Die Maischesäule arbeitet für sich. Aufbau und Funktionsprinzip einer Destillationskolonne

Einen besonderen Platz unter den Haushalts-Mondscheindestillierapparaten nimmt die Rektifikationskolonne ein, mit der Sie Alkohol mit einem hohen Reinheits- und Stärkegrad (96-98 %) herstellen können. Mit einem solchen Gerät können Sie in einer Stunde 300 bis 1000 ml Wodka, Absinth, Whisky, aromatisierten Alkohol und verschiedene Liköre herstellen.

Früher handelte es sich bei diesem Destilliergerät um eine Kolonne mit mehreren Metern, aber der Einfachheit halber haben Benutzer eine Option mit einer niedrigeren Destillationsrate in mehreren Durchgängen entwickelt. Die geringen Abmessungen des Geräts ermöglichen den Einsatz sowohl auf dem Land als auch in einer Stadtwohnung.

Es gibt jedoch die Meinung, dass die Höhe des Rohrs die Qualität der Rektifikation beeinflusst. Rechnen Sie jedoch Beste Option Dies ist nach folgendem Prinzip möglich: Die Höhe der Säule sollte 40-60 ihres Durchmessers betragen.

Bevor Sie eine Destillationskolonne verwenden, ist es wichtig, dies zu berücksichtigen, um diese zu erhalten reines Produkt Das Gerät muss korrekt montiert und eingestellt sein. Obwohl das Gerät nur fließendes Wasser benötigt und Sie zum Zusammenbau eine Thermoskanne oder einen Schnellkochtopf verwenden können, ist der Aufbau einer Mini-Brennerei nicht so einfach. Aus diesem Grund kaufen viele Menschen einen fertigen Destillierapparat, es gibt aber auch solche, die sich vorgenommen haben, mit eigenen Händen eine Destillationskolonne zu bauen.

Funktionsprinzip einer Destillationskolonne

Die Säule besteht aus Materialien, die nicht mit Alkohol reagieren und keine giftigen Verbindungen abgeben. Innerhalb der Kolonne findet ein kontinuierlicher Austausch von Dampf und Flüssigkeit statt, der als Rektifikation bezeichnet wird.

Theoretisch sieht der Prozess so aus: Nachdem die Flüssigkeit am Boden des Geräts (im Würfel) siedet, beginnt die intensive Produktion von alkoholhaltigem Dampf. Es ist leichter als Flüssigkeit, steigt durch das Rohr auf, gelangt in den Rückflusskühler, kondensiert durch Kühlung mit Wasser erneut und fließt dann nach unten. Auf seinem Weg trifft das Kondensat auf die nächste Portion Heißdampf und tritt erneut in den Austauschprozess ein. Zu diesem Zeitpunkt ist die strömende Flüssigkeit (Rückfluss) mit Dampf gesättigt, und der Dampf ist mit einer Flüssigkeit mit niedrigerem Siedepunkt gesättigt.

Während des Siedens und der Bildung von Kondenswasser bildet sich die Oberseite Destillationskolonne gefüllt mit leichtem Dampf mit höchster Alkoholkonzentration. Die endgültige Kondensation des Dampfes erfolgt im Kühlschrank, von wo aus der am stärksten gereinigte Alkohol dann in den Auffangbehälter fließt.

Der Prozess der kontinuierlichen Rektifikation erfolgt dank spezieller Kontaktelemente – physikalische Platten bei Industrieproben und Metallschwämme oder Glaskugeln bei Heimversionen der Destillationskolonne. Diese Elemente erhöhen die Effizienz der Wechselwirkung zwischen Dampf und Rückfluss, da sie es ermöglichen, dass die beiden Phasen – Dampf und Flüssigkeit – in kürzester Zeit ein Gleichgewicht erreichen.

Unmittelbar nachdem der Dampf das erste Kontaktelement passiert, stellt sich ein physikalischer Gleichgewichtszustand ein. Für Leistung bestes Ergebnis Wichtig ist, dass die Säule einen Durchmesser von 30 bis 50 mm hat.

Die Destillationskolonne arbeitet bei atmosphärischem Druck, daher befindet sich oben am Gerät ein offenes Rohr oder ein atmosphärisches Ventil. Dämpfe, die keine Zeit zur Kondensation hatten, verlassen die Kolonne praktisch ohne Alkohol in ihrer Zusammensetzung.

Woraus besteht eine Kolumne?

Beim Thema der industriellen Version der Destillationskolonne stellen Benutzer fest, dass das Gerät Mängel aufweist. Daher greifen viele auf die Möglichkeit zurück, das Gerät selbst zusammenzubauen.

Der Aufbau der Destillationskolonne basiert auf mehreren Verbindungsteilen (Tsargs), die in Reihe miteinander verbunden sind:

Zur Verbindung an der Auswahlstelle und zur Verbindung mit dem Destillationswürfel werden manchmal Gewindeelemente verwendet, die jedoch die Gefahr einer Undichtigkeit bergen. Einige Benutzer empfehlen, die Elemente so übereinander zu legen, dass sie möglichst eng anliegen. Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung eines Dichtmittels, das jedoch eine zukünftige Reinigung der Struktur nicht mehr ermöglicht.

Montageanleitungen

Jeder Schritt beim Zusammenbau einer Destillationskolonne verdient besondere Aufmerksamkeit sowohl aus Sicherheitsgründen als auch um ein qualitativ hochwertiges Ergebnis zu erzielen. Daher enthalten die folgenden Punkte Empfehlungen bzgl einzelne Elemente Säulen:

Das Destillationskolonnendiagramm hilft Ihnen, den Aufbau der Apparatur zu verstehen und den Montageprozess visuell darzustellen. Einige Benutzer verlassen sich auf vorgefertigte Diagramme und zeichnen eine zusätzliche Zeichnung für eine möglichst klare Ausführung und ein klares Verständnis des Wesens der Korrektur.

Reihenfolge der Arbeit mit einer Spalte

Um das Gerät verwenden zu können, müssen Sie den Destillationsablauf des Destillats verstehen. Auch diese Frage erfordert eine genaue und schrittweise Beschreibung:

1. Nach der Vordestillation der Maische den Rohalkohol mit fließendem Wasser verdünnen. Bitte beachten Sie, dass die Brandgefahr umso höher ist, je niedriger der Alkoholgehalt ist.
2. Alkohol hineingießen Destillierkolben.
3. Bauen Sie die Destillationskolonne zusammen und befestigen Sie sie am Würfel. Zum Erhalten Qualitätsprodukt Die Säule sollte auf gleicher Höhe mit der vertikalen Ebene sein.
4. Erhitzen Sie den Inhalt einer Thermoskanne, eines Schnellkochtopfs oder eines anderen Behälters, der dazu dient Destillierkolben. Stellen Sie sicher, dass der Destillathahn geschlossen ist.
5. Reduzieren Sie nach Erhöhung der Temperatur im Rückflusskühler die Leistungszufuhr zur Destillationskolonne.
6. Lassen Sie die Säule eine halbe Stunde in dieser Position. Dies ist notwendig, um den Wärme- und Stoffaustausch zu starten.
7. Schalten Sie die Wasserversorgung des Kühlschranks ein und wählen Sie dann die „Köpfe“ aus (sie sind nicht zum Verzehr geeignet). Fahren Sie fort, bis sich die Temperatur stabilisiert und bei 78 °C bleibt. Es sollte ein Alkoholgeruch vorhanden sein.
8. Dann kommt die Zeit der Kondensation der „Körper“ – erhöhen Sie die Leistung der Destillationskolonne und stellen Sie die Temperatur auf 45-55°C ein.
9. Kondensationsprozess Tailing-Fraktionen(„Schwänze“) beginnt bei einer Temperatur von etwa 85 °C. In diesem Moment werden Sie einen Fuselgeruch wahrnehmen.
10. Nach Abschluss des Rektifikationsprozesses können die Restkondensate für die nächste Verwendung zurückgelassen werden.

Auf diese Weise findet der Rektifikationsprozess statt, der es Ihnen ermöglicht, ein reines kommerzielles Produkt ohne zu erhalten schädliche Verunreinigungen und Fremdgeruch. Nach dem ersten Betrieb können Sie mögliche Fehler in der Montage oder einigen Elementen der Destillationskolonne erkennen.

