Jenis kontrol kolom distilasi dan tumbuk - jenis unit seleksi. Unit pemilihan distilat dalam kolom distilasi Unit pemilihan alkohol dalam diagram kolom distilasi

Langganan
Bergabunglah dengan komunitas “koon.ru”!
Berhubungan dengan:

Pertanyaan yang sering muncul, mana yang lebih baik? kolom distilasi atau minuman keras. Ada banyak pendukung setiap perangkat, tapi yang pasti memiliki Republik Kazakhstan bisa Anda dapatkan minuman keras yang bagus, namun sebaliknya tidak akan berhasil. Rektifikasi memungkinkan Anda memperoleh alkohol murni dengan kekuatan 96-98° dari alkohol mentah (moonshine). Alkohol yang baik praktis tidak memiliki sifat organoleptik, tidak berbau bahan mentah, produk murni dapat digunakan untuk produksi vodka buatan sendiri dan semua jenis minuman keras dan tincture. Anda bisa mendapatkan produk seperti itu di rumah menggunakan penyulingan mini. Saat ini cukup mudah untuk membeli penyulingan mini rumahan di toko khusus. Anda juga dapat membuat kolom distilasi asli dengan tangan Anda sendiri.

Selain keterampilan teknis, Anda harus mengetahui prinsip pengoperasian alat ini, cara kerja kolom distilasi. Untuk memproduksi alkohol, digunakan kolom kemasan, ukurannya kecil dan mudah disesuaikan tingginya dalam kondisi tertentu apartemen biasa. Produktivitas alat tersebut mencapai 300-1000 ml per jam, yang cukup untuk kebutuhan rumah tangga.

Kolom distilasi - prinsip operasi. Digunakan sebagai nosel kolom berbagai bahan netral terhadap aksi alkohol - kaca, baja tahan karat, keramik. Properti utama dari semua nozel adalah membasahi dan menahan refluks di permukaannya. Artinya, uap alkohol dari kubus distilasi yang mengalir ke atas kolom, mengembun di bagian atas dan kembali ke bawah, mengalir ke nosel. Terjadi pertukaran komponen, alkohol naik ke kolom, dan air serta pengotor yang lebih berat mengalir kembali ke dalamnya alembik. Ketika kolom distilasi stabil memasuki mode operasi, terjadi keseimbangan antara pasokan uap dan pemilihan alkohol. Suhu di kolom distabilkan dan selama seluruh proses rektifikasi tetap pada tingkat yang sama, tidak melebihi 0,1-0,3 derajat. Rezim ini bisa saja dipertahankan isolasi yang baik kolom, menyuplai daya yang ditentukan untuk setiap kolom dan mempertahankan tekanan yang diperlukan dalam sistem

Desain kolom distilasi

Cara membuat kolom distilasi membuat banyak penyuling rumahan khawatir. Tapi Anda bisa membuat penyulingan mini kecil untuk rumah Anda sendiri, menghemat banyak pembelian perlengkapan yang sudah jadi. Jumlahnya akan 2-3 kali lebih sedikit jika Anda memutuskan untuk membuat kolom distilasi buatan sendiri. Semua detailnya, bagaimana kolom distilasi dibuat dan gambarnya dijelaskan secara rinci di bawah ini.

Setiap penyulingan mini rumah terdiri dari:

  1. kubus distilasi;
  2. Tsarga;
  3. nozel;
  4. Satuan seleksi;
  5. alat dephlegmator;
  6. Kulkas;
  7. Laci pasteurisasi (opsional);
  8. Otomatisasi.

Menggambar diagram kolom distilasi

kubus distilasi. Dengan cara lain, kubus penguapan, mentah (moonshine) dituangkan ke dalamnya untuk perbaikan. Kubusnya juga landasan yang kokoh untuk kolom, berat kolom dengan nozzle cukup besar. Untuk digunakan di rumah Biasanya yang digunakan berkapasitas 15-50 liter. Kubus dapat digunakan secara universal untuk menyuling tumbukan dan alkohol, dalam hal ini disarankan untuk menggunakan kapasitas besar 30-50 liter. Saat membuat kubus, sering digunakan tong bir stainless steel berukuran 30 dan 50 liter atau ketel makanan. Wadah harus dilengkapi dengan elemen pemanas, yaitu satu atau dua elemen pemanas dengan daya 1-3 kW. Anda bisa menggunakan listrik atau kompor induksi dengan kemampuan untuk mengatur daya pemanasan. Termometer dipasang pada kubus untuk pemantauan internal cairan yang masih ada. Untuk mengurangi kehilangan panas, disarankan untuk mengisolasi kubus dari luar.

Tsarga. Bagian utama, utama dari setiap kolom distilasi. Semua proses terjadi di dalamnya. Kolom untuk penyulingan mini rumahan dapat dirakit dari beberapa bagian yang terhubung (tsargs). Sebaiknya semua laci disambung menggunakan sambungan susu atau sambungan penjepit. Sistem seperti itu bersifat universal dan dapat digunakan sebagai kolom tumbuk untuk minuman keras dan penyulingan mini. Untuk lacinya digunakan pipa berbahan food grade dari baja tahan karat diameter dalam 25-60 mm.

Kolom distilasi untuk minuman keras masih, di mana alkohol NDRF diproduksi (alkohol yang direduksi dengan kekuatan 94-95°) dapat dibuat dari tembaga. Diameter kolom harus dipilih sekitar 25mm - 0,5 kW, 32mm - 1 kW, 38mm - 1,5 kW, 50mm - 2,5 kW. Panjang bagian kolom distilasi yang dikemas harus berdiameter 30-50, mis. Jika diameter dalam pipanya 50 mm, maka tingginya harus 1500 - 2500 mm. Semakin tinggi kolomnya, semakin baik pertukaran uap dan cairan di dalamnya, dan akibatnya, semakin murni alkoholnya. Ketebalan dinding sebaiknya tidak lebih dari 1 mm.

Kolom memerlukan isolasi termal yang hati-hati. Insulasi pipa sudah terbukti baik, laci juga dapat diisolasi dengan cara lain dengan melilitkan benang di sekeliling pipa dan membungkusnya dengan selotip foil di atasnya. Semakin baik insulasi termalnya, semakin stabil kolom tersebut beroperasi. 20-30 cm dari dasar nosel harus dibuat kursi untuk termometer.

Ini dapat dilakukan dengan menyolder tabung dengan diameter yang diperlukan ke laci. Atau las selongsong di bawah sensor atau termometer. Baja tahan karat dan tukang las argon berkualitas tinggi tidak selalu tersedia, sehingga kolom distilasi untuk alkohol dapat disolder dari alat kelengkapan tembaga. Sangat mudah untuk menyolder kolom rektifikasi dari perlengkapan pipa dengan tangan Anda sendiri, Anda dapat dengan mudah mengambilnya di toko khusus.

nosel. Saat ini, nozel dengan kualitas terbaik adalah SPN (spiral-prismatic nozzle). Itu terbuat dari stainless atau kawat nikrom, yang tidak boleh bereaksi dengan alkohol dan produk distilasi lainnya.
Harga noselnya mahal, tetapi jika diinginkan, mudah untuk memutarnya sendiri. Agar nosel tetap berada di dalam pipa, potongan melintang yang terbuat dari elektroda baja tahan karat untuk pengelasan disolder di bagian bawah laci, dan kawat 2-3 cm (nichrome) ditempatkan di atasnya. Nozel SPN tidak dituangkan dengan rapat di atasnya dan segumpal kawat lain dimasukkan di atasnya.

Nosel kedua yang paling efektif adalah RPN - Nosel Panchenkov; ini adalah jaring kawat yang dililitkan menjadi gumpalan seukuran diameter pipa Anda. Ada juga cincin keramik Rashiga dan bola kaca. Yang paling nosel sederhana Ini adalah waslap baja tahan karat, tetapi efektivitas bahan pengisi tersebut sangat rendah. Untuk pipa sepanjang 1,3 meter dengan diameter 35 mm dibutuhkan 16-18 buah. kain lap.

