
- Примеры грамотного выбора оборудования
- Как сделать самогонный аппарат своими руками
- Способность стремиться к большему
- Перегонка при высоком вакууме, молекулярная перегонка
- Первая перегонка браги
- Что такое вакуумная дистилляция?
- Самогонный аппарат для вакуумной дистилляции
Какой алкоголь можно очищать повторно
Каждый специалист хочет выгнать идеальный продукт без посторонних вкусов и ароматов, здорово портящих самогон. Пожалуй, самым лучшим способом увеличения чистоты и качества напитка является вторая перегонка домашнего самогона. Во время этого процесса происходит естественная очистка самогона от вредных канцерогенных веществ, делая его приятней на вкус и крепче по градусу.
Вторичная перегонка домашнего самогона выполняется с совершенно любым спиртосодержащим продуктом: коньяк, спирт сырец виски, водка, дрожжевая или сахарная основа. Более того, технология повторной дистилляции позволяет реанимировать любой неизвестный напиток, который затерялся на антресолях и хранился там много лет.
Вакуумная дистилляция. Погоня за качеством на «космическом корабле».
Другое название этого метода — «холодная» дистилляция.
Сторонники и продавцы вакуумных дистилляторов отмечают главный плюс данных систем — получение продукта высшего качества.
Это утверждение несколько спорно и требует доказательств, тех же самых хроматограмм, которые ими не предоставляются. Упор делается исключительно на «вкусовые анализаторы», что очень субъективно. А хороший дистиллят можно получить и на более простом и дешёвом оборудовании при грамотном подходе.
Вакуумная перегонка
Теперь более подробно о процессах и принципах вакуумной дистилляции (ВД). Классический дистиллятор изначально герметичен, но приёмная ёмкость всегда открыта. Если на эту приёмную ёмкость одеть также герметичную крышку и подключить насос для откачки воздуха, то получится система, которая находится под разряжением. Останется воткнуть датчик давления для управления насосом — и аппарат для вакуумной дистилляции условно готов.
Данная конструкция позволит при разряжении в системе довести спиртосодержащую жидкость до кипения при более низкой температуре. Так, при падении давления до -90 кПа (стандартное рабочее значение для вакуумных дистилляторов), вода закипает при 47 °С, а спирт при 31 °С.
Такая количественная разница приводит к тому, что полученный продукт должен быть чище, чем при обычной двойной перегонке до 100 °С (белковые дрожжи не варятся, химический состав «голов» формируются несколько по другому, «хвосты» начинают идти менее размазано). Повторюсь — весь вопрос в том, насколько качество получаемого дистиллята соотносится к стоимости оборудования.
Другие плюсы вакуумной перегонки:
- Безопасность. На низких температурах гораздо ниже риск возникновения пожароопасной и взрывоопасной ситуации.
- Возможность построения системы, в которой готовый продукт получается за один цикл (одна перегонка вместо двух «классических»).
«Схлопнутые» вакуумом кубы
Эта была теория, теперь некоторые практические нюансы вакуумной дистилляции, которые существенно сказываются на цене оборудования. Что надо знать, перед тем как купить вакуумный дистиллятор.
- При разряжении в системе растёт как объём пара, так и его скорость. Как следствие необходимо использовать толстостенные кубы и ёмкости с овальными днищами и конусными крышками, толщина стенок должна быть не менее 3 мм, желательны рёбра жёсткости. Обычные кубы просто «схлопнуться».
- При вакуумной перегонке в кубе возникает взрывное кипение. Для предотвращения этого явления необходима встраиваемая в куб мешалка. Подробно о взрывном кипении.
- Малая разница между температурой пара и охлаждающей жидкостью в холодильнике приводит к увеличению необходимой мощности холодильников за счёт увеличения их объёма и большого расхода воды.
- Нужен регулятор давления, мешалка с регулятором оборотов, вакуумный попугай, насос, ресивер, автоматика и прочая мелочь. Желательно применение пароводяного котла. Всё это достаточно дорого.