Wenn Sie bereits Erfahrung in der Bedienung des Gerätes gesammelt haben oder nicht ständig am Korrekturprozess teilnehmen möchten, ist ein Automatisierungssystem für Sie hilfreich. Mit seiner Hilfe wird das Eindringen von „Schwänzen“ in den kommerziellen Alkohol ausgeschlossen und die „Köpfe“ eingesammelt separate Gerichte. Die BUR (Destillationssteuereinheit) passt die Leistung an, beginnt mit der Zufuhr von Wasser zur Kühlung und reduziert die Entnahme am Ende des Prozesses und schaltet dann die Heizung und die Wasserzufuhr ab.

Die einfachste Möglichkeit der Automatisierung ist eine Start-Stopp-Anlage mit Ventil. Um ein solches System für eine Heim-Minibrennerei zusammenzustellen, wird die Verwendung von Komponenten empfohlen in China hergestellt oder kontaktieren Sie Fachforen.

Eine Heimdestillationskolonne ist ein technisch komplexeres Gerät als ein klassischer Destillierapparat mit Dampfgarer. Wie bei jedem Haushaltsgeräte Die Säule ist komplizierter als ein Kochtopf und wird mit einer Gebrauchsanweisung geliefert. Das ist nicht einfach (wir empfehlen die Wahl eines Markengeräts), man muss auch lernen, richtig damit umzugehen. Wie destilliert man selbst Alkohol aus einer Destillationskolonne? Tatsächlich ist nicht alles so schwierig.

Vorbereitung auf den Prozess

Jeder Mondschein beginnt mit . Eine weitere Möglichkeit ist das Destillieren von Wein oder Bier. Wir haben alles gemäß der Technologie gemacht, es wurde fermentiert, gefiltert und war bereit für die weitere Bearbeitung. Die Destillation von Mondschein mit einer Rektifikationskolonne unterscheidet sich im Wesentlichen kaum von der Destillation mit anderen Geräten: Der Destillationsprozess (Verdampfung der Flüssigkeit, gefolgt von Kondensation) findet überall statt. Nur in der Kolonne findet der Prozess der Verdampfung-Kondensation über die gesamte Höhe der Kolonne wiederholt und gleichzeitig statt – und das ist die Rektifikation. Im Rektifikationsbetrieb wird die Maische in der Regel nicht sofort destilliert. Zunächst wird im normalen Destillationsmodus Rohalkohol gewonnen (die Kolonne kann dies tun). Doch dann wird der Rohstoff einer Berichtigung unterzogen. Warum so? Denn Maische kann sehr schnell die Düse „verstopfen“, was den Reinigungsvorgang unmöglich macht.

An jeden Destillationskolonne Anweisungen sind im Lieferumfang enthalten. Je nach Art und Ausführung der Kolonne können die technischen Anforderungen unterschiedlich sein. Es können jedoch allgemeine Vorabmanipulationen in Betracht gezogen werden:

• Säulenmontage;
• Füllen Sie den Destillationswürfel zu 2/3 des Volumens (maximal 3/4) mit Maische (einer anderen alkoholhaltigen Flüssigkeit). Der verbleibende Platz ist notwendig, um zu verhindern, dass kochende Maische in die Kolonne geschleudert wird;
• Aufwärmen der Säule im selbstfahrenden Modus für etwa 15 bis 20 Minuten;

Es ist wichtig zu bedenken, dass das System träge ist und daher die Kühlanpassungen langsam erfolgen müssen. In der Maischekolonne ist dies noch ausgeprägter, wo schon kleinste Drehungen am Wasserzulaufhahn die Temperatur in der Kolonne ganz erheblich verändern.

Aufwärmen der Säule

1. Die Säule wird zusammengebaut und das Rohmaterial im Würfel erwärmt sich schnell (Heizung wird mit voller Leistung eingeschaltet).
2. Unweit des Siedepunkts der Flüssigkeit im Destillationswürfel steigt die Temperatur in der Kolonne stark an. Achten Sie auf das Säulenthermometer! Die Erwärmung wird auf ein Minimum reduziert und die Kühlung leicht hinzugefügt. Das Auswahlventil ist geschlossen, die Säule arbeitet in diesem Modus 15-20 Minuten „für sich“.
3. Ganz am Anfang tritt Luft mit einem schwachen Geräusch aus dem Atmosphärenrohr aus, das ist die Norm. Flüssigkeit wird dadurch nicht ausgestoßen.
4. Beim Aufheizen der Kolonne muss die Temperatur so eingestellt werden (Aufheizen des Destillationswürfels, Abkühlen), dass „nichts irgendwo tropft“. Der Schleim scheint in der Säule zu „hängen“ und der Prozess der Wärme- und Stoffübertragung beginnt. Die Säule kann leichte Geräusche machen.

Destillationsprozess

Die Kolonne ist aufgeheizt, der Prozess der Wärme- und Stoffübertragung hat begonnen. Wir beginnen herauszufinden, wie man Mondschein mithilfe einer Destillationskolonne destilliert.

1. Die Kopffraktionen haben den niedrigsten Siedepunkt und neigen dazu, als Erste die Kolonne zu verlassen. Das Selektionsventil wird so geöffnet, dass die Selektionsrate nicht höher als ein Tropfen pro Sekunde ist. Die Entnahme endet, wenn der Geruch des Produkts nicht mehr scharf und unangenehm ist.
2. Sobald die Köpfe ausgewählt sind, können Sie Wärme hinzufügen und leicht abkühlen. Beobachten Sie jedoch sorgfältig das Thermometer an der Säule: Die Temperatur sollte etwa 77 °C betragen. Es kann in einem engen Bereich leicht „springen“, Hauptsache es bleibt stabil.
3. Näher an den „Schwänzen“ beginnt die Temperatur in der Säule zu steigen. An dieser Stelle ist ein Wechsel des Aufnahmebehälters erforderlich.

Heutzutage gibt es Dutzende Arten von Mondschein-Destillierapparaten im Angebot, darunter viele erfolgreiche Modelle, mit deren Hilfe Sie nicht nur etwas bekommen können traditioneller Mondschein, aber auch ganz reiner Alkohol. Es gibt auch Geräte mit Dampferzeugern zum Destillieren dicker Würze, mit deren Hilfe Sie hausgemachten Whisky, Calvados oder Pflaumenschnaps erhalten können.

Maischekolonne ab Werk

Bei den mehr oder weniger traditionellen Geräten gingen die Maischesäulen etwas verloren. Relativ wenige Menschen, die sich als Hobby mit dem Brauen von Mondschein beschäftigen oder die Produkte ihres Gartens professionell zu Alkohol verarbeiten, wissen davon. Diese Art von Aktivität ist in touristisch attraktiven Regionen üblich, in denen das Klima ein Wachstum ermöglicht verschiedene Früchte im industriellen Maßstab.

Was ist eine Maischesäule?

Es sollte klargestellt werden, dass die Maischesäule, die in Heim-Moonshine-Destillierapparaten verwendet wird, zur Filmklasse gehört, die in Umfang und Leistung etwas eingeschränkt ist. Dabei handelt es sich jedoch um die einfachste konstruktive Variante einer Wärme- und Stoffübertragungsvorrichtung, die zudem überraschend gut funktioniert.

Warum „überraschend“? Viele Heimwerker und Hersteller industrieller Mondscheindestillierapparate für den Hausgebrauch gehen den Weg des geringsten Widerstands. Sie nehmen ein schematisches Diagramm einer Industrieanlage, die für Alkohol und Alkohol verwendet wird Wodkafabriken und indem sie die Größe reduzieren, kreieren sie ihre eigenen Designs. Das Funktionsprinzip scheint das gleiche zu sein, aber viele Prozesse beginnen völlig anders abzulaufen.

Der Grund dafür ist die Wärmekapazität des Installationsmaterials, die gleichen Abmessungen – der vollständige Wärme- und Stoffübergang erfolgt langsam, erfordert große Kontaktflächen, Temperaturstabilität und die Einhaltung vieler anderer physikalisch-chemischer Parameter. Das Schema scheint zu funktionieren, aber nicht ganz.

Dieses Konstruktionsprinzip erinnert an Flugzeughersteller, die eine Boeing auf die Größe einer Maisbox verkleinert haben und sich fragen, warum sie nicht fliegt, oder wenn sie doch fliegt, ist es viel schlimmer.

Eine selbstgebaute Maischekolonne funktioniert natürlich, aber phänomenale Ergebnisse kann man davon nicht erwarten. Hochwertiger Alkohol kann nach der zweiten Destillation, wie in einem guten Brenner mit Dampfgarer und Bubbler, nach der dritten Destillation und Filterung gewonnen werden Aktivkohle. Der wirtschaftliche Effekt liegt auf der Hand, aber Maischekolonnen erfordern ständige Überwachung und Compliance Temperaturregime.