Dephlegmator dengan unit seleksi RK. Kondensor refluks memahkotai bagian atas kolom sungai. Uap alkohol masuk dan mengembun, berubah menjadi dahak cair. Sebagian dahak cair dikembalikan ke nosel, dan sebagian lagi dibuang ke luar melalui unit seleksi. Desain kondensor refluks bisa berbeda. Pembuatan yang paling sederhana adalah jaket atau kondensor refluks aliran langsung. Itu terbuat dari dua pipa dengan diameter berbeda, di antaranya air bersirkulasi untuk pendinginan. Air masuk dari bawah, keluar dari atas air hangat. Selubung luar dari kondensor refluks tersebut dapat dibuat dari termos biasa, diameter pipa bagian dalam biasanya dibuat sama dengan kolom pengepakan. Di bagian atas kondensor refluks terdapat TCA - tabung komunikasi dengan atmosfer.

Pilihan lainnya adalah kondensor refluks dimrot. Ini adalah sepotong pipa (kelanjutan dari laci) yang di tengahnya terdapat spiral tabung tipis dengan diameter 6-10 mm tempat cairan pendingin bersirkulasi. Untuk kolom dengan diameter 50 mm, dimrot dililitkan dari tabung 6 mm sepanjang 3 meter. Refluks kondensor memiliki panjang 25-35 cm, desain ini memiliki area kontak antara uap dan cairan yang lebih besar dan dianggap lebih efisien.

Dan opsi ketiga adalah kondensor refluks shell-and-tube. Turun ke dalam pipa berdiameter besar Beberapa tabung tipis dilas di mana terjadi kondensasi uap. Keuntungan dari alat tersebut adalah keserbagunaannya; alat ini juga dapat berfungsi sebagai lemari es penyulingan. Keunggulan kedua dari tipe ini adalah konsumsi air yang rendah dan area pendinginan yang besar. Cangkang dan tabung dapat dibuat miring, yang mengurangi ketinggian kolom, yang penting untuk penyulingan mini rumah di apartemen dengan langit-langit rendah.

Di bawah refluks kondensor di atas bagian pengepakan terdapat unit pemilihan distilat pada kolom distilasi. Biasanya desainnya terdiri dari satu atau dua partisi dan tabung pengambilan sampel alkohol. Partisi dilas atau disolder ke dalam laci secara miring. Katup jarum dengan penyesuaian halus atau klem Hoffmann dipasang pada tabung pemilihan untuk membatasi atau meningkatkan pemilihan fraksi.

Laci pasteurisasi. Tsar pasteurisasi memungkinkan pemurnian alkohol komersial dari fraksi utama secara lebih efisien. Yang terbentuk di bagian atas kolom distilasi dan kondensor refluks selama keseluruhan proses distilasi. Laci pasteurisasi alkohol mempersulit desain kolom distilasi dan tidak dapat dipasang seperti itu elemen terpisah, tetapi ini dapat meningkatkan kualitas alkohol secara signifikan. Pemilihan kepala secara perlahan juga dilakukan selama pemilihan alkohol rektifikasi dari ruang pasteurisasi.

Kulkas. Alkohol di outlet mengalir panas dan untuk mendinginkannya, lemari es tambahan (sebelum pendingin) dipasang setelah unit pemilihan dan keran. Anda dapat membeli yang sudah jadi kulkas kaca di toko peralatan medis.
Atau buat kulkas buatan sendiri terbuat dari tabung seperti jacket reflux condenser, namun dengan dimensi yang lebih kecil. Panjang lemari es kira-kira sama dengan panjang refluks kondensor atau sedikit lebih panjang. Air mula-mula masuk ke saluran masuk bawah lemari es, kemudian dari atas masuk ke kondensor refluks. Dengan mengatur aliran air dengan keran, indikator yang diinginkan tercapai.

Otomatisasi untuk kolom distilasi. Proses perbaikan yang kompleks memerlukan kehadiran dan pengawasan yang konstan.
Otomatisasi yang baik memungkinkan dilakukannya perbaikan tanpa partisipasi manusia yang terus-menerus dalam prosesnya. Ini mencegah "ekor" masuk ke dalam alkohol komersial dan memungkinkan Anda memilih fraksi kepala ke dalam wadah terpisah. Unit kendali rektifikasi yang disingkat (BUR) akan menyalakan air pendingin bila suhu yang tepat, akan mengurangi daya selama pemilihan dan secara otomatis mengurangi pemilihan di akhir. Setelah terkumpul ekornya, matikan api dan air. Pilihan paling sederhana otomatisasi, instalasi start-stop dengan katup yang menghentikan pengambilan sampel ketika suhu di kolom naik; setelah suhu stabil, pengambilan sampel dilanjutkan. Lebih murah untuk merakit otomatisasi untuk penyulingan mini rumahan menggunakan komponen Cina atau membelinya di forum khusus.

Satuan seleksi untuk penjepit 1,5 inci - aksesori yang diperlukan untuk perbaikan, serta pemilihan fraksi kepala dan ekor dalam penyulingan. Unit pemilihan tipe kaca 1,5 inci dirancang sedemikian rupa sehingga, dengan kaca di dalamnya, uap alkohol terkuat dan paling murni terakumulasi, melewati unit pemilihan itu sendiri, mengendap dan keluar melalui tabung silikon yang terhubung ke unit pemilihan, dari mana produk paling murni dan terkuat keluar.

Dengan menggunakan perangkat ini dalam kolom, Anda dapat memilih "kepala" dan "ekor" dengan menyesuaikan pemilihan dengan katup jarum atau penjepit Hoffmann.
Unit pengambilan sampel dilengkapi dengan dua tabung, tabung pertama untuk termometer dan tabung kedua untuk saluran keluar refluks, yang di dalamnya dipasang katup jarum atau penjepit Hoffmag untuk mengatur aliran. Keran jarum harus dipasang melalui selang silikon, karena tabung pembuangan cairan pada alat ini tidak dilengkapi dengan ulir!

Ada nuansanya: penjepit Hoffmann dalam beberapa kasus mungkin tidak sepenuhnya memblokir seleksi!

Untuk perbaikan:

Pasang unit pemilihan pada bingkai, kencangkan dengan penjepit. Setelah unit pemilihan, pasang lemari es terbalik yang mengembalikan refluks yang didinginkan ke kolom atau kondensor refluks yang kuat (selama distilasi). Masukkan termometer ke dalam fitting untuk mengontrol suhu*. Pasang katup jarum atau klem Hoffmann pada tabung keluar refluks melalui selang silikon dan matikan sepenuhnya. Selanjutnya, mulailah memanaskan kubus (pada suhu tangki 60 - 70 derajat, dinginkan lemari es sebanyak mungkin, arahkan aliran air). Setelah kolom memanas, kolom perlu bekerja sendiri setidaknya selama 40 menit hingga suhu stabil. Kemudian buka keran jarum secara perlahan, jangan lupa untuk menstabilkan suhu, dan sesuaikan pemilihan kepala setetes demi setetes. Setelah memilih kepala, lanjutkan ke pemilihan tubuh, jangan biarkan suhu menyimpang dari suhu stabil lebih dari 0,2 derajat; dengan penyimpangan seperti itu, katup jarum harus dimatikan sampai suhu stabil. Penyimpangan suhu yang konstan dan ketidakmungkinan menstabilkannya pada tingkat dasar akan memberi tahu Anda tentang penghentian pemilihan tubuh. Untuk perbaikan penuh, perangkat perlu dilengkapi dengan aftercooler.

Untuk memilih sasaran:

Jika kondensor refluks pada peralatan Anda minimal 200 mm dan dilengkapi dengan minimal 5 tabung, maka pasang unit ekstraksi di depan kondensor refluks pada rangka, kencangkan dengan penjepit. Masukkan termometer ke dalam fitting untuk mengontrol suhu*. Pasang katup jarum atau klem Hoffmann pada tabung keluar refluks melalui selang silikon dan matikan sepenuhnya. Mulailah memanaskan kubus (mendinginkan kondensor refluks sebanyak mungkin, mengarahkan aliran air). Setelah kolom memanas, biarkan bekerja sendiri selama 15-20 menit, kemudian buka katup jarum secara perlahan dan sesuaikan pemilihan head setetes demi setetes, kira-kira 1 tetes per detik. Setelah memilih kepala, matikan keran dan lanjutkan memilih badan sesuai skema klasik.

