Форум самогонщиков Сайт Барахолка На посошок

Вакуумное брожение

Форум Вакуум Работа под вакуумом
1 2 3 4 5 1
steel.ne Научный сотрудник Киев 544 69
18 Окт. 08, 14:56
Цитата отсюда http://www.npk-ecology.ru/support/litera/ethanol1.php

Описание процесса технологии "NPK Ethanol"

Осахаренное сусло, с содержанием сухих веществ 50% (в экспериментах - до 60%), подается на брожение. В ферментерах происходит непрерывный процесс брожения с одновременной дистилляцией под вакуумом. Высокая концентрация сухих веществ и условия вакуума исключают образование посторонней микрофлоры в течение всего процесса брожения. По мере преобразования глюкозы в спирт и углекислый газ, происходит их непрерывный отвод из ферментеров с последующей конденсацией паров этанола. В результате, концентрация спирта в бражке на протяжении всего процесса брожения-дистилляции сохраняется на уровне 0,5-3%. Идеальные условия брожения под вакуумом позволяют сохранить жизнеспособность дрожжей и их высокую активность на протяжении всего процесса. Удалению спирта и СО2 сопутствует процесс частичного испарения воды из бражки. Это позволяет получить, по окончании процесса брожения, концентрированную барду (26-30% с.в.). Благодаря такой высокой концентрации, послеспиртовая барда направляется непосредственно на сушку. Конечная объемная концентрация дистиллята и концентрация сухих веществ в барде определяется технологическим процессом. Одновременное совмещение процессов брожения и дистилляции под вакуумом позволяет исключить бражную колонну. Совмещение брожения и дистилляции дает возможность исключения операций декантирования и выпаривания послеспиртовой барды.
Спиртовой дистиллят направляется на ректификацию для получения биоэтанола, питьевого или технического спирта.

Интересная идея.
Rudy Академик Питер 5741 989
Отв.1  18 Окт. 08, 15:25, через 30 мин
Вот что-то вроде этого я и пытаюсь сейчас сделать и попробовать. Правда мне не пришло в голову совместить это с брожением. Действительно интересно.
Селянин Научный сотрудник с под красноярска 2125 899
Отв.2  18 Окт. 08, 18:45
Взять 10литровую банку кинуть, туда килограм дрожжей,и грам 300 сахарного сиропа. Через часа два отогнать под вакуумом добавить сиропа и так далее. Хорошо поддается автоматизации.
Reflux Кандидат наук Мариуполь 478 204
Отв.3  29 Марта 09, 21:20
-- практика, как она есть -- вакуум!

Посуда: алюминиевый молочный бидон 38л, со своей родной крышкой с ее уплотнением; вроде все там заточено под вакуумную дойку.

Нагрев: автоматический регулятор, уставка 31град, нагревающее устройство: самошитая шубка с обычным монтажным проводом внутри, питается от 5V, сопротивление 0.5 Ом. Стало быть, ~50 Вт.

Брага: 5кг сахара, 20л воды, 700г дрожжей криворожских спиртовых. Перед опытом бродило 36 часов (в обычных условиях, перед тепловой перегонкой это занимает до 72ч, не больше)

Насос: ну где тут сходу вакуумный найти, да еще с подходящими параметрами. Значит, берем "бытовой" компрессор (для отбойных молоточков и краскораспылителей) и юзаем его со стороны всаса, он поршневой, все выдержит, по крайней время - пока эксперимент идет. Мощность 2кВт, 203 литров в минуту при атмосферном давлении без перепада. При этих моих условиях вакуумирования не греется совсем и потребляет ~ 300Вт.

Схема: из бидона шланг идет в конденсатор-холодильник, а из к-х - на компрессор. В данном случае он на самом деле жмет до одной атмосферы остатки пара, углекислый газ и насосавшийся в неплотности воздух, и прет их в баночку с водой.

Конденсатор-Холодильник: банка с герметической крышкой. На крышку напаяны две трубки, заполненные насадкой из слабопорезанной мочалки. Все это утоплено в ледяную воду. При первом опыте был прозрачный бак ~50л со смесью воды и льда. Но чудо-бак через 30 минут лопнул внизу и через трещину 1мм x 5мм быстро залил комнату. Пришлось продолжать на ведре той же воды.

Результаты:
0) в бидоне рабочее давление ~0.05 атм (см фото). При 30 град спирт и в самом деле кипит! С запасом.

1) за 3 часа в Конденсаторе-Холодильнике собралось ~170мл СС 50 град. Если сравнивать с самогоном обычной перегонки - (субъективно) отсутствует то, что мы называем головами. Его совсем не гадко нюхать. Типа сходу - средняя часть.