Eine Maischekolonne ist im Kern ein herkömmlicher Rückflusskühler, in dem Alkoholdämpfe mit hoher Effizienz von hochsiedenden Verunreinigungen (Fusel) getrennt werden. Es gibt keine signifikante Steigerung der Alkoholausbeute; eine Steigerung von 5-10 % kann erreicht werden, aber ist dies auf die Verwendung einer Maischekolonne oder auf die sorgfältige Einhaltung des Temperaturregimes zurückzuführen? Von der Wirkungsweise ist die Maischekolonne dem Dampfgarer-Bubbler-Tandem gleichgestellt.

Säulendesign

Technisch gesehen ist eine Maischesäule ein Stück Kupfer- oder Edelstahlrohr mit einem Durchmesser von 25–50 mm und einer Höhe, die dem Dreißigfachen des Durchmessers entspricht. Säulen mit einem niedrigeren Verhältnis erfüllen eher dekorative Funktionen.

Am oberen Ende der Kolonne, etwa 25 % der gesamten Länge, ist ein Primärkühler montiert. Es muss den Maischedampf bis zur Kondensation schwerer Verunreinigungen abkühlen und das Kondensat wieder in den Tank zurückführen. Der Kühlschrank kann in Form einer eingebauten Spule, einer externen Spule in Form eines um eine Säule gewickelten Kupferrohrs oder eines Wassermantels hergestellt werden.

In einer selbstgemachten Maischekolonne nutzen Sie am besten die ersten beiden Möglichkeiten. Es ist ziemlich schwierig, einen Wassermantel selbst herzustellen; dies ist nur mit Industrieausrüstung und bestimmten Ingenieurkenntnissen und Klempnerkenntnissen möglich. Der Kühlschrankkreislauf wird basierend auf bestimmten Bedingungen ausgewählt.

Direkt über der Spule befindet sich ein Platz für die Installation eines Thermometers. In einem Gerät mit Maischekolonne müssen zwei Thermometer vorhanden sein – am Tank und an der Oberseite der Kolonne. Darüber hinaus müssen sie sowohl elektronisch als auch bimetallisch mit der gleichen Genauigkeit arbeiten.

Das Vorhandensein zahlreicher Thermometer aus dem Reich der Mitte auf dem Markt garantiert nicht, dass Sie zwei kaufen können, die unter denselben Bedingungen die gleiche Temperatur anzeigen. Wir müssen sie kalibrieren. Das geht ganz einfach und ist für jedes Schulkind zugänglich: 1 Liter Wasser in eine Schüssel oder Pfanne geben und 1 kg hinzufügen zerstoßenes Eis(Sie müssen es vorher im Gefrierschrank des Kühlschranks zubereiten).

Nach 15-20 Minuten, wenn das Eis langsam zu schmelzen beginnt und etwa die Hälfte der vorherigen Menge übrig bleibt, tauchen wir die Thermometersensoren in diese Mischung. Nach etwa zwei Minuten sollten beide Thermometer 0 °C anzeigen. Wenn die Messwerte unterschiedlich sind, wissen Sie zumindest, wie stark sie voneinander abweichen.

Aber damit ist die Kalibrierung noch nicht abgeschlossen. Kochen Sie Wasser auf dem Herd und tauchen Sie die Thermometer in das kochende Wasser. Die Anzeige, die 100 °C anzeigt, funktioniert einwandfrei. Es sollte als Basis verwendet werden und das zweite sollte den Fehler berücksichtigen.

Der obere Teil der Kolonne ist über eine Dampfleitung aus einem Rohr mit einem Durchmesser von 8-10 mm mit dem Kühlschrank verbunden klassisches Design, die in herkömmlichen Brennereien verwendet werden. Alkoholdämpfe werden in der Maischekolonne gereinigt und im Kühlschrank kondensiert.

Sowohl Kolonnen- als auch Kondensatorkühler arbeiten unabhängig voneinander. In diesem Fall muss der Kühlschrank an der Säule verstellbar sein. Dies lässt sich bequem erreichen, indem man an seinem Einlassrohr (unteres Rohr) einen normalen Ventilregler einer Heizbatterie montiert. Wofür es benötigt wird, wird weiter unten besprochen.

Herstellungsmaterialien

Den Tank der Apparatur mit Maischekolonne fertigen Sie am besten selbst aus Edelstahl. Zur Verbindung mit der Säule sollte im Deckel ein Gewinde- oder Flanschanschluss angebracht werden. Es ist sehr praktisch, Klemmklemmen zu verwenden. Die Verbindung ist stabil, das Gerät lässt sich schnell montieren und demontieren und erfordert keinen Einsatz von Werkzeugen.

Die Säule selbst besteht aus Kupfer oder rostfreiem Lebensmittelstahl. Sie können auch Messing verwenden, wenn Sie ein geeignetes Rohr finden. Isolieren Maischesäule Nicht empfohlen.

Auch die Kühl- und Dampfleitungen bestehen aus Kupfer oder Edelstahl. Aus diesen Materialien lassen sich problemlos Spulen und Verbindungen aller Art herstellen. Ein Kupferrohr mit beliebigem Durchmesser (oder Edelstahl) können Sie im Internet oder im Baumarkt kaufen.

Wie funktioniert eine Maischekolonne vom Filmtyp?

Das Funktionsprinzip der Maischekolonne ist dem des Gleichrichters sehr ähnlich, jedoch in etwas vereinfachter Form. Alkoholhaltige Dämpfe und Begleitflüssigkeiten (Aldehyde, Ether, Fusel und andere Verunreinigungen) steigen durch das sich langsam erwärmende Kolonnenrohr auf, kondensieren an den Wänden und strömen zurück in den Tank. Mit zunehmender Erwärmung wird die Höhe des Niveaus der vollständigen Kondensation immer höher, bis es den Rückflusskühler erreicht. Dies geschieht bei einer Temperatur am oberen Kühlschrank von etwa 50–56 °C.

Kondensat, Schleim fließt zusammen mit Alkohol nach unten und niedrigsiedende Dämpfe (Köpfe) gelangen in den Kühlschrank-Kondensator und werden in einem separaten Behälter gesammelt. Bevor die Hauptdestillation beginnt, müssen aus 10 Litern Maische bis zu 0,5 Liter Schaum gewonnen werden, eine äußerst giftige Flüssigkeit, die weder für die erneute Destillation noch für den Verzehr geeignet ist.

Indem wir den Würfel weiter erhitzen, bringen wir die Temperatur im oberen Kühlschrank auf 76 °C. Dies sollte fast während der gesamten Sitzung so bleiben, erst am Ende der Destillation kann sie um 2–4 °C erhöht und die resultierende Flüssigkeit aufgefangen werden ein separater Container. Sie wird eine erneute Destillation durchführen. Die erforderliche Temperatur wird über einen Wasserhahn am Kühlschrankeinlass und einen Herdregler oder ein Heizelement aufrechterhalten.

In der Kolonne selbst findet der Wechselwirkungsprozess zwischen der an den Rohrwänden herabfließenden Flüssigkeit und dem aus dem Verdampfer aufsteigenden heißen Dampf statt. Der Schleim erwärmt sich und der restliche Alkohol verdunstet und steigt in die Dampfleitung des Kühlschranks auf. Sivukha bleibt drin flüssigen Zustand und fließt zurück in den Tank.

Die gesamte Wechselwirkung zwischen heißem Dampf und Rückfluss findet an den Wänden der Kolonne statt, wo die Flüssigkeit einen dünnen Film bildet, der sich nach unten bewegt. Daher werden Säulen dieser Art Filmsäulen genannt.

Beim Destillieren die Maische nicht kochen lassen. Die Temperatur im Würfel sollte 85–90 °C nicht überschreiten.

Aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist eine Maischesäule aus Kupfer besser als Edelstahl. Es führt die Wärme besser aus dem Rückflussfilm ab und seine Kondensation beginnt früher, was es ermöglicht, die Höhe der Kolonne zu reduzieren, ohne die Produktivität zu verringern. Kupferrohr und Beschläge sorgen für eine zuverlässige Abdichtung mit hoher Festigkeit und Zuverlässigkeit der gesamten Struktur.

Andere Arten von Maischesäulen

Wir stoßen oft auf Beschreibungen von Spalten mit Füllmaterial, prismatische Aufsätze und andere Geräte, die angeblich die Effizienz der Kolonne erhöhen. Das ist nicht ganz richtig. Düsen und Füller sind ein Attribut; sie sind in einer Brauerei nicht ganz angemessen.

