Tuzatish jarayonini aniqlash. Spirtli ichimliklarni rektifikatsiya qilish nazariyasi va distillash ustunining ishlash printsipi

1. Kimyoviy modda sifatida spirt qayerdan keladi?

Etil spirti (etanol, vino spirti) - C2H5OH- xarakterli hidli rangsiz suyuqlik. U oziq-ovqat xom ashyosini fermentatsiyalash, o'simlik materiallarini gidrolizlash va sintetik ravishda - etilenni hidratsiya qilish yo'li bilan olinadi. Tuzatish orqali tozalanadi.
Etanol ishlab chiqarishning sintetik yo'li ancha murakkab va natijada rektifikatsiya qilish orqali ajratilmaydigan katta miqdordagi aralashmalarni o'z ichiga olgan texnik rektifikatsiya qilingan spirt. Ushbu yo'nalish sanoatda keng qo'llaniladi.
Spirtli ichimliklarni ishlab chiqarishning yana bir usuli yanada qulayroq va oddiy shakarni xamirturush bilan fermentatsiyalash texnologiyasi bilan bog'liq. Oddiy sharob shunday tayyorlanadi va shuning uchun etil spirtining birinchi nomi sharob spirtidir. Ushbu transformatsiyaning kimyoviy formulasi juda soddalashtirilgan shaklda quyidagicha ko'rinadi:

C 12 H 22 O 11 + H 2 0 = 4 C 2 H 5 OH + 4 CO 2 + ISITISH

Bular. bir molekula shakardan xamirturush hujayralari yordamida ikki molekula etil spirti, ikki molekula karbonat angidrid hosil bo'ladi va munosib miqdorda issiqlik chiqariladi.
Ommaviy o'zgarishlar nisbatini aniqlash uchun atomlarning molyar massalarini: vodorodni oldingi kimyoviy formulaga almashtirish kifoya. H=1, uglerod S=12 va kislorod O=16:

(12 12+1 12+16 11)+ (1 2+16)= 4 (12 2+1 5+16+1) + 4 (12+ 16 2),
yoki 342 + 18 = 184 + 176 ;

keyin 180 kg shakardan 92 kg spirt va 88 kg karbonat angidrid olinadi degan xulosaga kelishimiz mumkin. Shunday qilib, shakardan spirtning nazariy unumi 0,511 kg / kg ni tashkil qiladi va etil spirtining zichligini (r = 0,8 kg / l) hisobga olgan holda, u 0,64 l / kg ga teng bo'ladi.
Agar alkogol shakardan emas, balki shakar o'z ichiga olgan xom ashyolardan (uzum, qand lavlagi, artishok va boshqalar) olingan bo'lsa, unda mahsulot tarkibidagi qand miqdorini bilib, undan spirt unumini aniqlash oson. Shunday qilib, masalan, agar olma tarkibida 12% shakar bo'lsa, unda ushbu xom ashyoning sharbatidan (olma sharbati 70% ni tashkil qiladi) nazariy alkogol 54 ml / kg ni tashkil qiladi:

1 kg (olma) => 0,7 kg (sharbat) => 0,084 kg (shakar) => 0,054 l (spirtli ichimliklar).

Ko'pincha spirtli ichimliklar kraxmalli xom ashyolardan (kartoshka, don va boshqalar) olinadi. Keyinchalik, spirtli ichimliklarni tayyorlashning texnologik zanjirida kraxmalni shakarlash jarayoni paydo bo'ladi - ma'lum fermentlar ta'sirida xom ashyo kraxmalini shakarga aylantirish (gidroliz).

(C 6 H 10 O 5)n + n H 2 O +ferment= n C 6 H 12 O 6,

keyin esa fermentlanadi.
Oldingi holatda bo'lgani kabi, 1 kg kraxmaldan nazariy jihatdan 1,11 kg shakar olinishini hisoblashimiz mumkin. Xom-ashyo tarkibidagi kraxmal miqdorini bilib, siz ma'lum bir mahsulotdan spirtning hosildorligini osongina aniqlashingiz mumkin. Masalan, agar bug'doyda 60% kraxmal bo'lsa, unda bunday dondan spirtning nazariy hosildorligi 0,426 l / kg ni tashkil qiladi:

1kg (bug'doy) => 0,6 kg (kraxmal) => 0,666 kg (shakar) => 0,426 l (spirtli ichimliklar).

Spirtli ichimliklarning amaliy unumi har doim nazariydan 10...15% kam bo'ladi. Bunday yo'qotishlar normal hisoblanadi va asosan quyidagilar bilan bog'liq:
unfermentatsiya, ya'ni shakarning bir qismi mashda qoladigan va spirtli ichimliklarga aylanmaydigan holat;
noto'g'ri fermentatsiya, ya'ni shakarning bir qismi alkogolga emas, balki boshqa nopok moddalarga aylanganda;
to'g'ridan-to'g'ri yo'qotishlar, spirtning bir qismi oddiygina bilan birga bug'langanda karbonat angidrid fermentatsiya paytida yoki distillash va rektifikatsiya paytida yo'qoladi.

2. Issiqlik jismoniy xususiyatlar suvli-spirtli eritmalar.

Mutlaq 100% etil spirtining (EA) xossalari amaliy nuqtai nazardan unchalik qiziq emas ( qaynash nuqtasi = 78,3 ° S 760 mm Hg da, r=790kg/m3). Shuning uchun, bu erda biz rektifikatsiya uskunasining ishlashi va undan foydalangan holda rektifikatsiyalangan etil spirtini ishlab chiqarish haqida to'liq tushuncha beradigan ES + suvning ikkilik (ikki tomonlama) aralashmasining xususiyatlari bilan shug'ullanamiz.

2.1 Spirtli ichimliklar kontsentratsiyasi.

Har kim biladiki, ES suvda juda yaxshi eriydi, ikkilik suv-spirtli aralashmani (eritma) hosil qiladi, unda har qanday miqdordagi spirt bo'lishi mumkin.
Muayyan ma'lumotnoma ma'lumotlaridan foydalanganda, suvli-spirtli eritmada alkogol kontsentratsiyasining ikkita tushunchasini - massa va hajm konsentratsiyasini aniq ajratish kerak. Spirtning massa kontsentratsiyasi faqat fizik hisob-kitoblar, yonish jarayonlarini tahlil qilish va hokazolar uchun ishlatiladi Massa konsentratsiyasi - eritma massasidagi spirtning massasi (% og'irlik, yoki kg / kg yoki g / g sifatida belgilanadi). Volumetrik alkogol kontsentratsiyasi tushunchasi tez-tez va an'anaviy ravishda qo'llaniladi - bu eritma hajmidagi spirtning hajmi (% vol., yoki m3 / m3, yoki l / l yoki ml / ml sifatida belgilanadi). Bu konsentratsiyadagi ba'zi "chalkashliklar" alkogolning turli xil zichligi tufayli yuzaga keladi ( r=790kg/m3=0,79g/ml) va suv ( r=1000kg/m3=1g/ml). Shuning uchun bir xil eritmaning hajmi va massa kontsentratsiyasi sonidagi farq sezilarli bundan keyin biz faqat volumetrik spirt kontsentratsiyasi tushunchasidan foydalanamiz.
Eritmadagi alkogol miqdorini aniqlash uchun - suyuqlikdagi spirtning konsentratsiyasi ( X) maxsus alkogol hisoblagichlardan foydalaniladi: ASP-3 0...40%, ASP-3 40...70%, ASP-3 70...100%, ASP 95...105%, ASP-2 96. ..101%, ASPT termometr bilan 60...100% . Shuni ta'kidlash kerakki, suvli-spirtli eritmaning zichligi uning haroratiga juda bog'liq va bu qurilmalarning barchasi eritmaning zichligini aniq o'lchaydi (Arximed kuchi yordamida). Shuning uchun eritmadagi haqiqiy alkogol miqdori ushbu qurilmalarning ko'rsatkichlariga faqat 20ºC da to'g'ri keladi, bu qurilmalarning tarozida ko'rsatilgan.
Eng mashhur eritmalar aroq - 40% va rektifikatsiya qilingan spirt - 96,4%. Aytgancha, pyuresi tarkibidagi spirt miqdori 7...12% oralig'ida, lekin bu konsentratsiyani alkogol o'lchagichlar yordamida o'lchash mumkin emas, chunki pyurening zichligiga ta'sir qiluvchi qoldiq shakar va boshqa aralashmalar mavjud. yechim va shunga mos ravishda qurilmaning o'qishlarini buzadi.
ES bug'i suv bug'ida ham yaxshi eriydi va u bilan undagi spirt konsentratsiyasi bilan bitta bug' aralashmasi hosil qiladi. Y, bu faqat bu bug'larning kondensatsiyasidan keyin aniqlanishi mumkin - ya'ni. suyuqlikda (oldingi holatda bo'lgani kabi) yoki ularning bug'lanish harorati bo'yicha 760 mm Hg. (pastga qarang).

2.2 Suv-spirtli aralashmaning qaynash nuqtasi.

Tabiiyki, ikki moddaning eritmasining qaynash nuqtasi - suv ( qaynatish = 100 ° S 760 mmHg da) va etanol ( qaynash nuqtasi = 78,3 ° S 760 mm Hg da) alohida moddalarning qaynash harorati orasida bo'lishi kerak. To'yingan suv-spirtli bug'ning harorati yoki bu ikkilik aralashmaning qaynash nuqtasi (bug'lanish) bug'dagi spirt kontsentratsiyasiga bog'liqligi. Y 1-rasmda keltirilgan.
Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu grafikda ma'lum bir nuqta bor A konsentratsiyasi 96,4%, harorati 100% etanolning qaynash nuqtasidan ham pastroq.

1-rasm To'yingan suv-spirtli bug'ning harorati yoki suv-spirtli aralashmaning qaynash nuqtasi (760 mm Hg bosimda)

2.3 Fazali muvozanat.

Fazalarning muvozanat holati (suyuqlik va bug ') bu fazalarda ko'rinadigan sifat yoki miqdoriy o'zgarishlar sodir bo'lmagan ularning birgalikda mavjudligi. Faza muvozanatiga faqat ikkita shart bir vaqtning o'zida qondirilganda erishilgan deb hisoblanadi: fazalarning haroratlari teng va bug 'va suyuqlik fazalaridagi har bir komponentning qisman bosimlari teng. Ikkinchi shart, har bir komponentning interfeysi bo'ylab suyuq fazadan bug 'fazasiga va orqaga o'tish jarayoni tugaganligini anglatadi. Bular. suyuqlik va bug 'fazalarining tarkibi barqarorlashdi va bir fazadagi komponentlarning kontsentratsiyasi uning hajmining har bir nuqtasida bir xil bo'ladi.
Ikkilik suv-spirtli aralashmasi uchun bu nazariy bayonot juda oddiy narsani anglatadi. Agar siz konsentratsiyali suv-spirtli aralashmani oz miqdorda quysangiz Xf va bu aralashmaning qaynash nuqtasiga qizdiring, keyin hosil bo'lgan bug'da spirtning konsentratsiyasi bo'ladi Yp. Keyin, agar siz kolbani tezda yopsangiz va kuchli silkitsangiz (bug 'va suyuqlik fazalarini aralashtirsangiz), kolba ichidagi harorat tenglashadi va bug' va suyuqlik muvozanat holatiga keladi - ulardagi spirt konsentratsiyasi bilan. Y Va X mos ravishda.
Agar bunday tajribalar suv-spirtli eritmalarning turli konsentratsiyasi uchun o'tkazilsa, u holda fazalar muvozanatining ma'lum bir bog'liqligini - fazalar muvozanatining egri chizig'ini olish mumkin. Sof spirt + toza suvning ikkilik aralashmasi uchun fazaviy muvozanat egri chizig'ining grafigi 2-rasmda ko'rsatilgan.


2-rasm Ikkilik suv-spirtli aralashmaning fazalarining muvozanat egri chizig'i (760 mm Hg bosimda)

Spirtli ichimliklarni distillash jarayoni nuqtai nazaridan fazaviy muvozanat egri chizig'ining nazariy va amaliy ahamiyati juda yuqori, ammo biz bunga keyinroq "Rektifikatsiya" bo'limida qaytamiz va endi bu egri chiziqdan qanday foydalanishni ko'rsatamiz.
Misol uchun, alkogol konsentratsiyasi bilan mash normal distillash paytida X= Undagi spirt konsentratsiyasi bilan 10% bug 'hosil bo'ladi Y=42%, va uning kondensatsiyasidan keyin biz bir xil "kuchli" "moonshine" (kondensat, distillat) olamiz. Shunday qilib, agar moonshine hali ham qo'shimcha "qo'ng'iroqlar va hushtaklar" bilan jihozlanmagan bo'lsa, unda bu tarzda kuchliroq oy nurini olish nazariy jihatdan imkonsizdir. Xuddi shu tarzda, siz bir xil egri chiziqdan foydalanib, "birlamchi" ni takroriy distillash natijasini "bashorat qilishingiz" mumkin - 40% distillatdan siz ikkinchi distillashda 60% "moonshine" olishingiz mumkin.
Ushbu grafikni ko'rib chiqishda siz diagonalga e'tibor berishingiz kerak Y=X. Aynan deyarli butun muvozanat egri chizig'i ushbu diagonaldan yuqorida joylashganligi sababli, suv-spirtli aralashmani bug'langanda, bug'dagi spirtning dastlabki suyuqlikdagi konsentratsiyasidan kattaroq konsentratsiyasini olish mumkin. Faqatgina istisno - bu nuqta A- muvozanat egri chizig'ining diagonal bilan kesishishi, bu erda X=Y=96,4%. Bu azeotropda alohida nuqta.
Azeotrop yoki ajralmas qaynaydigan aralashmalar - suyuqlik bilan muvozanatdagi bug 'suyuq aralashma bilan bir xil tarkibga ega bo'lgan aralashmalar ( X=Y). Azeotrop aralashmalarni distillashda asl aralashma bilan bir xil tarkibdagi kondensat hosil bo'ladi. Bunday aralashmalarni distillash va rektifikatsiya qilish yo'li bilan ajratish istisno qilinadi.
Azeotropning maxsus nuqtasida suv-spirtli aralashmasi "rektifikatsiyalangan etil spirti (RE)" deb ataladi. Rektifikatsiya jarayoni aynan shu nuqtaga intiladi, bu jarayonda spirtning maksimal kontsentratsiyasi va aynan shu nuqtada suv-spirt aralashmasi minimal qaynash nuqtasiga ega ( t qaynatish = 78,15 ° S 760 mm Hg da 1-rasmga qarang).

2.4 Rektifikatsiya qilingan spirtning asosiy xossalari

Ushbu mahsulot uchun GOST 5962-67 mavjud bo'lib, u rektifikatsiya qilingan spirtdagi spirt konsentratsiyasini 96% dan 96,4% gacha va uning tarkibini tartibga soladi.
Bu erda rektifikatsiya qilingan etil spirtining ba'zi jismoniy xususiyatlari
Suyuqlik zichligi (20ºS da)……………………….…. 812 kg/m3 (≈0,8kg/l)
Bug 'zichligi (760 mmHg da)………….……….. 1,601 kg/m3
Qaynash nuqtasi (760 mm Hg da)……………… 78,15 ºC
Bug'lanishning solishtirma issiqligi ………………………. 925 kJ/kg
Ushbu ma'lumotlar spirtli ichimliklarni rektifikatsiya qilish uskunasini loyihalash uchun asosdir. Va siz uchun ular muntazam ma'lumotnoma bo'ladi.

2.5 Rektifikatsiya qilingan spirtning qaynash nuqtasi va atmosfera bosimi.

Shuni ta'kidlash kerakki, CP ning qaynash nuqtasi sezilarli darajada atmosfera bosimiga bog'liq. Bundan tashqari, bu bog'liqlik juda kuchli (3-rasmga qarang), masalan, elektron termometr tomonidan qayd etilgan haroratdan spirtni to'g'irlashda atmosfera bosimining aniq qiymatini aniqlash mumkin. bu daqiqa va quyidagi munosabatdan foydalanib oddiy uy barometrini kalibrlang.


