Насадка для колонн (наполнитель)

ozzy_72, офигенно витеевато излагаешь, но до подсознания вроде дошло.
Ищешь "идеальную" насадку? До тебя её то-же искали и шо ты думаешь - нашли? Да нихрена,досих пор ищут!
А на сегодняшний день, "переплюнуть" сетчатые рулоны ещё не получается. Но сетка почти на вес золота выходит, потому и не в ходу.
За последний год, мне, например, удалось максимально приблизить структуру СПН к сетчатым рулонам, но это только повторение пройденного.
ИМХО; не в насадке надо искать прогресс, а в методах ректификации. Но это уже другая тема.
Diogi4, 05 Сент. 10, 00:09

Не только я ищу, поиск процесс итерационный обычно, считай это очередной итерацией, может на локальный максимум и набредём.

Насчёт сетки подробнее у меня её до фига, разной. Не бесконечное количество но на домашнюю колонну хватит даже если её туда чеканочным прессом утрамбовывать. Где есть описание малоразмерных насадок из сетки и насколько они лучше популярных здесь СПН и вышеупомянутой "Хэли-Грид" Это лично мне интересно.

Хотелось бы найти "Идеальную" без оглядки на цену, технологичность и др факторов сдерживающих полёт фантазии. А потом уже приземлять.


Бить надо по частям. Потом можно рассмотреть "Идеальный метод ректификации" Но тут я техзадание не сформулирую, если можешь сформулируй пожалуйста. Но для начала тоже в идеальном виде без оглядки на количество датчиков их вид и точность итд. Чтобы как хочется.



И если не секрет как получилось приблизить СПН к сетчатым рулонам.

Из  3х вариантов предпочтительней второй. Хоть и поверхность у неё меньше чем у третьей.Но третья "забьётся" в силу капилярных явлений флегмой и будет работать как обыкновенная сплошная трубка. Вторая тоже "забьётся", но у неё витки можно сильней раздвинуть, первая и вторая при растяжке будут входить одна в другую боковыми гранями.
Вобще то смачивающую способность надо расматривать не по отдельным спиралькам а в насыпаном виде.Наибольшее отношение площади к обьёму у плоскости, но ни кто по понятным причинам из нарезаных жестянок насадку делать не будет.
  Прежде чем подбирать насадку по размерам, небходимо как минимум выяснить минимальный размер капилярных промежутков, на которых спирт удерживается при данной температуре. Т.Е. его кэф. поверхностного натяжения. Но температура вверху и внизу колонны разная, поэтому внизу  насадка должна быть крупнее.
Поэтому я и вижу насадку из сетки с размерами ячейки чуть больше минимального капилярного промежутка, сложеннную в пакет с периодичностью в тот же самый размер.

Теперь выяснить миниальный капилярный промежуток как то . Я с этим не сталкивался. И чтоб сетка при этом жёсткая была и поддержки не требовала.  Насчёт капилярных прмежутков ссылку не дашь хоть приблизительную, что то может на учебник какой то, чтоб легче стартануть.
И в чём рисунок изготавливал, если сам и в CAD то выложи пожалуйста в виде файла детали пакет сетки, интересно дерево посмотреть.
И наконец, такая насадка с твоеё точки зрения и есть идеальная или ей ещё чего то нехватает для счастья, вибрации например? Выскажи какую нибудь идею о пути к идеалу пожалуйста.

Улучшения нельзя начинать с нуля. Если есть желание сделать что-то лучше, чем было, нужно сперва определить что не устраивает в прежнем. Иначе сработает известный принцип "лучшее- враг хорошего". Я наигрался с насадками вдоволь - мочалки, чистая труба, сетчатые рулоны и рулончики, шарики, миллион конфигураций СПН. Механические перемешивания меня не интересуют, так как их эффект (если будет) не сможет сравниться с ебаторией при создании и эксплуатации. Что может дать механика? К чему ты стремишься? К уменьшению высоты вдвое? впятеро? Да лучше я увеличу высоту впятеро и не буду трахаться.

