Теория и практика ректификации спирта от MEKKAOD

Тестовое включение железякиигорь223, 20 Марта 20, 19:02

Игорь, а высокий перелив в отстойнике с прицелом на вакуумный эксперимент делали? или так случайно получилось?))

Сначала на чертеже поставили стандартный.
Мне было лень считать перепад давления на этом дросселе — поэтому я велел приварить вакуумный (складская программа), для запаса.
Потому что из мелкого жидкость могло передавить обратно — и начался бы захлеб.
На видео видно, что макет работает. А вопрос оптимизации сейчас и рядом не стоит))

1. С отстойника жидкость не стекает, поэтому слить отдельно — не проблема после окончания процесса
2. Брагу вчера перегнали, головы и тело отправили на хроматографию, если повезет то через неделю получим результат)))
Видео снимали, но выкладывать лень — ничего интересного.

головы опять пахли «шо пипец»? или еще хуже?)

Не нюхал, да и толку от этого, если хроматограф сам понюхает

Потому что усреднён по погону в отличие от колонныDry Gin, 18 Марта 20, 11:30

Кем, как и когда???
В системе периодической ректификации при наличии отбора верхнего продукта (куб+колонна) куб НИКОГДА не будет тарелкой..

головы опять пахли «шо пипец»? или еще хуже?)bardo, 24 Марта 20, 11:27

запах не всегда показатель - если в головы отобрать энантовые эфиры, то может быть весьма приятен.

Кем, как и когда???grov, 24 Марта 20, 12:35

Ну вот возьмём куб, в нём 10% об. Замеряем на прямом сразу после разгона, практически мгновенное значение. Какая крепость? У меня около 50-55% об. Чем не тарелка. А когда испаряем почти весь куб до 1% об. на выходе, усреднённая крепость на выходе уже около 30% об. Сколько ТТ в целом? Чуть больше 0.5. Разве нет? Во всяком случае я это так вижу.

Добавлено через 9мин.:

В системе периодической ректификации при наличии отбора верхнего продукта (куб+колонна) куб НИКОГДА не будет тарелкой..grov, 24 Марта 20, 12:35

Ну, скажем так, при наличии колонны, куб можно не учитывать в качестве укрепляющей тарелки. Но зато куб очень важен в паре с колонной как удерживающая физическая тарелка.

Чтобы посмотреть "неинтересное" видео надо пойти сюда:



в результате проведенного эксперимента получены:

Игорь отправил на анализ , потому его добавлю позже.

Интерпретируя температуры в контрольных точках взятые из видео можно нарисовать следующие графики:

такая форма распределения крепости к сожалению не является идеальной,
при построении не учитывалось давление в системе, и потому измеренные температуры местами завышены, а следовательно крепости спирта занижены.
но в основном это результат использования Игорем штатных тарелок.
Их недостатком, в данном случае, является отсутствие внутреннего перелива, который увеличивает их стартовую рабочую мощность.
а также возможно недостаточная пропускная способность обводной трубки.
в идеале - наверху колонны не должно быть такого выраженного укрепления, одинаковые температуры вверху и внизу колонны(с учетом давления) являются одним из признаков правильной настройки.

фотография тела и голов тоже показательна:

налицо небольшая крепость и наличие хвостовых примесей.

Их недостатком, в данном случае, является отсутствие внутреннего перелива, который увеличивает их стартовую рабочую мощность.mekkaod, 24 Марта 20, 14:18

а можно чуть подробнее ?

bardo, подробно:
задача устройства проэпюрировать дистиллят без значимых лишних затрат энергии и времени.
конструкция собранная Игорем на тарелках, справилась с поставленной задачей.

однако она может быть собрана и на тарелках другой конструкции и на насадке.
ввиду того, что в качестве тела процесса используется бражный пар, насадка может прекрасно и безаварийно работать.

сам процесс требует небольшой мощности подаваемой в трубу и в то же время основная масса пара должна попадать в трубу сверху.
в нашем случае тарелки Игоря предназначены для высоких мощностей и мы не смогли их заставить работать на малой мощности из куба(флегма просто не удерживалась и стекала с тарелок, а процесс соответственно прекращался).
в результате на тарелках идёт частичное укрепление, что для эпюрации - плохо.
можно было бы увеличить проходное сечение обводного паропровода, но я не стал настаивать, потому что это только эксперимент.

