Угольные фильтры

Емкость 5 литров - это много.
Я из полипропиленовой трубы д.40 сделал "угольную гильзу". Снизу - сетка, резьба и кран.
В гильзу помещается стакан угля, а емкость по водке заполненной углем гильзы - 200 мл. Сверху к гильзе я прикручиваю полутораметровую трубу д.63 мм, в которую сверху наливаю водку.
Для того, чтобы время контакта водки с углем составляла 20 минут, я должен отрегулировать кран так, чтобы из него за 20 минут вытекло 200 мл спирта, то есть 10 мл в минуту, или 5 литров за ночь.
Так и делаю.
Используя эту технологию, мне удалось получить водку из своего спирта.

По использованию угля впечатления двоякие. Когда-то в 90-е специально делал березовый уголь и помещал в бутыль, течение 2 недель ежедневно взбалтывал, пока уголь весь не тонул. Потом самогон сливал и пил. Было очень мягко. Также поступил и прошлом году. Но вкус самогона не понравился. Стал жестче и запах не очень. До обработки был лучче. Купил картридж с углем и пропускал через неко раствор -все стало на свои места - и вкус и запах. Картридж длиной 30 см диаметр 35 мм, 2 литра пропускаю через него за 40 минут.

Я думаю картридж стандартный для очистки воды с кокосовым углем.
Я на днях собрал отличнейший фильтр для угля БАУ-А тоже на основе такого же фильтра и системы очистки воды, только картридж купил разборной (только малость доработал).
Получился не хуже чем из форума абсенщиков из термоса, только вместо компресора аквариумный маломочный насос роторного типа. Сэм выдавливается через фильтр снизу вверх. Насос забирает сэм из бутилька, а фильтр возвращает его назад, и так циркулирует раз 10.
Получается класс!
P.S.Обошелся примерно в 60 дол.

Лучше слабоградусный, 40-50%. Почему - не помню Су-27, 26 Янв. 09, 05:10

Сивуха - гидрофобное вещество - плохо растворяется в воде, хорошо в спирте.
Уголь - гидрофобный адсорбент - хорошо смачивается гидрофобными веществами.
Когда в раствое много воды, для сивушных масел энергетически выгоднее приклеется к углю.
А когда концентрация спирта высокая, то сивухе выгоднее просто растворица в спирте и уголь её будет плохо задерживать.

2NIkolai
У меня уголь при первой заливке тоже себя так ведёт.
Для более эффективного углевания рекомендуется разводить до 40% и как можно сильней охладить раствор.
Углевание улучшает вонючий спирт так при этом окисляются и адсорбируются примеси. Хороший спирт испортит так как сам спирт тоже окисляется с образованием альдегидо(характерный водочный запах именно и пахнет этими альдегидами) при избытке альдегидов вкус становется острым и резким у водки а похмелье более тяжёлым.
При небольшом времени контакта (менее 20 мин) получается жидкость типа водки , а при боьшем  уже прут сильно альдегиды, так что
В идеальном случае спирт после очистки углём желательно снова ректифицировать.
Тема углевания уже обсуждалась и довольно подробно используй поиск

У меня весь процесс самогоноварения нормирован под трехлитровые банки, поэтому угольный фильтр сделал из пластиковой бутылки 1,5 литра. Отрезал донышко так, чтобы оно садилось на горловину трехлитровки, в донышке сделал отверстие, чтобы туда входила горловина пластиковой бутылки, прикрутил пробкой горловину к донышку, сделал отверстие в пробке, затолкал х/б мешочек с прокаленным и вываренным крупным песком, сверху засыпал вываренным активированным углем (если не вываривать, спирт растворяет смолы, которыми сформированы гранулы и желтеет). Прокаленный в духовке активированный уголь действительно бурно реагирует со спиртовым раствором и разогревается, поэтому сначала полоскаю водой. Конструкция ставится на горловину трехлитровой банки и самогонка пропускается через одноразовую капельницу (там есть приспособа для регулировки скорости потока).

P.S. Технологи завода "Кристалл" утверждают, что после фильтрации через чистый кварц, водка приобретает особенный блеск.
Су-27, 30 Янв. 09, 17:26

Ага, после фильтрации через мембранный фильтр.