Ada juga skema pemilihan kepala paling canggih; pasang perangkat sesuai dengan skema bottom-up:

– kolom dengan bagian yang dikemas

– dioptri

– kondensor refluks

satuan seleksi

- kulkas terbalik

Dengan skema ini, hanya fraksi dengan titik didih tinggi yang akan menembus suplai pendinginan yang sangat tipis ke kondensor refluks. Kulkas akan mendinginkannya dan mengirimkannya menggunakan perangkat kami. Diopter di sirkuit ini diperlukan untuk memvisualisasikan refluks yang kembali dan mengontrol pasokan pendinginan.

Coba kedua opsi tersebut.

Untuk memilih ekor:

Pasang unit pemilihan antara kubus dan laci bawah. Saat kolom beroperasi, atur pilihan tetes demi tetes ke arah Anda - kira-kira 1-2 tetes per 3-5 detik. Kontrol pemilihan menggunakan ketukan atau penjepit Hoffmann. Pengambilan sampel tailing dapat dilakukan selama penyulingan.

Untuk pemasangan, jangan lupa membeli penjepit dan paking tambahan!

Unit pemilihan seluruhnya terbuat dari baja tahan karat AISI304. Memiliki sambungan klem dua arah 1,5", tabung saluran keluar untuk selang silikon diameter 8 mm.

* – Produk tidak dilengkapi dengan termometer!

Pabrikan: Rusia

Penyuling membuat kolom distilasi dengan tangan mereka sendiri. Peralatan seperti itu sangat efisien. Kolom memungkinkan Anda memisahkan cairan menjadi pecahan. RK adalah instalasi nabati rumah tangga kelas tertinggi.

Penyuling menghasilkan minuman keras, dan penyuling menghasilkan alkohol murni. Proses rektifikasi didasarkan pada interaksi cairan dan uap. Di hadapan Peralatan yang diperlukan mendapatkan alkohol murni. Kolom bisa berbentuk pelat atau dikemas.

Moonshiners menggunakan kolom yang dikemas, yang mengarah pada pemisahan alkohol menjadi fraksi.

Kolom distilasi "Thermosphere F43"

Desain kolom distilasi:

  • laci dengan pengisi;
  • unit pemilihan alkohol;
  • kondensor refluks;
  • kulkas adalah tambahan.

Tumbuknya ada di dalam kubus distilasi, yang dipanaskan. Ketika suhu meningkat, terjadi penguapan. Uap (alkohol, eter, dll.) mengalir ke atas sepanjang laci dan mencapai lemari es dengan unit pilihan. Pada tahap awal keran ditutup.

Refluks - uap terkondensasi - turun ke kolom melalui tabung. Pecahan berat terakumulasi di bagian bawah, pecahan ringan di bagian atas.

Kolom diisi dengan nozel. Uap mengembun berulang kali, dan cairan menguap pada elemen instalasi. Sebagai hasil dari pertukaran antara cairan dan uap, sebagian komponen dengan titik didih rendah dihilangkan ke bawah.

Rasio refluks adalah perbandingan jumlah kondensat yang dikembalikan ke kolom dengan jumlah kondensat yang dikeluarkan. PF untuk alkohol adalah 8–9, untuk sulingan mulia adalah 6–7. Segera setelah keran dibuka sedikit, penting untuk menjaga rasio refluks yang benar.

Mode pengoperasian kolom:

  1. Distilasi. Lulus tanpa perpecahan.
  2. Hasil sulingan yang mulia. Jika jumlah nosel atau pipa dalam kolom berkurang, tercipta kondisi untuk produksi Calvados dan chacha. Dalam mode ini, PFnya adalah 6–7. Kekuatan alkoholnya adalah 94,5⁰.
  3. Mendapatkan alkohol yang diperbaiki. Nozel di kolom terletak sampai ke atas. Rasio refluks - 9. Kekuatan alkohol 96,4⁰.

Keuntungan dan kerugian dari metode rektifikasi

Kolom distilasi memiliki kelebihan dan kekurangan. RK adalah:

  1. Nakal.
  2. Dengan pemilihan cairan.
  3. Dengan pilihan pasangan.
  4. Gabungan.

Mari kita lihat kelebihan dan kekurangan semua tipe.

Kolom kuningan

Kulkas berperan sebagai kondensor refluks. Keuntungan:

  • desain sederhana;
  • murahnya;
  • mudah dibuat;
  • penyuling + RK.

Kekurangan:

  1. Penatalaksanaan tidak jelas (tidak mengerti berapa banyak dahak yang dikembalikan, jumlahnya tidak dapat diperkirakan).
  2. Perubahan PF seiring waktu.
  3. Persyaratan suhu air yang konstan.

Kolom untuk minuman nabati harus memiliki:

  • Unit pemilihan yang dapat disesuaikan.
  • Katup atmosfer.
  • Kondensor refluks berkinerja tinggi.

Seleksi berdasarkan cairan

Diagram kolom distilasi untuk minuman keras Bokakob Alex dengan bidang miring digunakan. Mengambil ide dari Bokakob, mereka memotong dua potong tembaga dan membuat potongan. Saat ini mereka menggunakan unit pemilihan dengan pelat miring, yang ditemukan oleh perancangnya.

Keuntungan:

  • murah;
  • perakitan mudah;
  • penyuling dan kolom destilasi.

Kekurangan:

  • PF berubah seiring waktu;
  • pengelolaan yang tidak transparan.

Frekuensi filter berubah, jadi Anda harus terus mengencangkan keran. Itu tidak nyaman.

Seleksi secara berpasangan

Prinsip operasi: uap naik dan terjadi pemisahan. Ada yang naik, ada yang ke kanan. Saat menentukan lubang tembus, rasio refluks diatur.

Proporsi selalu dipertahankan. Dalam praktiknya, ini berarti tidak perlu selalu berada di dekatnya. Hanya ketika “ekor” mulai mengalir barulah mereka mematikan peralatan.

Keuntungan:

  • desain sederhana;
  • murah;
  • seleksi yang stabil.

Kolom tidak dapat digunakan sebagai penyuling. Ini adalah satu-satunya kelemahan. Braga tidak dapat disuling di Republik Kazakhstan ini.

Tipe gabungan

Pemilihan cairan dan uap gabungan. Poin utamanya terjadi berpasangan. "Kepala" dipilih berdasarkan cairan.

  • tidak sulit;
  • murah;
  • melakukan fungsi penyuling dan kolom;
  • prosesnya stabil.

Kolom gabungan tidak memiliki kekurangan.

Pemilihan bahan untuk pembuatan peralatan

Untuk pembuatan RC sebaiknya menggunakan bahan stainless steel. Bahan harus inert terhadap uap alkohol. Tidaklah praktis untuk mengisi kolom kecil dengan elemen kontak seperti pelat. Nozel dipasang di dalamnya:

  • kisi-kisi;
  • berdering;
  • bola.

Pilihan nosel paling sederhana adalah jaring logam untuk mencuci piring. Anda harus memastikan bahwa itu terbuat dari baja tahan karat.

Lebih mudah merakit peralatan rektifikasi daripada membuatnya sendiri. Tanpa pengalaman, masalah ini tidak akan mungkin terselesaikan. Untuk mengetahui apa yang harus dibeli untuk perakitan, Anda perlu menghitung profitabilitasnya.

Perhitungan

Pertama, kemampuan Republik Kazakhstan ditentukan. Ada kalkulator online yang dapat membantu Anda melakukan hal ini. Kolom dihitung berdasarkan tingginya:

  1. Langit-langit ruangan 2550 mm.
  2. Dephlegmator - 300 mm.
  3. Kuba - 400 mm.
  4. Tambahan lagi 50 milimeter.

Jumlahnya adalah: 2550 + 300 + 400 + 50 = 1800 (tinggi kolom).

Perhitungan volume kubus

Perlu diingat bahwa tangki terisi hingga 2/3 volumenya. Artinya untuk kolom dengan d = 50 mm, kubus berukuran 40–80 liter dapat digunakan. Jika diameter laci 40 mm, maka volume wadah tersebut adalah 30–50 liter. Kubus distilasi seperti pressure cooker cocok untuk d = 28 mm.

Perhitungan lemari es sekali pakai

Ada koefisien yang berorientasi pada. Pilihan pertama untuk lemari es dengan sirkulasi air yang baik adalah 850 W/m2C. Koefisien pada kumparan konvensional adalah 150 W/m2C.