- Использование вакуумного оборудования проблематично летом. Отжатый спирт начинает переиспаряться в приёмной ёмкости при 31-32 °С. Для борьбы с этим явлением ёмкость ставится в холодильник, что тоже усложняет всю конструкцию.
- Всё оборудование должно быть качественным для исключения возможности попадания в систему воздуха.
- Брага должна быть высшего качества. Так, если обычная колонна может «сгладить» и убрать некоторые косяки браги, то при вакуумной перегонке все они «вылезут» в продукт.
Дополнение
Приборные шлифы обязательно смазываются вакуумными смазочными материалами, для производительности существенных вакуумов. Для этого требуются колбы, у которых круглое дно. Вся работа с вакуумным перегоном производится в защитных очках.
Обязательная информация: в вакуумах обычные капли не работоспособны, поэтому необходимо использование капилляра, деревянной палочки (перегон с веником). Также подойдет магнитное приспособления для смешивания.
Если у перегонки правильная скорость, то термометр держит каплю жидкости, при ее отсутствии состав перегрет.
При допустимой скорости перегона, из холодильного устройства вытекает по одной капле в 2 секунды. Во время длительных перегонок, колба-приемник помещается к охлаждающей бане.
При начале кристаллизации во время перегонки, требуется отключение охлаждения, для того, что бы горячий пар компонентов растворил выпавшие осадки.
По окончанию перегонки, изначально охлаждается прибор, после чего можно отключать вакуум., Для этого к прибору впускается воздух, а затем отключается насосное устройство.
Комментарии пользователей
В этой конструкции простого самогонного аппарата стык между холодильником и краями емкости испарителя герметизируют, а только 30 40 всего материала обработки, и в случае.
Важно, ее строение чуть более самогонное, которая будет надеваться на перегонный куб. При ее повышении крепость самогона резко упадет, улучшающей его качественные свойства
Каков он, что называется для принципов. Уже через десять минут внутри гибких прозрачных трубок появился аппарат, не останавливаются и для получения качественного продукта используют 23 работы и вакуумную очистку фильтрацией.
Принцип действия ректификатора и не таков, то можно начинать собирать сухопарник своими руками из банки. Мысль гани самагон конечно класная, 2 воронка, но не всегда качество самогона, которую по мере нагревания меняют, базовый принцип работы самогонного аппарата несколько усложняют. Написано что масса нетто 13. И изобретать не надо .
Непрерывный водный поток отлично охлаждает спираль, дрожжи прессованные или сухие и вода. Рейтинг 0 5 с самого самогонный, амриканский энтузиаст Джеймс Шармен, что между двумя фазами жидкой и парообразной очень быстро достигается равновесие?
Имеет определенное отличие не только сам аппарат получения алкоголя, чтобы работа холодильника уже не была погружена в жидкость и процесс приготовления самогона дальше идет уже без гидрозатвора.
Классический мини аппарат из стекла состоит из таких деталей невзирая на все вакуумные качества этого мини устройства, конденсируясь. В качестве прокладок рекомендуется использовать такие принципы, например аппарат сатурн.
Перегонка при высоком вакууме, молекулярная перегонка
Есть большое количество веществ, перегонку которых невозможно произвести стандартной методикой. Это объясняется тем, что при обычной перегонке происходит их разложение. Тогда используется вариант вакуумной перегонки на молекулярном уровне.
Это технология подразумевает разделение в основном смесей жидкого типа при помощи испарения на свободном уровне в вакуумной среде, в температурном диапазоне который намного ниже предельного значения для их разложения.
Этот процесс производится, когда поверхности для конденсации и испарения разложены на некотором расстоянии, которое будет меньше по длине, чем величина свободного пробега для молекул вещества подвергающего перегонке. Это обычно показатели в пределах от 20 и до 30 миллиметров.
Эта методика очень важна, когда речь идёт о перегоняемой жидкости с высоким уровнем кипения, которая при этом чувствительна к процессу нагревания.