Многоуважаемый старина Корстат! У меня невестка работает на ликёро-водочном заводе. Там спирт "Люкс" уж явно ни в какой очистке не  нуждается. Так вот, они его бодяжат с водой, потом 30 минут гоняют через угольные фильтры, а затем бодяжат добавки, доводят градус и на разливку. Они льют "Глазурь" и "Градус" сию. При углевании водка насыщается альдегидами, что и придаёт ей своеобразный вкус. Разбавленный спирт органолептика всегда отличает от хорошей водки. Поетому спор о терминах счетаю изчерпанным и повторно поднимаю полтешок "Градуса" за твоё здоровье!
gudd, 06 Апр. 09, 16:00

При углевании действительно происходит нарастание альдегидов, что ухудшает качество напитка (горечь). Однако образуется уксусная кислота (и другие с большим содержанием углерода) и уксусно-этиловый эфир (другие тоже). Эти вещества придают водке характерный водочные вкус и запах, маскирующие запах спирта и смягчающие его вкус.

К очистке современное углевание имеет весьма отдаленное сродство. Главное - катализ.

Должен заметить, что сейчас многие производители начинают отказываться от колонок, которые хоть и хороши, но не позволяют остановок, что в условиях кризиса отрасли частое явление - работают в основном под заказ. Альтернатива, разрешенная документацией, периодический способ.

Если коротко - в чане делают сортировку, добавляют уголь в количестве 2 кг на 1000 дал (0,2 г на литр), перемешивают 30 минут, отстаивают 2 часа, декантируют и фильтруют.

В оставшийся осадок добавляют 0,05-0,1 г угля и обработку повторяют на новой порции.

Несколько раз пытался рассказать про этот способ, но что-то никто не слышит. Непрерывная фильтрация в колонках и домашних условиях - дело довольно геморное и ненадежное, требующее сложных анализов.

Я колонку пытался сделать - покупал запчасти, насос подбирал.... бросил.  СС чищу, бросая две-три жмени БАУ А на 10л СС. Отстаиваю сутки, пропускаю через полотенце вафельное в качестве фильтра и быстро перегоняю второй раз перед ректификацией.
А вот водку делаю углеванием на активированном аптечном угле. Беру на 800 мл спирта 1100мл воды и 90 таблеток угля очень мелко измельчаю. 15 минут углюю, встряхивая раз пять - семь интенсивно. Потом фильтрую четыре раза через плотную вату.
Раньше добавлял сахар и гашеную содой уксусную кислоту. Получалось мягче, но народ жаловался на то, что привкус сладковатый пробивается, а во вторых пьется как вода - градусов не ощущается, и привычные ощущения смазываются.
Перестал добавлять - сказали, что лучше. Ну, баба с возу... а углевание - это святое!!!
Я сейчас сделал по особому рецепту самогон... нет, не так - Самогон! Правда, получилось так по запаху, что самому хочется выпить (а самогон я не пью - в детстве отравился по ошибке - хватило на всю жизнь). Так вот, решил его проуглевать на посошок.
И - замутнел. Несильно, но вполне видимая опалесценция. Пять раз отфильтровал ватой - практически то же самое.
Взял фильтровальную бумагу "синяя полоса", скомкал и забил в носик лейки. Капает по 1 капле в секунду - 2 литра до утра будут фильтроваться. НО - прозрачность вернулась.
Такое вот углевание, такая вот фильтрация, хи хи

Про контакт водки с углем на форуме много написано.
Хоть уголь в водку, хоть через проточный фильтр, но суммарный контакт продукта должен быть не более 25-30 минут. Альдегиды прут.
Вот со слов Мак210 я понял, что они засипают угля меньше но растягивают контакт во времени, до получения необходимого эффекта. В виду наверное специфики (переодичности) процесса.