По поводу равномерности регулярных насадок. Если есть возможность её сделать единым элементом на всю высоту колонны, можно говорить об однородности и регулярности. Но если насадка состоит из 20 или 100 отдельных элементов, обычная насыпная насадка даст фору такой регулярности.

По поводу идеальной насадки.
Поиски идеальной насадки сродни поискам идеальной отвертки или идеального молотка. Или их гибрида, который сможет в понедельник ремонтировать часы, а во вторник - прибивать костылями рельсы к шпалам.
Задачи, решаемые при периодической ректификации, очень разные. Настолько разные, что я всерьёз подумываю о применении двух разных колонн для одного процесса ректификации. В моменты смены фаз нужна разделяющая способность на уровне 70-100 ТТ и малая удерживающая способность насадки, а при отборе тела достаточно 20-30 ТТ, но нужна высокая удерживающая способность. Вот и получается, что с одной насадкой колонна великолепно и быстро отсекает головы, но в режиме отбора тела не позволет серьёзо разобраться. Другая - наоборот, позволяет отделять спирт 97% с бешенной скоростью, но при отборе голов и отсечении хвостов не обеспечивает нужного разделения, размазывает примеси.
Если количество ТТ в насадочной колонне легко регулируется флегмовым числом, то с флегмоудержанием сложнее. Оно зависит от конфигурации насадки и изменить её в процессе ректификации сложно. Даже если запустить кошку и подать снизу пар, она не помпжет

Подведу итог своему многословию.

Рассмотри 2-3 вида насадок, выскажи претензии к каждой из них, определи какие характеристики и как ты хочешь изменить. Это сможет быть базой для начала движения. А призывы на мотив "давайте сделаем мир лучше" обычно зависают в воздухе и не находят ответа.

1. Почему при отборе тела нужна высокая удерживающая способность? Чем насадка с малой задержкой плоха?

2. Увеличить высоту впятеро не могу, некуда. Да и это не смысл жизни и заработок а хобби поэтому хочу максимально компактным и быстроразборным. Естественно быстровгоняющимся в режим и быстроотгоняющимся.

3.Насчёт механических перемешиваний я просил подумать умозрительно а не делать. Делать по мере возможностей я сам буду (но на фоне другой нагрузки по жизни знаю что это бывает затяггггггггивааается ))хотя может ещё кого зацепит )) Я успел на гдето мной упомянутом диспергаторе сиренного типа провести эксперимент по противотоку жидкости и газу (совместив с промыванием, начав его без ПАВ на дистиллированной воде, мыл от масла чайного дерева) и понял что по крайней мере в первом приближении идея осмысленная, газовую фазу эмульгирует вплоть до такой взвеси что она может минутами всплывать, то есть то что в промышленном образце даже слишком, обороты снижать надо. Но меня больше перемешивание наполнителя заинтриговало.
4. Чего я хочу )))  если вариант насчёт Идеальной насадки слишком расплывчат то тогда так.
Насадочный конструктив с малой зависимостью Высоты Теортарелки от диаметра, естественно с минимальной высотой этой самой Теортарелки (вот тут хотелось бы чтобы кто то сведущий в теории помог, а какова она теоретически минимальная и от чего зависит, я и сам рыть буду но коллективный разум это лучше)
Подвод энергии извне допустим но не обязателен.
Если величина задержки флегмы будет независимым регулируемым параметром - только приветствуется (хотя это я не вижу как реализовать даже в первом приближении без подвода энергии которая будет обеспечиват равномерность смачивания при любых режимах, но на абсолютность не претендую)
5. Подобные темы по другим поводам я на работе подымал, обычно первые пару месяцев как минимум это накопление формул таблиц ссылок и мнений, только потом более менее аргументированное обсуждение. Эта тема в начале будет теоретическая скорее. По крайней мере все мозгоштурмы так в моей жизни начинались, причём с периодическими отскоками от темы вообще на недельку гдето чтоб мозг с проторенных дорожек сьехал и не съехал с катушек)) Таким обсуждением начиналась и потом решилась метода электрополировки больших ёмкостей изнутри, уже стоящих на месте и при ограниченном электропитании.