Tegangan pada regulator adalah 100 volt. Didapatkan: 100*100: 19,3 = 518 watt.

Perhitungan daya

Untuk penyulingan 50 liter Anda membutuhkan 4 kW. Elemen pemanas 3 kW cukup untuk digunakan pada tangki 40 liter, dan untuk tangki 30 liter Anda memerlukan pemanas listrik 2 kW.

Perhitungan kondensor refluks

Kulkas Dimroth cocok untuk sistem pendingin penarikan cairan. Daya pemanfaatan - 4–5 W per 1 sq. cm.

Kekuatan desain RC dengan ekstraksi uap adalah 2/3 dari nominal. Daya pemanfaatan - 2 W per 1 sq. cm.

Jika kolom berdiameter 50 mm, maka perhitungan selanjutnya adalah sebagai berikut: daya pengenal dibagi dengan kapasitas pemanfaatan. Didapatkan: 1950: 5 = 390 cm².

Kondensor refluks diproduksi dengan mempertimbangkan parameter berikut:

  • panjang pipa;
  • kekuatan;
  • saham

Teknologi pembuatan kolom

Pertama mereka membuat dimrot. Mereka mengambil tembaga sepanjang 4 meter, lalu membengkokkannya dan mengencangkannya dengan dimrot. Untuk ini mereka menggunakan mesin bubut. Pipa dapat dililitkan dengan cara menahannya pada alat yang jelek. Proses ini sederhana. Tabung masuk dengan mudah dan terluka kuantitas yang dibutuhkan ternyata.

Jarak antara keduanya adalah 1 mm, sehingga kumparannya diberi jarak sedikit. Panjang total - 28 cm, lingkaran - 5–6 cm.

Untuk merakit kolom, Anda perlu menyiapkan bahan-bahan:

  • pipa 3,2 m (alas laci);
  • pipa tembaga - 35 mm d;
  • insulasi setebal 9 mm;
  • tabung (15; 10; 8);
  • tabung d 4 mm (4 meter);
  • flensa berulir;
  • sudut 90⁰;
  • tee;
  • steker (35mm);
  • adaptor dari 35 hingga 15;
  • ketukan jarum;
  • perlengkapan untuk pasokan pendingin;
  • fluks dan solder;
  • sistem pasokan air;
  • pipa;
  • katup jarum - 2 buah;
  • tee.

Badan kolom

Kolom terbuat dari bahan-bahan berikut:

  • tembaga;
  • dari baja tahan karat;
  • kaca

Pada dasarnya badan pemasangannya terbuat dari pipa stainless. Peralatan dirakit dengan pengelasan atau penyolderan. Di beberapa sumber Anda dapat membaca bahwa tidak mungkin membuat RK dari tembaga.

Jika kolom dipasang dengan benar, kolom tersebut dapat dipasang pada minuman nabati buatan sendiri. RK dibuat sedemikian rupa sehingga dapat menampung tangki apa pun dari 20 hingga 50 liter.

nosel

Ada pengisi industri:

  1. Nozel spiral-prismatik:
  • tembaga 4 x 4 x 0,3 (500 ml) - 2560 gosok;
  • baja tahan karat 4 x 4 x 0,25 (500 ml) - 1850 gosok.
  1. Cincin keramik Rashig (1 kg) - 2050 gosok.
  2. Nozel Panchenkov:
  • tembaga 50 x 10 - 620 gosok;
  • baja tahan karat 50 x 10 - 290 gosok.

Paling bahan yang tersedia- jaring logam untuk mencuci piring.

Isolasi termal

Bahan isolasi termal yang cocok:

  • tahan suhu tinggi;
  • lembam secara kimia;
  • gasket silikon dan fluoroplastik.

Gasket karet tidak boleh digunakan karena mempengaruhi kualitas alkohol.

Republik Ceko - peralatan universal. Pemasangannya memiliki performa yang baik dan dimensi yang kecil.

Kolom distilasi "Spirtmash"

Bagaimana cara membuat kolom rektifikasi?

Kolom rektifikasi dari perlengkapan dan laci dirakit secara mandiri di rumah.

Contoh 1

Untuk pekerjaan Anda membutuhkan bahan:

  • pipa;
  • tepat;
  • termometer;
  • mesin las;
  • nozel

Pertama, ambil pipa (d 30–50 mm) dengan panjang yang dibutuhkan. Jika perlu, potong. Bagian bawah ditutupi dengan jaring logam. Spons atau pegas digunakan sebagai pengisi. Jaring pencuci piring (30–40 buah) dipotong kecil-kecil. Pipa diisi dengan pecahan yang dihasilkan, ditutup dengan jaring dan diamankan dengan mesin cuci.

Dipasang pada kubus distilasi dan diisolasi. Bagian atas laci ditutup dengan penutup. Sebuah lubang dibuat di steker dan sebuah tabung dipasang di sana. Pada bagian bawah terdapat lubang untuk distilat. Di bawahnya ada piring untuk menampung dahak.

Selang silikon menghubungkan kolom dan lemari es. Penetes medis terpasang pada selang.

Sebuah lubang dibor di bagian atas tempat tabung 15 mm dipasang. Itu dimasukkan secara miring dan disolder. Ini adalah tempat untuk termometer. Laci dihubungkan dengan fitting ke pipa kubus.

Contoh No.2

Kolom sederhana dapat dibuat dari bahan-bahan berikut:

  1. Pipa 120–150 cm, diameter 30–40 mm.
  2. Dephlegmator (panjang 20–30 cm).

Untuk kolom Anda perlu membeli 18 penggosok logam. Badan kondensor refluks dapat dibuat dari termos yang disolder ke laci.

Kemudian dipasang pipa-pipa untuk mengalirkan dan mensuplai air. Ada juga tabung tempat air dingin bersirkulasi. Ini menghubungkan lemari es ke kondensor refluks. Pemasangannya menggunakan penjepit dari pipet medis. Desain ini menggunakan lemari es laboratorium.

Contoh No.3

Instalasi yang lebih kompleks sedang dirakit. Unit pemilihan uap ditambahkan ke kolom Nixon-Stone. Mur (3/4 inci) dilas ke tee. Selanjutnya, masukkan keran dengan lubang tembus 20 mm. Diameter saluran keluar adalah 18 mm. Diameter tersempit dari tabung ekstraksi uap adalah 16 mm. Kulkas RK berukuran 38–40 cm.

Penyuling membuat desain mereka sendiri berdasarkan sistem Nixon. Perangkat minuman keras nabati dengan resonator berisi:

  1. Kubus 70 liter.
  2. Elemen pemanas 2 kW dan 1 kW.
  3. Laci tembaga.
  4. Kapal uap.
  5. sistem refluks Nixon.
  6. Dimrot (3 meter).

Contoh No.4

Kolom distilasi DIY untuk menghasilkan 40 liter alkohol. Rasio refluks dapat disesuaikan. Strukturnya terdiri dari bagian-bagian berikut:

  1. Macet.
  2. Menyegel kacang.
  3. Tabung untuk termometer.
  4. Rumah kondensor refluks.
  5. Keluarnya air hangat.
  6. Memasok air dingin ke dalam kondensor refluks.
  7. Pipa.
  8. Pengisi.
  9. Dephlegmator.
  10. Kubus penguapan.
  11. Katup pengaman.

Strukturnya dirakit dengan pengelasan atau penyolderan. Semua sambungan diperiksa kebocorannya.

Pemilihan peralatan jadi

Kolom distilasi "Antonych 2.1" (2 inci) berharga 15.856,14 rubel. Strukturnya dirakit secara mandiri menggunakan penyuling rumah "Antonych 1.5-V", dengan membeli laci tambahan. Penyuling berharga 9542,77 rubel.

Pemasangan SS-2 PRO “Sedang” dengan laci 70 cm berharga 13.400 rubel. Kolom gelembung dipasang dengan pipa baja tahan karat tambahan. Anda dapat membeli kit 1,5 inci dengan laci 50 cm seharga 15.000 rubel. Harga pemasangan untuk 2 inci adalah 16.000 rubel. Kolom ini menghasilkan minuman hingga 96,5⁰ alkohol.