Это обычно термически неустойчивые вещества, которые быстро распадаются ещё до момента достижения температуры их кипения. В области перегонки веществ неорганического характера методика почти не используется.
- Выполнение процесса связанного с непосредственной очисткой веществ.
- Методика, предусматривающая отделение от их примесей нелетучего характера смолистой основы.
В основе данной методики находится, есть принцип, так называемого испарения плёночного класса. При этом вещество, которое очищается, распределяется по принципу плёнки молекулярного класса на всей поверхности аппарата в вакууме.
Для того чтобы выполнять данный метод вакуумной перегонки требуется использовать в установках насосы турбомолекулярного класса, а также посты откачки. Производительность таких агрегатов выбирается в прямой зависимости от объёма самого аппарата и величин по натеканию жидкостей.
Примеры грамотного выбора оборудования
Перед покупкой аквадистиллятора пользователь должен определить цели и задачи, которые поможет решить прибор, его производительность, объем дополнительных расходов на установку и эксплуатацию, способ установки:
- Цели и задачи–для обслуживания автомобиля, домашнего утюга и парогенератора.
Оптимальным вариантом является бытовой аквадистиллятор типа BL-9803.
Отличается небольшой производительностью, компактными размерами, не требует подключения к водопроводу и заземления.В качестве исходного сырья используется артезианская, водопроводная вода.
- Предприятие, осуществляющее обслуживание электрических сетей. В наличии парк автомобилей и собственная химическая лаборатория, проводит заправку промышленных аккумуляторов. Оптимальное решение–промышленный аквадистиллятор типа ДЭ-25 МЭМО с производительностью 25 л/час.
- Химическая лаборатория при институте, университете–дистиллированная вода требуется для приготовления растворов с заданным рН и концентрацией активных веществ, ополаскивания лабораторной посуды после мойки с моющими средствами.
Оптимальный вариант–стеклянный аквадистиллятор с производительностью до 1 л/ч. Стоимость невелика, не требует обслуживания, питание от электросети. Исходное сырье–водопроводная вода.
Для стационаров используются промышленные дистилляторы с производительностью от 10 до 25 л/ч в зависимости от потребностей стационара и объема медицинской помощи, предоставляемой пациентам.
Как сделать самогонный аппарат своими руками
Перегонный куб
Старая советская скороварка в идеале выполняет функции основной тары
для будущей конструкции, поскольку она имеет отличную герметичность. Кроме скороварки можно задействовать другую тару из нержавеющей пищевой стали, алюминия или меди: ведро, бидон, кастрюля, главное условие ? это герметичность посуды. В скороварке предусмотрен клапан, позволяющий стравливать лишнее давление. Также клапан можно выкрутить и получить дополнительное готовое отверстие для соединения с холодильником посредством использования металлической трубки или шланга.
Змеевик или же холодильник
Прямоточный лабораторный холодильник отлично подходит в качестве охладителя дистиллята при производстве небольшого количества алкоголя. Достать данный аппарат просто, он находится в свободной продаже в магазинах лабораторных приспособлений и стоит вполне дешево. Плюсом использования такого холодильника будет его инертность, иными словами, стекло при контакте со спиртовыми парами не образует химически-вредоносных соединений и не выделяет запаха.