Unterscheidet sich im Design. Darin wird die Maische von oben in einem kontinuierlichen Strom zugeführt und interagiert dabei mit Wasserdampf, der von unten aus dem Dampferzeuger aufsteigt. Die dabei fließende Maische wird durch spezielle Plattengeräte in viele Ströme aufgeteilt und auf die Temperatur der Alkoholverdampfung erhitzt. Die restlichen Flüssigkeiten fließen ungehindert in den Ansaugbehälter.

Fusel und andere schädliche Flüssigkeiten haben einfach keine Zeit zum Verdunsten. Dieses Funktionsprinzip ist sehr effektiv, wenn industrielle Produktion Alkohol, aber zu Hause schwer umzusetzen.

#1 Warum ist eine Berichtigung erforderlich?
Dies ist der Einzige erschwinglicher Weg Holen Sie sich zu Hause relativ reinen Alkohol. Über Berichtigung.

#2 Gilt die Nachbesserung nur für Fabriken oder ist sie auch zu Hause möglich?
Zu Hause ist das durchaus möglich. Eine Destillationskolonne ist komplexer als eine Mondscheindestille, aber einfacher als ein Fahrrad, kleiner als ein Fahrrad und für die Eigenproduktion gut zugänglich.

#3 Wo bekomme ich Geräte zur Behebung?
Kaufen. Mach es selbst.

#4 Ich möchte eine Kolumne erstellen. Welches ist besser?
Die Anforderungen sind die gleichen wie für Moonshine-Destillierapparate. Die ideale Option ist Edelstahl in Lebensmittelqualität.

#5 Ich habe eine günstige Destillationskolonne gekauft. Warum produziert sie schlechten Alkohol mit fremden Gerüchen?
In der Werbung für solche Kolumnen steckt viel Unwahrheit. Entweder wird die angegebene Produktivität stark überschätzt, oder die Abmessungen der Kolonne sind so bemessen, dass es grundsätzlich unter keinen Umständen möglich ist, reinen Alkohol zu gewinnen. Schöne Kolumnen nicht billig.

#6 Erklären Sie einfacher, wie eine Destillationskolonne funktioniert.
Die Kolonne ist streng vertikal auf einem Tank installiert, in den Rohalkohol gegossen und erhitzt wird. Die Flüssigkeit siedet und Dampf gelangt in die Kolonne. Im oberen Teil der Kolonne ist ein Rückflusskühler installiert; dabei handelt es sich um einen Kühlschrank in Kombination mit einer Selektionseinheit, der es ermöglicht, einen Teil der im Kühlschrank kondensierten Flüssigkeit zum Auslass zu führen (die Auswahl zum Auslass kann eingestellt werden oder vollständig). abgeschaltet) und ein Teil davon wird zur Kolonne zurückgeleitet. Diese Flüssigkeit fließt die Säule hinunter in Richtung des Dampfes. Die Säule ist mit Kontaktelementen gefüllt, an denen die Wechselwirkung von Flüssigkeit und Dampf stattfindet. Die ersten erfundenen Kontaktelemente waren übereinander angeordnete Platten, auf denen Dampf durch eine Flüssigkeitsschicht sprudelte. In Spalten kleine Größe Aufgrund ihrer strukturellen Komplexität ist die Verwendung von Elementen in Plattenform nicht praktikabel. Daher ist die Säule mit verschiedenen Elementen gefüllt, die eine große entwickelte Oberfläche haben (Federn, Kugeln, Ringe, Maschen usw.), dies wird als Packung bezeichnet, und auf der Oberfläche dieser Elemente interagieren Dampf und Flüssigkeit. Die Flüssigkeit, die an den Kolonnenelementen nach unten fließt, wird Rückfluss genannt. Dampf interagiert mit Schleim, gibt seine Energie ab, und die Substanz siedet bei einer höheren Temperatur und überträgt darüber Substanzen, die bei einer niedrigeren Temperatur sieden. Somit verteilen sich die Stoffe einige Zeit nach Inbetriebnahme der Destillationskolonne entsprechend ihrem Siedepunkt über die Höhe der Kolonne, ganz oben, also in der Rückflusskühler-Selektionseinheit, ist der niedrigste Sieden Sie die Substanz aus der Flüssigkeitsmischung im Tank und beginnen Sie mit der Auswahl. Sie können abwechselnd Flüssigkeiten getrennt voneinander erhalten.
#7 Wo platzierst du die Düse?
Die Packung befindet sich im Inneren der Kolonne und ist in der Regel rieselfähig. So ein unglücklicher Name. Die einfachste, kostengünstigste und zugänglichste Art des Aufsatzes sind Metallreiniger zum Reinigen von Bratpfannen. Beim Kauf sollten Sie darauf achten, dass das Material rostfrei ist, indem Sie beispielsweise einen Magneten daran anbringen.

#8 Was ist Schleim?
Beim Rückfluss handelt es sich um kondensierten Dampf, der zum Destillierkolben zurückgeführt wird. Wenn die Maische verdunstet, verdunstet zuerst der Alkohol und nicht das Wasser; wenn diese Dämpfe kondensieren, ist die Alkoholkonzentration höher. Wenn seine Konzentration in der Ausgangsmischung beispielsweise 8 % vol beträgt. Die ersten Anteile des Destillats haben eine Alkoholkonzentration von 49,6 % vol. Wenn ein Teil des Dampfes kondensiert (dieser Vorgang wird Reflux genannt, also die Bildung von Rückfluss), kondensiert zunächst Wasser und im verbleibenden Dampf steigt dadurch die Alkoholkonzentration. Wenn beispielsweise die Alkoholkonzentration im anfänglichen Dampf 49,6 % vol beträgt. Bei teilweiser Kondensation des Dampfes entstehen 0,5 kg Rückfluss mit einer Konzentration von etwa 17 Gew.-%. und 0,5 Destillat mit einer Konzentration von bereits 67 % vol. Natürlich nimmt die Destillationsgeschwindigkeit ab, aber die Stärke nimmt zu.
Während der Rektifikation beginnt Schleim eine ganz andere Rolle zu spielen. Wir müssen sicherstellen, dass der Dampf durch die Flüssigkeit „sprudelt“, eine Art Sieden innerhalb der Säule, das durch den Kontakt mit einer flachen Düse verstärkt wird. In diesem Fall kommt es zu einer zusätzlichen Verdampfung von Alkohol, der mit Dampf nach oben getragen wird, und zur Kondensation von Wasser, das mit dem Rückfluss nach unten verschmilzt. Wir bekommen Dampf, indem wir die Maische in einem Würfel kochen, aber die Flüssigkeit ist genau Schleim, den wir bewusst abgekühlt haben und der nach und nach in den Würfel übergeht. Daher funktioniert eine Destillationskolonne ohne Rückfluss nicht, sondern verwandelt sich in ein gewöhnliches Rohr mit Eisenstücken im Inneren.

#9 Was ist das Rückflussverhältnis?
Im Kolonnendephlegmator bildet sich Kondensation. Ein Teil davon wird an die Spalte zurückgegeben und ein Teil kann zur Auswahl gesendet werden. Einen Teil des Kondensats in die Kolonne zurückführen - notwendige Bedingung normaler Betrieb der Säule. Das Verhältnis der zur Kolonne zurückgeführten Kondensatmenge zur zur Selektion geleiteten Kondensatmenge wird als Rückflussverhältnis (RF) bezeichnet. Wird der Kolonne kein Produkt entnommen, beträgt das Rücklaufverhältnis unendlich.

#10 Warum gerade? Ist die Säule mit einer Wärmedämmung umwickelt?
Der Betrieb der Kolonne hängt von der Stabilität der Temperaturverteilung über ihre Länge ab; die Wärmedämmung reduziert den Einfluss äußerer Faktoren.

#12 Was bedeutet „die Säule verstopft“ und was kann man dagegen tun?
Eine Säulenflutung tritt auf, wenn der vom Rückflusskühler eintretende Schleim nicht in den Würfel gelangt, sondern sich ansammelt. Die Gründe dafür sind in der Regel: Wenn die für eine bestimmte Kolonne erforderliche Heizleistung überschritten wird, lässt ein zu großer Dampfstrom den Rückfluss nicht nach unten strömen; Konstruktionsfehler – Engpässe, übermäßige Verdichtung der Düse, Installation von Gittern, die für den Rückfluss schwer zu passieren sind, und dergleichen. Das Verstopfen der Kolonne macht sich durch erhöhte Geräusche während des Betriebs bemerkbar – Gurgeln – und durch die Freisetzung von Produkt durch das obere Loch des Rückflusskühlers.
Bei Überschreitung der Heizleistung wird die Kolonnenflutung durch Reduzierung der Heizung verhindert. Und bei selbstgebauten Säulen treten normalerweise Konstruktionsfehler auf, und um das Überfluten einer solchen Säule zu verhindern, müssen Sie sie wiederholen.