Saat membeli penyuling, perhatikan ukuran kondensor refluks. Ini harus mengatasi perbaikan. Penyuling Stillman-Cosmo adalah peralatan yang menghasilkan alkohol murni. Set ini berharga RUB 18.450. Untuk mendapatkan etil alkohol selain itu belilah laci.

Kolom distilasi “Dokter Guber” dapat diturunkan sepenuhnya. Desainnya dapat ditingkatkan dan dibuat universal. Pemasangan tanpa kubus berharga 15.539 rubel.

Secara umum, ada pilihan, dan bagaimanapun Anda akan mendapatkan minuman keras kualitas baik. Preferensi tergantung pada kenyamanan konsumen dan harga.

Analisis komparatif dari tiga skema pemilihan yang digunakan dalam pembuatan bir rumahan dan kolom distilasi. Ciri-ciri, kelebihan dan kekurangan, serta penerapannya dalam berbagai pilihan distilasi. Setiap metode memiliki jenis peralatannya sendiri.

Agar berhasil bekerja dengan kolom, Anda perlu menyesuaikan rasio refluks. Ada tiga metode untuk ini:

  • CM (manajemen dingin) – kontrol aliran air yang disuplai untuk mendinginkan kondensor refluks;
  • LM (manajemen cairan) – kontrol jumlah refluks yang ditarik (pemilihan cairan);
  • VM (manajemen uap) – mengontrol jumlah uap yang diambil (pemilihan uap).

Metode pengendalian kolom distilasi

Sebelum kita mulai membicarakan jenis-jenis seleksi, mari kita definisikan istilah-istilahnya.

Distilasi– proses penguapan cairan yang diikuti dengan kondensasi.

Jika bahan baku mula-mula diuapkan dari kubus distilasi, kemudian dikondensasikan dalam lemari es (kondensor), maka apapun yang terjadi di tengah proses ini (aliran uap melalui steamer, bubbler atau reflux condenser), akhirnya menjadi hasil destilat. tetap akan diperoleh.

Pembetulan- Ini adalah salah satu metode distilasi, yang dibedakan berdasarkan dua metode teknologi:

Pengembalian refluks yang dipaksakan dan dikontrol secara ketat menggunakan perangkat khusus - kondensor atau kondensor refluks.

Perpindahan panas dan massa terjadi antara dahak dan uap yang naik ke arahnya. Untuk meningkatkan efisiensi perpindahan panas dan massa, gunakan nosel atau kolom piring, dimana terjadi penguapan kembali dahak. Dalam kasus pertama, prosesnya bersifat film, yang kedua - menggelegak.

Tujuan rektifikasi adalah untuk memperoleh alkohol dengan kekuatan tertentu dan memurnikannya dari kotoran. Untuk melakukan hal ini, rasio refluks harus selalu lebih tinggi dari nilai minimum (lebih jelasnya pada grafik).

Kualitas produk tergantung pada rasio refluks, namun semakin tinggi, semakin rendah produktivitas kolom.

Rektifikasi tidak memungkinkan seseorang untuk mengisolasi campuran apa pun dari suatu kelompok, tetapi hanya menghilangkan seluruh pengotor yang dikelompokkan berdasarkan volatilitas serupa. Oleh karena itu, jika Anda menggunakan peralatan rektifikasi untuk memperoleh, misalnya, sulingan buah, terdapat risiko pengelompokan fraksi kepala menjadi azeotrop yang sulit dipisahkan - menghilangkan ester berguna yang bertanggung jawab atas aroma bersama dengan pengotor yang tidak perlu.

Jika Anda mencoba menghilangkan distilat mulia menggunakan peralatan rektifikasi, Anda perlu memastikan bahwa rasio refluks tidak melebihi 1,5-2 selama seluruh pemilihan. Jika tidak, keseimbangan pengotor akan terganggu.

Jenis unit pilihan dalam kolom

Manajemen cairan

LM – penyesuaian jumlah penarikan cairan. Skema yang paling nyaman dan mudah digunakan adalah di mana semua uap dikondensasikan, kemudian satu bagian kondensat dikembalikan ke kolom, yang lain dialirkan ke pemilihan.

Karakteristik. Rasio refluks disesuaikan menggunakan satu ketukan jarum untuk pemilihan alkohol. Jika keran terbuka penuh, rasio refluksnya nol, dan keluarannya berupa distilat biasa. Ketika keran ditutup, rasio refluks menjadi sangat besar - kolom bekerja untuk dirinya sendiri. Menyesuaikan keran cairan memungkinkan Anda mengubah rasio refluks dari 0 hingga 100% kapan saja. Daya pemanasan dan pendinginan diatur pada tingkat optimal, memastikan kapasitas pemisahan maksimum kolom dan pendinginan refluks minimal.

Kolom dengan penarikan cairan

Sebagai aturan, rasio refluks diatur sedikit lebih tinggi dari minimum, yang, ketika memilih "tubuh", memungkinkan seseorang untuk pergi tanpa penyesuaian untuk waktu yang relatif lama, tetapi menjelang akhir pemilihan, seseorang masih harus aktif mengatur prosesnya. Selain itu, semakin sedikit alkohol yang tersisa di dalam kubus, semakin sering rasio refluks perlu ditingkatkan.

Keuntungan:

  • cocok untuk memproduksi alkohol aromatik dan murni;
  • diotomatisasi dengan mudah dan relatif murah hingga sistem kendali otomatis ( sistem otomatis pengendalian) proses produksi dengan unit keselamatan;

Kekurangan:

  • Jika Anda menetapkan tingkat seleksi pada tingkat yang sama, maka saat rektifikasi berlangsung, rasio refluks akan turun. Hal ini bertentangan dengan kebutuhan teknologi untuk meningkatkan kecepatan secara bertahap menjelang akhir seleksi, yang merupakan kelemahan utama;
  • jet (hubungan dengan atmosfer) perlu diputus setelah keran atau katup kontrol, jika tidak, kegagalan dalam menyesuaikan laju pengambilan sampel mungkin terjadi karena kekosongan pada saluran pengambilan sampel, yang disebabkan oleh aliran alkohol yang mengalir.

Manajemen uap

VM – pengaturan dengan membagi aliran uap ke dephlegmator. Kolom dikendalikan dengan mengubah jumlah uap yang diekstraksi menggunakan katup gerbang atau katup bola konvensional.

Karakteristik. Rasio luas persilangan kolom dan pipa saluran keluar uap menentukan rasio refluks minimum, yang dapat ditingkatkan dengan mengatur posisi katup.

Kolom dengan ekstraksi uap

Selama distilasi, jumlah refluks yang dikembalikan disesuaikan dari 80 menjadi 100%. Rasio refluks minimum yang mungkin adalah 4.

Keuntungan:

  • sensitivitas terhadap posisi ketukan sangat rendah, sehingga memungkinkan penyesuaian yang tepat;
  • rasio refluks tidak bergantung pada perubahan suhu atau laju aliran air pendingin dalam kondensor refluks;
  • TIDAK hipersensitivitas untuk stabilitas tekanan air pendingin.

Kekurangan:

  • sistem kendalinya bersifat inersia, mulai dari perubahan posisi katup hingga perubahan kecepatan penarikan dapat memakan waktu hingga 10-15 detik;
  • tidak cocok untuk memproduksi alkohol aromatik dari bahan baku alami. Perubahan desain diperlukan agar jumlah refluks yang dikembalikan dapat disesuaikan dari 50 menjadi 100%;
  • kolom ekstraksi uap sensitif terhadap sumbat pada jalur penarikan produk. Jika di selang silikon kolom produk akan terbentuk; saat mengalir ke bawah, ia akan menciptakan ruang hampa dan, seperti pompa, akan menarik uap ke arah dirinya sendiri, sehingga melanggar rasio refluks yang ditetapkan. Akibatnya, tingkat seleksi akan meningkat tajam dan tidak terkendali; tanpa campur tangan operator, sistem tidak akan kembali ke level sebelumnya. Seleksi yang tidak terkendali dapat dihentikan dengan menjalin hubungan dengan atmosfer (menciptakan jeda pada aliran). Misalnya, masukkan jarum dari alat suntik ke bagian atas tabung pengambilan sampel;
  • otomatisasi itu rumit dan mahal. Sering dilakukan dalam bentuk alat pemberi sinyal untuk mencapai suhu tertentu, tetapi tanpa aktuator. Keamanan otomatis juga diinginkan.