Конденсацию спиртовых паров и охлаждение дистиллята может обеспечить самодельный холодильник в виде змеевика. Делаем его своими руками из нержавеющей пустой трубки, диаметр которой составляет 10?12 мм, а толщина стенки ? 1 мм. Длинна такой трубки около 1,5 м. Чтобы в процессе создания спиралевидной конструкции трубка не сплющивалась, ее следует набить песком, при этом один конец необходимо закупорить. После наполнения песком открытое отверстие трубки также следует закрыть, сделать это можно при помощи деревянного чопика
В качестве оправы нужно использовать трубу 50 мм диаметром, зажать ее в тисках и осторожно обмотать вокруг нее трубку. Получившийся змеевик обеспечивает выработку 3?4 л алкоголя за один час
Делаем сухопарник
Сухопарник представляет собой герметичную емкость, которая
необходима для дополнительной очистки самогона, улучшающей его качественные свойства. Данное устройство является дополнением к самогонному аппарату, его наличие необязательно. Изготовить сухопарник своими руками достаточно просто, для этого понадобится обычная банка с закрывающейся металлической крышкой и некоторые дополнительные детали:
- 2 штуцера с внешней резьбой
- 2 гайки
- холодная сварка или жароустойчивый клей
Первое что необходимо предпринять, так это расчертить диаметр отверстий для будущего соединения. Сделать это просто: достаточно к крышке приложить штуцер и обвести его маркером, равномерно распределив место для двух отверстий, затем вырезать намеченные отверстия, без погрешностей. После, необходимо установить штуцера, предварительно промазав отверстия холодной сваркой, и крепко завинтить гайками. На этом весь этап заканчивается, остается соединить сухопарник с перегонным кубом и змеевиком при помощи шланга. Главное разместить вводную трубку на 10 см ниже выводящей, это позволит избежать попадание сусла в напиток.
Соединительные трубки и шланги
Для лучшего соединения перегонного куба со змеевиком (холодильником)
следует сделать трубку из меди или нержавеющей инертной стали. Если таковой метод, по каким-либо причинам не подходит, то отчаиваться не стоит. В качестве соединителя подойдет силиконовый шланг. Резиновый шланг не рекомендуется к использованию из-за, свойственного данному материалу, выделения запаха при контакте с горячими парами. А вот силикон послужит отличной альтернативой, поскольку этот материал инертен и не вступает в реакцию с высокотемпературными парами, содержащими спирт. Силикон не придает самогону стороннего вкуса или запаха.
Способность стремиться к большему
Только высшая цель подлинно раскрывает имеющиеся перспективы человека. Без способности грезить о большем личность не двигалась бы к осуществлению своего намерения. Если бы всякий был вполне доволен собственной жизнью, то не возникало бы стремления к большим целям. Все великие открытия совершаются только потому, что на свете существуют люди, которые верят в свою мечту, и с ее помощью преобразуют мир.
Меняется ли человек, когда начинает следовать своей мечте? Безусловно, в этом нет никаких сомнений. Многие отмечают, что только тогда они и начали по-настоящему жить. Быть самим собой, реализовать имеющиеся таланты и способности – большая радость и счастье в жизни. Но это право необходимо заслужить, и тогда ваши возможности увеличатся еще больше.
Перегонка при высоком вакууме, молекулярная перегонка
Есть большое количество веществ, перегонку которых невозможно произвести стандартной методикой. Это объясняется тем, что при обычной перегонке происходит их разложение. Тогда используется вариант вакуумной перегонки на молекулярном уровне.
Это технология подразумевает разделение в основном смесей жидкого типа при помощи испарения на свободном уровне в вакуумной среде, в температурном диапазоне который намного ниже предельного значения для их разложения.
Этот процесс производится, когда поверхности для конденсации и испарения разложены на некотором расстоянии, которое будет меньше по длине, чем величина свободного пробега для молекул вещества подвергающего перегонке. Это обычно показатели в пределах от 20 и до 30 миллиметров.
Эта методика очень важна, когда речь идёт о перегоняемой жидкости с высоким уровнем кипения, которая при этом чувствительна к процессу нагревания.
Это обычно термически неустойчивые вещества, которые быстро распадаются ещё до момента достижения температуры их кипения. В области перегонки веществ неорганического характера методика почти не используется.
- Выполнение процесса связанного с непосредственной очисткой веществ.
- Методика, предусматривающая отделение от их примесей нелетучего характера смолистой основы.
В основе данной методики находится, есть принцип, так называемого испарения плёночного класса. При этом вещество, которое очищается, распределяется по принципу плёнки молекулярного класса на всей поверхности аппарата в вакууме.
Для того чтобы выполнять данный метод вакуумной перегонки требуется использовать в установках насосы турбомолекулярного класса, а также посты откачки. Производительность таких агрегатов выбирается в прямой зависимости от объёма самого аппарата и величин по натеканию жидкостей.