  Последние сообщения форума запутали окончательно. Обработку водно-спиртовой смеси (для простоты пусть это будет водка) активированным углем кто-то называет кондиционированием, кто-то катализом, кто-то углеванием. Поэтому несколько вопросов.
  1. Есть ли какие-то ссылки на общепринятую литературу, в которой единообразно дается толкование правильного термина (чтобы единообразно понимать, о чем идет речь, т.к. с точки зрения химических процессов справедливы, наверное, все вышеприведенные термины).
  2. В некоторых пояснениях даются рекомендации, сколько класть угля и при этом сколько времени выдерживать – иначе полный финиш (как говорил один великий политик: сегодня еще рано, а завтра – уже поздно). Поясните, каким образом определяется время, количество угля? Как оценивается конечный результат? По химическому анализу? Какому? Органолептически? (Но вкусы у всех разные).
  3. Я знаю (но точных данных и ссылки на соответствующую литературу не имею), что некоторые западные водки (Польша, Финляндия, Швеция) изготавливаются так: после ректификации делают водно-спиртовой раствор, обрабатывают углем, после этого проводят повторную ректификацию и делают водку уже без угля. Может у кого-то есть более точная информация

На сайте есть библиотека.
Найди там труд А.К.Дороша и В.С.Лысенко "Производство спиртных напитков", читай всё , но про уголь с 221 стр!!!

    1. Есть ли какие-то ссылки на общепринятую литературу, в которой единообразно дается толкование правильного термина (чтобы единообразно понимать, о чем идет речь, т.к. с точки зрения химических процессов справедливы, наверное, все вышеприведенные термины).
corstat, 09 Апр. 09, 13:15

У Дороша все довольно подробно написано. А здесь химические реакции с атомарным кислородом, сорбированном на поверхности активного угля при его термической активации.

В водочном производстве применяют березовый активный уголь марки БАУ и кокосовый марки КАУ, получаемый термообработкой в токе водяного пара. В настоящее время сырьем для получения углей БАУ (уголь активированный древесный дробленый, ГОСТ 6217-74) служит древесный уголь марки А, получаемый из твердых лиственных пород деревьев, преимущественно из березы. В России основной объем древесного угля производят из смеси лиственных пород древесины, причем твердые породы (бук, дуб, вяз) в сырье практически отсутствуют. В этой связи существует проблема как с сырьем в производстве древесного угля, который необходим для получения активных углей, так и с увеличением выпуска древесного и активированного угля. Применяют также другие виды сырья: лесосечные отходы хвойных и лиственных пород древесины, гидролизного лигнина, гранулы из древесной пыли, бамбука, скорлупы кокосовых орехов, фруктовых косточек и других материалов.

Активные угли всегда содержат химически связанный кислород от 1,5 до 10%.

Органическое вещество углей состоит в основном из углерода (до 96%) и небольших количеств водорода (1–2,5%), азота (0,3– 1,5%) и серы (от 0 до 1%). В состав минеральных веществ входят железо, алюминий, магний, калий, кальций и кремний. Некоторые из минеральных веществ, особенно окислы железа и магния, могут играть роль катализаторов различных химических реакций.

Нормируется масса 1 л угля, которая должна быть не больше 220 г (при определении без уплотнения). Пористость и масса единицы объема угля взаимосвязаны: чем больше пористость, тем меньше масса. Снижение массы активного угля марки БАУ до величины меньшей 200 г/л резко уменьшает его механическую прочность.

Хороший активный уголь при кипячении с ректификованным спиртом, при настаивании водно-спиртовой смеси и раствора едкой щелочи не должен их окрашивать и придавать посторонние вкус и запах.

Для определения активности угля по требованиям ГОСТ разбавленный раствор уксусной кислоты (0,025 моль/дм3) пропускают через уголь. При этом кислота адсорбируется на угле, а прошедший раствор имеет щелочную реакцию. Когда адсорбционная способность угля будет исчерпана, проходящий через уголь раствор будет иметь кислую реакцию, что определяется по изменению окраски бромтимолового синего, добавленного в кислоту. Количество (в см3) кислоты, адсорбированное 50 г угля, считается единицей его угля. Имеются также другие способы (раскисление перманганата калия – проба Ланга, поглощение газообразного хлора и пр.).