6. Насчёт двух трёх видов насадок и не нравящихся характеристик. Шарики хороши самоукладываемостью и промываемостью, возможностью введения мешалки, плохи минимальной поверхностью тела и высоким гидросопротивлением. Плохи отсутствием самораспределения потока отсюда зависимость от диаметра эффективности.

СПН твои любимые ты их лучше знаешь, но как я понимаю гораздо выше поверхность тела и ниже гидросопротивление.
Остальное то же.(?)

7. Как я понимаю если хочешь убежать от зависимости от диаметра без принудительного флегмораспределения не обойтись.

Больше пока не написалось. Поеду на добычу какао и какао-масла для шоколада детям и жене и ликёра себе и жене.

И вот классно что ты наигрался с насадками, позволь использовать твой опыт и опыт других форумчан чтоб двигаться дальше а не повторять его с нуля. Я как раз начинал не с нуля а как потенциальный матереаловед ядерщик когдато с установок для разделения изотопов ректификацией, но там всё грандиозно слишком. Приходилось упрощать, а тут плюс улечение пиротехникой и прочим  сильно не углубился, теперь сильней заинтересовался навёрстую.

Почему при отборе тела нужна высокая удерживающая способность? Чем насадка с малой задержкой плоха?ozzy_72, 05 Сент. 10, 11:32

Для успешной ректификации нужно более-менее устойчивое соотношеие потока проходящего через колонну пара и находящейся в это время на насадке флегмы. При наивысшей разделяющей способности насадки, когда отбора нет, либо он пренебрежимо мал (ФЧ больше 50-70), в насадке присутствует одно количество флегмы, а при отборе 1/5-1/4 флегмы - другое. Если при больших флегмовых числах насадка должна быть "заточена" в основном против создания жидкостных каналов, то при отборе тела - против паровых. Поэтому для сохранения условий работы и работоспособности "идеальной" насадки нужно либо в первом случае облегчить слив флегмы сквозь насадку, либо во втором - усложнить. Делать локальные "усложнители" бессмысленно, так как они увечат смачивание только возле себя, сформируют локальные флегмовые пробки и спровоцируют захлеб.
То есть, используя одну и ту-же насадку для работы при ФЧ=70 и при ФЧ=4, мы однозначно тянем короткое одеяло то на ноги, то на голову, выгрывая в одном случае и проигрывая в другом. То есть пытаемся найти золотую середину. Единственный способ не становиться в шпагат - разделить процессы и работать с высокими ФЧ на насадке с низким удержанием флегмы и с высоким - при отборе тела.
К слову, затопленные колонны, работающие в режиме инверсии не подвержены такому геморрою.

Господа, не бейте сразу за наивный вопрос:
а может ли в качестве насадки приминаться, что- либо из полиэтилена? Дело в том,что мне приходилось изучать тему биофильтров, а там у насадки(загрузки) та же задача-максимально развитая поверхность и пр. Существует много методов биофильтрации и специальные промышленные загрузки, но конечно не из нержавейки или меди.

Полиэтилен очень плохо подходит для насадки по причине своей плохой смачиваемости. Флегма должна смачивать насадку растекаясь по ней тонким слоем и за счёт этого обечивается максимальная контактная поверхность Флегмы и пара. На полиэтилене флегма будет в капли, капли в струйки образуя каналы. Т.о. время и площадь контакта флегмы и пар кастрофически уменьшается,разделительная способность уменьшается.

Гораздо лучше подойдут стекляные колечки или стекляные спиральки соответствующего размера.