#13 Ist es notwendig, während des Betriebs eine strikte Vertikalität der Säule einzuhalten?
Ja, unbedingt. Die Konstruktion der Kolonne ist normalerweise so, dass die Richtung der Ströme und Tropfen des Rückflusses nur in einer streng vertikalen Position korrekt ist. Bei Neigung kann das Produkt möglicherweise nicht in die Dephlegmator-Probenahmeeinheit gelangen. Der Rückflussstrom strömt zur unteren geneigten Wand und fließt an dieser herunter, wodurch die Düse freigelegt wird – die Anzahl der CTs und dementsprechend die Qualität der Trennung werden abnehmen. An Geschirrsäule Dampf sprudelt durch eine dünnere Rückflussschicht auf einer geneigten Platte, was die Effizienz erheblich verringert. Und andere Probleme.

SICHERHEIT Abschnitt mit Brandsalbe geschrieben

#1 Was könnte hier möglicherweise gefährlich sein?
Erstens ist Mondschein 50 % eine ENTZÜNDLICHE FLÜSSIGKEIT, es besteht Brandgefahr!
Zweitens fahren wir, wenn die Maische kocht, hohe Temperaturen, mit geringer Zuverlässigkeit der Ausrüstung und deren Beschädigung, Unfällen – Verbrennungsgefahr!
Drittens entsteht beim ständigen Sieden der Maische ständig Dampf; wenn das Dampfrohr irgendwie verstopft ist und der Dampf nirgendwo entweichen kann, besteht Explosionsgefahr!

#2 Ich hatte nicht den ganzen Brei in der Maschine, wäre es möglich, etwas in den Würfel zu geben, nachdem ein Teil davon verkocht ist?
Wenn während der Arbeit alkoholhaltige Rohstoffe mit einem höheren Alkoholgehalt als dem, der sich derzeit im Würfel befindet, in den Würfel gegeben werden müssen, schalten Sie das Gerät nicht einfach aus, sondern senken Sie die Temperatur darin durch natürliche Kühlung oder durch Auffüllen kaltes Wasser. Andernfalls kommt es zu einem explosionsartigen Sieden des Inhalts, einer großen Freisetzung von Alkoholdampf in den Raum oder, noch schlimmer, IN IHREM GESICHT!

#3 Ich werde die nötigen Reagenzien besorgen und versuchen, den Mondschein chemisch zu reinigen,
ist das nicht gefährlich?
Einige Reinigungschemikalien sind gefährlich.
Wenn Kaliumpermanganatpulver in die Augen gelangt, ist es sehr gefährlich und verursacht Verbrennungen.
Natronlauge ( Ätznatron) ist ein sehr ätzender, aggressiver Stoff; bei Kontakt mit nassen Hautstellen kommt es zu schweren Verbrennungen!!! Nur in schwach konzentrierten Lösungen harmlos.

#4 Ist Alkohol eine gefährliche Substanz?
Alkohol ist ein gutes Lösungsmittel; bei längerem Kontakt mit der Haut werden organische Fette und Wasser aus der Haut ausgewaschen, was zu Trockenheit und sogar Verbrennungen führt. Und außerdem nehmen wir es oral und im Falle einer Überdosis kirdyk ein. Tötlich
Erwachsenendosis = 300–400 ml 96 %iges Ethanol über eine Stunde oder 250 ml über 30 Minuten.
Eine Dosis von 6–30 ml 96 %igem Ethanol kann für Kinder eine tödliche Dosis sein.
Außerdem ist Alkohol leicht entzündlich, Alkoholdämpfe eine gewisse Konzentration explosiv.

#5 Wie gewährleistet man grundlegende Sicherheit?
Um Brände, die statistisch gesehen jedes Jahr beim Mondscheinbrauen passieren und oft schwerwiegende Folgen haben, schnell zu löschen, empfiehlt es sich, an einer leicht zugänglichen Stelle einen geeigneten Feuerlöscher oder zumindest eine Filzmatte (1,5 * 1,5 m) aus nicht entzündliches Material. All dies kann in Geschäften gekauft werden, die Produkte zur Brandbekämpfung verkaufen. Um die Ansammlung explosiver Dämpfe zu verhindern, empfiehlt es sich, die Destillation unter Haushaltszugluft oder an einem gut belüfteten Ort durchzuführen.
Um Verbrennungen beim Betrieb des Gerätes zu vermeiden, ist das Berühren von Metallteilen mit ungeschützten Händen nicht gestattet. Kaufen Sie gewöhnliche Baumwollhandschuhe für den Haushalt, sie schützen Sie vollständig vor solchen Problemen. Das Wichtigste ist, sie beim Arbeiten TROCKEN zu halten; nasse Handschuhe schützen Sie nicht vor der Temperatur und können sogar die Wirkung heißer Flüssigkeiten verstärken, da es schwierig sein kann, Handschuhe schnell auszuziehen.
Wenn die Möglichkeit besteht, dass heiße Flüssigkeit an Ihre Hände gelangt, müssen Sie Gummihandschuhe über Stoffhandschuhen tragen. Für eine bessere Wärmeisolierung können Sie zwei Paar Baumwollhandschuhe tragen.

#6 Kann ich die Dichtheit des Systems meines Geräts überprüfen, indem ich den Dampfaustritt für eine Weile unterbreche?
Das ist absolut verboten!
Erstens erzeugt selbst ein kurzes Kochen (mehrere zehn Sekunden) einen ordentlichen Druck im Würfel, der selbst mit einem Manometer schwer zu kontrollieren ist. Der Würfel hält möglicherweise nicht stand. Explosion, Freisetzung von Dampf und kochendem Wasser!
Zweitens führt das Öffnen eines geschlossenen, überhitzten Flüssigkeitsvolumens, selbst wenn es nicht explodiert, zu einem explosionsartigen Sieden, und es besteht erneut VERBRENNUNGSGEFAHR!!!

#7 Wie kann ich kleinere Probleme an laufenden Geräten sicher beheben?
Auch bei der Beseitigung scheinbar geringfügiger Geräteausfälle, die während des Betriebs aufgetreten sind, ist es notwendig, die HEIZUNG VOLLSTÄNDIG AUSZUSCHALTEN und eine Weile zu warten, bis sich der Druck im Würfel dem atmosphärischen Druck angeglichen hat, da sonst heißer Dampf austreten kann, der zu Verbrennungen und Bränden führen kann! Wenn mit offenem Feuer geheizt wird, schalten Sie es AUS. ALLE Bei Brennern, auch solchen, die nicht zum Erhitzen des Tanks verwendet werden, besteht die Möglichkeit, dass Kondenswasser oder Dampf versehentlich in das Feuer gelangen und sich entzünden! Bei allen Maßnahmen darf nicht davon ausgegangen werden, dass sich eine heiße, entflammbare Flüssigkeit im Tank befindet!


#8 Stimmt es, dass Glasgeräte am sichersten sind?
Glasgeräte können nur unter dem Gesichtspunkt der chemischen Inertheit als sicher bezeichnet werden. Glas interagiert praktisch nicht mit Destillationsprodukten und löst sich darin nicht auf.
Aber aus Sicherheitsgründen steht Glas in unserem Geschäft an letzter Stelle. Der Hauptnachteil ist die Zerbrechlichkeit von Glas. Bei Arbeiten an Glasgeräten müssen Sie äußerst vorsichtig sein, um die Regeln für Anschluss, Befestigung und Erwärmung nicht zu verletzen. Es ist besser, die Flaschen durch elektrische Heizung, durch ein Sand- oder Salzbett, zu erhitzen. Benutzen Offenes Feuer Sie müssen Flammenbrecher verwenden und auch durch Sand oder Salz erhitzen. Stellen Sie sicher, dass sich ein Kohlendioxid- oder Pulverfeuerlöscher in der Nähe befindet. Lassen Sie Betriebsgeräte keine Minute unbeaufsichtigt, denn wir arbeiten mit einer leicht entzündlichen Flüssigkeit!

HÄUFIGE MISSVERSTÄNDNISSE

#1 Stimmt es, dass ich Alkohol bekomme, wenn ich meine Maische bei 78,4*C koche?
Es ist eine Täuschung. Bei dieser Temperatur siedet reiner Alkohol. Braga enthält nur bis zu 16 % Alkohol und sein Siedepunkt liegt viel höher. Wenn Sie die Maische auf 78,4 °C erhitzen, kommt es nicht zum Sieden. Der Alkohol verdunstet natürlich, aber langsam. Auch das Wasser und alles andere, was in der Maische enthalten ist, verdunstet.