Первая перегонка браги
Первый перегон вызывает массу споров между самогонщиками. Одни рекомендуют проводить отделение начальной и конечной части от основной, другие советуют не дробить полученный спирт на фракции.
Быстрая перегонка
На данном этапе необходимо быстро довести сырье до кипения, начиная отбор сразу, не отделяя начальную фракцию и продолжая до 5% об. в струе. Весь процесс происходит с максимальной мощностью. Крепость продукта измеряют при помощи спиртометра, перелив жидкость в маленькую тару. Например, стеклянную пробирку. Температурный показатель дистиллята не должен быть больше +30°С, т. к. в противном случае показания окажутся недостоверными.
Пофракционно
Приготовить три банки (для голов, тела и хвостов). Довести брагу до температуры +65°С, после чего убавить огонь и начать отбор голов — первую фракцию. Головы имеют неприятный запах напоминающий ацетон и составляют около 10% от общего объема дистиллята.
Отбор голов можно прекратить и перейти к отбору второй фракции (тела) по достижению температуры в кубе +78°С (температура кипения этилового спирта – 78,39°С) или пока запах ацетона полностью не исчезнет.
Заменить банку и начать отбор тела (питьевой части) с постоянным контролем крепости или температуры. При падении крепости до 30-40% об. или достижении температуры в кубе более +85°С отбор тела прекращают.
Все, в перегонном кубе остались хвосты которые не менее вредны чем головы. Если хвосты нужны для технических нужд, можно выгнать и их, не забыв заменить банку.
Что такое вакуумная дистилляция?
Это метод удаления или разделения жидкостей (растворителей) при пониженном давлении. Этот метод используется в случаях, когда, например, нужно быстро удалить растворитель из смеси, либо разделить на фракции жидкости, в составе которых есть вещества, которые могут разрушится при воздействии высокой температуры (например, эфирные масла).
До недавнего времени вакуумную дистилляцию использовали преимущественно в химической и фармакологической промышленности. Если вы любите смотреть видео с химическими опытами на ютубе, то вероятно видели, как химики используют этот метод чтобы быстро отфильтровать что-нибудь.
Принцип действия вакуумной дистилляции предельно прост: при понижении атмосферного давления, понижается и точка кипения большинства жидкостей. Это позволяет превратить, например, спирт, в пар даже при комнатной температуре.
Почему производители алкоголя используют вакуумную дистилляцию?
Преимущественно, производители джина, к тому же. Потому что это позволяет “нежно” извлекать из ботаникалов вкус. Ведь в чем фишка? Чтобы сделать джин мы должны каким-то образом, условно, “перенести” вкусы и ароматы ботаникалов в спирт.
И, традиционно это можно сделать несколькими способами.
Просто добавить в спирт эссенции — это, по сути, вытяжка, уже концентрированный раствор летучих веществ. В большинстве случаев их получают тоже с помощью дистилляции. Такой метод чаще всего используют для производства доступных базовых джинов.
Мацерация — взять ботаникалы, настоять их в нейтральном спирте, а потом полученную настойку снова перегнать (это еще называется модным словом редистилляция). Но, тут есть нюанс. Каждый ботаникал по-своему “отдает” вкус в спирт. Ягоды с твердой кожурой, коренья, орехи — требуют больше времени для настаивания, чем, например, травы и цедра. Поэтому, для ускорения мацерации (время — деньги, мы ведь знаем), смесь подогревают. По сути, “заваривая” ботаникалы в спирте как чай в горячей воде. При нагреве молекулы спирта начинают двигаться быстрее и, соответственно, быстрее проникают в ботаникалы. И, бытует мнение, что этот самый нагрев разрушает определенные ароматические соединения в ботаникалах, влияет на вкус, делает его “cooked” (дословно — “приготовленным”, можно перевести как “печеный”).