3-rasm Rektifikatsiya qilingan etil spirtining qaynash nuqtasining atmosfera bosimiga bog'liqligi

Agar siz distillash moslamasini termometrsiz ishlatsangiz, bu ma'lumot shunchaki ufqlaringizni kengaytiradi va siz uchun hech qanday ma'noga ega emas. amaliy qiymati, chunki siz SRning chiqarilish momentini hid bilan mutlaq aniqlik bilan aniqlaysiz. Ammo, elektron termometrli qurilma sotib olganlar uchun alkogolning qaynash nuqtasi va atmosfera bosimi o'rtasidagi bu bog'liqlik darhol amaliy ahamiyatga ega.
Haqiqatan ham, professional distillash uskunasiga ega va Raqamli termometr, spirtli bug'larning haroratini to'g'ri aniqlashga qodir, siz uning ko'rsatkichlari kundan-kunga farq qilishiga hayron bo'lishingiz mumkin. Agar kecha siz alkogolning qaynash nuqtasini 77,0ºC, bugun esa - 78,0ºC kuzatgan bo'lsangiz, bu alkogol tarkibining o'zgarishi yoki rektifikatsiya moslamasining noto'g'ri ishlashini anglatmaydi, faqat atmosfera bosimining o'zgarishini bildiradi: kecha u 730 mmHg edi. , va bugungi kunda - 755 mmHg

3. Mashni oddiy distillash nazariyasi va amaliyoti.

Oddiy distillash (distillash) - bu pastki suyuqlikdan eng uchuvchan komponentlarning bir marta bug'lanishi va bu bug'larning bir marta kondensatsiyasi sodir bo'ladigan jarayon.

3.1 Oddiy distillashning maqsadi

Mashdagi alkogol miqdori juda past, 6 dan 12% gacha. Biroq, rektifikatsiya yo'li bilan yuqori sifatli spirtni olish uchun ko'proq konsentrlangan spirt eritmasi talab qilinadi, shuning uchun rektifikatsiya qilingan spirtni olish uchun barcha distillash zavodlari spirtni suvdan dastlabki, qo'pol ajratishni amalga oshiradi, buning natijasida xom spirt (SS) olinadi. olinadi, keyin esa tuzatiladi. Xuddi shu usul spirtli ichimliklarni tayyorlash uchun uy texnologiyasi uchun tavsiya etilishi mumkin.
Mashni distillash distillash uskunasi yordamida ham amalga oshirilishi mumkin (pastga qarang). Mashni distillashda xuddi shu rektifikatsiya texnikasidan foydalanib, siz darhol mashdan 80...85% CC olishingiz mumkin. Ammo bu shart emas, chunki SSni aniq tuzatish uchun uni hali ham 40% konsentratsiyaga suyultirish kerak bo'ladi. Bundan tashqari, distillash moslamasida pyureni distillashda ustunning pastki qismi ko'pincha ko'pik bilan tiqilib qoladi.
Ko'proq ma'lumot uchun samarali foydalanish distillash ustuni, baribir, uni to'g'rilash yaxshidir va oddiy distillash apparati yordamida mashdan 40% moonshine muvaffaqiyatli olinishi mumkin.

3.2 Oddiy distillash uchun uskunalar

Sxematik diagramma oddiy distillyator 4-rasmda ko'rsatilgan. Distillyator bug'lanish idishidan iborat - kub 1 va kondensator-sovutgich 2, ular bir-biriga tarmoq trubkasi bilan bog'langan 3. Kub qayta ishlangan suyuqlik 4 bilan to'ldirilgan bo'lib, u isituvchi 5. Sovutish suvi doimiy ravishda isitiladi va bug'lanadi. kondensator-sovutgich orqali oqadi (strelkalar bilan ko'rsatilgan). Distiller bilan ishlash qulayligi uchun kubning qopqog'iga termometr 6 o'rnatilishi mumkin, u kondensatsiyaga yo'naltirilgan bug'larning haroratini qayd qiladi. Qabul qilish qobiliyati 7.

3.3 Oddiy distillash apparatining ishlashi

Distiller quyidagicha ishlaydi. Isitgich yordamida harakatsiz suyuqlik qaynatiladi. Kubda hosil bo'lgan bug 'truba orqali kondensator-sovutgichga o'tadi, u erda kondensatsiyalanadi va sovutiladi. Olingan distillat qabul qiluvchi idishga 7 oqib tushadi.
Spirtli ichimliklarni distillashga kelsak, bu qurilma ishlaganda distillat olish jarayoni asosan yuqoridagi faza muvozanat egri chizig'iga bo'ysunadi (2-rasm). Bundan tashqari, dastlabki daqiqada, eritmadagi spirtning konsentratsiyasi yuqori bo'lganda (qaynatishda u 10...12%), bug'da, shuning uchun uning distillatida spirtning konsentratsiyasi ham yuqori bo'ladi (42. ..45%). Biroq, pyuresi suv va alkogolning ikkilik aralashmasi emas, balki suv-spirt aralashmasiga nisbatan quyi va yuqori qaynash nuqtalari bilan bog'liq bo'lgan ko'p miqdordagi aralashmalarni o'z ichiga oladi. Ayni paytda quvur orqali o'tadigan spirt-suv aralashmasi bug'ining harorati taxminan 90...94 ° S ni tashkil qiladi, ammo past qaynaydigan aralashmalar (efirlar, asetonlar, aldegidlar, metil spirti va boshqalar) tarkibiga kiradi. boshlang'ich bug'ning tarkibida kattaroq nisbat, bu nazariy haroratni 65 ... 75 ° S gacha pasaytiradi. Dastlabki distillatda past qaynaydigan aralashmalarning ko'payishi (zichligi alkogolning zichligidan kamroq) alkogol o'lchagich ko'rsatkichlarini yuqoriga qarab buzib, "kuch" ortib borayotgan illyuziyani yaratadi. Shuning uchun pyuredan olingan distillatning birinchi qismi "pervach" deb ataladi. Aslida, bu konsentrlangan spirt emas, balki "zahar" ning ko'payishi bilan suv-spirtli aralashmasi.
Distillashning keyingi bosqichida harorat o'zgarishi nazariyaga ko'proq mos keladi. 6-termometrning ko'rsatkichlaridan foydalanib va ​​1-rasmdagi grafikdan foydalanib, siz doimo kondensatsiyaga ketadigan spirt bug'ining Y konsentratsiyasini bilishingiz mumkin. Asta-sekin gazdagi spirtning konsentratsiyasi pasayadi va distillatdagi konsentratsiyasi shunga mos ravishda kamayadi, bu termometr 6 da haroratning oshishi bilan ko'rsatiladi. Agar harorat 100 ° C ga yetsa, bu harakatsiz suyuqlikdagi spirtni anglatadi. butunlay yo'q bo'lib ketadi va faqat suv bug'lanadi.
Nol nuqtasi yaqinida (2-rasm) bug'dagi spirtning konsentratsiyasi suyuqlikdagi konsentratsiyasidan 8 baravar ko'p bo'lishiga qaramay, distillash jarayoni odatda bug' harorati 97...98 ° S da tugaydi. Buning sababi shundaki, shu paytdan boshlab fusel moylari va boshqa quyruq aralashmalarining yanada kuchli bug'lanishi boshlanadi.
Oddiy distillash apparati yordamida mashdan olingan distillatda (odatda "moonshine") spirtning o'rtacha konsentratsiyasi odatda 40% dan oshmaydi. Oddiy distillashda vaqt o'tishi bilan harorat o'zgarishining odatiy grafigi sxematik tarzda 5-rasmda ko'rsatilgan.


Fig.5 Oddiy distillash paytida bug 'haroratining o'zgarishi

Siz 40% distillatni qayta distillashingiz va ko'proq konsentrlangan ≈ 60% spirt eritmasini olishingiz mumkin (2-rasmga qarang). Keyin distillatdagi spirt konsentratsiyasi taxminan 90...94% bo'lguncha bu jarayonni ko'p marta takrorlashingiz mumkin. Shu bilan birga, darhol e'tiboringizni shu tarzda olingan "spirtli ichimliklar" tarkibida dastlab pyuresi tarkibidagi barcha aralashmalar bo'lishiga e'tibor qaratishingiz kerak. Bu shuni anglatadiki, bunday "spirtli" ni suv bilan 40% gacha suyultirgandan so'ng, siz birinchi distillashdan keyin bir xil "moonshine" olasiz.
Mashqdan spirtli ichimliklarni olishning ushbu usuli bilan yuqori sifatli, murakkab, ba'zan juda qimmat va alkogol va elektr energiyasining katta yo'qotilishi bilan davom etadigan aroqni olish uchun kaskadlarni tozalash va qayta distillash talab qilinadi.
Shuning uchun yuqori sifatli aroq olishning bu usuli uzoq vaqtdan beri tarixga aylandi!
Hozirgi vaqtda yuqori sifatli aroqni olishning yana bir oddiy usuli mavjud bo'lib, uning mohiyati SS dan ("moonshine") zudlik bilan 96% rektifikatsiyalangan spirtni, aralashmalardan tozalangan holda olish va keyin uni yaxshi suv bilan suyultirishdir. aroq eritmasining konsentratsiyasi. Bu usul maxsus va ancha murakkab distillash uskunasini talab qiladi.

4. Rektifikatsiya nazariyasi

Rektifikatsiya - bu issiqlik va massa uzatish jarayoni bo'lib, u kontakt elementlari (qadoqlash, plitalar) bilan qarama-qarshi oqim ustunli apparatlarda amalga oshiriladi. Distillash jarayonida suyuqlik va bug 'fazalari o'rtasida uzluksiz almashinuv mavjud. Suyuq faza yuqori qaynaydigan komponent bilan, bug 'fazasi esa pastroq qaynaydigan komponent bilan boyitiladi. Issiqlik va massa o'tish jarayoni ustunning yuqori qismida hosil bo'lgan distillatning pastga oqishi (refluks) va bug'ning yuqoriga ko'tarilishi o'rtasida ustunning butun balandligi bo'ylab sodir bo'ladi. Issiqlik va massa o'tkazish jarayonini faollashtirish uchun fazalarning o'zaro ta'siri yuzasini oshiradigan aloqa elementlari qo'llaniladi. Ko'krakdan foydalanilganda, balg'am uning rivojlangan yuzasi bo'ylab ingichka plyonka shaklida oqadi. Tovoqlar bo'lsa, rivojlangan aloqa yuzasini tashkil etuvchi ko'plab pufakchalar shaklidagi bug laganda suyuq qatlamdan o'tadi.

4.1 Tuzatishning maqsadi

Umuman olganda rektifikatsiyaning maqsadi suyuq aralashmalarni alohida sof komponentlarga aniq ajratishdir.
Spirtli ichimliklarni rektifikatsiya qilishda asosiy vazifa 40% SS dan SR ni, undagi ES konsentratsiyasi kamida 96% bo'lgan xorijiy aralashmalarning minimal miqdori bilan olishdir. Buning uchun SS rektifikatsiya jarayoni bir vaqtning o'zida maxsus rektifikatsiya uskunalarida amalga oshiriladi. Ushbu uskuna suv-spirtli aralashmani qaynoq nuqtalarida farq qiluvchi alohida azeotrop fraktsiyalarga ajratish imkonini beradi. Ushbu fraktsiyalardan biri rektifikatsiya qilingan oziq-ovqat spirtidir.

4.2 Rektifikatsiya qilish uchun uskunalar

Sanoatda uzluksiz distillash qurilmalari qo'llaniladi. Ushbu zavodlarda ustunning pastki qismida 85% SS va qizdirilgan suv bug'lari aralashtiriladi va ≈94 ° C haroratda ≈40% to'yingan suv-spirtli bug'ga aylanadi (1-rasmga qarang). Bu bug 'aralashmasi doimiy ravishda distillash ustuniga kiradi, uning balandligi bo'ylab alohida fraktsiyalarga tabaqalanadi, ular doimiy ravishda va ustunning turli qismlaridan ma'lum tezlikda olinadi. Bunday uzluksiz ustunlarning normal ishlashini ta'minlash uchun juda murakkab va qimmat avtomatlashtirish elementlari talab qilinadi.
Kimyoviy va fizik laboratoriyalarda, odatda, hech qanday avtomatlashtirishni talab qilmaydigan partiyali distillash ustunlari ishlatiladi. Ushbu ustunlar tanlovni sozlashning faqat elementar vositalari, haroratni nazorat qilish va ustun bo'ylab bosimning pasayishi uchun manometrik o'lchagich bilan jihozlangan.
Davriy distillash zavodining sxematik diagrammasi 6-rasmda ko'rsatilgan. O'rnatish bug'lanish tankidan iborat - kub 1 va kubning qopqog'iga vertikal ravishda o'rnatilgan distillash ustuni. Kub qayta ishlangan suyuqlik 4 bilan to'ldiriladi, u isituvchi 5 tomonidan isitiladi va bug'lanadi. Ustun distillash qismini 9 va ustun boshini 10 o'z ichiga oladi. Ustunning distillash qismi quvur 11 bo'lib, tashqi tomondan issiqlik izolyatsiyasi 12 bilan qoplangan. va kontakt elementlari bilan ichkariga to'ldirilgan 13. Ustun boshi tizim filiali quvurlari 3 bo'lib, ular diagrammaga muvofiq ulanadi: termometr 6, kondensator 2, sovutgich 14 va tanlov regulyatori 15. Distillash qismining pastki qismida. ustun, odatda ustundagi bosimning pasayishini o'lchash uchun manometrik trubka 16 o'rnatiladi. Sovutish suvi doimo sovutgich 14 va kondensator 2 orqali oqadi.

4.3 Distillash ustunining ishlashi.

Rektifikatsiya zavodi quyidagicha ishlaydi. Isitgich yordamida harakatsiz suyuqlik qaynatiladi. Kubda hosil bo'lgan bug 9-ustunning distillash qismi orqali yuqoriga ko'tariladi va kondensator 2 ga kiradi va u erda to'liq kondensatsiyalanadi. Ushbu kondensatning bir qismi (refluks) ustunning distillash qismiga qaytadi, boshqa qismi esa sovutgich 14 dan o'tadi va distillat shaklida qabul qiluvchi idishga 8 oqadi 7. Qayta oqim va tanlangan distillatning oqim tezligi o'rtasidagi nisbat. reflyuks nisbati deb ataladi va tanlash regulyatori yordamida o'rnatiladi 15. Butun davomida Kolonnaning distillash qismining balandligida pastga oqayotgan reflyuks va bug'ning yuqoriga ko'tarilishi o'rtasida issiqlik va massa almashinuvi jarayoni sodir bo'ladi. Natijada, pastki suyuqlikning eng past qaynash (eng past qaynash nuqtasi bilan) komponenti ustunning boshida bug 'va qayta oqim shaklida to'planadi va undan keyin "raqamli navbat" (ustun balandligidan pastga) to'planadi. ) turli moddalarning o'zi tomonidan qurilgan. Ushbu navbatdagi "raqam" har bir komponentning qaynash nuqtasi bo'lib, u ustundan pastga tushganda ortadi. Regulyator 15 yordamida ushbu moddalarni sekin va izchil tanlash ularning tartibiga muvofiq amalga oshiriladi. Har bir lahzada namuna olingan moddaning "soni" termometr 6 yordamida qayd etiladi. Bu haroratni bilish, atmosfera bosimini hisobga olgan holda, ma'lum bir vaqtning o'zida namuna olingan distillatning asosiy moddasini juda aniq ko'rsatish mumkin.
Tushuntirish uchun biz laboratoriya tuzatishning eng oddiy va eng yorqin misolini keltiramiz. Bug'lanish idishiga aseton (20ml), metil spirti (30ml), etil spirti (50ml) va suv (100ml) tushiring. Suyuqlikning umumiy miqdori 200 ml ni tashkil qiladi. Biz joriy haroratni va hosil bo'lgan distillatning joriy hajmini qayd etish orqali rektifikatsiyani amalga oshiramiz 7. Tanlangan distillatning umumiy hajmini 120 ml ga yetkazamiz, pastki suyuqlikning (suv) qolgan qismi esa 80 ml ni tashkil qiladi. Yozuvlardan foydalanib, biz distillatning joriy hajmidan harorat o'zgarishi grafigini tuzamiz 7-rasm. Grafikda to'rtta gorizontal qism aniq ko'rsatilgan α (tk=const) va uchta o'tish bo'limi β ular orasida. Saytlar α asl aralashmaning individual sof tarkibiy qismlari va o'tish bo'limlari β - Bular ikkita sof qo'shni komponentlar aralashmasidan tashkil topgan oraliq moddalardir. Rektifikatsiya jarayoni 760 mm Hg atmosfera bosimida amalga oshirilsin, keyin har bir qadamning "balandligi" va "uzunligi" dan dastlabki aralashmaning sifat va miqdoriy tarkibi to'g'risida osongina xulosa chiqarish mumkin:

Rektifikatsiya jarayonida har bir alohida va oraliq moddalar alohida qabul qiluvchi idishlarga 8 tanlanishi mumkin, bu esa nafaqat asl aralashmaning sifat va miqdoriy tahlilini o'tkazish, balki uning barcha tarkibiy qismlarini alohida olish imkonini beradi.