#2 Stimmt es, dass Alkohol und Verunreinigungen leicht getrennt werden können, da sie bei unterschiedlichen Temperaturen sieden?
während der Destillation Vorlagebehälter wechseln?
Nein, das ist ein Trugschluss. Alle Verunreinigungen kommen gleichzeitig, die einzige Frage ist, dass der Kopfteil der Destillation mit leicht flüchtigen Verunreinigungen angereichert ist, der Schwanzteil mit leicht flüchtigen Verunreinigungen (mit dem Geruch von Fusel) und im mittleren Teil mit Nahrungsmitteln Es gibt ein Minimum an schädlichen Verunreinigungen, aber sie sind immer noch vorhanden. Das ist ein Gesetz der Physik. Außerdem enthalten sowohl der „Kopf“ als auch der „Schwanz“ Alkohol, und das Wegwerfen führt zwangsläufig zu einer Verringerung der Alkoholausbeute aus der Maische. Gesamt Verunreinigungen überschreiten im Allgemeinen nicht 0,5-1 % des Alkoholvolumens. Sie haben jedoch einen starken Geruch und sind giftig; bei Überschreitung machen sie Alkohol für den Genuss ungeeignet.

#3 Hauptfraktion Mondschein enthält zwangsläufig das schädlichste Methanol ( Methylalkohol), Rechts?
Das gebräuchlichste reine Zuckergebräu enthält praktisch kein Methanol, da es keine Quelle für seine Bildung gibt. Chemie ist eine exakte Wissenschaft.
Was Methanol betrifft, gilt dies nur für Getreide und insbesondere für Obstmaischen. Und doch, obwohl Methanol einen viel niedrigeren Siedepunkt als Ethanol (Ethylalkohol) hat, ist es physikalische Eigenschaften sind so, dass bei der Destillation
Methanol ist keine ausgeprägte Kopffraktion, sondern in allen Destillationsfraktionen vorhanden.


#4 Wenn Alkohol medizinischer Qualität ist, ist er dann als trinkbar bekannt?
Es ist eine Täuschung. Es gibt verschiedene Arten von medizinischem Alkohol. Und da sind verschiedene Typen Die Anforderungen an diese Alkohole werden in „Arzneibuchmonographien“ festgelegt. Ein Artikel legt Anforderungen an den Alkohol fest, der für die Herstellung verwendet wird Medikamente interner Gebrauch, und dieser Alkohol kann bedingt als „Trinken“ betrachtet werden.
Aber da ist medizinische Alkohole Für den externen Gebrauch ist das ein anderer Artikel. IN reiner Form, zur Desinfektion. Und zur Herstellung von Medikamenten zur äußerlichen Anwendung. In diesem Fall sind die Anforderungen geringer und die Verwendung von synthetischem Alkohol ist erlaubt. Trinken oder nicht trinken? Du entscheidest!

#5 Ich habe dem Wodka (Alkohollösung) Kaliumpermanganat zugesetzt – es hat sich ein Niederschlag gebildet, was bedeutet, dass das Produkt viele Verunreinigungen enthält und die Qualität schlecht ist?
Bei Zugabe zur Lösung beliebig In Gegenwart von Kaliumpermanganatalkohol kommt es zu einer Reihe chemischer Reaktionen, die zur Bildung eines Manganoxidniederschlags führen. Dieser Stoff ist nichtflüchtig und gelangt bei der Destillation nicht in das Destillat. Der Unterschied in der Qualität des Alkohols und das Vorhandensein von Verunreinigungen darin beeinflussen nur die Geschwindigkeit seiner (Niederschlags-)Bildung – Langs Oxidationstest. Sie sollten jedoch keinen mit Kaliumpermanganat behandelten Alkohol trinken, er muss erneut destilliert werden.

Der Zweck des Artikels besteht darin, die theoretischen und einige praktische Aspekte des Betriebs einer Heimdestillationskolonne zur Herstellung von Ethylalkohol zu analysieren, die häufigsten Mythen im Internet zu zerstreuen und Punkte zu klären, dass Geräteverkäufer „schweigen“. um.

Berichtigung von Alkohol– Trennung eines mehrkomponentigen alkoholhaltigen Gemisches in reine Fraktionen (Ethyl- und Methylalkohole, Wasser, Fuselöle, Aldehyde und andere) mit unterschiedlichen Siedepunkten durch wiederholtes Verdampfen der Flüssigkeit und Kondensation des Dampfes an Kontaktvorrichtungen (Platten oder Düsen) in speziellen Gegenstromturmgeräten.

Aus physikalischer Sicht ist eine Rektifikation möglich, da zunächst die Konzentration der einzelnen Komponenten des Gemisches in der Dampf- und Flüssigphase unterschiedlich ist, das System jedoch zum Gleichgewicht tendiert – gleicher Druck, gleiche Temperatur und gleiche Konzentration aller Stoffe in jedem Phase. Bei Kontakt mit einer Flüssigkeit reichert sich der Dampf mit leichtflüchtigen (niedrigsiedenden) Bestandteilen an und die Flüssigkeit wiederum mit nichtflüchtigen (hochsiedenden) Bestandteilen. Gleichzeitig mit der Anreicherung findet ein Wärmeaustausch statt.

Schematische Darstellung

Der Moment des Kontakts (Wechselwirkung der Strömungen) von Dampf und Flüssigkeit wird als Prozess der Wärme- und Stoffübertragung bezeichnet.

Aufgrund der unterschiedlichen Bewegungsrichtungen (Dampf steigt auf und Flüssigkeit fließt nach unten) ist es nach Erreichen des Gleichgewichts im oberen Teil der Destillationskolonne möglich, praktisch reine Komponenten, die Teil der Mischung waren, getrennt auszuwählen. Es entstehen zunächst Stoffe mit niedrigerem Siedepunkt (Aldehyde, Ether und Alkohole), dann solche mit höherem Siedepunkt (Fuselöle).

Zustand des Gleichgewichts. Erscheint an der äußersten Grenze der Phasentrennung. Dies kann nur erreicht werden, wenn zwei Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind:

1. Gleicher Druck jeder einzelnen Komponente der Mischung.
2. Die Temperatur und Konzentration der Stoffe in beiden Phasen (Dampf und Flüssigkeit) sind gleich.

Je öfter das System ins Gleichgewicht kommt, desto effektiver ist der Wärme- und Stoffübergang und die Auftrennung des Gemisches in einzelne Komponenten.

Unterschied zwischen Destillation und Rektifikation

Wie in der Grafik zu sehen ist, sind von 10 % Alkohollösung(Maische) Sie können 40 % Mondschein erhalten, und die zweite Destillation dieser Mischung ergibt ein 60-Grad-Destillat und die dritte – 70 %. Folgende Intervalle sind möglich: 10-40; 40-60; 60-70; 70-75 und so weiter bis maximal 96 %.

Um reinen Alkohol zu erhalten, sind theoretisch 9-10 aufeinanderfolgende Destillationen erforderlich. immer noch Mondschein. In der Praxis ist die Destillation alkoholhaltiger Flüssigkeiten mit einer Konzentration von mehr als 20-30 % brisant und aufgrund des hohen Energie- und Zeitaufwands wirtschaftlich nicht rentabel.

Unter diesem Gesichtspunkt besteht die Rektifikation von Alkohol aus mindestens 9–10 gleichzeitigen, schrittweisen Destillationen, die an verschiedenen Kontaktelementen der Kolonne (Düsen oder Platten) über die gesamte Höhe stattfinden.