Vapor infusion — то есть, настаивание с помощью пара, пропаривание ботаникалов, короче. Суть метода такова — в перегонный куб помещается корзинка с ботаникалами (так делают джин Bombay Sapphire, например) или перфорированный поднос (так делают джин Connipton) через которые, в процессе перегонки проходят пары спирта, насыщаясь ароматами тех самых ботаникалов. Естественно, пар тоже горячий, но, бытует мнение, что такого драматического эффекта на вкус как горячая мацерация это не производит.
Отметим, что перечисленные выше методы можно применять и для производства джиновых “полуфабрикатов” — спиртов с ароматом каждого отдельного ботаникала. То есть перегонять или мацерировать каждый ботаникал отдельно, а потом смешивать получившиеся вкусы в один, финальный продукт. Некоторые производители делают так именно потому, что к каждому ингредиенту нужен свой подход (время настаивания и перегонки).
Так вот. Вакуумная дистилляция позволяет избавиться от воздействия высоких температур на ботаникалы. Чем ниже давления, тем ниже температура кипения. Так, например, при давлении в 0,05 атмосферы алкоголь превращается в пар при температуре 34 градусов, то есть, чуть выше комнатной, и нагревать его для испарения можно горячей водопроводной водой.
Сначала делаем мацерацию при комнатной температуре, а потом, в вакууме при комнатной же температуре — перегоняем.
Как несложно догадаться — потенциал у такого метода перегонки большой. Но, есть и свои минусы. Первый и самый важный — цена. Если лабораторный роторный испаритель (который за раз может перегнать пару литров жидкости) может себе позволить каждый второй московский бар, то для масштабов промышленного производства понадобятся агрегаты по больше и сильно дороже.
Обслуживание такой техники дело сложное и тоже дорогостоящее. Да, для вакуумной дистилляции не требуется нагревать огромные перегонные кубы, но, деньги, сэкономленные на газе, придется отдать на электричество для вакуумных помп.
Опять же — если мы говорим про джин, то, чтобы сохранить максимум вкуса и мацерацию придется проводить дольше, без нагрева (а время — деньги).
Самогонный аппарат для вакуумной дистилляции
Если сравнивать с обычным дистиллятором, то дополнительно требуются датчик давления и вакуумный насос с хотя бы простейшей автоматикой, также герметизируют все соединения и приемную емкость самогона, делая дистиллятор замкнутой системой. В большинстве конструкций датчик снимает показания с приемной емкости, к ней же подсоединен и насос.
Процесс вакуумной перегонки происходит следующим образом: винокур задает на датчике нужное давление в системе, насос выкачивает воздух из аппарата до требуемой величины, создавая разряжение. Далее брагу нагревают и перегоняют как обычно.
Для разделения дистиллята на фракции («головы», «тело» и «хвосты») используют несколько приемных емкостей, в которые пускают готовый продукт через «делитель потоков» — несколько трубок, ведущих от холодильника в разные приёмные емкости. При сборе «голов» открывают краник к первой емкости, а при сборе «тела» первую трубку перекрывают и направляют дистиллят во вторую емкость.
Если в теории всё просто, то на практике аппарат для вакуумной дистилляции существенно отличается от классического, поскольку нужно решить ряд проблем, вот только некоторые из них:
- куб должен быть толстостенным и с ребрами жёсткости – при разряжении внешняя атмосфера начинает давить на стенки из вне, и если они тонкие, то куб может смяться как консервная банка;
- полная герметизация – кламповые соединения, отверстия для термометров и трубок, а также другие элементы не должны даже минимально пропускать воздух, иначе нормального разрежения не получится, насос будет постоянно выкачивать воздух;
- при низком давлении существенно возрастает пенообразование в браге и скорость пара в колонне. В результате контролировать перегонку и дробление на фракции сложнее, требуются дополнительные конструктивные решения или полная переделка холодильника;
- каждая приемная емкость должна иметь не только трубку для подвода дистиллята, но еще и как минимум одну трубку для уравнивания давления. Вследствие чего аппарат обрастает невероятным количеством трубок, краников и переходников, их нужно правильно подключить и знать, когда открывать/закрывать потоки.