7-rasm 4 komponentli suyuqlikni rektifikatsiya qilishda haroratning o'zgarishi

4.4 "Nazariy plastinka" nima va ularning qanchasi kerak.

Keling, 2-rasmda keltirilgan ikkilik suv-spirtli aralashmaning fazalarining muvozanat egri chizig'ini batafsil ko'rib chiqaylik. Misolda ko'rsatilganidek, oddiy distillash yordamida 10% spirt eritmasidan 40% eritma olish mumkin. Keyin 40% li eritmadan xuddi shu usul yordamida 60% eritma olish mumkin.
Fazaviy muvozanat egri chizig'ida ketma-ket 10-40 bosqichlarni qurish oson; 40-60; 60-70; 70-75; va hokazo. va yakuniy distillatda 96% spirt konsentratsiyasiga erishish uchun nazariy jihatdan kamida 9...10 shunday ketma-ket distillash talab qilinishiga ishonch hosil qiling.
Har bir bunday distillash bosqichi shartli ravishda deyiladi nazariy plastinka (TT). TT miqdori jismoniy jihatdan uning 10% li toza spirtning toza suvdagi eritmasidan 96% spirt olish uchun zarur boʻlgan distillashlar sonini bildiradi.
Nazariy plastinka ba'zan (va hozirgi kunda tobora ko'proq) massa uzatish birligi yoki uzatish birligi (TU) deb ataladi.
Amalda, biz hech qachon alkogol va suvning sof aralashmasiga ega emasmiz (agar u yaxshi aroq bo'lmasa). Amalda, rektifikatsiya qilingan spirt ishlab chiqarish uchun alkogolli suyuqlikning yagona manbai mash yoki moonshine hisoblanadi. Bu ikkala eritma suv va spirtga qo'shimcha ravishda oz miqdorda (hajm bo'yicha) aralashmalarni o'z ichiga oladi. Biroq, bu aralashmalarda 70 ga yaqin turli xil komponentlar topilgan, ularning qaynash nuqtasi rektifikatsiya qilingan spirtning qaynash nuqtasiga yaqin. Bundan tashqari, ushbu aralashmalarning ko'pchiligi "katta zavq bilan" alkogol va suv bilan ta'm xususiyatlari yomonlashgan rektifikatsiyalangan spirtning ko'p komponentli azeotropini hosil qiladi.
Tajriba shuni ko'rsatadiki, yuqoridagi "birlamchi manbalar" dan yuqori sifatli spirtli ichimliklarni olish uchun kamida 25 ... 30 TT yoki xuddi shu narsa, 25 ... 30 EP bo'lishi kerak.

4.5 Jismoniy plastinka va uning nazariydan farqi.

Tovoqlar odatda katta distillash ustunlarida aloqa elementlari sifatida ishlatiladi. Bir ustunda joylashgan har bir bunday plastinka deyiladi jismoniy plastinka (PT). Bunday plastinkaning maqsadi, boshqa har qanday aloqa moslamasi kabi, ular orasidagi muvozanat holatiga erishishni maksimal darajada oshirish uchun suyuqlik va bug 'fazalarining eng yaqin aloqasini ta'minlashdir.
Plitalar quyidagicha ishlaydi. Rivojlangan sirtli pufakchalar shaklidagi bug 'plastinkada joylashgan balg'am qatlamidan o'tadi. Ushbu "qabariq" natijasida suyuqlik va bug 'fazalari orasidagi issiqlik va massa almashinuvi kuchayadi. Biroq, bug 'bir plastinkadan o'tgandan so'ng, fazalar orasidagi muvozanatga erishilmaydi. Bug 'va suyuqlik fazalari holatini ularning muvozanat holatidan farqining o'lchovi ishlash koeffitsienti (samaradorlik) idishlar.
Klassik plitalar taxminan 50-60% samaradorlikka ega. Bular. Bitta KT ga mos keladigan fazaviy muvozanat holatiga erishish uchun taxminan ikki FT kerak bo'ladi. Shunday qilib, distillash ustunida 40 TPni amalga oshirish uchun unda klassik dizaynning taxminan 80 ft o'rnatilishi kerak bo'ladi.

4.6 Ko'krak va unda "nazariy plitalar" joylashgan joy.

Ustun bo'ylab oqayotgan balg'am va yuqoriga ko'tarilayotgan bug'ning muvaffaqiyatli o'zaro ta'siri uchun ushbu o'zaro ta'sirning maydoni va samaradorligini oshiradigan har qanday boshqa aloqa elementlaridan foydalanish mumkin.
Ultra kichik diametrli (10-30 mm) distillash ustunlari uchun kontakt elementi patnisga qaraganda samaraliroqdir. nozul. Qadoqlash ustunning distillash qismining butun ichki hajmini to'ldiradi. Juda ko'p .. lar bor har xil turlari nozullar, masalan, oddiy nozullar - Spreypack, Sulzer, Stedman; xaotik (ommaviy) - Lessing, Pal, Berlning keramik halqalari, eng keng tarqalgani - simli spiral-prizmatik ko'krak.
Bunday aloqa elementlarida issiqlik va massa o'tkazish jarayoni uzluksiz bo'lib, bir HP ga ekvivalent bo'lgan fazaviy muvozanat holati bug'ning o'rashning ma'lum balandligini yengib chiqqandan keyin sodir bo'ladi. Va keyin ular odatda bitta CT ga teng bo'lgan qadoqlash qatlamining balandligi haqida gapirishadi, ya'ni. qadoqlangan ustunlar uchun odatda tushuncha ishlatiladi - nazariy plastinka balandligi VTT yoki uzatish birligi balandligi VEP (hozirda tez-tez ishlatiladi).
Bu balandlik odatda millimetrda baholanadi, bu uning WEP bo'yicha bir yoki boshqa qadoqlash samaradorligini solishtirish va ustunning butun distillash qismining balandligini hisoblashni osonlashtiradi. Masalan, ustunning ichki diametri 30 mm bo'lgan spiral-prizmatik o'rash uchun WEP 20 ... 25 mm, Sulzer tipidagi qadoqlash uchun esa WEP 15 ... 20 mm.
Paketlar uchun uzatish moslamasining balandligi ustunning diametriga kuchli bog'liq va u oshgani sayin tez ortadi. Shuning uchun bunday samarali qadoqlangan aloqa elementlari yirik sanoat distillash zavodlarida deyarli qo'llanilmaydi, lekin faqat laboratoriya uskunalarida qo'llanilishini topdi.
Ushbu kam ma'lum bo'lgan kontakt elementining ko'rinishi ko'pchilik tomonidan ustunda ma'lum bir xizmat muddati bo'lishi kerak bo'lgan qandaydir filtr sifatida qabul qilinadi. Biroq, unday emas. Ko'krak ustunning issiqlik va massa o'tkazuvchi kontakt plomba moddasi bo'lib, u orqali toza distillat pastga tushadi va sof bug' ko'tariladi. Shunday qilib, agar bu ikkala komponentda haqiqatan ham begona qo'shimchalar bo'lmasa (pastki suyuqlikdan ko'pik ustunga kirmasa), unda bu "filtr" ustun ichida cheksiz vaqt davomida issiqlik va massa o'tkazish funktsiyalarini bajaradi.

4.7 Ustun sig'imi. Ustun bo'g'ilib.

Ustunda qanday aloqa elementlari ishlatilmasin, distillash ustunining ishlash sxemasi o'zgarishsiz qoladi - balg'am pastga tushadi va bug' yuqoriga ko'tariladi.
Fazalarning bunday harakati bilan bug'ning ma'lum bir cheklovchi tezligi mavjud bo'lib, unda balg'amning pastga harakatlanishini ta'minlovchi tortishish kuchlari bug'ning yaqinlashib kelayotgan yuqori tezlikdagi bosimini engishga qodir emas. Bular. bug 'tezligi oshganda, reflyuks birinchi navbatda o'z oqim tezligini pastga sekinlashtiradi va keyin oddiygina to'xtaydi (ustunga osilib turadi) va uning distillash qismida to'plana boshlaydi. Bo‘lyapti ustunning cho'kishi.
Ustunli suv toshqini uning ishlashining dizayndan tashqari rejimidir. Ustun bu holatda 30...60 soniyadan ko'p bo'lmagan muddatda qolishi mumkin. Bu vaqt ichida balg'am birinchi navbatda ustunning distillash qismining ichki bo'shlig'ini, so'ngra qayta oqim kondensatorini to'ldiradi, so'ngra uni qayta oqim kondensatorining yuqori armaturasi orqali ustundan favqulodda holatga chiqaradi. Ustunning suv bosishi ustundagi bosimning pasayishi bilan aniqlanishi mumkin yoki ustundagi o'ziga xos "gurgling" shovqini sifatida aniq eshitilishi mumkin. Rektifikatsiya o'rnatishni suv bosishiga yo'l qo'ymaslik uchun har bir o'rnatish uchun pasportda ko'rsatilgan operatsion tavsiyalarga qat'iy rioya qilishingiz kerak.
Cheklovchi bug 'tezligi ustunning ichki kesimini chalkashtirib yuboradigan aloqa elementlarining o'zlari tomonidan belgilanadi. Turli xil aloqa elementlari 0,5...1,2 m/s oralig'ida bo'lgan ustunning to'liq kesimida spirtli bug'ning o'ziga xos cheklash tezligiga ega. Bu va maksimal o'tkazish qobiliyati ustun, odatda ustunning umumiy kesimining (m2) birlik maydoniga bug'ning massa oqimi (kg / soat) bilan ifodalanadi. Turli xil aloqa elementlari uchun uning qiymati 2000 ... 7000 (kg / soat) / m2 oralig'ida.
Muayyan aloqa elementlari bo'lgan ustun bo'lishi mumkin "yuk" va kamroq bug 'oqimi. Biroq, ko'plab aloqa elementlarining maksimal samaradorligi (laganda samaradorligi va ko'krakning EEP) ustun suv toshqini holatiga yaqin ishlaganda amalga oshiriladi. Shuning uchun, barcha distillash ustunlari cheklovga imkon qadar yaqin ish rejimi uchun mo'ljallangan tarmoqli kengligi ustunlar.
Ustun orqali o'tadigan spirt bug'ining massa oqimi (925 kJ / kg bug'lanish issiqligida) bug'lanish tankiga beriladigan quvvat bilan to'liq aniqlanadi. Masalan, 1 kVt texnologik quvvat bilan vaqt birligida quyidagi miqdordagi spirt bug'lari hosil bo'ladi:

Shuning uchun, tuzatish bosqichida ustun faqat shu bilan yuklanadi texnologik quvvat (Vt), bu sizning o'rnatishingiz uchun pasportda ko'rsatilgan. Agar siz quvvat sarfini oshirsangiz, siz bug'langan spirt miqdorini oshirasiz va shuning uchun uning bug'ining ustun orqali tezligini oshirasiz. Natijada, ustun barcha keyingi oqibatlar bilan suv bosadi.
Shuni ta'kidlash kerakki, ustunning suv bosishi bug'lanish tankiga etkazib beriladigan nominal (to'g'ri) texnologik quvvatda ham sodir bo'lishi mumkin. Ustunning bu nostandart xatti-harakatining faqat uchta sababi bor.
Birinchi sabab - ustunning pastki qismining ko'pik bilan tiqilib qolishi, masalan, pyuresi yoki bug'lanish idishining qayta ishlangan suyuqlik bilan to'lib ketishi. Bu bug'lanish idishini to'ldirish bo'yicha foydalanish ko'rsatmalarining bevosita buzilishidir.
Ikkinchi sabab - tarmoqdagi kuchlanishning oshishi (230V dan ortiq), bu texnologik isitish elementining issiqlik quvvatini oshirishga olib keladi.
Uchinchi sabab - atmosfera bosimining kuchli pasayishi yoki baland tog'larda ustunni ishlatishga urinish. Bu sababga alohida e'tibor berishga arziydi.

4.8 Atmosfera bosimi va ustunning barqaror ishlashi.

Ustunning ishlashi 720...780 mm Hg ustunidagi ichki bosim uchun mo'ljallangan. Va shundan beri Ustun deflegmatorning ustki moslamasi orqali atmosfera bilan aloqasi bo'lganligi sababli, bu bosim ham uning ishlashi uchun optimal atmosfera bosimi hisoblanadi. Keling, atmosfera bosimi ustunning ishlashiga qanday ta'sir qilishini va baland tog'larda ustunning ishlashini qanday boshqarishni aniqlaylik.
Oldingi bo'limning misolida (ustunni suv bosishi haqida) ko'rsatilganidek, 1 kVt issiqlik quvvati 3,89 kg / soat spirt bug'ini bug'lanadi. 760 mm Hg normal bosimdagi bug'ning bu ommaviy oqim tezligi. (spirtli bug'ning zichligi - 1,6 kg / m3) juda o'ziga xos hajmli oqim tezligiga to'g'ri keladi - 2,43 m3 / soat, u ustunning to'liq kesimidan (masalan, F30mm) 0,96 m / s tezlikda o'tadi. Agar atmosfera bosimi 700 mmHg ga tushsa, u holda spirt bug'ining zichligi 1,47 kg / m3 gacha kamayadi, bug'ning hajmli oqim tezligi 2,64 m3 / s gacha oshadi va shunga mos ravishda ustunning to'liq kesimida uning tezligi oshadi. 1,04 m gacha / Bilan. Agar bu tezlik maksimal bo'lsa, unda ustun suv bosadi.
Atmosfera bosimining oshishi bilan, aksincha, alkogol bug'ining tezligi pasayadi, bu esa ustunni ajratish samaradorligini biroz pasaytiradi, ammo bu reflyuks nisbatini sozlash orqali osongina qoplanadi (pastga qarang).
Ustunlarni loyihalashda kontakt elementlarini, texnologik isitish elementlarini (ularning quvvat o'zgarishlarini), atmosfera bosimining mumkin bo'lgan o'zgarishlarini va boshqalarni ishlab chiqarishning aniqligini hisobga olgan holda ustunning barqaror va optimal ishlashini ta'minlash uchun uning dizayniga ma'lum "zahiralar" kiritilgan. . Biroq, har bir distillash ustunida siz his qilishingiz va to'g'ri foydalanishingiz kerak bo'lgan "individuallik" va "shovqin" mavjud.
Agar maxsus ustun namunangiz uchun atmosfera bosimi chegarasi mintaqangizdagi mumkin bo'lgan minimal bosimdan sezilarli darajada past bo'lsa, siz hech qachon bunday muammoga duch kelmasligingiz mumkin. Agar bu vaqti-vaqti bilan sodir bo'lsa, atmosfera bosimi juda past bo'lgan kunlarda tuzatishni amalga oshirmaslikni tavsiya qilamiz.
Agar distillash ustunining ishlashi faqat baland tog'larda amalga oshirilsa, unda pastki suyuqlikning bug'lanish tezligini nazorat qilish uchun LATR (sozlanishi mumkin bo'lgan laboratoriya avtotransformatori) yoki boshqa kuchlanish regulyatoridan foydalanish kerak.

4.9 Ustundagi bosimning pasayishi va uni qanday o'lchash kerak.

Ustunning dizayn ish sharoitida ichki aloqa elementlari ustun bo'ylab spirtli bug'ning harakatiga dizayn qarshiligini ta'minlaydi. Bular. ustunning pastki qismida bosim uning yuqori qismiga qaraganda yuqori (refluks kondensatori). Va reflyuks kondensatoridagi bosim atmosfera bosimiga teng bo'lgani uchun ular odatda gapirishadi ustun bo'ylab bosimning pasayishi ∆P.
Buning kattaligi ∆P(qarshilik) ustunning pastki qismida joylashgan maxsus manometrik naychadagi suyuqlik ustunining balandligi bilan osongina kuzatilishi mumkin (6-rasmga qarang). Agar ustun ishlamasa, u holda bu trubadagi suyuqlik pastroq darajada bo'ladi. Ustun ish rejimiga o'tkazilgandan so'ng, ustunning pastki qismidagi bosim kuchayadi va suyuqlik ustuni, farqni muvozanatlashtiradi. ∆P, ma'lum bir balandlikka ko'tariladi N, nisbatdagi farq bilan bog‘liq ∆P = rgĝ(Qaerda: ρ - suyuqlik zichligi, g = 9,81 m/s2). Ustunning normal ishlashi vaqtida suyuqlik ustuni ma'lum va doimiy balandlikda bo'lishi kerak N. Ushbu bosim farqining kattaligi - suyuqlik ustunining balandligi 350 mm dan oshmaydi.
Ushbu ustun yordamida bug'lanish tankiga etkazib beriladigan hisoblangan quvvatni o'rnatish juda qulay, ya'ni. bosimning pasayishi asosida ustundagi optimal yukni aniq belgilashingiz mumkin.
Ushbu "o'lchash moslamasi" dan foydalanib, siz ustunni suv bosishi momentini osongina aniqlashingiz mumkin. Manometrik trubkadagi suyuqlik ustuni ustunni suv bosgan paytda tez o'sishni boshlaydi, bu esa bug'ning harakatiga qarshilikni bir zumda oshiradi.