Manajemen pendinginan (manajemen keren)

CM – penyesuaian jumlah air yang disuplai ke kondensor refluks. Memungkinkan Anda mengontrol jumlah uap yang melewati kondensor refluks ke lemari es pemilihan produk.

Karakteristik. Rasio refluks dapat disesuaikan dari 0 hingga 100%, namun sistem ini sangat sensitif terhadap jumlah air yang disuplai dan memerlukan katup jarum yang presisi. Untuk mengatur kecepatan pemilihan, Anda harus memutar keran hanya sepersekian milimeter. Daya pemanasan harus konstan selama seluruh proses dan memastikan kapasitas pemisahan maksimum kolom. Dengan peningkatan jumlah air yang disuplai, jumlah refluks yang dikembalikan juga meningkat, dan rasio refluks juga meningkat.

Kolom dengan pasokan air yang dapat disesuaikan ke kondensor refluks

Selama rektifikasi pada daya pendinginan dan pemanasan yang konstan, terjadi penurunan seleksi secara bertahap, namun rasio refluks tetap tidak berubah.

Keuntungan:

  • dapat berhasil digunakan untuk memproduksi alkohol aromatik dari bahan baku alami.

Kekurangan:

  • Fluktuasi tekanan sekecil apa pun menyebabkan perubahan laju penarikan dan rasio refluks. Jika tindakan tidak diambil untuk menstabilkan tekanan air pendingin di apartemen, bahkan toilet yang disiram oleh tetangga akan mempengaruhi proses pemilihan;
  • peningkatan suhu air dalam kondensor refluks sementara kuantitasnya tetap tidak berubah mengurangi rasio refluks, oleh karena itu, untuk mempertahankan rasio refluks yang stabil, diperlukan pengendalian terhadap laju aliran dan suhu air yang disuplai ke kondensor refluks;
  • komunikasi dengan atmosfer di jalur pemilihan produk diperlukan, jika tidak, jika pemanas dimatikan secara tidak sengaja dan tabung terendam dalam pemilihan, seluruh produk akan kembali masuk ke dalam kubus;
  • sistem ini mahal dan sulit untuk diotomatisasi. Biasanya, alarm termal sederhana dan otomatisasi keselamatan dipasang pada kolom distilasi tersebut.

Praktek memasang unit seleksi yang berbeda pada kolom

Kolom penarikan cairan (LM).

Di kolom rumah, pemilihan cairan paling banyak digunakan. Alasannya sederhana - proses pembetulan 40 liter nabati membutuhkan waktu 18-20 jam. Anda dapat mengurangi sebagian besarnya hingga setengahnya, tetapi porsi alkohol (teknis) daur ulang, yang harus diproses selama setiap perbaikan, meningkat tajam.

Jika kita berbicara tentang kinerja sistem sebagai jumlah alkohol komersial yang diperoleh per waktu keseluruhan rektifikasi (termasuk pemanasan), kemudian ketika volume curah dikurangi 2 kali lipat, efisiensinya berkurang sekitar 1,5 kali lipat.

Cara lain untuk meminimalkan volume alkohol industri yang dihasilkan sekaligus memaksimalkan produktivitas adalah dengan mengotomatisasi proses, yang memungkinkan distilasi dilakukan sesuai dengan algoritma yang telah ditentukan tanpa partisipasi operator. Sistem otomasi tidak hanya harus memiliki rangkaian eksekutif, tetapi juga unit pengaman yang akan langsung mematikan peralatan jika ada ancaman kecelakaan.

Kolom rektifikasi dengan ekstraksi cairan diotomatisasi lebih mudah dan lebih murah dibandingkan sistem lain, dan dalam hal kualitas alkohol yang dihasilkan, kolom ini sama sekali tidak kalah dengan jenis peralatan lainnya.

Kolom dengan ekstraksi uap

Sistem pemilihan uap adalah hal yang umum di luar negeri, di mana alkohol dan turunannya lebih rendah popularitasnya dibandingkan sulingan (cognac, wiski, dll.), tetapi kekuatan minuman yang tinggi dihargai. Pengrajin asing sedang membangun kolom distilasi dengan ekstraksi uap, yang memiliki rasio refluks minimum - hanya 1, dan bukan 4 seperti di Rusia. Dengan skema ini, setidaknya 50% refluks kembali ke kolom.

Dalam mode distilasi, ekstraksi uap praktis tidak memerlukan otomatisasi. Rasio refluks yang ditetapkan pada awal pemilihan "tubuh" tetap tidak berubah sampai akhir; hanya operator yang dapat mengubahnya, tetapi bahkan ketika menerima alkohol, penyesuaian diperlukan beberapa kali.

Laju seleksi menjelang akhir distilasi menurun tajam hingga berhenti. Jika Anda ingin berburu ester enanthic (mereka sebagian besar menciptakan sifat organoleptik sulingan buah), ganti stoples dan tingkatkan daya pemanasan, diikuti dengan pemilihan fraksional dan penyortiran.

Jika ester enantik tidak diperlukan, lakukan hal yang sama, tetapi gunakan juga jeda agar kolom dapat bekerja sendiri sehingga residu alkohol lebih pekat dan pengotornya lebih sedikit.

Otomatisasi pada kolom dengan ekstraksi uap hanya diperlukan pada tingkat unit keselamatan. Selain itu, memperoleh distilat tidak melibatkan pengelompokan pengotor menjadi fraksi-fraksi dan menghilangkannya sepenuhnya, tetapi pengurangan konsentrasi zat secara seimbang ke tingkat yang dapat diterima dengan pelestarian wajib komponen rasa dan aromatik. Ini adalah urusan penyuling utama yang mengontrol proses; penyesuaian dengan instrumen tidak tepat di sini. Jumlah besar dibatasi oleh volume yang dapat disuling di bawah arahan manusia dalam waktu yang tersedia.

Kolom dengan pasokan air yang dapat disesuaikan ke kondensor refluks

Terlepas dari semua kekurangannya, peralatan jenis ini sering digunakan di Rusia dalam konstruksi kolom tumbuk. Alasannya adalah kemungkinan memperoleh hasil sulingan dari bahan mentah apa pun, dan jika perlu, tanpa mengubah desain (laci tambahan tidak dihitung), Anda dapat mengumpulkan hasil sulingan yang sangat murni - hampir seperti alkohol.

Kolom dengan kontrol pasokan air ke dephlegmator mahal untuk diotomatisasi dan sensitif terhadap tekanan dan suhu air pendingin, sehingga tidak cocok untuk memproduksi alkohol murni, tetapi dengan jumlah curah kecil hingga 20 liter dan perhatian terus-menerus dari operator, kolom seperti itu mampu melakukan banyak hal.

Selain itu, skema manajemen yang keren adalah yang terbaik untuk memilih “tujuan”. Selain daripada itu kondisi yang setara Tidak mungkin mendapatkan “kepala” yang lebih pekat dengan menggunakan sistem ekstraksi uap dan cairan. Benar, ini hanya jika Anda berhasil menstabilkan suhu dan tekanan air di kondensor refluks.

DI DALAM tahun terakhir Upaya sedang dilakukan untuk membuat kolom distilasi hibrid, di mana “kepala” dipilih dengan uap menggunakan metode SM, dan “badan” dengan cairan (LM). Hal ini meningkatkan kualitas alkohol yang sudah tinggi di kolom LM. Tidak ada batasan untuk kesempurnaan.

Saat membangun kolom tumbuk yang berfokus pada distilat aromatik, peralatan VM memiliki keunggulan dibandingkan SM karena kemudahan kontrol, serta ketidakpekaan terhadap suhu dan aliran air di dephlegmator - lebih mudah diprediksi dalam “menyisir” kotoran. Untuk bahan baku gula kolom tumbuk menurut skema SM lebih menjanjikan karena lebih banyak penghapusan berkualitas tinggi ketua fraksi. Namun pengelolaannya menimbulkan banyak masalah.

Untuk memahami inti dari proses yang terjadi di dalam kolom distilasi, kami menyarankan Anda merujuk ke kolom alkohol. Ia mengungkap teori produksi etanol yang kualitasnya mendekati maksimal.