хочу, чтобы было понятно ещё и следующее.
представьте себе, что мы собрали более простую схему:
типа такой

в этом случае также происходит эпюрация на тарелках колонны, но с недостатками:
1. колонна работает как укрепляющая и при наличии большого количества тарелок выведение верхних промежуточных эфиров будет не полным, так как они будут накапливаться на уровне 2-3ТТ.
2. в любом случае из за того, что весь пар проходит через низ трубы, извлечение примесей будет на более чем на их Крект одной ТТ.
3. выведение примесей будет вместе с крепким спиртом.
4. мощность подаваемая в колонну ограничена захлёбными свойствами тарелок или насадки по пару, так как флегмовое число, и крепость вверху велики.
(в случае с тарелками Игоря мы захлёбы не увидели, даже на 6 кВт, что подтверждает их мощностные параметры.)

в нашей же схеме, с обводной трубкой:
1. верхние промежуточные эфиры в основной массе попадают в колонну через верх, и если крепость на тарелках не превышает 40-50% то вниз по колонне эфиры спускаться не будут(как и другие головные примеси)
2. извлечение головных примесей будет равно Крект для них при 40-50% в степени равной количеству ТТ в колонне.
3. выведение примесей(или как в последнем эксперименте накопление), будет происходить со слабо концентрированным спиртом(это видно по концентрации в дефлегматоре из графиков).
4. мощность подаваемая в колонну ограничена захлёбными свойствами тарелок или насадки по жидкости, что резко снижает ограничения по мощности системы.

а насколько корректным является пересчет температур в крепость? очевидно же что через колонну в определенный момент путешествовали примеси (менялась прозрачность отбора, менялся характер барботажа на тарелках)

bardo, для вычисления крепости, достаточно знать давление и температуру в точке измерения.

то вниз по колонне эфиры спускаться не будут(как и другие головные примеси)mekkaod, 24 Марта 20, 15:19

все примеси с к.рект < 4 в колонне ниже ввода паровой трубки становятся хвостовыми и сливаются в отбор

Добавлено через 6мин.:

красная линия на рисунке это более оптимистичный сценарий с 2/3 пара в обход и 1/3 по колонне

с большим успехом можно лить на тарелки воду, в ней хотя б примесей нет

для вычисления крепости, достаточно знать давление и температуру в точке измеренияmekkaod, 24 Марта 20, 16:32

для жидкости состоящей из Н2О и С2Н5ОН — без всяческих сомнений!!!
но в отбор пошло и что то мутное...
и почему характер барботажа на тарелках менялся нелинейно? сначала уменьшался, а потом опять начал нарастать?

для жидкости состоящей из Н2О и С2Н5ОН — без всяческих сомнений!!!
но в отбор пошло и что то мутное...bardo, 24 Марта 20, 16:55

Пусть там примесей 6000 мг/л, это 6 г/л - менее 1%, не должно значимо влиять на температуры.

Пусть там примесей 6000 мг/л, это 6 г/л - менее 1%, не должно значимо влиять на температуры.Daniil, 24 Марта 20, 19:06

и когда они собираются на двух— трех тарелках....
отсюда
[сообщение #13169372]

и далее на странице...

bardo, в нашем случае примеси относящиеся к хвостовым нигде не концентрируются, а постоянно выводятся в отбор.
но это не отменяет изменение вязкости спиртового раствора с примесями в зависимости от температуры.
вязкость спиртов, эфиров и летучих кислот уменьшается с повышением температуры, возможно это и приводит к изменению барботажа на тарелках.

и сама вода тоже.

Получил вчера результаты анализов последнего эксперимента.
Поскольку топикстартер до понедельника примерно в отьезде, и проанализировать результаты не может, просто выкладываю в общую копилку форума.
Кому надо — пользуйтесь, так сказать)))

324325.pdf

mekkaod, имхо
Прекрасно видно, что данный вариант рядом не стоит с предыдущим.
Полное г....
Спасибо