4.10 Refluks nisbati va uni qanday qilib to'g'ri o'rnatish kerak.

8-rasmda distillash ustunidagi asosiy massa oqimlari ko'rsatilgan. Bug' kub shaklida bug'lanadi Mn=M ustunning distillash qismidan yuqoriga qarab o'tadi, qayta oqim kondensatorida to'liq kondensatsiyalanadi va distillatga aylanadi. Md=M. Ushbu distillatning bir qismi E olib tashlanadi va boshqa qismi yana ustunga qaytariladi va balg'am deb ataladi R. Ular, shuningdek, balg'am uchun ustunga qaytib yuboriladi, deb aytishadi sug'orish(namlash) uning aloqa elementlari.
Shuni ta'kidlash joizki M=R+E.
Refluks nisbati: V=R/E balg'am miqdori nisbati hisoblanadi R olingan distillat miqdorigacha ustunga qaytariladi E.
Spirtli ichimliklar tanlovi bo'lmasa E=0, keyin butun distillat reflyuks shaklida bo'ladi R=M ustunga qaytadi.Keyin ular ustun o'z-o'zidan ishlaydi va bu holatda ustunning reflyuks nisbati cheksizlikka teng ekanligini aytishadi - V=∞. Bu holatda ustun maksimal ajratish qobiliyatiga ega va undagi nazariy plitalar soni ortadi.
Agar siz tanlovni to'liq ochsangiz E=M, keyin balg'amning ustunga qaytishi bo'lmaydi R=0. Keyin reflyuks nisbati nolga teng. Bunday holda, ustunda balg'am yo'qligi sababli, uning aloqa elementlari butunlay "quriydi", issiqlik va massa uzatish jarayonlari to'xtaydi va distillash ustuni an'anaviy "moonshine" ga aylanadi. Tabiiyki, bu o'zgarish vaqtinchalik va teskari - ustundagi jismoniy buzilishlarsiz.
Yuqori sifatli spirtni olish uchun reflyuks nisbati kamida V≥3 bo'lishi kerak. Bu shuni anglatadiki, qayta oqim kondensatorida hosil bo'lgan distillatning 4 qismidan faqat 1 qismini tanlash mumkin va uning kontakt elementlarini sug'orish uchun 3 qismni ustunga qaytarish kerak. Faqat bu holatda ustunda issiqlik va massa uzatish jarayonlarining buzilishi bo'lmaydi.
Emax= ¼M.
Esingizda bo'lsin, spirtli ichimliklarni tanlashni kamaytirish orqali siz uning sifatini yaxshilaysiz.
Agar reflyuks nisbati ustunning to'g'ri ishlashi uchun juda muhim bo'lsa, men uni ekstraksiya regulyatori yordamida o'rnatish uchun aniq va oddiy tavsiyalar bermoqchiman.
TANLASH QOIDASI:
Variant 1 (asosiy):
Sekundomer va gradusli silindrdan foydalanib, pasportda tavsiya etilgan tanlovni o'rnating.
Variant 2 (har qanday fraksiya uchun test):
Tanlov to'g'ri tanlangan bo'lsa, u tugaganidan keyin 2-3 minut o'tgach, ustundagi harorat pasaymasa.

4.11 Quvvat, ishlash, zaxiralar.

Tuzatish bosqichida ustunga faqat texnologik quvvat berilishi kerak ( Vt), o'rnatishingiz uchun pasportda ko'rsatilgan. Bunday holda, ustun suv toshqinisiz ishlaydi va maksimal ajratish samaradorligini ta'minlaydi.
Shunday qilib, masalan, 1 kVt texnologik quvvat bilan, nazariy jihatdan u butunlay bug'lanadi. ma'lum miqdorda alkogol bug'lari:

bu bug'larning qayta oqim kondensatorida kondensatsiyasidan keyin 4,86 ​​l / soat distillat hosil bo'ladi.
Rektifikatsiya jarayonini amalga oshirish uchun, yuqorida aytib o'tilganidek, biz nazariy jihatdan qayta oqim kondensatorida hosil bo'lgan umumiy distillatning faqat ¼ qismini tanlashimiz mumkin. Emax = 1,2 l/soat. Bu qiymat 1 kVt kirish quvvatiga ega spirtli ichimliklar rejimida o'rnatishning maksimal nazariy mahsuldorligi hisoblanadi.
Bizning kompaniyamiz nazariy mahsuldorlikning qiymatini biroz past baholaydi va ijobiy natijani kafolatlash uchun tanlovdan ko'p bo'lmasligi kerakligini tavsiya qiladi. Enom= 1 l/soat. Buning sababi shundaki, bug 'hosil qilish uchun barcha issiqlik texnologik quvvat ishlatilmaydi, chunki issiqlik yo'qotishlari mavjud. Bu yo'qotishlar asosan bug'lanish tankining o'lchamiga bog'liq va odatda 10 ... 15% dan oshmaydi. Biroq, agar bug'lanish tankining hajmi sezilarli darajada oshirilsa, unda bu yo'qotishlar hosildorlik bo'yicha bizning 20% ​​zaxiramizdan oshib ketishi mumkin.
Shunday qilib, sizning ustuningiz uchun to'liq aniqlangan texnologik imkoniyatlar va rektifikatsiya jarayoni bilan tartibga solinadigan to'liq aniqlangan tanlov mavjud. bu nazarda tutadi Hosildorlik qoidasi:
1 kVt texnologik quvvat faqat 1 l/soat yuqori sifatli rektifikatsiyalangan spirt ishlab chiqarishi mumkin.
Bu qoida bizning o'rnatishlarimiz nomlarida aks ettirilgan, chunki universal uskunamizni sinovdan o'tkazish va sinovdan o'tkazish ushbu odatiy va eng ko'p o'rganilgan suyuqlik - etil spirti yordamida amalga oshiriladi.

5. Spirtli ichimliklarni rektifikatsiya qilish amaliyoti

Yuqorida aytib o'tilganidek, pyuresi tarkibidagi aralashmalarda 70 ga yaqin turli xil komponentlar topilgan: kislotalar, asetonlar, efirlar, aldegidlar, engil va og'ir spirtlar, fusel moylari va boshqalar. Nopokliklar wortni tayyorlash paytida hosil bo'ladi, lekin ko'pincha fermentatsiya paytida to'planadi va distillash paytida pyure deyarli butunlay SSda tugaydi.
Rektifikatsiyaning asosiy vazifasi kirlarni rektifikatsiya qilingan spirtdan aniq ajratishdir.
Suvsiz distillatdagi aralashmalar miqdori (ya'ni distillat minus suv) odatda 6% dan oshmaydi. "Chiqindilarning" o'ziga xos miqdori odatda mash tayyorlash texnologiyasining to'g'riligiga bog'liq. Ushbu aralashmalarning ko'pchiligi CP dan ajratish qiyin va faqat to'g'ri rektifikatsiya uskunalari ustida ishlash sizni rektifikatsiya qilingan spirtning tijorat qismida ulardan xalos bo'lishga imkon beradi.
Amaliy nuqtai nazardan, SSda mavjud bo'lgan barcha aralashmalarni (ilgari aytib o'tilgan 6%) CP ning qaynash nuqtasiga nisbatan ikki guruhga bo'lish mumkin ( qaynash nuqtasi = 78,15 ° S 760 mmHg da):
-bosh (≈ 2,5%);
- quyruq (≈ 3,5%).
Bosh aralashmalari qaynoq nuqtasidan past bo'lgan barcha moddalarni o'z ichiga oladi 78,15 ° S va oldingi (rektifikatsiya jarayoni vaqtida) distillash ustunidan SR paydo bo'lishi. Aynan shu aralashmalar distillash ustunidan tanlash uchun birinchi (bosh) qatorni egallaydi va ularning orqasida SR navbat bilan keladi. Ushbu moddalar orasida eng mashhuri metil spirti ( qaynatish=64,7°C) va aralashmalarning aldegid guruhi, unda qaynamoq biroz kamroq, lekin juda yaqin qaynamoq SR.
Quyruq aralashmalari qaynash nuqtasi dan katta bo'lgan barcha moddalarni o'z ichiga oladi 78,15 ° S, bu moddalar SR dan keyin darhol distillanadi. Ular SR uchun umumiy navbatning orqasida o'z o'rnini egallaganlardir. Ushbu moddalar orasida eng mashhuri fusel moylari guruhidir ( qaynamoq biroz ko'proq, lekin juda yaqin qaynamoq SR).

5.1 Ustunni ishga tayyorlash.

a) Distillash moslamasini pasportida ko'rsatilganidek yig'ing.
b) Distillash uchun bug'lanish idishini uning hajmining 2/3 qismini mash bilan to'ldiring, agar distillash distillash ustuni yordamida amalga oshirilsa.
To'g'rilash uchun bug'lanish idishini hajmining 3/4 qismini xom spirt bilan, 35-45% dan ko'p bo'lmagan quvvat bilan to'ldiring.
c) tanlashni to'xtating.
d) Yig'ishning mahkamligini tekshiring.
e) Sovutish suvi oqimini yoqing.
f) Pastki suyuqlikni isitishni yoqing.
Ustunni ishlashga tayyorlashning umumiy vaqti odatda 5-20 daqiqadan ko'proq vaqtni oladi va barcha jihozlarning malakasi va ishlashga tayyorligiga bog'liq (o'rnatish elektr tarmog'iga va suv sovutish tarmog'iga ulangan joyda).

5.2 Tuzatish jarayoni.

Rektifikatsiya jarayoni termometr ko'rsatkichiga ko'ra nazorat qilinadi va tartibga solinadi. Oddiy haroratga bog'liqlik t vaqt ichida besh davrni ko'rsatuvchi 9-rasmda keltirilgan:


Fig.9 Spirtli ichimliklarni rektifikatsiya qilish paytida harorat o'zgarishi.

A) isitish.

Bug'lanish idishidagi SS unga o'rnatilgan barcha isitish elementlari tomonidan umumiy quvvat bilan isitiladi - Wu. Biroz vaqt o'tgach, kubdagi SS qaynay boshlaydi va ustunning asta-sekin isishi bug'ning ko'tarilishi bilan boshlanadi. Ayni paytda zudlik bilan texnologik quvvatga o'tish kerak Vt o'rnatish pasportida ko'rsatilgan.
Agar bunday kalit amalga oshirilmasa, unda bir necha soniyadan so'ng ustun bo'g'ilib qoladi. ESDA OLING, ustun bu holatda 30-60 sekunddan ko'p bo'lmagan holda qolishi mumkin, aks holda ustun va deflegmator distillat bilan to'lib ketadi va uning favqulodda chiqishi deflegmatorning ustki moslamasi orqali tashqi tomondan boshlanadi. Agar siz hali ham qaynab ketish vaqtini o'tkazib yuborgan bo'lsangiz va ustun bo'g'ilib qolsa, unda siz spirtli ichimliklarni yo'qotish bilan murosaga kelishingiz va ustunni o'chirib qo'yishingiz kerak bo'ladi. Keyin cho'kish jarayoni to'xtaguncha kutib turing va yoqing Vt.
Ustunni qizdirgandan so'ng, termometr tomonidan qayd etilgan haroratning sakrashi kuzatiladi.

B) Barqarorlashtirish.

Ustun texnologik quvvatda ishlaydi Vt. Tanlov bloklandi E=0. Ustun o'z-o'zidan ishlaydi, reflyuks nisbati V=∞. Termometr ko'rsatkichlarini kuzatayotganda, harorat pasayguncha va eng past darajada barqarorlashguncha kuting.
Ayni paytda ustunning yuqori qismida bosh (past qaynaydigan) fraktsiyalarni ajratish va to'plash jarayoni sodir bo'ladi. 10-15 daqiqadan so'ng bu jarayon tugallanadi va ustunning yuqori qismidagi harorat minimal qiymatga etadi va CP ning kutilgan qaynash nuqtasidan 3-5˚C pastda barqarorlashadi. Bu farqning kattaligi CCda mavjud bo'lgan past qaynaydigan fraktsiyalarning tarkibi va miqdoriga bog'liq. Kutilayotgan qaynash nuqtasi CP ts 3-rasmdagi grafik yordamida hozirgi vaqtda atmosfera bosimi bilan aniqlash mumkin.
Agar sizda termometr bo'lmasa, ustunni 15 daqiqa davomida o'z-o'zidan ishlashiga ruxsat bering. Agar bu jarayon uzoq davom etsa, u faqat yaxshi bo'ladi. Siz ushbu nuqtada ustunda to'plangan barcha asosiy aralashmalarni aniqroq ajratishingiz mumkin.
Agar siz elektron harorat komparatori bilan ishlasangiz, unda harorat farqi bilan ustun barqarorlashadigan momentni aniqroq aniqlashingiz mumkin.

C) Bosh kasrlarni tanlash.

Bosh fraksiyalarini tanlash imkon qadar sekin amalga oshirilishi kerak (yuqori qaytarilish nisbati bilan). Sekin tanlov kasrni ustun bo'ylab "tarqatmaydi" va o'zi bilan quyidagi kasrlarni olmaydi. Bosh fraksiyadagi moddalarning oz miqdori, ammo xilma-xilligi tufayli distillatning bu qismi aslida bitta katta o'tish qismidir ( β 7-rasmda) ko'plab bosh aralashmalaridan sof CPga qadar.
Uchun to'g'ri tashkil etish Ushbu qiyin tuzatish davrida tanlov uchun biz bosqichni taqsimlashdan iborat quyidagi yondashuvni tavsiya qilishimiz mumkin " IN , ketma-ket uchta teng vaqt oralig'ida.

Bosh fraksiyalarni tanlashni tashkil qilishning ushbu sxemasi sizga quyidagilarni kafolatlaydi:

  • kubdan bosh fraktsiyalarni to'liq ajratish va ularning to'liq yo'qligi keyingi oziq-ovqat fraktsiyasida CP;
  • bosh fraktsiyasining minimal hajmi va undagi CP oziq-ovqat fraktsiyasining yo'qligi;
  • 50% unumdorligi past bo'lgan asosiy CP fraktsiyasiga yondashuv.

Bu davr harorat 0,1-0,05˚C pastroq bo'lishi bilan tugaydi ts. Hozirgi vaqtda CPda mavjud bo'lgan va CP qaynash nuqtasining bunday pasayishiga olib keladigan past qaynaydigan aralashmalar miqdori qabul qilinadigan oziq-ovqat standartlariga mos keladi, deb an'anaviy ravishda qabul qilinadi.
Amalda, bosh fraktsiyalarini tanlash davrining tugashi va oziq-ovqat CP ni tanlashning boshlanishi haqida qaror qabul qilish uchun eng aniq qurilma odatiy "inson burni" dir.
Olingan distillatni hid bilan nazorat qilish quyidagicha amalga oshiriladi:

  • tanlangan distillatning bir necha tomchisini kaftingizga qo'ying;
  • bu ko'lmakni kaftingizning butun yuzasiga surting;
  • kaftingizni yuzingizga olib keling va kaftingizdan bug'langan distillatni buruningiz orqali nafas oling.

Bunday tezkor va etarlicha aniq tahlil spirtli ichimliklarni to'g'irlashda sizga doimo yordam beradi.
Ushbu davrda olingan bosh fraksiyalarning umumiy miqdori kutilgan spirt miqdorining 1...3% ni tashkil qiladi va xom ashyo sifatiga bog'liq. ESDA OLING: bosh fraksiyalarini distillash natijasida olingan distillat emas. oziq-ovqat mahsuloti, chunki u asosan efirlar, asetonlar, aldegidlar va boshqa zaharli moddalardan iborat va FAQAT texnik ehtiyojlar uchun, masalan, erituvchi sifatida ishlatilishi mumkin.

D) Ovqatlanadigan spirt fraksiyasini tanlash.