Полиэтиленов великое множество, есть загрузки и из фторопласта и пр.

oleg, это ведь не шарики, а гранулы специальной формы например вроде снежинки и множество других, но все они рассчитаны как раз на максимальное смачивание по максимальной поверхности при минимальном объёме и чтобы не было никаких каналов.
Владимир55, 05 Сент. 10, 18:56

Господа, не бейте сразу за наивный вопрос:
а может ли в качестве насадки приминаться, что- либо из полиэтилена? Дело в том,что мне приходилось изучать тему биофильтров, а там у насадки(загрузки) та же задача-максимально развитая поверхность и пр. Существует много методов биофильтрации и специальные промышленные загрузки, но конечно не из нержавейки или меди.
Владимир55, 05 Сент. 10, 18:38

Для плёночных колонн точно нет а вот для колонн с затопленой насадкой, где всё залито наглухо )))  почему бы  и нет, если я неправ пусть поправят более понимающие тонкости процесса. их тут рассматривали [Эмульгационный режим работы насадочных колонн]
меня уже направляли ))

Про смачиваемость писать ен буду.
Я использовал первый раз полиамид(гранулы груглые), так вот пока научился ректификации пока выдал спирт приемлемого качества, вобщем через 5-7 ректификаций спирт стал с запохом, да ехе и с такой отрыжкой(извиняюсь), избавился от этого только заменив насадку.
Так что очень даже может быть, что  у тебя спирт получится с запахом и векусом пластмасосостовляющих элементов.

Это другая составляющая процесса - Запах.  Но если у него полиэтилен сертифицированный для биофильтров, желательно для фильтрации чего то биохимического при повышенных температурах, то ИМХО что парить оно не будет чтоб заметно было.
Проверка - гранулы залить водкой плотно закрыть и в термостат если есть при температуре градусов 60 на недельку, потом выпить. Потом по результатам проверки, или похороны или смена насадки (посещение больницы опционно), или используем.

Мастера и подмастерья грызутся, а на выходе единое и правильное решение - насадка для колонн не должна вызывать сомнения!, а посему - это пищевая НЕРЖАВЕЙКА!, если желаете получить спирт, и др. виды извращений, если только начинающий, или желаете получать сурогат.

Проверка - гранулы залить водкой плотно закрыть и в термостат если есть при температуре градусов 60 на недельку, потом выпитьozzy_72, 05 Сент. 10, 23:07

Почти так и делал, только я в микроволновке подогревал перееодически, за неделю запах не обнаружился, а вот потом...

насадка для колонн не должна вызывать сомнения!Гонево, 05 Сент. 10, 23:21

Нержавейка хорошо,а стекло лучше.Но нет стеклянной СПН.

Стеклянные спирали есть, их исследование описано то ли у Креля, то ли у Стабникова. Существует стеклонить, оптические волокна... Как-то кто-то обещался выложить результаты ВЯЗАНОЙ насадки из стеклонити, но уже пару лет тишина.

Стеклянные спирали естьИгорь, 06 Сент. 10, 00:02

Существует стеклонитьИгорь, 06 Сент. 10, 00:02

Прикольно однако мысль направили, но в нужное ли русло? - хаотически уложенные куски стекловаты..., ну да - скажем с ограничителями нагрузки на нижние слои по типу проволочных жмутов...
Так и конский волос в ход пойдет... с выраженным эффектом настойки от плохой жизни

На прошлой неделе ездил в коммандировку в Чернигов. Показали мне девайс делать фильтры гофрированные из сетки. Попросил пару полосок прокатать.
Сетка тканная нержавеющая 0,14х0,09 мм.
Получилось при прямом гофрировании: высота гофра 2,5мм, в 1 см - три волны
при косом гофрировании(угол 18 градусов): высота гофра 2,2мм так же три волны в 1 сантиметре.
Длинна гофрирования ограничена только длинной заготовки.
Ширина максимальная 250 мм. Девас для ручной гофрировки.
Вот думаю может подойдет в качестве насадки для колонн?
Фотки думаю завтра выложить.

Работа гофрировщика