2) в баночке (после копререссора) сначала было 500 мл воды, после опыта чуть больше (не измерял), но крепость ~20 град. Загажено маслом из компрессора - запах характерный и не дает пока разобраться.

Выводы: Шум сильный, тут есть над чем работaть. Производительность дохлая, но если бы шума не было - пусть работает. Есть подозрение, что малое сечение шлангов и слишком плотная насадка сильно замедляют процесс.

Советы: приветствуются!

Фоторепортаж:
v1.jpg
v1.jpg Вакуумное брожение. Работа под вакуумом. Вакуум.
v2.jpg
v2.jpg Вакуумное брожение. Работа под вакуумом. Вакуум.
v3.jpg
v3.jpg Вакуумное брожение. Работа под вакуумом. Вакуум.
v4.jpg
v4.jpg Вакуумное брожение. Работа под вакуумом. Вакуум.
SerjNSK Научный сотрудник Новосибирск 2472 905
Отв.4  30 Марта 09, 00:13
Интересный эксперимент. У меня  были мысли о брожении под вакуумом, с одновременным отбором паров спирта. Это не давало бы повышаться концентрации спирта в браге, который тормозит процесс брожения. Но почему-то сразу подумал что разряжение будет рвать оболочки дрожжевых клеток, и думать про это перестал.
Селянин Научный сотрудник с под красноярска 2125 899
Отв.5  30 Марта 09, 04:02
Интересный эксперимент. У меня  были мысли о брожении под вакуумом, с одновременным отбором паров спирта. Это не давало бы повышаться концентрации спирта в браге, который тормозит процесс брожения. Но почему-то сразу подумал что разряжение будет рвать оболочки дрожжевых клеток, и думать про это перестал.
SerjNSK, 30 Марта 09, 00:13
Рвать не будет, Mak 210 обяснял что внутри дрожжевх клеток такое давление что 1атм для них семечки.
игорь223 Академик таганрог 25386 17013
Отв.6  30 Марта 09, 08:18
Мне москвичи рассказывали прошлым летом, что целая группа в столице работает над промтехнологией вакуумного брожения. Большая проблема при получении СС - недетские обьемы воды при производстве и последующей утилизации. Смысл в том, чтобы заставить спирт испаряться при температуре, которая не убивает дрожжи.
Этап 1 - вывести термостойкую культуру дрожжей
Этап 2 - оборудование для вытягивания спирта (непрерывного? периодического?)
Этап 3 - довести это до рентабельного, конкурентного по сравнению с классическим методом, состояния.

У этих ребят был сайт в сети с научным уклоном, я его в то время и просматривал. Можешь поискать - вдруг чего нового найдешь для себя...
steel.ne Научный сотрудник Киев 544 69
Отв.7  30 Марта 09, 10:25
У этих ребят был сайт в сети с научным уклоном, я его в то время и просматривал. Можешь поискать - вдруг чего нового найдешь для себя...
игорь223, 30 Марта 09, 08:18
Ссылку приводил в первом сообщении.

...
2) в баночке (после копререссора) сначала было 500 мл воды, после опыта чуть больше (не измерял), но крепость ~20 град. Загажено маслом из компрессора - запах характерный и не дает пока разобраться.
...
Reflux, 29 Марта 09, 21:20

Меня от работы с вакуумом всегда останавливает вот это пункт - как добиться того, чтобы ничего до компрессора не досвистело? А то с первой попытки угробить устройство как-то не хочется.
игорь223 Академик таганрог 25386 17013
Отв.8  30 Марта 09, 10:29, через 5 мин
Надо работать с вакуумным насосом, предназначенным для этой цели.
 И, кстати, для наших целей гораздо интереснее вакуумная перегонка в родном кубе.
Я бы попробовал - кругом пишут, что результат впечатляет. Но - не понимаю принципиально, как устроен должен быт куб тогда.
 Вакуумник между кубом и змеевиком надо ставить, что ли?
 Какое разряжение создавать?
 Чем это разряжение мерять?
Reflux Кандидат наук Мариуполь 478 204
Отв.9  30 Марта 09, 11:23, через 55 мин
Надо работать с вакуумным насосом, предназначенным для этой цели.
 И, кстати, для наших целей гораздо интереснее вакуумная перегонка в родном кубе.
Я бы попробовал - кругом пишут, что результат впечатляет. Но - не понимаю принципиально, как устроен должен быт куб тогда.
 Вакуумник между кубом и змеевиком надо ставить, что ли?
 Какое разряжение создавать?
 Чем это разряжение мерять?
игорь223, 30 Марта 09, 10:29

Вот человек схему показал: http://files.mail.ru/AVFDSR (там Самогонный аппарат.png ) Вообще-то, если пары полностью конденсируются до насоса, то насос может быть водоструйным (почти бесшумным!). Жаль, что у меня напор воды плохой, а то бы уже применил.
Rudy Академик Питер 5741 989
Отв.10  30 Марта 09, 14:31
Вранье все это.
Самое главное поддерживать заданное значение вакуума на таком уровне, чтобы холодильник, при своей температуре успевал сконденсировать пары спирта.
И поддерживать температуру сборника спирта на температуре заметно ниже, чем температура кипения спирта при выбранном давлении.