Biz yangi, toza va kattaroq qabul qilish tankini o'rnatamiz. Keling, tanlovni ko'paytiraylik Enom, bu butun tuzatish jarayonining oxirigacha qoladi. Keling, bu tanlovni sekundomer va gradusli silindr yordamida tekshiramiz. 5-10 daqiqadan so'ng biz termometr ko'rsatkichlarini tekshiramiz. Agar hamma narsa to'g'ri bajarilgan bo'lsa, termometr ko'rsatkichlari o'zgarmaydi. Bundan tashqari, bu harorat oziq-ovqat fraktsiyasini tanlashning butun davri davomida o'zgarishsiz qoladi.
Shu paytdan boshlab olingan CP yuqori sifatli oziq-ovqat mahsulotidir. Biroq, uning tarkibi (ko'pchilik uchun hatto hid bilan ham farqlanmaydi) asta-sekin o'zgarib turadi va uni uch qismga bo'lish mumkin:

  • SR umumiy hajmining dastlabki 5% hali ham yetakchi fraksiyalarning izlarini o'z ichiga oladi
  • markaziy qism - SR umumiy hajmining taxminan 80% mutlaqo toza bo'ladi
  • va ushbu rejim tugashidan oldin SR umumiy hajmining 5% dum izlarini olishni boshlaydi.Oxirgi eslatmani hisobga olgan holda, oziq-ovqat fraktsiyasini yig'ish uchun ishlatiladigan ikkita alohida belgili konteyner tayyorlashni tavsiya etish mumkin. SR ning birinchi 10% va oxirgi 10% qismini tanlang.

SR ning markaziy qismini olishda siz maksimal tanlovni tanlashingiz mumkin Emaks(refluks nisbati ga yaqin V=2,5 ). Ma'nosi Emaks asosan qayta ishlangan SS sifatiga bog'liq, shuning uchun har bir tuzatishda aniqlik kiritishni talab qiladi. Biroq, uni izlash va aniqlashtirish faqat ushbu ko'rsatmalarga muvofiq tuzatish jarayonini to'liq o'zlashtirgandan keyin tavsiya etilishi mumkin. Topish uchun Emaks tanlash qoidasining ikkinchi variantidan foydalanish kerak.
Ammo esda tuting - tanlov qanchalik kam bo'lsa, sifat shunchalik yuqori bo'ladi!
Ushbu rektifikatsiya rejimida qurilma yaqinida doimiy mavjudligi talab qilinmaydi va qabul qiluvchi idishlar to'ldirilganda almashtiriladi.
Oziq-ovqat CP ning uchinchi qismini qabul qilishda oraliq idishdan foydalanish tavsiya etiladi, undan vaqti-vaqti bilan termometr ko'rsatkichi CP ning qaynash nuqtasiga mos kelishiga ishonch hosil qilgandan so'ng, spirtni asosiy idishga quying.
Ushbu usul, agar harorat ko'tarilish momenti o'tkazib yuborilgan bo'lsa (og'ir spirtlar va fusel moylarining yuqori konsentratsiyasi bilan CP kelishi), "yomon" spirtning "yaxshi" alkogolga kirishiga yo'l qo'ymaslik imkonini beradi.
CP ni tanlash harorat haroratdan 0,1...0,05˚S ga yetganda yakunlanadi ts. An'anaviy ravishda, hozirgi vaqtda CPda mavjud bo'lgan va qaynash nuqtasining bunday oshishiga olib keladigan og'ir qaynaydigan aralashmalar miqdori qabul qilinadigan oziq-ovqat standartlariga mos keladi deb hisoblanadi.
Ushbu momentning yondashuvi va tugashini allaqachon ishlab chiqarilgan CP miqdori bilan "bashorat qilish" mumkin.

D) Quyruq fraksiyalarini tanlash (qoldiq).

Biz qabul qiluvchi idishni almashtiramiz yoki oraliq idishni ("quyruq" allaqachon yo'qolgan) qoldiramiz. Biz ustun sozlamalarini o'zgartirmaymiz - quvvat Vt; tanlash Enom.
Qoldiqni tanlash jarayoni harorat darajasi taxminan 82...85˚S ga yetganda tugallanadi yoki hid nazorati tufayli to'xtatiladi.
DIQQAT! Tanlangan qoldiq hali ham etarli miqdorda etil spirtini o'z ichiga oladi. Bu fusel moylari va og'ir spirtlarning aralashmalari yuqori bo'lgan maxsus SS deb hisoblanishi mumkin. U, SS kabi, oziq-ovqat mahsuloti emas, shuning uchun uni oziq-ovqat maqsadlarida ishlatish qat'iyan man etiladi. Olingan qoldiq CC ning yangi qismi bilan qayta ishlanishi mumkin. Yoki nima afzalroq bo'lsa, avval 10...20 qoldiq (bug'lanish tanki hajmining kamida 30%) to'plangan holda, uni alohida-alohida tuzating.

5.3 Qayta tuzatish.

Takroriy tuzatish faqat quyidagi hollarda amalga oshiriladi:
A) bilan "Extra" va "Lyuks" kabi spirtli ichimliklarni olish zarurati mavjud eng past tarkib juda yomon xom ashyodan aralashmalar;
b) birinchi tuzatish paytida olingan SRning qoniqarsiz sifati (sabablari: o'quv jarayonida ushbu yo'riqnomaning tavsiyalariga rioya qilmaslik).
Takroriy rektifikatsiyani amalga oshirish uchun butun oziq-ovqat CPni (va juda past sifatli bo'lsa, faqat uning markaziy qismini) 40-45% konsentratsiyali suv bilan to'ldirish kerak, uni yaxshilab yuvilgan bug'lanish idishiga quying va 5-bo'limda ko'rsatilganidek, tuzatishni takrorlang.

5-bo'limga eslatma

Ehtimol, tuzatish jarayonini amalga oshirish uchun ishlatiladigan CC kuchi 35-45% oralig'ida tavsiya etilganligini payqadingiz. Aynan shu SS kontsentratsiyasida hosil bo'lgan CPning eng yuqori sifati ta'minlanadi.
Ushbu konsentratsiyani oshirmang!
Ko'rsatilgan SS kuchiga oddiy distillash apparati yordamida mashni an'anaviy (to'g'ridan-to'g'ri) distillash orqali ham erishish mumkin.

6. Mash va xom spirtni kimyoviy tozalash.

A) mashga kimyoviy ishlov berish.

Agar siz mash tayyorlash texnologiyasiga rioya qilsangiz, fermentatsiya jarayonida wort asta-sekin kislotaliligini oshiradi - va bu normaldir. Bunday holda, kimyoviy ishlov berish talab qilinmaydi.
Ba'zida pyurening kislotaligi me'yordan oshishi mumkin. Bu texnologiya buzilishi bilan bog'liq turli sabablarga ko'ra sodir bo'lishi mumkin:

  • wort sterilizatsiya qilinmadi va fermentatsiya jarayoni yovvoyi xamirturush tomonidan "o'zlashtirildi";
  • Tasodifan xonadagi harorat keskin tushib ketdi va pivo soviydi va "to'xtadi" va uning fermentatsiyasi sirkaga aylandi.

Bunday hollarda, distillashdan oldin, gidroksidi yordamida kislotalilikni sun'iy ravishda kamaytirish tavsiya etiladi. Agar bunday davolash amalga oshirilmasa, u holda pyuresidagi isitish jarayonida kimyoviy reaktsiyalar keskin kuchayadi, bu esa CP ning tozaligiga ta'sir qiluvchi yangi hamrohlik qiluvchi aralashmalarning shakllanishiga olib kelishi mumkin (yoki bo'lmasligi mumkin).

B) xom spirtni kimyoviy qayta ishlash.

Agar oldingi barcha qadamlar to'g'ri bo'lsa, unda xom spirtni kimyoviy tozalash talab qilinmaydi.
Agar xom spirt meva xom ashyosidan (yomon sharob) olingan bo'lsa yoki oldingi bosqichlarda xatolarga yo'l qo'yilgan bo'lsa (bu haqda faqat to'g'ri tuzatilgandan keyin bilib olishingiz mumkin), unda xom spirtni kimyoviy tozalash kerak. Ushbu protsedura bo'yicha aniq ma'lumotlarni faqat xom ashyoni juda aniq va nozik tahlillardan so'ng olish mumkin. Bu erda faqat umumiy tavsiyalar berilgan.
UMUMIY Izoh - kimyoviy ishlov berish bilan mashg'ul bo'lishdan ko'ra, avvalgi texnologiyaga amal qilish yaxshiroqdir.
Ushbu davolashning asosiy vazifasi SSdagi kislotalarni neytrallash va esterifikatsiya reaktsiyalarini amalga oshirishdan iborat bo'lib, buning natijasida ES ga yaqin uchuvchanlikka ega bo'lgan ba'zi kislotalar va spirtlar ko'proq uchuvchan (efir) va kamroq uchuvchi (og'ir spirtlar) ga aylanadi. ) kimyoviy birikmalar, bu rektifikatsiya jarayonida SS sifatini sezilarli darajada yaxshilaydi.
Buning uchun SS ga 1...2 g/l ishqor (KOH yoki NaOH) qo'shing, ularni oldindan oz miqdorda suvda suyultiring. Odatda bunday ishlov berish tuzatishni boshlash uchun etarli.
SS ning sifati juda past bo'lsa (afsuski, bu faqat tuzatish jarayonidan keyin aniq bo'ladi), u qo'shimcha ravishda kaliy permanganat (kaliy permanganat) bilan ishlov beriladi, u ilgari oz miqdorda suvda suyultiriladi va qo'shiladi. SSga CCda mavjud bo'lgan litr spirtiga 1,5...2 g miqdorida. Eritma yaxshilab aralashtiriladi va kimyoviy reaksiya tugallanishi uchun 15...20 daqiqaga qoldiriladi. Shundan so'ng, yana ishqor qo'shiladi (bir xil miqdorda) va 8...12 soat davomida aniqlanishi uchun qoldiriladi. Keyin CC filtrlanadi va tuzatiladi.

7. Spirtli ichimliklar sifatini tekshirish.

Spirtli ichimliklar sifatini tekshirish quyidagi testlarni o'z ichiga oladi:

Rang va shaffoflikni aniqlash.

Rangsiz va toza quruq tsilindrda shaffof shisha Tekshiriluvchi spirt 100-150 ml li idishga quyiladi va o'tgan tarqoq nurda rangi, soyasi va spirtdagi mexanik aralashmalarning mavjudligi kuzatiladi.

Xid va ta'mni aniqlash.

Sinov spirtining oz miqdori 2,5…3,0 hajmli sovuq suv bilan suyultiriladigan yaxshi yopilgan tiqinli idishga solinadi. ichimlik suvi va dastlabki kuchli aralashtirishdan so'ng darhol hid va ta'm sinovi o'tkaziladi.

Etil spirti tarkibini (kuchini) aniqlash.

Spirtli ichimliklar kontsentratsiyasini 20˚C da alkogol o'lchagich bilan aniqlash kerak (ASP 95-105, ASP-2 96-101, ASPT 60-100% termometrli alkogol o'lchagich yoki N16 0,76-0,82 densimetr).

Tozalik sinovi.

10 ml tekshiriluvchi spirtdan 70 ml sig‘imli tor bo‘yinli kolbaga quyiladi va 10 ml sulfat kislota (zichligi 1,835) doimiy chayqalgan holda 3...4 dozada tez qo‘shiladi. Hosil bo'lgan aralash darhol spirt lampasida qizdiriladi, balandligi 4...5 sm, pastki keng qismida diametri taxminan 1 sm bo'lgan alanga hosil bo'ladi.Isitish vaqtida kolbadagi suyuqlik doimiy ravishda aylantiriladi, shunda olov yonadi. qizdirilgan suyuqlik chegarasi ustidagi kolbaga tegmaydi. Pufakchalar suyuqlik yuzasiga etib, ko'pik hosil qilganda aralashmani isitish to'xtatiladi; Isitish jarayoni 30...40 sekund davom etadi, undan so'ng aralashmani jimgina sovutishga ruxsat beriladi. Sovutgandan keyin kolbadagi aralashma butunlay rangsiz bo'lishi kerak.
Tekshiruvning aniqligi uchun kolba tarkibi (sovutgandan keyin) maxsus silindrga (probirka) tiqin bilan quyiladi va shtativ kamera yordamida aralashmaning rangi spirt bilan solishtirganda kuzatiladi. va kislota, teng hajmda olib, alohida ballonlarga (probirkalarga) quyiladi.Bir xil o'lchamdagi va sifatli shisha. Agar aralash spirt va kislota kabi rangsiz bo'lsa, sinov natijasi ijobiy hisoblanadi.

Oksidlanish testi.

Tuproqli tiqin va 50 ml belgisi bo'lgan silindr spirt bilan yuviladi, belgigacha bir xil spirt bilan to'ldiriladi va 10 daqiqa davomida 15˚C haroratda suvga botiriladi, shisha vannaga spirt darajasidan yuqoriroq quyiladi. silindr. Keyin silindrga 1 ml kaliy permanganat eritmasi (1 litr suvda 0,2 g eritmasi) qo'shiladi, silindr tiqin bilan yopiladi va suyuqlik aralashtirgandan so'ng yana suv hammomiga botiriladi. .
Tik turganda, aralashmaning qizil-binafsha rangi asta-sekin o'zgaradi va maxsus standart eritma rangiga etadi, uning ko'rinishi sinovning oxiri sifatida olinadi.
Sinov aralashmasining rangi o'zgarishini kuzatish uchun silindr ostiga bir varaq oq qog'oz qo'ying. Oksidlanish reaksiyasi sodir bo'ladigan vaqt daqiqalarda ifodalanadi. Agar rang 20 daqiqa davomida qolsa, test natijasi ijobiy hisoblanadi.

Furfural tarkibini aniqlash.

Hajmi 10 ml bo'lgan maydalagichli tsilindrga 10 tomchi toza anilin, 3 tomchi xlorid kislotasi (zichligi 1,1885 kg/l) tomizgich yordamida quyiladi va hajmi tekshiriluvchi spirt bilan belgiga moslashtiriladi.
Agar eritma 10 daqiqa davomida rangsiz bo'lib qolsa, spirt sinovdan o'tgan deb hisoblanadi. Qizil rangning ko'rinishi furfural mavjudligini tavsiflaydi.


Rektifikatsiya - bu bir nechta o'zaro eriydigan komponentlardan tashkil topgan suyuq aralashmalarni ajratish uchun murakkab massa va issiqlik uzatish jarayoni. Rektifikasiya suyuqlikning bir necha marta qisman bug'lanishiga va uning bug'larining kondensatsiyasiga yoki aralashmaning bir marta bug'lanishiga, so'ngra tarkibiy qismlarning ko'p bosqichli kondensatsiyasiga asoslangan.

Rektifikatsiya eritmalarni distillashning eng ilg'or va keng tarqalgan usuli hisoblanadi. Distillash suyuqlik tarkibiy qismlarining turli qaynash nuqtalariga asoslanadi. Shunday qilib, agar suyuqlik ikkilik bo'lsa, ya'ni u ikki komponentdan iborat bo'lsa, masalan, qaynash nuqtasi 80 ° C bo'lgan benzol va qaynash nuqtasi 110 ° C bo'lgan toluol bo'lsa, bu suyuqlik distillanganda bug' paydo bo'ladi. past qaynaydigan komponentning (benzol) ko'proq miqdorini o'z ichiga oladi. Binobarin, distillash jarayonida suyuqlik fazasi tugaydi va bug 'fazasi past qaynaydigan komponent (benzol) bilan boyitiladi.

Rektifikatsiya aralashmalarni chuqur ajratish va tarkibiy qismlarni sof shaklda olish imkonini beradi. U kimyo, neft-kimyo, neftni qayta ishlash, oziq-ovqat va boshqa sohalarda keng qo'llanilishini topdi.

Rektifikatsiya - suyuqlikning qisman bug'lanishi va bug'ning kondensatsiyasi. Har bir "bug'lanish-kondensatsiya" siklida suyuqlikdan asosan past qaynaydigan (uchuvchi) komponent bug'lanadi, bu bug'ni boyitadi va asosan yuqori qaynaydigan komponent (past uchuvchi) bug'dan kondensatsiyalanadi va suyuqlikka aylanadi. . Ko'p marta takrorlangan suyuqlik va bug 'o'rtasida tarkibiy qismlarni almashtirish jarayoni oxir-oqibat deyarli sof past qaynaydigan komponentning bug'ini hosil qiladi. Bu bug'lar, alohida apparatda kondensatsiyadan so'ng, beradi tayyor mahsulot- tuzatish. Undan past qaynaydigan komponent bug'langandan keyin qolgan suyuqlik deyarli toza yuqori qaynaydigan komponent hisoblanadi.