Hari ini kita akan berbicara tentang desain penyearah rumah dan bagaimana perangkat ini dapat dibuat dengan tangan Anda sendiri.

Sebelum Anda mulai membuat kolom distilasi (dikemas) (RC), Anda harus membeli bahan yang cocok. Perlu segera dicatat bahwa semua jenis logam non-besi harus sengaja dikeluarkan dari desain perangkat: tidak ada paduan tembaga, tidak ada aluminium food grade dan bahan serupa. Hanya baja tahan karat yang merupakan paduan inert secara kimia yang tidak mengalami korosi dan tidak mengeluarkan kotoran beracun selama proses rektifikasi.

Di halaman FORUMHOUSE Anda dapat menemukan banyak saran mengenai penggunaan tembaga dalam desain penyearah dan penyuling. Namun jika Anda membaca, Anda akan menemukan lebih banyak lagi orang yang tidak setuju dengan pendapat tersebut. Penjelasannya cukup sederhana: alkohol panas merupakan pelarut yang sangat kuat. Oleh karena itu, kontak cairan panas yang mengandung alkohol dengan logam non-ferrous sangat tidak diinginkan dan bahkan berbahaya bagi kesehatan.

cantik Pengguna FORUMHOUSE

Hanya kaca, silikon, dan baja tahan karat.

Skema kerja Republik Kazakhstan

Gambar tersebut menunjukkan diagram RK standar, setelah Anda memahaminya, Anda dapat merakit sendiri penyearah rumah.

Mari kita lihat elemen desain utama lebih detail.

Alembik

Wadah logam apa pun yang terbuat dari baja tahan karat dan memiliki volume yang sesuai dapat digunakan sebagai kubus distilasi.

Mengenai volume: beberapa orang menggunakan pressure cooker biasa (dengan pemanas internal), sementara yang lain memiliki persyaratan yang sedikit lebih tinggi. Secara umum, setiap orang fokus pada kebutuhannya sendiri.

viktor50 Pengguna FORUMHOUSE

Pressure cookernya terlalu kecil, membutuhkan kapasitas minimal 15-20 liter. Proses perbaikannya memakan waktu yang cukup lama dan mendapatkan satu liter dalam waktu setengah hari bukanlah hal yang halal.

Sedangkan untuk memanaskan kolom: pilihan paling sederhana (tetapi tidak terlalu praktis) adalah memasang kubus distilasi pada listrik atau tungku gas. Faktanya kolom memiliki ketinggian yang relatif besar, sehingga akan lebih baik jika kubus distilasi diletakkan di atas lantai (daripada di atas kompor).

Pemanas listrik memungkinkan Anda memasang kubus langsung di lantai, yang membuat desain RK tidak terlalu rumit dan seluruh pemasangan senyaman mungkin untuk digunakan.

Timotius1

Kita perlu beralih dari gas ke listrik - lebih mudah diatur, dan ketinggiannya bertambah! Saya memotong elemen pemanas ke dalam labu, menghubungkan pengatur tegangan dari TV dan kami berangkat.

Bagaimanapun, saat memanaskan bahan baku, hal ini harus dipastikan penyesuaian halus kekuatan elemen pemanas. Jika tidak, seluruh gagasan akan gagal.

Banyak pengguna, dalam upaya meningkatkan desain RK, melengkapi perangkat dengan sistem kontrol otomatis, serta regulator yang kompleks. Tetapi jika Anda terbiasa mengendalikan prosesnya sendiri (dan dalam kasus kolom distilasi buatan sendiri pada awalnya Anda tidak akan dapat melakukan sebaliknya), maka memasang sistem kontrol otomatis bukanlah suatu keharusan. Sampai Anda memiliki pengalaman yang cukup di bidang perbaikan rumah, pengatur daya sederhana yang disertakan dalam rangkaian salah satu pemanas listrik yang ada sudah cukup.

Timotius1

Saya memiliki tiga elemen pemanas dari ketel Soviet - 1,25 meter persegi. LATR, ditunjukkan dalam foto, mengatur satu elemen pemanas dengan sempurna.

Proses perbaikan di pada kasus ini diproduksi menggunakan satu elemen pemanas (yang dapat disesuaikan). 2 sisanya diperlukan khusus untuk pemanasan.

Jika Anda sudah punya cukup waktu untuk menikmatinya persepsi visual proses, dan kurangnya waktu tidak memungkinkan Anda untuk terus-menerus berada di dekat RK yang berfungsi, maka sistem otomasi yang diperkenalkan ke dalam desain perangkat akan memungkinkan Anda untuk mengontrol proses, yang memerlukan intervensi manusia yang minimal. Otomatisasi memungkinkan Anda memilih isi kubus distilasi, mencegah fraksi ekor memasuki “tubuh” produk. Ada solusi teknis siap pakai yang dapat dibeli di toko khusus. Sistem seperti itu, bereaksi terhadap perubahan suhu, pada saat yang tepat mematikan unit pemilihan distilat atau, sebaliknya, membuka akses air dingin ke dephlegmator.

Laci perbaikan

Kerangka rektifikasi mencakup beberapa komponen:

  1. Pipa dengan insulasi dan nosel.
  2. Dephlegmator dengan unit pemilihan distilat, jaket air dan termometer.
  3. Koneksi untuk komunikasi dengan atmosfer.

Mengingat uap alkohol sangat mudah terbakar, maka lubang komunikasi dengan atmosfer (yang harus dibuat di bagian atas kolom distilasi) harus dilengkapi dengan fitting dan tabung karet. Ujung tabung harus diturunkan ke dalam wadah berisi air. Ini akan membantu mencegah penyebaran uap di dalam ruangan dan penyalaannya.

Mari pertimbangkan desain node yang terdaftar.

Pipa (kolom dikemas)

Proses perpindahan panas dan massa terjadi pada pipa bawah kolom distilasi. Di dalam dirinya ruang batin pengisi khusus ditempatkan untuk meningkatkan area kontak antara uap panas dan refluks pendingin. Pada produksi sendiri kolom sebagai pengisi (nozzle), cara yang paling mudah adalah dengan menggunakan spons pencuci piring berbahan stainless steel. Terkadang kawat bengkok khusus (juga terbuat dari baja tahan karat) digunakan.

Jika Anda menggunakan wol logam sebagai pengisi, maka kualitas pembuatannya harus diperiksa terlebih dahulu. Untuk melakukan ini, Anda perlu memotong sepotong kain lap dan merebusnya dalam larutan garam meja. Jika kain lap mengandung paduan lain selain baja tahan karat, produk tidak akan mampu menahan pengujian tersebut dan akan cepat berkarat. Sangat penting untuk memotong kain lap. Lagi pula, jika dia punya penutup pelindung, maka hanya dengan cara inilah struktur internalnya dapat diekspos.

Kepadatan pengepakan harus sesuai dengan indikator - 250-280 g pengepakan per liter volume internal kolom pengepakan.

Kualitas pemisahan fraksi didih secara langsung bergantung pada ukuran pipa yang dikemas. Setelah mempertimbangkan perkembangan praktis pengguna FORUMHOUSE, Kita dapat menyimpulkan bahwa diameter minimum pipa harus 32 mm. Secara umum, semakin tinggi pipa, semakin baik pemisahan fraksinya. Ketinggian optimal pipa harus sesuai dengan 40-60 diameternya (minimal 20). Bagian luar pipa harus diisolasi dengan lapisan bahan pelindung.

belor44 Pengguna FORUMHOUSE

Itu dipasang di rongga internal pipa (atas dan bawah) jaringan logam untuk menahan pengisi.

belor44

Di kolom saya untuk NDRF, pengisinya adalah waslap. Pada saat yang sama, ada jaring dari saringan teh. Tekanannya stabil. Kolom sepanjang satu meter dengan diameter 35 mm menghasilkan produk yang kurang diperbaiki dengan kekuatan 96% dengan laju 950 ml per jam. Tidak ada titik tersedak.

Bagian bawah dan atas pipa distilasi biasanya dilengkapi dengan benang yang memungkinkan unit dihubungkan ke kubus distilasi dan ke kondensor refluks.