Unterschied	Destillation	Berichtigung
Organoleptische Eigenschaften des Getränks	Bewahrt das Aroma und den Geschmack der ursprünglichen Rohstoffe.	Das Ergebnis ist reiner Alkohol, geruchs- und geschmacksneutral (das Problem hat eine Lösung).
Ausgangsstärke	Hängt von der Anzahl der Destillationen und der Bauart der Apparatur ab (meist 40-65 %).	Bis zu 96 %.
Fraktionierungsgrad	Niedrige, Substanzen sogar mit unterschiedliche Temperaturen Die Furunkel sind gemischt, dies kann nicht korrigiert werden.	Es können hohe, reine Stoffe isoliert werden (nur mit unterschiedlichen Siedepunkten).
Möglichkeit zum Entfernen Schadstoffe	Niedrig oder mittel. Um die Qualität zu verbessern, sind mindestens zwei Destillationen erforderlich, wobei mindestens eine davon in Fraktionen aufgeteilt wird.	Hoch, bei der richtige Ansatz Alle Schadstoffe werden abgeschnitten.
Alkoholverluste	Groß. Selbst mit der richtigen Vorgehensweise können Sie bis zu 80 % der Gesamtmenge extrahieren und dabei eine akzeptable Qualität beibehalten.	Niedrig. Theoretisch ist es möglich, alles zu extrahieren Ethanol ohne Qualitätsverlust. In der Praxis mindestens 1-3 % Verluste.
Komplexität der Technologie für die Implementierung zu Hause	Niedrig und mittel. Auch das primitivste Gerät mit Spule ist geeignet. Ausstattungsverbesserungen sind möglich. Die Destillationstechnologie ist einfach und unkompliziert. Ein Mondscheinbrenner nimmt im funktionstüchtigen Zustand immer noch nicht viel Platz ein.	Hoch. Erforderlich Spezialausrüstung, was ohne Wissen und Erfahrung unmöglich zu produzieren ist. Der Prozess ist schwieriger zu verstehen, eine vorläufige zumindest theoretische Vorbereitung ist erforderlich. Die Säule nimmt mehr Platz ein (insbesondere in der Höhe).
Gefahr (im Vergleich zueinander): Bei beiden Prozessen besteht Brand- und Explosionsgefahr.	Dank der Einfachheit des Moonshine-Destillierapparats ist die Destillation etwas sicherer ( Subjektive Meinung Autor des Artikels).	Aufgrund komplexer Geräte ist die Korrektur gefährlicher, wenn mit ihnen gearbeitet wird und die Gefahr besteht, dass mehr Fehler gemacht werden.

Betrieb einer Destillationskolonne

Destillationskolonne– ein Gerät, das dazu dient, ein flüssiges Mehrkomponentengemisch anhand des Siedepunkts in separate Fraktionen aufzuteilen. Es handelt sich um einen Zylinder mit konstantem oder variablem Querschnitt, in dem sich Kontaktelemente – Platten oder Düsen – befinden.

Außerdem verfügt fast jede Kolonne über Hilfseinheiten zur Zufuhr der Ausgangsmischung (Rohalkohol), zur Überwachung des Rektifikationsprozesses (Thermometer, Automatisierung) und zur Destillatauswahl – ein Modul, in dem der aus dem System extrahierte Dampf einer bestimmten Substanz kondensiert und dann entnommen wird aus.

Eines der häufigsten Wohndesigns

Roher Alkohol– ein Produkt der Destillation von Maische nach der klassischen Destillationsmethode, das in eine Destillationskolonne „gegossen“ werden kann. Tatsächlich handelt es sich um Mondschein mit einer Stärke von 35-45 Grad.

Rückfluss– Im Dephlegmator kondensierter Dampf, der an den Wänden der Kolonne herunterströmt.

Rückflussverhältnis– das Verhältnis der Schleimmenge zur Masse des entnommenen Destillats. In einer Alkoholdestillationskolonne gibt es drei Ströme: Dampf, Rückfluss und Destillat (das Endziel). Zu Beginn des Prozesses wird das Destillat nicht abgezogen, damit in der Kolonne genügend Rückfluss für den Wärme- und Stoffaustausch entsteht. Dann wird ein Teil des Alkoholdampfs kondensiert und aus der Kolonne entnommen, und der verbleibende Alkoholdampf erzeugt weiterhin einen Rückfluss, der den normalen Betrieb gewährleistet.

Für den Betrieb der meisten Anlagen muss das Rücklaufverhältnis mindestens 3 betragen, d. h. 25 % des Destillats werden entnommen, der Rest wird in der Kolonne zur Bewässerung der Kontaktelemente benötigt. Allgemeine Regel: Je langsamer der Alkohol probiert wird, desto höher ist die Qualität.

Kontaktgeräte der Destillationskolonne (Platten und Düsen)

Sie sind für die wiederholte und gleichzeitige Trennung des Gemisches in Flüssigkeit und Dampf verantwortlich, gefolgt von der Kondensation des Dampfes zu Flüssigkeit, wodurch ein Gleichgewichtszustand in der Kolonne erreicht wird. Unter sonst gleichen Bedingungen ist die Rektifikation im Hinblick auf die Alkoholreinigung umso effektiver, je mehr Kontaktvorrichtungen in der Konstruktion vorhanden sind, da die Oberfläche der Phasenwechselwirkung zunimmt, was den gesamten Wärme- und Stoffaustausch intensiviert.

Theoretische Platte– ein Zyklus, in dem man den Gleichgewichtszustand verlässt und ihn wieder erreicht. Zum Erhalten Qualitätsalkohol Es sind mindestens 25–30 theoretische Böden erforderlich.

Physische Platte- ein wirklich funktionierendes Gerät. Der Dampf durchdringt in Form vieler Blasen die Flüssigkeitsschicht in der Platte und erzeugt so eine große Kontaktfläche. Im klassischen Design liefert die physikalische Platte etwa die Hälfte der Bedingungen, um einen Gleichgewichtszustand zu erreichen. Folglich sind für den normalen Betrieb einer Destillationskolonne doppelt so viele physikalische Böden erforderlich wie das theoretische (berechnete) Minimum – 50–60 Stück.

Düsen Oftmals werden Platten nur in Industrieanlagen installiert. In Labor- und Heimdestillationskolonnen werden Düsen als Kontaktelemente verwendet – speziell gedrehter Kupfer- (oder Stahl-)Draht oder Geschirrspülnetz. In diesem Fall strömt der Rückfluss in einem dünnen Strahl über die gesamte Oberfläche der Düse und sorgt so für eine maximale Kontaktfläche mit dem Dampf.

Am praktischsten sind Düsen aus Waschlappen

Es gibt viele Designs. Nachteil von selbst gemacht Drahtdüsen– Mögliche Beschädigung des Materials (Schwärzung, Rost), Werksanaloge sind frei von solchen Problemen.

Eigenschaften der Destillationskolonne

Material und Größen. Der Kolonnenzylinder, die Düsen, der Würfel und die Destillierapparate müssen aus einer lebensmittelechten, rostfreien und beim Erhitzen sicheren (dehnt sich gleichmäßig ausdehnenden) Legierung bestehen. In selbstgemachten Designs werden Dosen und Schnellkochtöpfe am häufigsten als Würfel verwendet.

Die Mindestrohrlänge einer Heimdestillationskolonne beträgt 120–150 cm, der Durchmesser 30–40 mm.

Heizsystem. Während des Rektifikationsprozesses ist es sehr wichtig, die Heizleistung zu kontrollieren und schnell anzupassen. Daher ist die Heizung mit Heizelementen, die im unteren Teil des Würfels montiert sind, die erfolgreichste Lösung. Wärmeeintrag durch Gasherd nicht empfohlen, da Sie damit den Temperaturbereich nicht schnell ändern können (hohe Trägheit des Systems).

Prozesssteuerung. Bei der Rektifikation ist es wichtig, die Anweisungen des Kolonnenherstellers zu befolgen, die Betriebsmerkmale, Heizleistung, Rückflussverhältnis und Modellleistung angeben müssen.

Mit dem Thermometer können Sie den Prozess der Fraktionsauswahl genau steuern

Es ist sehr schwierig, den Rektifikationsprozess ohne zwei einfache Geräte zu kontrollieren – ein Thermometer (hilft, den richtigen Erhitzungsgrad zu bestimmen) und ein Alkoholmessgerät (misst die Stärke des resultierenden Alkohols).

Leistung. Hängt nicht von der Größe der Säule ab, denn je höher die Schublade (Rohr), desto mehr physikalische Platten befinden sich im Inneren, daher bessere Reinigung. Die Produktivität wird durch die Heizleistung beeinflusst, die die Geschwindigkeit der Dampf- und Rückflussströme bestimmt. Wenn jedoch zu viel Strom zugeführt wird, wird die Säule verdrosselt (funktioniert nicht mehr).

Die durchschnittliche Produktivität von Heimdestillationskolonnen beträgt 1 Liter pro Stunde bei einer Heizleistung von 1 kW.

Wirkung von Druck. Der Siedepunkt von Flüssigkeiten hängt vom Druck ab. Für eine erfolgreiche Rektifikation von Alkohol muss der Druck am Kopf der Kolonne nahe dem Atmosphärendruck liegen – 720–780 mmHg. Andernfalls sinkt mit sinkendem Druck die Dampfdichte und die Verdampfungsrate nimmt zu, was zu einer Überflutung der Säule führen kann. Wann auch Bluthochdruck die Verdampfungsrate sinkt, wodurch das Gerät unwirksam wird (es erfolgt keine Aufteilung der Mischung in Fraktionen). Um den richtigen Druck aufrechtzuerhalten, ist jede Alkoholdestillationskolonne mit einem Verbindungsrohr zur Atmosphäre ausgestattet.