Rektifikatsiya maxsus qurilmalarda - rektifikatsiya o'simliklarining asosiy elementlari bo'lgan rektifikatsiya ustunlarida amalga oshiriladi.

Distillash ustunlari dizayni murakkab, katta o'lchamlarga ega va yong'in va portlash xavfi mavjud. Ularning yong'in va portlash xavfini to'g'ri baholash va yong'indan himoya qilishni ta'minlash uchun siz ularning tuzilishini bilishingiz va ularda sodir bo'ladigan jarayonlarning mohiyatini tushunishingiz kerak.

Distillash va rektifikatsiya jarayonlarining mohiyatini benzol-toluol aralashmasini distillash misolida ko'rib chiqamiz (bug 'va suyuqlik tarkibining eritmaning qaynash nuqtasiga grafik bog'liqligidan foydalangan holda): diagrammalar t- x, y(harorat - tarkibi) va diagrammalar da- X(bug 'tarkibi - suyuqlik tarkibi).

Shaklda. 13.1 diagrammani ko'rsatadi t - x, y benzol-toluol aralashmasi uchun.

Guruch. 13.1. Izobarik qaynash va bug 'kondensatsiyasi egri chiziqlari; I- eritmaning qaynash egri chizig'i; //-bug 'kondensatsiyasi egri chizig'i; x a- past qaynaydigan komponentning molekulyar ulushi (benzol); u a- bug 'fazasida past qaynaydigan komponentning molekulyar ulushi

Diagrammada ikkita shox bor: pastki qismi suyuqlikning qaynash chizig'ini ifodalaydi, ularning har bir nuqtasi kompozitsiya aralashmasining qaynash nuqtasiga to'g'ri keladi. x a; yuqori - bug 'kondensatsiyasi chizig'ini ifodalaydi, uning har bir nuqtasi bug' tarkibining kondensatsiya haroratiga mos keladi. da a. Ordinata o'qi haroratni Selsiy bo'yicha, abscissa o'qi eritmadagi benzolning molekulyar ulushini (past qaynaydigan komponent) ko'rsatadi. x a va bug 'fazasida benzolning molekulyar ulushi da a.

Diagrammadan foydalanganda t - x, y suyuq aralashmaning tarkibi x o'qida joylashgan x a va bu nuqtadan qaynash chizig'i bilan kesishguncha vertikal chiziq torting. Kesishish nuqtasi bu aralashmaning qaynash nuqtasini ko'rsatadi. Agar gorizontal chiziqni kondensatsiya chizig'i bilan kesishguncha chizsangiz, kesishish nuqtasining absissasi muvozanat bug'ining tarkibini ko'rsatadi. da a.

Masalan, suyuqlikda benzol konsentratsiyasi 32 mol foiz bo'lsin (nuqta N). Isitish jarayoni qaynash chizig'i bilan kesishmaguncha vertikal ravishda davom etadi. Shu nuqtada A suyuqlik 98 ° C da qaynatiladi. Olingan muvozanat bug'i kondensatsiya egri chizig'ida joylashgan b nuqtasiga mos keladigan konsentratsiyaga ega bo'ladi. Bu nuqtaning abtsissasi 53% molyardir. Bu a = 53 mol% degan ma'noni anglatadi. Binobarin, eritma qaynatilganda, hosil bo'lgan bug 'uchuvchi komponentga (qaynoq suyuqlik bilan solishtirganda) boy bo'ladi.

Agar qaynash natijasida hosil bo'lgan bug'lar yig'ilsa va kondensatsiyalansa, eritmaning qisman ajratilishiga erishish mumkin. Eritmalarni bunday ajratish oddiy distillash deb ataladi.

Agar qaynash natijasida hosil bo'lgan bug' qisman kondensatsiyalangan bo'lsa, kondensatsiya natijasida hosil bo'lgan suyuqlik va qolgan kondensatsiyalanmagan bug' turli xil tarkibga ega bo'ladi. Bug'da kondensatdan ko'ra ko'proq past qaynaydigan komponent bo'ladi. Binobarin, qisman kondensatsiya bilan, qolgan (kondensatsiyalanmagan) bug 'juda uchuvchan komponent bilan boyitiladi.

Faraz qilaylik, boshlang'ich bug' (13.1-rasmga qarang) benzol konsentratsiyasi 53 mol foizni tashkil qiladi (nuqta). b II egri chiziq bo'yicha). Uni 94 ° C gacha sovutib oling (nuqta V). Bunday holda, bug'ning bir qismi kondensatsiyalanadi; kontsentratsiyasi 43% molyarga teng bo'lgan distillat olinadi (nuqta d I egri chiziqda). Qolgan bug'ning benzol konsentratsiyasi 65 mol foizni tashkil qiladi (nuqta G II egri chiziq bo'yicha). Qayta oqim distillash deb ataladigan bu jarayon, shuningdek, eritmalarni qisman ajratishga imkon beradi.

Guruch. 13.2. Fazaviy muvozanat egri chiziqlari (p 2 >p 1): x a- eritmadagi past qaynaydigan komponentning molekulyar ulushi;

u a- bug 'fazasida past qaynash komponentining molekulyar ulushi

Rektifikatsiya jarayonlarini hisoblashda odatda diagrammalar ko'rinishidagi fazaviy muvozanat egri chiziqlaridan foydalaniladi. da- X(bug 'tarkibi - suyuqlik tarkibi). Shaklda. 13.2 - diagramma da- X har qanday nisbatda eriydigan suyuqliklar uchun (masalan, benzol - toluol). Bug'dagi juda uchuvchi komponentning molyar konsentratsiyasi ordinat o'qi bo'ylab, suyuqlikdagi uchuvchi komponentning molyar konsentratsiyasi esa abtsissa o'qi bo'ylab chiziladi. Diagramma y- X diagramma yordamida chizilishi mumkin t-x, y. Bir qator konsentratsiya qiymatlari uchun x a mos keladigan muvozanat konsentratsiyasi qiymatlarini toping u a(mos keladigan abtsissadagi nuqtadan kerak x a, qaynash egri I bilan kesishguncha vertikal ko'tariladi; gorizontal ravishda siz II kondensatsiya egri chizig'iga etib borishingiz kerak, so'ngra vertikal ravishda x o'qiga tushing va qiymatni o'qing. a). Olingan nuqtalar diagrammada tasvirlangan uh va silliq egri chiziq bilan bog'lang.

Ideal yechimlarga nisbatan (Raul qonuniga bo'ysungan holda) hisob-kitoblar asosida fazaviy muvozanat egri chiziqlarini qurish mumkin. Eritmaning har bir qaynash nuqtasi uchun past qaynaydigan komponentning molekulyar konsentratsiyasini aniqlang V tenglamaga muvofiq yechim

Qayerda r a Va r b- sof suyuqlik ustidagi a va b komponentlarning to'yingan bug' bosimi;

R Jami - eritma ustidagi umumiy bug 'bosimi, uning tarkibiy qismlarining qisman bosimlari yig'indisiga teng.

Qiymat bo'yicha x a bug'dagi past qaynaydigan komponentning qisman bosimini aniqlang:

p' a =p a x a.(13.2)

Parsial bosimga asoslanib, bug'dagi past qaynaydigan komponentning molekulyar kontsentratsiyasi topiladi:

Topilgan qiymatlar x a Va u a grafik diagrammalar da-X va silliq egri chiziqqa ega bo'ling.

Rektifikatsiya jarayonlarini hisoblashda odatda diagrammalar qo'llaniladi uh, atmosfera bosimiga mos keladi. Boshqa bosimlarda har bir bosim qiymati o'z muvozanat egri chizig'iga ega.

Kirish

rektifikatsiya termal reflyuks izolyatsiyasi

Rektifikatsiya eng muhimlaridan biri sifatida XX asr boshidan beri ma'lum bo'lgan texnologik jarayonlar asosan spirtli ichimliklar va neft sanoati. Hozirgi vaqtda rektifikatsiya tobora ko'proq foydalanilmoqda turli sohalar kimyoviy texnologiya, bu erda tarkibiy qismlarni sof shaklda izolyatsiya qilish juda muhim (organik sintez, izotoplar, polimerlar, yarim o'tkazgichlar va boshqa turli moddalarni ishlab chiqarishda) yuqori tozalik). Shunday qilib, rektifikatsiya jarayoni kimyoviy texnologiyaning asosiy muammolaridan birini - kerakli tozalikdagi maqsadli mahsulotlarni izolyatsiyasini hal qilish imkonini beradi.

Rektifikatsiya - suyuqlik aralashmalarini ajratish jarayoni bo'lib, u fazali aloqa yuzasida ajratilgan aralashmaning qisman bug'lanishi va kondensatsiyasining bir vaqtning o'zida va qayta-qayta takrorlanadigan jarayonlariga tushadi. Distillash ustunlari kimyo va neft sanoatida massa o'tkazish jarayonlari uchun mo'ljallangan. kimyo sanoati. Diametrga qarab, ustunli qurilmalar har xil turdagi tovoqlar bilan ishlab chiqariladi.

Bilan birga umumiy talablar(apparat hajmining birligi uchun yuqori intensivlik, uning narxi va boshqalar) ishlab chiqarishning o'ziga xos xususiyatlari bilan bir qator talablarni aniqlash mumkin: yuklar o'zgarganda barqaror ishlashning katta diapazoni, plastinkaning muhitda ishlash qobiliyati. ifloslangan suyuqliklar, korroziyadan himoya qilish va boshqalar. Ko'pincha bu fazilatlar keng tarqalgan bo'lib, har bir muayyan jarayonda foydalanish uchun dizaynning mosligini aniqlaydi.

Distillash ustunini hisoblash diametr va balandlikning asosiy geometrik o'lchamlarini aniqlashga to'g'ri keladi. Ikkala parametr ham asosan bug 'va suyuqlik yuklari, plastinka turi va o'zaro ta'sir qiluvchi fazalarning xususiyatlari bilan belgilanadi.

Rektifikatsiya jarayonining nazariy asoslari

Rektifikatsiya - bu bug'larning kondensatsiyasi paytida hosil bo'lgan suyuqlik bilan distillash paytida hosil bo'lgan bug'larning qarshi oqimdagi takroriy o'zaro ta'siri orqali amalga oshiriladigan uchuvchi komponentlarning bir hil aralashmasini ajratishning massa uzatish jarayoni. Suyuq aralashmani ajratish moddalarning turli uchuvchanligiga asoslanadi. Rektifikatsiya paytida dastlabki aralashma ikki qismga bo'linadi: distillat - past qaynaydigan komponent (LC) bilan boyitilgan aralashma va pastki qismlar - yuqori qaynaydigan komponent (HC) bilan boyitilgan aralashma. Rektifikatsiya jarayoni rektifikatsiya zavodida amalga oshiriladi. Asosiy apparat distillash ustuni bo'lib, unda distillangan suyuqlikning bug'lari pastdan ko'tariladi va suyuqlik bug'lar tomon oqadi, apparatning yuqori qismiga reflyuks shaklida beriladi. Rektifikatsiya jarayoni atmosfera bosimida ham, atmosferadan yuqori va past bosimlarda ham sodir bo'lishi mumkin. Rektifikatsiya vakuum ostida yuqori qaynaydigan suyuqlik aralashmalari ajratilishi kerak bo'lganda amalga oshiriladi. Yuqori bosim gazsimon holatda bo'lgan aralashmalarni past bosimda ajratish uchun ishlatiladi. Atmosfera bosimi suyuqliklar aralashmasini uning tarkibiy qismlariga ajratishda qo'llaniladi va hosil bo'lgan distillat va tubining tozaligi fazaviy aloqa yuzasi qanchalik rivojlanganligiga, qayta oqimga etkazib beriladigan reflyuks miqdoriga va distillash ustunining dizayniga bog'liq. .

Rektifikatsiya jarayoni bug'lar va suyuqliklarning qarama-qarshi oqimining takroriy aloqasi tufayli qaynash nuqtalarida farq qiluvchi suyuqliklarni ajratish uchun ishlatiladi. Bug 'va suyuqlik o'rtasida yaqin aloqani yaratish uchun distillash ustunlari maxsus qurilmalar - qadoqlash yoki distillash plitalari bilan jihozlangan.

Paketli ustunlar kichik hajmdagi ishlab chiqarishda qo'llaniladi va past bosimning pasayishi talab qilinadigan hollarda qo'llaniladi. Qadoqlangan ustunlarni to'ldirish uchun turli materiallardan tayyorlangan Raschig halqalari, Pahl halqalari va egar shaklidagi profil elementlari (Intallox va Berl egarlari) ishlatiladi.

Tovoqlar ustunlari neftni qayta ishlash zavodlarida keng tarqalgan. Tovoqlar suyuqlikni plastinkadan plastinkaga o'tkazish usuli (cho'kish va maxsus uzatish moslamalari bilan), plastinkadagi fazalarning harakatlanish xususiyati (ko'pikli va oqim), suyuqlikka bug'ni kiritish uchun asboblar dizayni bilan ajralib turadi. (kontakt, qopqoq, vana va boshqalar). Jadvalda 5.7 kimyo va neftni qayta ishlash sanoatida qo'llaniladigan asosiy plitalar turlari haqida ma'lumot beradi.

Distillash ustunining texnologik hisobi quyidagi operatsiyalardan iborat: 1) moddiy balansni tuzish; 2) ustundagi bosimni aniqlash; 3) harorat rejimini hisoblash (xom ashyo kirishining harorati, ustunning yuqori va pastki qismi, murakkab ustunlardagi yon tasmalarni tanlash); 4) reflyuks nisbatini aniqlash (sug'orish tezligi), ya'ni. ustunning yuqori qismiga etkazib beriladigan reflyuks miqdorining distillat miqdoriga nisbati; 5) issiqlik balansini tuzish; 6) ichki material oqimlarini aniqlash; 7) nazariy plitalar sonini hisoblash; 8) haqiqiy (haqiqiy) plitalar sonini aniqlash.

Rektifikatsiya jarayonining uzluksiz oqimi uchun ajratishga kiradigan aralashma aralashmadagiga qaraganda past uchuvchan (yuqori qaynaydigan) komponentning konsentratsiyasi yuqori bo'lgan bug'ning qarshi oqimi bilan aloqa qilish kerak. Shuning uchun, doimiy distillash uchun qurilmalarda (1-rasm) ustunlar ikki qismdan iborat: pastki (to'liq) va yuqori (mustahkamlash). Ustunning egzoz qismida yuqori uchuvchi komponent pastga oqayotgan suyuqlikdan chiqariladi va yuqori qismida ko'tarilgan bug'lar juda uchuvchan komponent bilan boyitiladi.

Distillash moslamasining sxematik diagrammasi 1-rasmda ko'rsatilgan:

Shakl 1. - Distillash moslamasining sxematik diagrammasi:

1 - dastlabki aralashma uchun idish; 2.9 - nasoslar; 3 - issiqlik almashtirgich-isitgich; 4 - qozon; 5 - distillash ustuni; 6 - deflegmator; 7 - distillangan sovutgich; 8 - distillatni yig'ish uchun idish; 10 - hali ham suyuq muzlatgich; 11 - harakatsiz suyuqlik uchun idish.

Oraliq idishdan dastlabki aralash 1 santrifüj nasos 2 issiqlik almashtirgichga yuboriladi 3 , bu erda qaynoq haroratgacha qizdiriladi. Qizdirilgan aralash ajratish uchun distillash ustuniga 5 yuboriladi, bu erda suyuqlik tarkibi dastlabki aralashmaning tarkibiga teng.

Ustun bo'ylab oqayotgan suyuqlik qozonda pastki suyuqlik qaynayotganda hosil bo'ladigan ko'tarilgan bug' bilan o'zaro ta'sir qiladi. 4. Bug'ning dastlabki tarkibi taxminan tagliklarning tarkibiga teng X V , bular. uchuvchi komponentlar bilan tugaydi. Suyuqlik bilan massa almashinuvi natijasida bug 'o'ta uchuvchan komponent bilan boyitiladi. To'liqroq boyitish uchun ustunning yuqori qismi suyuqlik (refluks) bilan ma'lum bir qaytarilish nisbatiga muvofiq sug'oriladi. , deflegmatorda olingan 6 ustundan chiqadigan bug'ni kondensatsiya qilish orqali. Kondensatning bir qismi qayta oqim kondensatoridan tayyor ajratish mahsuloti shaklida chiqariladi - distillat, issiqlik almashtirgichda 7 sovutiladi va oraliq tankga yuboriladi 8. Nasos yordamida ustunning pastki qismidan. 9 Pastki suyuqlik doimiy ravishda chiqariladi - uchuvchan bo'lmagan komponent bilan boyitilgan mahsulot, u issiqlik almashtirgichda 10 sovutiladi. va 11-konteynerga boradi.