Сорбируемость органических веществ возрастает в ряду с ростом молекулярной массы:

   Гликоли < Спирты < Кетоны < Сложные эфиры < Альдегиды < Недиссоциированные кислоты < Ароматические соединения

Влияние температуры на сорбцию из водных растворов далеко не однозначно. Дело в том, что при сорбции на микропористых сорбентах веществ, размеры молекул которых близки к эффективным размерам пор, проникновение этих молекул в поры зависит от их кинетической энергии. При достаточной энергии (температуре) молекулы сорбата проникают в окна пор и сорбируются; в противном случае происходит лишь незначительное поглощение на поверхности мезо- и макропор. Иными словами, сорбционная емкость повышается с ростом температуры; это явление называется "активированной адсорбцией". В то же время физическая сорбция, как любой экзотермический процесс, в целом, ухудшается с ростом температуры. Поэтому суммарное влияние фиксируемое проявление этих двух явлений (активной и физической адсорбции) может иметь экстремум (максимум) при определенной температуре. При сорбции из водных растворов этот пик размыт (например, от 20-70ºС сорбция фенола увеличивается, а уксусной кислоты уменьшается).

Для количественной оценки эффективности действия угля при обработке им водно-спиртовых растворов знание одной лишь сорбционной способности недостаточно. Известны случаи, когда уголь с высокой сорбционной способностью не обеспечивал получения водки высокого качества и, наоборот, уголь с меньшей сорбционной способностью давал лучшие результаты.

Улучшение дегустационных показателей водки при очистке сортировки углем объясняется адсорбцией углем примесей спирта, придающих ему неприятные запах и вкус. Определенную положительную роль играет содержащийся в порах угля кислород воздуха, который окисляет этиловый и другие спирты в соответствующие альдегиды и кетоны, а затем – в кислоты, образующие со спиртами сложные эфиры.
Физическая адсорбция вызывается межмолекулярными, или Ван-Дер-Ваальсовыми силами, и происходит главным образом в микропорах активного угля.

Уксусный альдегид из водных растворов адсорбируется свежим углем почти полностью, отработавшим углем – несколько меньше. При адсорбции из водно-спиртовых растворов с 0,0005%-ной начальной концентрацией альдегида наблюдается незначительное его нарастание, происходящее за счет окисления спирта; при концентрации 0,001–0,005% содержание альдегида в растворе незначительно уменьшается. Следовательно, новообразование уксусного альдегида и его адсорбция в значительной мере компенсируют друг друга.
Адсорбция активными углями из водно-спиртовых растворов изоамилового и вторичного бутилового спирта, фурфурола, уксусной кислоты, ацетальдегида и этилацетата происходит тем сильнее, чем выше молекулярная масса примеси и чем ниже крепость спирта.

Кроме физической адсорбции, уголь обладает химической сорбцией, или хемосорбцией. Необратимая сорбция кислорода углем приводит к образованию окислов основного характера которые при взаимодействии с водой дают основание. Гидроксильные ионы, переходящие с поверхности угля в раствор, удерживаются противоположными зарядами поверхности, образуя двойной электрический слой. Такое строение некоторых участков поверхности угля подтверждается значительно большей сорбцией углем марки БАУ кислот, чем щелочей. В пользу этого говорит и лучшая адсорбция кислот свежим углем по сравнению с отработавшим на очистке водочных сортировок.

Известно, что в процессе обработки водно-спиртовых растворов активным углем происходят реакции окисления непредельных соединений и спиртов, реакции этерификации и омыления сложных эфиров.

Какова последовательность состояний, через которые проходит каждая из систем реагент – реагирующая молекула, превращаясь в продукты реакции, иными словами,– каков механизм реакций в условиях обработки водно-спиртовых растворов активным углем, достоверно неизвестно.

При продолжительном контактировании с углем в сортировке возрастает содержание альдегидов. Для его снижения рекомендуется при динамическом способе обработки в колонки укладывать слой силикагеля, который является лучшим адсорбентом альдегидов, чем активный уголь.

Альдегиды являются промежуточным продуктом каталитического окисления этилового спирта и его примесей. Образовавшиеся альдегиды частично адсорбируются на поверхности активированного угля, окисляются до кислот с образованием сложных эфиров, другая часть альдегидов остается в растворе. Новообразование сложных эфиров относится к положительному воздействию активированного угля на органолептические свойства водок.

Большинство реакций катализируется оксидами металлов, всегда содержащимися как примесь в активированном угле. Окислителями могут быть как ионы О2—, посылаемые в раствор адсорбированным на угле кислородом, так и молекулярный кислород, всегда содержащийся в водно-спиртовых растворах, активируемый катализаторами - оксидами металлов.