Über die Möglichkeit der Selbstmontage. Theoretisch ist eine Destillationskolonne nicht sehr geeignet komplexes Gerät. Die Entwürfe werden von Handwerkern zu Hause erfolgreich umgesetzt.

Aber in der Praxis wird der Einsatz einer selbstgebauten Destillationskolonne zu einer gefährlichen Tätigkeit, ohne die physikalischen Grundlagen des Rektifikationsprozesses zu verstehen, die Geräteparameter korrekt zu berechnen, die Materialien auszuwählen und die Komponenten hochwertig zusammenzubauen. Schon ein einziger Fehler kann zu Feuer, Explosion oder Verbrennungen führen.

In Bezug auf die Sicherheit sind werkseitig hergestellte Säulen, die Tests bestanden haben (mit unterstützender Dokumentation), zuverlässiger und verfügen außerdem über Anweisungen (die detailliert sein müssen). Das Risiko einer kritischen Situation hängt nur von zwei Faktoren ab – der ordnungsgemäßen Montage und dem Betrieb gemäß den Anweisungen. Dies ist jedoch bei fast allen Haushaltsgeräten ein Problem, nicht nur bei Säulen oder Mondscheindestillierapparaten.

Funktionsprinzip einer Destillationskolonne

Der Würfel ist maximal zu 2/3 seines Volumens gefüllt. Überprüfen Sie vor dem Einschalten der Anlage unbedingt die Dichtheit der Anschlüsse und der Baugruppe, schalten Sie die Destillatauswahleinheit ab und führen Sie Kühlwasser zu. Erst danach können Sie mit dem Erhitzen des Würfels beginnen.

Die optimale Konzentration des in die Kolonne eingespeisten alkoholhaltigen Gemisches beträgt 35–45 %. Das heißt, in jedem Fall ist vor der Rektifikation eine Destillation der Maische erforderlich. Das resultierende Produkt (Rohalkohol) wird dann in einer Kolonne verarbeitet, wobei nahezu reiner Alkohol entsteht.

Dies bedeutet, dass eine Destillationskolonne für zu Hause kein vollständiger Ersatz für eine klassische Mondscheindestille (Brennerei) ist und nur als zusätzlicher Reinigungsschritt betrachtet werden kann, der die erneute Destillation (zweite Destillation) besser ersetzt, aber die organoleptischen Eigenschaften des Getränks neutralisiert.

Fairerweise muss ich sagen, dass die meisten modernen Modelle von Destillationskolonnen den Betrieb im Moonshine-Destilliermodus erfordern. Um auf Destillation umzuschalten, müssen Sie lediglich die Verbindung zur Atmosphäre schließen und die Destillatauswahleinheit öffnen.

Bei gleichzeitigem Schließen beider Armaturen kann die beheizte Säule durch Überdruck explodieren! Machen Sie solche Fehler nicht!

In Industrieanlagen kontinuierliche Aktion Oftmals wird die Maische sofort destilliert, dies ist jedoch aufgrund der gigantischen Größe und Konstruktionsmerkmale möglich. Als Standard gilt beispielsweise ein Rohr von 80 Metern Höhe und 6 Metern Durchmesser, in dem um ein Vielfaches mehr Kontaktelemente verbaut sind als bei Destillationskolonnen für den Hausgebrauch.

Die Größe ist wichtig. Die Fähigkeiten der Brennereien in Bezug auf die Reinigung von Destillierapparaten sind größer als bei Haussanierung

Nach dem Einschalten wird die Flüssigkeit im Würfel durch die Heizung zum Kochen gebracht. Der entstehende Dampf steigt in der Kolonne nach oben, gelangt dann in den Rückflusskühler, wo er kondensiert (Rückfluss entsteht) und in flüssiger Form entlang der Rohrwände in den unteren Teil der Kolonne zurückfließt, wobei er auf dem Rückweg auf Platten mit aufsteigendem Dampf in Kontakt kommt oder Düsen. Unter der Wirkung des Erhitzers wird der Rückfluss wieder zu Dampf, und der Dampf oben wird erneut durch den Rückflusskühler kondensiert. Der Prozess wird zyklisch, wobei beide Ströme ständig miteinander in Kontakt stehen.

Nach der Stabilisierung (Dampf und Rückfluss genügen für einen Gleichgewichtszustand) sammeln sich im oberen Teil der Kolonne reine (getrennte) Fraktionen mit dem niedrigsten Siedepunkt (Methylalkohol, Acetaldehyd, Ether, Ethylalkohol) und solche mit dem höchsten ( Fuselöle) sammeln sich am Boden an. Mit fortschreitender Selektion steigen die unteren Fraktionen in der Spalte allmählich nach oben.

In den meisten Fällen gilt eine Säule, in der sich die Temperatur 10 Minuten lang nicht ändert, als stabil (die Selektion kann beginnen). Gesamtzeit Aufwärmen – 20-60 Minuten). Bis zu diesem Moment arbeitet das Gerät „auf sich selbst“ und erzeugt Dampf- und Rückflussströme, die ein Gleichgewicht anstreben. Nach der Stabilisierung beginnt die Selektion der Kopffraktion, die Schadstoffe enthält: Ether, Aldehyde und Methylalkohol.

Eine Destillationskolonne macht die Trennung des Austrags in Fraktionen nicht überflüssig. Wie bei einer herkömmlichen Mondscheindestille müssen Sie „Kopf“, „Körper“ und „Schwanz“ zusammenbauen. Der einzige Unterschied besteht in der Reinheit der Ausgabe. Bei der Rektifikation werden die Fraktionen nicht „geschmiert“ – Stoffe mit Siedepunkten in der Nähe, aber mindestens einem Zehntel Grad unterschiedlich, überschneiden sich nicht, daher wird bei der Auswahl des „Körpers“ fast reiner Alkohol erhalten. Bei der konventionellen Destillation ist es physikalisch unmöglich, die Ausbeute in Fraktionen zu trennen, die nur aus einem Stoff bestehen, unabhängig von der verwendeten Konstruktion.

Wenn die Säule auf den optimalen Betriebsmodus eingestellt ist, gibt es keine Schwierigkeiten bei der Auswahl des „Körpers“, da die Temperatur jederzeit stabil ist.

Bei der Rektifikation werden die unteren Fraktionen („Schwänze“) anhand der Temperatur oder des Geruchs ausgewählt. Im Gegensatz zur Destillation enthalten diese Substanzen jedoch keinen Alkohol.

Rückkehr der organoleptischen Eigenschaften zu Alkohol. Oft sind „Schwänze“ erforderlich, um dem rektifizierten Alkohol die „Seele“ zurückzugeben – das Aroma und den Geschmack des ursprünglichen Rohstoffs, zum Beispiel eines Apfels oder einer Weintraube. Nach Abschluss des Prozesses wird eine bestimmte Menge der gesammelten Rückstände zu reinem Alkohol hinzugefügt. Die Konzentration wird empirisch durch Experimentieren mit einer kleinen Produktmenge berechnet.

Der Vorteil der Rektifikation besteht darin, dass nahezu der gesamte in der Flüssigkeit enthaltene Alkohol ohne Qualitätsverlust extrahiert werden kann. Dies bedeutet, dass die in einer Mondscheindestille gewonnenen „Köpfe“ und „Schwänze“ in einer Destillationskolonne verarbeitet werden können und gesundheitlich unbedenklichen Ethylalkohol produzieren.

Flutung der Destillationskolonne

Jedes Design hat eine maximale Geschwindigkeit der Dampfbewegung, danach verlangsamt sich der Rückflussfluss im Würfel zunächst und stoppt dann ganz. Die Flüssigkeit sammelt sich im Destillationsteil der Kolonne und es kommt zu einer „Flutung“ – dem Stoppen des Wärme- und Stoffübertragungsprozesses. Im Inneren kommt es zu einem starken Druckabfall und es treten Fremdgeräusche oder Gurgeln auf.

Gründe für eine Überflutung der Destillationskolonne:

• Überschreitung der zulässigen Heizleistung (am häufigsten);
• Verstopfung des Gerätebodens und Überfüllung des Würfels;
• sehr niedriger Luftdruck (typisch für hohe Berge);
• die Netzspannung liegt über 220 V – dadurch erhöht sich die Leistung der Heizelemente;
• Konstruktionsfehler und Fehlfunktionen.

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