Shunday qilib, distillash ustunida dastlabki aralashmani distillatga (juda uchuvchan komponentning yuqori miqdori bilan) va pastki qoldiqga (juda uchuvchan komponent bilan boyitilgan) ajratishning uzluksiz nomutanosiblik jarayoni amalga oshiriladi.

Rektifikatsiya 19-asr boshidan eng muhim texnologik jarayonlardan biri sifatida, asosan, alkogol va neft sanoatida ma'lum. Hozirgi vaqtda rektifikatsiya kimyoviy texnologiyaning turli sohalarida tobora ko'proq qo'llanilmoqda, bu erda tarkibiy qismlarni sof shaklda ajratish juda muhim (organik sintez, izotoplar, polimerlar, yarim o'tkazgichlar va boshqa turli xil yuqori toza moddalarni ishlab chiqarishda).

Qiziq, spirtli ichimliklarni yaxshi ko'radigan har bir kishi tuzatish nima haqida o'ylaydimi? Ammo bu jarayon bevosita ushbu ichimliklar bilan bog'liq. Ko'pgina yangi moonshiners ko'pincha uni ikkilamchi distillash bilan aralashtirib yuboradi, bu noto'g'ri. Aslida, suyuqliklar foydalanish paytida bir necha marta aylanadi. maxsus jihozlar, natijada toza alkogol hosil bo'ladi. Distillash deb ataladigan yana bir oz o'xshash jarayon mavjud.

Bizning zamonaviy davr Sog'lom turmush tarzi faol ravishda targ'ib qilinmoqda, ammo bu har doim shunday bo'lgan, ammo yaqinda bu yanada aniq bo'ldi. Biz doimo spirtli ichimliklardan voz kechishga va ularni dietamizdan butunlay chiqarib tashlashga chaqiramiz. Ammo insoniyat paydo bo'lgan birinchi kundan boshlab spirtli ichimliklarni iste'mol qilganligi sababli, undan butunlay voz kechish mumkin emas. VA gaplashamiz nafaqat sharob, aroq va distillash orqali olingan boshqa ichimliklar haqida. Ammo tuzatish nima? Bu haqda quyida batafsilroq.

Spirtli ichimliklarning xususiyatlari

Lotin tilidan spirt (spiritus) ruh deb tarjima qilingan va turli xil birikmalar bilan ifodalangan organik birikma. Ulardan eng keng tarqalganlari:

  • etil;
  • metil;
  • feniletil.

Ba'zi turlar nafaqat laboratoriya sharoitida olinadi, balki ularni tabiatda ham topish mumkin. Misol uchun, o'simlik barglarida u metil spirti, fermentlangan organik mahsulotlar tarkibida etanol mavjud. Ba'zi vitaminlar turlari ham spirtli ichimliklar sifatida tasniflanishi mumkin: A, B8 va D.

Oddiy jismoniy sharoitda alkogol o'tkir, xarakterli hid va ta'mga ega bo'lgan tiniq suyuqlikdir. U yog'li va yog'li moddalarni eritishga qodir. Va unga kelsak asosiy xususiyatlar, kuch, keyin u 95,57-100% ni tashkil qiladi.

Tuzatish nima degan savolga javob berishdan oldin, spirtli ichimliklar bor-yo'qligini aniqlab olish kerak foydali xususiyatlar? Shubhasiz, ular mavjud va ular juda ko'p. Va birinchi navbatda, bu antiseptik va deodorizatsiya qiluvchi vosita bo'lib, u tibbiy asboblarni, teri yuzalarini dezinfeksiya qilish, shuningdek qo'llarni davolash uchun ishlatiladi. tibbiyot xodimlari operatsiyalarni amalga oshirishdan oldin. Ventilyatorda spirt ko'pikni yo'qotuvchi vazifasini bajaradi. Dori-darmonlarni ishlab chiqarish uchun erituvchi sifatida ishlatiladi.

Ammo, tibbiyotga qo'shimcha ravishda, spirtli ichimliklarni ishlab chiqarishda spirtli ichimliklar ham yaxshi - bu ichimliklar kuchini oshiradi. Uyda tez-tez ishqalanish orqali haroratni pasaytirish uchun kuchli suyuqlik ishlatiladi. Uning yordami bilan siz shifobaxsh damlamalarni tayyorlashingiz yoki iliq kompress qilishingiz mumkin.

Spirtli ichimliklarning barcha foydali xususiyatlari va fazilatlari ro'yxati cheksiz bo'lishi mumkin. Ammo keling, mavzuimizga qaytaylik, tuzatish nima.

Bu jarayon nima

Tuzatish so'zi ikki lotin so'zining qo'shilishidan kelib chiqqan:

  • to'g'ri ichak - tekis;
  • facio - men qilaman.

Asosan, bu qaynash nuqtasiga qarab (har birining o'ziga xos xususiyati bor) suyuq aralashmalarni alohida tarkibiy qismlarga ajratish uchun ishlatiladigan jarayonning maxsus turi. Oddiy qilib aytganda oddiy tilda, parchalanish turli fraktsiyalarga (og'ir va engil) sodir bo'ladi.

Bu faqat suyuqlik va bug 'oqimi aloqa qilganda paydo bo'ladi. Aynan shu jarayon orqali eng toza va kuchli spirtli ichimliklarni olish mumkin.

Ko'pincha spirtli ichimliklar ishlab chiqarish ikkita muhim jarayonsiz tugamaydi, masalan:

  • tuzatish;
  • distillash.

Biz birinchisini aniqladik, lekin ikkinchi jarayon nima? Ko'pchilik bu ikki atamani chalkashtirib yuborishadi, chunki ular deyarli bir xil narsadir. Aslida, spirtli ichimliklarni (yoki boshqa har qanday aralashmani) rektifikatsiya qilish va distillash o'rtasida sezilarli farqlar mavjud, biz biroz keyinroq to'xtalamiz.

Bir oz o'xshash jarayon distillashdir.

Shunday qilib, bu ta'rif suyuq komponentni har qanday aralashmani mavjud bo'lgan joyda qaynatish va kondensat hosil qilish va uni yig'ish uchun bug'larini sovutish orqali olish jarayonini anglatadi. Bu usul aralashmalarni tuzsizlantirish uchun muvaffaqiyatli ishlatiladi. Bu nafaqat mavjud bo'lgan suyuq komponentlarni bir-biridan ajratish, balki qattiq moddalarni suyuq erituvchidan ajratish imkonini beradi.

Bundan tashqari, distillash dengiz manbasidan ichimlik suvi olish uchun juda yaxshi. Bundan tashqari, ko'plab uy qurilishi spirtli ichimliklarni sevuvchilar shu tarzda uyda ichimliklar ishlab chiqaradilar.

Ro'yxatda keltirilgan jarayonlar (aralashmalarni distillash va rektifikatsiya qilish) nafaqat laboratoriyada, farmatsevtika sanoatida yoki uyda qo'llaniladi. Ular sanoatda ham keng tarqalgan bo'lib, ular neftni turli tarkibiy qismlarga ajratish uchun ishlatiladi:

  • benzin;
  • kerosin;
  • dizel yoqilg'isi;
  • samolyot yoqilg'isi;
  • mazut

Neftdan suyuq mahsulotlardan tashqari bitum, smola, asfalt kabi qattiq moddalar ham olinishi mumkin.

O'ziga xos xususiyatlar

Distillash oddiy jarayon (distillash) hisoblanadi: fermentlangan xom ashyo (masalan, sharob) maxsus kubga joylashtiriladi va u qaynash nuqtasiga qadar isitiladi. Bunday holda, bug'lar chiqariladi, ular sovutgichga yuboriladi, u erda ular kondensat shaklida konteynerga yig'iladi. Olingan mahsulot xom spirtdir. Uning kuchi 40 dan 50 darajagacha. Biroq, u hali ham aralashmalar bilan ifloslangan, shuning uchun tozalash va qo'shimcha tozalashni talab qiladi.

Ko'pgina hollarda, distillat bu maqsadda qayta distillanadi, bu uning kuchini oshiradi. Ammo kuchli va sof spirtli ichimliklarni olishni istasangiz, boshqa usulni tanlashingiz kerak. Bir qarashda, distillash va rektifikatsiya o'rtasida hech qanday farq yo'qdek tuyuladi. Aslida, bu holatdan uzoqdir.

Yuqori darajadagi tozalashga faqat distillash ustuni deb ataladigan maxsus uskunalar yordamida erishish mumkin. Uning qurilmasi tortma, deflegmator nozul va sovutgichni o'z ichiga oladi. Isitilgan xom ashyodan chiqarilgan bug 'trubaga kiradi va uning devorlari ichida joylashgan suyuq balg'am bilan aloqa qiladi. Bunday holda, kondensat ko'rinishidagi bug'ning bir qismi qayta oqim kondensatoriga joylashadi, qolgan qismi esa tortmasiga qaytadi.

Shunday qilib, tuzatish jarayoni sodir bo'ladi. Shu bilan birga, manba materiali zararli aralashmalardan (suspenziyalar, fusel moylari va boshqalar) maksimal darajada tozalanadi. Olingan rektifikatsiya qilingan spirt eng yuqori quvvatga ega - 96% gacha. Bunday mahsulot texnik va tibbiy maqsadlar uchun to'liq tayyor.

Ko'rib turganingizdek, farqlar nafaqat distillash texnikasiga, balki mahsulotning sifatiga ham tegishli.

Spirtli ichimliklar

Spirtli ichimliklarni tuzatish uchun uni o'z ichiga olgan aralashmalar asosiy manba sifatida ishlatiladi - ular maxsus ustunlar orqali haydaladi. Isitish natijasida eritmalar ikki komponentga bo'linadi:

  1. Suyuqlik.

Chiqarish - toza spirt. Qadim zamonlardan beri odamlar spirtli ichimliklar ishlab chiqarishni o'rgandilar. Xom ashyo sifatida fermentlangan rezavorlar va mevalar ishlatilgan. Faqat hosil bo'lgan mahsulot juda oz miqdordagi alkogolni o'z ichiga olgan. Kimyo sanoati rivojlanishi bilan vaziyat yaxshilandi. Bundan tashqari, alkogolli ichimliklar darajasini oshirishga qaratilgan butun yo'nalish paydo bo'ldi.

To'liq sof 100% spirt faqat 18-asrning oxirida olingan. Rus kimyogari Iogann Tobias (Tobiy Egorovich) Lovits buni uddaladi. Aynan u tuzatish jarayonining yaratuvchisi deb hisoblanishi mumkin.

Yog '

Neftni rektifikatsiya qilishning asosiy maqsadi neftdan engil fraksiyalarni olishdir, ular:

  • Benzin.
  • Kerosin.
  • Gaz moyi.

Benzin neftenlar, alkanlar va aromatik uglevodorodlarning birikmasidir. Harorat +150 ... + 205 ° S ga etadi. Hammasi yoqilg'i olish uchun qanday transport turiga bog'liq - avtomobillar, samolyotlar yoki boshqa jihozlar.

Kerosin traktorlar va boshqa turdagi qishloq xo'jaligi transporti uchun yoqilg'ining keng tarqalgan turi. Bundan tashqari, u uchun komponent sifatida xizmat qiladi dizel yoqilg'isi. Bundan tashqari, ba'zi yoritish tizimlari ham ishlaydi. Isitish harorati mo'ljallangan maqsadga qarab tanlanadi va +150...+180 °C yoki +270...+280 °C bo'lishi mumkin.

Haqida benzin, keyin bu distillash mahsuloti asosan dizel yoqilg'isini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Jarayonning harorati yakuniy mahsulotning kerakli sifatlariga bog'liq va +270...+280 dan +320...+350 darajagacha.

Shuningdek, yog'ni rektifikatsiya qilish natijasida qattiq fraktsiyalar olinadi, ularga quyidagilar kiradi:

  • Yoqilg'i moyi.
  • Tar.

Yoqilg'i moyi kabi yaxshi qozon yoqilg'isi yoki qo'shimcha ishlov berishdan o'tishi mumkin. Masalan, u past bosim ostida distillanadi va uni vakuumga keltiradi. Shu tarzda turli xil moylar olinadi. Bundan tashqari, u yorilish uchun ishlatiladi, uning maqsadi yuqori oktanli benzin olishdir. Yoqilg'i moyining harorati +230 dan +350 darajagacha.

Yog'lar mazutdan ajratilgandan so'ng, amalda qattiq modda olinadi - smola. O'z navbatida, undan asfaltning tarkibiy qismi bo'lgan bitum olish mumkin. Bundan tashqari, tar qimmatli hisoblanadi metallurgiya sanoati, undan koks olinadigan joy.

Rektifikatsiya jarayonining xarakterli xususiyatlari

Distillash jarayonini tushunish havaskorlar uchun foydali bo'lishi mumkin alkogolli mahsulotlar har qanday qal'a.

Va distillashdan qanday farq qilishini bilib, siz o'zingizning ehtiyojlaringiz uchun to'g'ri uskunani tanlashingiz mumkin, hatto kerakli ichimliklar ishlab chiqarish uchun avtomatik rektifikatsiya bilan ham. Misol uchun, agar siz uzum yoki boshqa har qanday mahsulotga asoslangan mahsulotni olishingiz kerak bo'lsa mevali sharbat pirojnoe bilan, keyin klassik distiller etarli bo'ladi. Agar siz spirtli ichimliklarni yuqori darajada olishingiz kerak bo'lsa, unda siz distillash ustunisiz qilolmaysiz.

Yaxshiyamki, ba'zi universal turdagi moonshine rasmlari atmosfera moslamasiga ega. Endi siz faqat qo'shimcha tortma o'rnatishingiz kerak va uskuna distillash ustuniga yangilanadi. Bunday qurilmalar, ayniqsa, tajriba o'tkazishni va o'z mahoratini rivojlantirishni afzal ko'rganlarning barchasi uchun afzalroqdir.

Biroq, tuzatish jarayoni, agar u o'zining hiyla-nayranglari bo'lmasa, ko'pchilik moonshiners orasida juda mashhur bo'lmaydi. Ulardan biri pyurega muqobil sifatida tayyor distillatdan foydalanishdir. Shunday qilib, keraksiz qiyinchiliklardan qochishingiz mumkin. Haqiqat shundaki, mash foydalanish ko'pikning chiqishi bilan birga keladi va ko'p miqdorda distillat haqida gapirib bo'lmaydi. Shuning uchun, xom spirtni distillash orqali siz distillash ustunini shikastlanishdan himoya qilishingiz mumkin.

Yana bir xususiyat shundaki, ustunning balandligi qanchalik katta bo'lsa, ikkita qarama-qarshi oqimning massasi va issiqlik almashinuvi qanchalik kuchli bo'ladi va sifati yaxshi bo'ladi. yakuniy mahsulot. Ya'ni, qiymatlar proportsionaldir: tortma qanchalik baland bo'lsa, spirtning sifati shunchalik yuqori bo'ladi.

Deflegmator, muzlatgich-kondensator, isitgich oddiy issiqlik almashinuvchilari bo'lib, barcha jihozlarning asosiy apparati distillash ustunidir. Aynan unda distillangan aralashmaning bug'lari ko'tariladi va suyuqlik (balg'am) ular tomon oqadi, bu uning yuqori qismiga beriladi.

Klassik ustun shunday ko'rinadi: bug'lanish kubiga tortma deb ataladigan uzun quvur (qanchalik baland bo'lsa, yaxshiroq), shuningdek, so'nggi qopqoqli qayta oqim kondensatori qo'yiladi. Bu erda hech qanday murakkab mexanizmlar yo'q, faqat namuna olish uchun kran, ko'rish oynasi va termometr. Ba'zi hollarda quvvat regulyatori bo'lishi mumkin.

Ustun ishi

Barcha protsedura bir necha bosqichda amalga oshiriladi:

  • Mash yoki boshqa spirt o'z ichiga olgan eritma istalgan rektifikatsiya haroratiga qizdiriladi.
  • Olingan bug'lar ustunga kiradi va keyin muzlatgichga tushadi.
  • Yuqorida bug 'suyuq holatga kondensatsiyalanadi va ichkariga kiradi teskari yo'nalish allaqachon suyuqlik (balg'am) shaklida.
  • Kondensat pastga tushadi, bug'lar unga qarab ko'tariladi va bunday aralashtirish jarayonida ular balg'amdan spirt bilan to'yingan bo'ladi.