В некоторых случаях процессы окисления, а затем и этерификации, усиливают за счет нанесения на поверхность активированного угля коллоидно-диспергированного серебра (Тарасов А. В., Завьялов Ю. Ф., Месхи Р. Г.). При этом скорость фильтрации сортировок через слой активированного угля (динамический способ обработки) повышается в 2-2,5 раза.

Каталитические свойства активированного угля зависят от крупности фракции угля, времени контакта и первоначального количества микропримеси в сортировке. Наиболее интенсивный рост альдегидов наблюдается в случае использования порошкообразного угля. При проведении обработки сортировки во взвешенном слое активированного угля оптимальным временем контакта следует считать 15-20 мин, когда скорость каталитического разложения спирта еще не превышает скорости сорбционного процесса.

    2. В некоторых пояснениях даются рекомендации, сколько класть угля и при этом сколько времени выдерживать – иначе полный финиш (как говорил один великий политик: сегодня еще рано, а завтра – уже поздно). Поясните, каким образом определяется время, количество угля? Как оценивается конечный результат? По химическому анализу? Какому? Органолептически? (Но вкусы у всех разные).
  corstat, 09 Апр. 09, 13:15

Угольную колонку отключают на регенерацию или уголь подлежит замене, когда разность во времени раскисления перманганата (проба Ланга) водкой и сортировкой будет меньше 2,5 мин для водки типа «Экстра», меньше 2 мин для водки типа «Водка» и разность в органолептической оценке не превысит соответственно 0,2 и 0,1 балла.

    3. Я знаю (но точных данных и ссылки на соответствующую литературу не имею), что некоторые западные водки (Польша, Финляндия, Швеция) изготавливаются так: после ректификации делают водно-спиртовой раствор, обрабатывают углем, после этого проводят повторную ректификацию и делают водку уже без угля. Может у кого-то есть более точная информация corstat, 09 Апр. 09, 13:15

По ГОСТ Р 51355-99 "Настоящий стандарт распространяется на водки и водки особые, представляющие собой спиртные напитки, полученные специальной обработкой абсорбентом водно-спиртового раствора крепостью 40-45, 50 и 56% с добавлением ингредиентов или без них, с последующей фильтрацией." Так что любые попытки изменить технологию автоматически делают напиток не водкой, а ликероводочным изделием. Да и характерный водочный вкус и запах может быть получен только после обработки сорбентами (см. выше п. 1).

Помимо активного угля марок БАУ-А, ДАК и КАУ-В допускается использование обезжиренного коровьего молока и модифицированного крахмала.

Современные многоколонные непрерывно действующие ректификационные установки (а других сейчас не осталось) убирают под ноль практически все примеси, кроме спирта и воды, поэтому промежуточная очистка углем по меньшей мере бессмыслена и связана с дополнительными потерями, пойти на которые никто не решится. Хотя могу подтвердить, что шведские и финские водки, которые я пробовал и которые прошли аттестацию по нашему стандарту, имели очень высокое качество, чего не скажешь о польских.

Возможно речь идет о небольших кустарных эксклюзивных напитках, которые делают на периодически действующих колоннах, тогда возможна и очистка для увеличения количества спирта, позиционированного как "Экстра".

Вот интересная статья о связи физико-химии и органолептики, немножко рекламная, но хорошо иллюстрирует ситуацию с газовой хроматографией, работающей на пределе чувствительности.

Хороший активный уголь ... при настаивании водно-спиртовой смеси ... не должен их окрашивать и придавать посторонние вкус и запах.

[/quote]

Мак210 как я уже несколько раз писал, но что-то не кто пояснить не мог следующее...
Имеется актив.уголь БАУ-А российского производства в мешках по 10 кг, при покупке истребовал спецификацию и сертификат качества, уголь не старый, все согласно ГОСТу, но вот проблема при настаивании водно-спиртовой смеси окрашивает последнюю в слегка песочный цвет!!!!
Есть ли какие-либо соображения о причинах???

А готовил? Его надо отмыть от пыли, удалить водорастворимую золу кислотой, где-то здесь уже писал, если не найдешь я повторю.

А готовил? Его надо отмыть от пыли, удалить водорастворимую золу кислотой, где-то здесь уже писал, если не найдешь я повторю.
mak210, 14 Апр. 09, 20:07

mak210 о кислотной промывке поподробнее,плиз...