Если гнать при 40*С, то нужно держать давление порядка 60 мм.рт.ст. При этом температура кипения 3% браги 40*С, 50% дистиллята (сборник) 29*С. А в холодильнике нужна температура ниже 10 *С для эффективной конденсации.

Если ваккум будет лучше - температура конденсации спирта понизится, холодильник его не сможет сконденсировать и он улетит в насос. Кроме того, спирт в сборнике начнет кипеть при комнатной температуре. А если вакуум хуже - понадобится более высокая температура в баке. Разумные значения без применения специальных холодильников и охлаждаемых сборников - 60-75 мм.рт.ст.

Я сделал холодильник на Пельтье, он давал примерно -13*С. Но мощность маленькая, его как раз хватало для надежной перегонки браги при 40, на маленькой скорости. На совсем мизерной можно было бы гнать градусов с 10 - но нужно уже охлаждать и сборник спирта.
игорь223 Академик таганрог 25386 17013
Отв.11  30 Марта 09, 14:39, через 9 мин
Вот, это уже конкретика какая то.
Я могу температуру теплообменника в принципе сделать какой надо. К примеру, сейчас нулевый кондиционер девятка стоит на распродаже меньше четырех!! тысяч рублей. Если испаритель сделать маленьким и пустить внутри него пар, то температура будет - большой или малый минус, но с большим запасом. ( по мощности 2.7кВт способен утилизировать такой теплообменник, то есть для наших стандартов - 4л\час выходит). Как тут пересчитать - я не представляю, но добрые люди, надеюсь, помогут.
 Вакуумный насос я тоже знаю, где взять - нужно только указать его характеристики - производительность, рабочее давление - что там еще.

Стоит попробовать?
 Тогда помогите с конкретными указаниями...
Rudy Академик Питер 5741 989
Отв.12  30 Марта 09, 15:00, через 21 мин
Вакуумные насосы http://www.aholod.ru/artholod/news/2009/news_09_02_4.html

Там же есть и разные холодильники.

А это мой первый опыт http://www.absintheclub.ru/read/viewtopic.php?p=31798#31798
игорь223 Академик таганрог 25386 17013
Отв.13  30 Марта 09, 15:10, через 11 мин
Че то дешевые какие то.
 Ну и что, какие параметры надо брать - скока литров минуту?
Rudy Академик Питер 5741 989
Отв.14  30 Марта 09, 15:22, через 12 мин
Копейки. Ты лучше подумай как давление стабилизировать будешь. Если насос с хорошим обратным клапаном - можно, хотя и нехорошо, его включать/выключать. А если нет - тогда нужен вакуумный клапан.
Rudy Академик Питер 5741 989
Отв.15  30 Марта 09, 15:24, через 2 мин
А вот со своими уплотнениями - намучаешься. Утечки - даже минимальные - мешают очень сильно - см. выше про мои опыты.
игорь223 Академик таганрог 25386 17013
Отв.16  30 Марта 09, 15:38, через 15 мин
Не, Руди, ты ошибаешься насчет уплотнений. икаких мучений я не предвижу в принципе - если избыток держат легко, то и инверсию точно так же выдержат. По крайней мере аналогичные Изобретательские без вопросов работают на минус. Вакуумный клапан должен подпускать атмосферу в обратную сторону, так? И почему его нельзя готовый купить... или заказать в изготовление
Rudy Академик Питер 5741 989
Отв.17  30 Марта 09, 15:52, через 14 мин
Атмосферу в обратную сторону - это обратный клапан. Его ставят на нормальных вакуумниках чтобы масло их насоса не уходило в систему при выключении насоса.

Для поддержания заданного давления в системе нужен отдельный клапан, что-то типа редуктора. Он должен перекрывать отсос при давлении ниже заданного.

А насчет уплотнений - не обольщайся.
Rudy Академик Питер 5741 989
Отв.18  30 Марта 09, 15:54, через 2 мин
Да, и имей ввиду - твой кег вакуум сплющит в лепешку.
Reflux Кандидат наук Мариуполь 478 204
Отв.19  30 Марта 09, 15:58, через 4 мин
Вранье все это.
...
Rudy, 30 Марта 09, 14:31

Уточните, что именно?