Bu tsikl ko'p marta sodir bo'ladi va natijada bug'lar spirtli ichimliklar bilan shunchalik to'yinganki, kondensatning kuchi 93% ga yoki bir oz ko'proqqa etadi. Nopoklarga kelsak, ular kamroq uchuvchan va ustunga joylashadilar. Shu sababli, baland quvurlarni ishlatish afzalroqdir va ular qanchalik uzoq bo'lsa, yakuniy mahsulot yaxshi bo'ladi.

Distillash ustunidan foydalangandan so'ng, hosil bo'lgan ichimliklarni qo'shimcha tozalashni amalga oshirishning hojati yo'q. Bundan tashqari, nopokliklar bilan birga, mahsulot yoqimsiz hid va kiruvchi ta'mlardan xalos bo'ladi.

Mashqdan foydalanishga kelsak, yuqorida aytib o'tilganidek, iloji bo'lsa, unsiz qilish yaxshiroqdir. Jarayon barqaror haroratda amalga oshirilishi kerak va issiqlik izolyatsiyalangan ustun harorat o'zgarishidan qochadi.

Atmosfera bosimi

Ish hali ham oy nuri atmosfera bosimiga bog'liq va ko'plab modellar maxsus fitting bilan jihozlangan. U yopilganda, qurilma distillash rejimida ishlaydi, lekin ochilishi bilanoq u allaqachon rektifikatsiya usuli hisoblanadi.

Xom ashyo kerakli qaynash haroratiga qizdirilgach, namuna olish uchun nozul yopiladi. O'rnatish bir muncha vaqt oflayn rejimda ishlaydi. Ayni paytda spirt bug'lari kolonna ichida aylanib, qayta oqim nisbatini oshiradi va aralashmalarni tozalaydi. Keyin fitting ochiladi va rektifikatsiya bosimi va harorati saqlanadigan protsedura sodir bo'ladi yuqori daraja. Uskunaning haddan tashqari qizib ketishiga yo'l qo'ymaslik uchun atmosfera klapan butun tuzatish vaqtida ochiq. Shu tufayli bosim tartibga solinadi.

Fitting doimiy ravishda ochiq bo'lganligi sababli, atmosfera bosimi ustunda sodir bo'ladigan rektifikatsiya jarayoniga ta'sir qiladi. Uning kamayishi bilan spirtli bug'ning zichligi pasayadi, bu ularning iste'moli va o'rnatishda o'tish tezligining oshishiga olib keladi. Ruxsat etilgan qiymatdan oshib ketish ustunning suv bosishiga olib keladi.

Va agar bosim oshsa, bug 'tezligi pasayadi, bu esa fraktsiyalarga bo'linishni sekinlashtiradi. Bu fittingni vaqtincha yopish orqali tuzatilishi mumkin.

Ustundagi bosimni ko'zdan qochirmang. Deflegmatorda u har doim ochiq moslama tufayli atmosfera qiymatiga teng bo'ladi. To'g'ridan-to'g'ri tortmachada bug'larning harakati va ularning balg'am bilan o'zaro ta'siri tufayli yuzaga keladi. Bunday holda, bosimning pasayishi ishlab chiqaruvchilar tomonidan belgilangan maksimal qiymatlardan oshmasligi kerak. Ushbu qiymatni nazorat qilish uchun ustunlar maxsus bosim quvurlari bilan jihozlangan.

Zamonaviy rektifikatsiya birliklarini ishlab chiqaradigan ko'plab kompaniyalar uskunaning ishlashiga bog'liq bo'lmasligi uchun barqarorlashtirishga harakat qilishadi tashqi omillar. Afsuski, bu kamchilikni to'liq bartaraf etishning hali imkoni yo'q. Shu munosabat bilan, ko'rsatmalar to'g'ridan-to'g'ri atmosfera bosimining pasayishi mumkin bo'lgan kunlarda tuzatishni amalga oshirmaslik kerakligini aytadi.

Avtomatlashtirilgan jarayon

Tuzatish jarayonida shaxsiy mavjudligi va sodir bo'layotgan barcha narsalarni doimiy nazorat qilish kerak. Biroq, siz buni oqilona qilishingiz mumkin - avtomatlashtirishdan foydalaning. Bunday qurilmalar insonning bevosita aralashuvisiz butun jarayonni avtomatlashtirish uchun mo'ljallangan.

Yuqori sifatli qurilmalar bosh deb ataladigan narsalarni alohida idishga to'playdi va dumlarning tayyor mahsulotga tushishiga yo'l qo'ymaydi. Tekshirish bloki sovutish suvini kerakli vaqtda chiqaradi va qazib olish vaqtida quvvatni kamaytiradi. Chiqindilarni yig'ib bo'lgach, suv ta'minoti va isitish o'chiriladi.

Siz tushunganingizdek, avtomatik tuzatish zaruriy narsa, ayniqsa shoshilinch masalalar yuzaga kelganda, uni hal qilishni boshqa vaqtga qoldirib bo'lmaydi.

Spirtli ichimliklar hayotimizning ajralmas qismiga aylandi. Va bu nafaqat spirtli ichimliklar. U fermentatsiyadan so'ng distillash orqali olinadi. Va ko'pincha odamlar noto'g'ri fikrda, rektifikatsiya ikkinchi marta distillashdir. Aslida, bu spirtli ichimliklarni o'z ichiga olgan suyuqliklarni maxsus ustunlarda takroriy o'tkazishdir. Ikki oqim - suyuqlik va bug 'uchrashuvi natijasida sof spirt olinadi. Keling, qanday tuzatish ekanligini batafsilroq ko'rib chiqaylik.

Spirtli ichimliklar va uning xususiyatlari

Lekin birinchi navbatda, spirtli ichimliklar nima ekanligini aniqlaylik. Bu so'z lotin tilidan olingan va "ruh" degan ma'noni anglatadi. Hamma chidasa normal sharoitlar, keyin u o'tkir ta'mi va xarakterli aromati bilan rangsiz, shaffof suyuqlik bo'ladi. Sof spirt 95,6 dan 100% ABV gacha bo'ladi.

Insoniyat uzoq vaqtdan beri alkogolli ichimliklar bilan tanish bo'lib, tabiiy rezavorlar va mevalarning fermentlangan sharbati kabi. O'sha paytlarda bu alkogol miqdori past bo'lgan ichimliklar edi. Ammo kimyoviy bilimlarning rivojlanishi bilan odamlar tobora ko'proq kuchli ichimliklar olishdi. Ammo faqat 18-asrning oxirida ular 100% rektifikatsiya qilingan spirtni olishlari mumkin edi. Ixtiro muallifi rus kimyogari T. E. Lovits edi.

Tuzatish nima

Bu so`z tilimizga lotin tilidan kirib, tuzatish, to`g`rilash ma`nolarini bildiradi. Bu sanoatda, laboratoriyalarda yoki uyda aralash suyuqliklarni ajratish uchun ishlatiladigan usullardan biridir.

Rektifikatsiya jarayoni bug 'va suyuqlik fraktsiyalari o'rtasidagi aralash komponentlarning taqsimlanishidagi farqga asoslanadi. Bu jarayon davomida bug 'oqimi suyuqlik oqimiga qarab harakat qiladi, ular bir-biri bilan aloqa qiladilar, tizimda muvozanat paydo bo'lguncha issiqlik va massa almashadilar. Bularning barchasi distillash ustuni apparati deb ataladigan maxsus qurilmada sodir bo'ladi.

Oqimlarning uchrashishi paytida ko'tarilgan bug 'oqimi barcha uchuvchi komponentlarni o'zlashtiradi va oqayotgan suyuqlik kamroq uchuvchan bo'lganlarni o'zlashtiradi. Distillash jarayonida bo'lgani kabi, alkogol ishlab chiqarishning yana bir jarayoni, rektifikatsiya qilishning energiya xarajatlari bir xil, ammo kerakli komponentni (bizning holatlarimizda alkogol) olish ancha samaralidir. Bu tuzatish degani.

Suyuqlik va bug'ning o'zaro ta'siri yanada muvaffaqiyatli bo'lishi uchun qurilmalar kontakt elementlari - plitalar yoki nozullardan foydalanadi. Ular ikkita kelayotgan oqim o'rtasidagi o'zaro ta'sir doirasi va samaradorligini oshiradi. Ularning ishlash printsipi quyidagilardan iborat: yuqoriga ko'tarilgan bug 'kontakt elementi va uning ustida to'plangan suyuqlik orqali o'tib, massa va issiqlikni intensiv ravishda almashadi. Dizaynda qancha elementlar o'rnatilgan bo'lsa, bug 'va suyuqlik fraktsiyasi o'rtasida tezroq muvozanatga erishiladi.

Rektifikatsiya distillash jarayonidan qanday farq qilishi quyidagi jadvalda muhokama qilinadi.

Rektifikatsiya va distillash o'rtasidagi farq

farqDistillashSpirtli ichimliklarni rektifikatsiya qilish
Natijada ichimlikning kuchiDistillashlar soniga va apparatning sifatiga qarab, u 40 dan 65 rpm gacha o'zgarishi mumkin.96 rpm ga yetishi mumkin.
Ichimlik sifatiAmaldagi xom ashyoning xushbo'yligi va ta'mi saqlanib qoladi.Rektifikatsiya qilingan spirt, boshqa aralashmalarsiz.
Sof fraksiyalarni olishAjratish sifati juda past, moddalar aralashtiriladi va buni tuzatishning hech qanday usuli yo'q.Agar turli haroratlarda qaynaydigan moddalar mavjud bo'lsa, unda chiqish toza bo'ladi.
Sog'likka zararli moddalarni olib tashlashFusel moylarini yuqori sifatli olib tashlash uchun kamida ikkita distillash kerak.Agar barcha texnologiyalar kuzatilsa, ular butunlay olib tashlanadi.
Spirtli ichimliklarni yo'qotishAgar barcha qoidalarga rioya qilingan bo'lsa ham, umumiy miqdorning atigi 80% undiriladi.Deyarli yo'qotishsiz. Faqat 1 dan 3% gacha yo'qolishi mumkin.
Portlash va yong'in xavfiQurilma juda oddiy, ammo hali ham xavf mavjud.Uskunalar juda murakkab va agar xato bo'lsa, portlash mumkin.

Tuzatish uchun uskunalar

Ushbu jarayon uchun ikkita turdagi uskunadan foydalanish mumkin: uzluksiz va partiyali birliklar. Birinchi turdagi sanoatda qo'llaniladi, chunki avtomatlashtirish ishni tartibga solish uchun ishlatiladi - qimmat va murakkab. Laboratoriyalar uchun ikkinchi, oddiyroq va arzonroq turdagi uskunalar qo'llaniladi. U ekstraksiyani sozlashning asosiy vositalarini o'z ichiga oladi - ustundagi bosim o'zgarishi uchun termometr va manometrik o'lchagich.

Distillash ustunining tuzilishi

Klassik sxema shunday ko'rinadi. Bug'lanish kubiga vertikal ustun (shuningdek, tortma deb ataladi) va chegara tugmasi bo'lgan qayta oqim kondensatori o'rnatilgan. Ushbu o'rnatish murakkab mexanizmlarni talab qilmaydi, faqat kran, ko'rish oynasi, termometr va ba'zan quvvat regulyatori.

Shuni esda tutish kerakki, ustunning balandligi qanchalik katta bo'lsa, ikkita oqim o'rtasidagi massa va issiqlik almashinuvi qanchalik kuchli bo'ladi. Va spirtli ichimliklarni tuzatish yaxshiroq bo'ladi.

Ustunning ishlash printsipi

Kub hajmining maksimal uchdan ikki qismiga alkogolli aralashma bilan to'ldiriladi, bo'g'inlarning mahkamligi tekshiriladi, musluk yopiladi va sovutish elementi (ko'pincha suv) beriladi. Faqat hozir siz isitishni yoqishingiz mumkin.

Buni bilish juda muhim: siz hech qachon bir vaqtning o'zida ikkita armatura (ekstraktsiya va suv ta'minotini to'g'rilash) yopmasligingiz kerak, chunki bu ortiqcha bosimning ta'siri ostida ustunning oddiygina portlashiga olib kelishi mumkin!

Isitgich kubga quyilgan suyuqlikni qaynatadi va natijada bug 'ko'tariladi. Keyin, qayta oqim kondensatorida bir marta u kondensatsiyalanadi va devorlar bo'ylab oqadi, yana yuqoriga ko'tarilgan yangi bug' bilan aloqa qiladi. U yana isitgichga uriladi, bug'ga aylanadi va jarayon takrorlanadi.

Biroz vaqt o'tgach, bug 'va suyuqlik muvozanatga keladi va yuqori qismida past qaynash nuqtasi (metanol) bo'lgan fraktsiya to'planadi. Pastki qismida - yuqori (fusel moylari) bilan. Endi ular tanlanishi mumkin.

Muvozanat haroratni 10 daqiqa ushlab turish bilan aniqlanadi. Shu paytgacha siz qurilmaga tegishingiz shart emas.

Ustun tanlash birligi

Tanlash tugunlari nima? Ko'pincha, bu balg'amni (bug'dan kondensatsiyalangan suyuqlik) oqib chiqishiga to'sqinlik qiladigan sekinlashtiruvchi kichik tomondir. Tanlash moslamasining kranini ochsangiz, ushlab turilgan balg'am sovutgichga oqib, rektifikatsiya qilingan spirtga aylanadi.

Yon tomonda turmagan bir xil suyuqlik tsiklni yana takrorlash uchun pastga tushadi. IN sanoat inshootlari rektifikatsiya qilingan mahsulot va kran yordamida qaytariladigan reflyuks o'rtasidagi nisbatni o'rnatishingiz mumkin (refluks nisbati). Spirtli ichimliklarning tozaligi va foizi bu raqamga bog'liq. U qanchalik baland bo'lsa, alkogol shunchalik toza bo'ladi.

Bunday noxush hodisa distillash ustunining bo'g'ilib qolishi kabi sodir bo'ladi. Bu sodir bo'lganligi to'g'risidagi ma'lumot strukturaning o'zida kuchli shovqin bilan ko'rsatilgan. Suv toshqinining bir necha sabablari bo'lishi mumkin, keling, ularni ko'rib chiqaylik.

Ustun bo'g'ilib qolganda

Har bir dizayndagi bug 'harakatining maksimal tezligi boshqacha. Unga erishilganda, balg'am kubda harakatini sekinlashtiradi, keyin esa butunlay to'xtashi mumkin. Uning rektifikatsiya qismida to'planishi issiqlik va massa o'tkazish jarayonini to'xtatishga olib keladi. Natijada bosimning pasayishi (ko'pincha juda o'tkir) va begona shovqin paydo bo'lishi.

Bo'g'ilish sabablari:

  • ko'pincha bu ruxsat etilgan darajadan yuqori isitish;
  • kub alkogolli tarkibning zarralari bilan haddan tashqari to'ldirilgan yoki tiqilib qolgan;
  • baland tog'larda asosiy sabab past atmosfera bosimi;
  • kuchlanishning ko'tarilishi, buning natijasida isitish elementining kuchi oshadi;
  • nosozliklar va dizayndagi xatolar.

Endi siz tuzatish nima ekanligini bilasiz. Ushbu jarayon natijasida hosil bo'lgan spirt qattiq ta'mga ega (sanoat spirti deb ataladi). U texnik maqsadlarda ishlatilishi mumkin, ammo oziq-ovqat sanoati uchun uni yanada tozalash kerak bo'ladi - suyultiriladi, filtrlanadi va infuz qilinadi.

Yaxshiroq tozalash uchun hosil bo'lgan xom ashyo karbonizatsiya jarayoniga duchor bo'ladi (o'tadi Faollashtirilgan uglerod). Ushbu protsedura natijasida alkogol "yumshoq" bo'ladi va (ularning oz miqdori har doim alkogolga tushadi, hatto siz fraksiyonel tanlash jarayonidan foydalansangiz ham) ko'mir bilan bog'lanadi. Aslida, bu mashhur rus aroqini tayyorlashning klassik tartibi.

Suyultirish va karbonizatsiya jarayonlarini o'tkazgandan so'ng, ichimlikni dam olish kerak. Uni shisha idishda bir necha kunga qoldiring. Aroq yumshoqroq bo'ladi va agar siz haddan tashqari ko'p bo'lmasangiz, siz osilib qolmaysiz.