Dephlegmator

Tujuan utama dari kondensor refluks adalah kondensasi dan pemisahan fraksi ringan yang memiliki titik didih lebih rendah (relatif terhadap refluks). Dalam praktiknya, kondensor refluks bisa berbeda-beda desain. Pembuatan yang paling sederhana adalah kondensor refluks tipe aliran langsung (jaket), atau disebut juga kondensor lemari es. Ini terdiri dari dua pipa dengan diameter berbeda, di antaranya terdapat jaket pendingin dengan air mengalir.

Intinya, kondensor refluks aliran langsung adalah pipa baja tahan karat yang dilas ke pipa lain yang terbuat dari bahan yang sama (hanya berdiameter lebih besar). Secara eksternal, perangkat terlihat seperti pada gambar.

Foto menunjukkan bahwa kondensor refluks memiliki dua alat kelengkapan (untuk memasok dan mengeluarkan cairan pendingin) dan sebuah tabung untuk berkomunikasi dengan atmosfer (di atas). Pada saat yang sama, di bagian bawah kondensor refluks terdapat fitting untuk memilih distilat.

Untuk menghindari munculnya kotoran dan bau asing pada produk akhir, disarankan untuk hanya menggunakan tabung silikon untuk pengambilan sampel distilat.

Badan kondensor refluks dapat dibuat dari pipa baja tahan karat atau dari termos makanan biasa dan pipa bagian dalam tambahan. Diameter pipa bagian dalam biasanya sama dengan diameter kolom pengepakan. Jika Anda tidak memiliki akses ke pengelasan argon, Anda dapat mengencangkan elemen struktur menggunakan besi solder biasa.

Unit pemilihan distilat, yang terletak di bagian paling bawah kondensor refluks, adalah mesin cuci berbentuk yang dilas ke dalam ban dalam perangkat.

Pada unit pengambilan sampel, perlu dibuat lubang terlebih dahulu untuk termometer (bila akan digunakan) dan untuk tabung pengambilan sampel.

Kebutuhan untuk memperkenalkan termometer ke dalam desain Republik Kazakhstan merupakan isu kontroversial. Orang yang “berpengalaman” sering kali tidak menggunakan termometer sama sekali. Pada saat yang sama, ada penyuling yang, sebaliknya, mengukur suhu di tempat yang perlu dilakukan, dan di tempat yang tidak diperlukan sama sekali. Misalnya, memasang termometer di badan kubus distilasi hanya memungkinkan Anda memantau proses pemanasan. Artinya, dengan menontonnya, Anda secara kasar dapat mengetahui berapa banyak waktu yang tersisa sebelum kolom tersebut mendidih.

Namun ada dua unit struktural di Republik Kazakhstan di mana pengendalian suhu memberikan manfaat praktis yang nyata. Ini adalah pipa keluar dari kondensor refluks dan unit pengambilan sampel kondensor refluks (sebagai pengganti unit pengambilan sampel kondensor refluks, Anda dapat menggunakan ruang antara kolom yang dikemas dan kondensor refluks untuk memasang termometer).

Jika suhu air yang mengalir turun di bawah 45°C pada saluran keluar kondensor refluks, maka pemisahan fraksi tidak akan terjadi dengan efektif (karena pendinginan berlebih pada refluks). Jika suhu di atas 55°C, maka pada saat seleksi “tubuh”, “ekor” akan masuk ke dalam tabung seleksi.

Pemantauan suhu di unit pemilihan memungkinkan Anda menentukan suhu uap di saluran keluar kolom pengepakan, dan pada saat yang sama memberikan pemahaman tentang fraksi mana yang dipisahkan dalam saat ini waktu. Misalnya, jika suhu uap di unit pemilihan berada pada kisaran – 77,5-81,5 °C (tergantung tekanan atmosfer), maka hanya “badan” produk yang akan masuk ke tabung pemilihan distilat.

Ikan Siberia Pengguna FORUMHOUSE

Suhu selama proses distilasi dijaga pada kisaran 78,8-81,3. Sebelum selesai, dia mulai melompat.

Ujung bagian dalam tabung termometer, yang disolder ke kolom, harus dicolokkan.

Agar kondensor refluks didinginkan secara merata di semua sisi, spiral sekrup dapat disolder ke dalam jaket pendingin, yang akan mengatur arah yang benar aliran pendinginan.

Dan berikut adalah desain kondensor refluks yang disarankan oleh salah satu pengguna portal kami.

Timotius1 Pengguna FORUMHOUSE

Saya melilitkan gelombang dua meter ke dalam def - ini menghilangkan 3 liter per jam!

Desain perangkat ini adalah sebagai berikut.

Dalam kebanyakan kasus, kerutan, yang memungkinkan air mengalir melewatinya, melilit pipa bagian dalam kondensor refluks (tidak ditunjukkan pada gambar). Namun pendekatan ini tidak selalu memungkinkan tercapainya perpindahan panas yang efektif. Kelayakan implementasi desain serupa hanya dapat ditentukan secara praktis.

Dalam praktiknya, Anda dapat menemukan dephlegmator dengan berbagai desain (termasuk perangkat horisontal). Kami hanya menjelaskan yang paling umum.

Dimensi kondensor refluks

Besaran utama yang menentukan dimensi alat adalah luas kontak uap dengan permukaan yang didinginkan. Nilai ini seringkali ditentukan secara empiris. Itu tergantung pada daya yang disuplai ke kolom dan suhu cairan pendingin.

Timotius1

Kolom destilasi yang saya buat dua minggu lalu menghasilkan 1200 ml alkohol per jam. Lebih banyak hal yang mungkin dilakukan, tetapi pendinginan saja tidak cukup! Daya input selama akselerasi adalah 3,5 kW, selama pengangkutan – 1,25 kW.

Output produk selalu sebanding dengan daya input. Misalnya, jika daya yang disuplai ke kubus (selama proses rektifikasi) adalah 700 W, maka produktivitas maksimum kolom adalah 700 ml/jam (dalam praktiknya, dengan daya tersebut kita mempunyai 300-500 ml/jam). Luas kondensor refluks dengan produktivitas tersebut harus sama dengan 200-300 cm². Area ini dimiliki oleh pipa bagian dalam kondensor refluks yang memiliki panjang 300 mm dan tebal 32 mm.

Doobik Pengguna FORUMHOUSE

Kecepatan distilasi terutama bergantung pada gaya pemanasan. Jika kompor dapat merebus 1 liter tumbuk per jam, apa pun alatnya, Anda tidak akan pernah mendapatkan 2 liter per jam. Semakin murni dan kuat produknya, semakin lambat distilasinya. Perangkat itu sendiri dapat memperlambat proses hanya dalam satu kasus - daya kondensor refluks yang rendah, yaitu bila perlu untuk mengurangi pemanasan menjadi operasi normal aparat. Semakin besar diameternya, semakin besar area perpindahan panasnya, dan semakin baik pula pembuangan panasnya.

Dari uraian di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa lebih baik memiliki kondensor refluks dengan dimensi melebihi yang dihitung. Bagaimanapun, area pendinginan yang berlebihan tidak akan pernah menyebabkan terhentinya pembentukan kondensat, dan akibatnya, terhentinya rektifikasi.

Omong-omong, di Internet Anda dapat menemukan kalkulator untuk menghitung kondensor refluks, yang akan membantu Anda menavigasi dimensi perangkat yang diproduksi.

Kulkas

Sebagai lemari es untuk sampel hasil destilat, Anda dapat menggunakan pendingin laboratorium yang biasanya dibeli di toko peralatan gelas laboratorium.

Dalam hal ini, perangkat dapat dibuat secara mandiri - sesuai dengan prinsip kondensor refluks tipe kemeja (hanya ukuran lemari es yang jauh lebih kecil). Untuk melakukan ini, sekali lagi, gunakan tabung baja tahan karat berdiameter kecil. Panjang lemari es harus kira-kira sama dengan panjang kondensor refluks.

Untuk mengatur laju pemilihan distilat atau menghentikan (memulai) pemilihan pada waktu yang tepat, tabung pemilihan distilat harus dilengkapi dengan keran atau penjepit (misalnya dari penetes). Lokasi klem ditunjukkan pada skema umum RK.

Rongga pendingin lemari es dan kondensor refluks dihubungkan satu sama lain dengan urutan sebagai berikut: bagian bawah lemari es - lemari es - bagian atas lemari es - bagian atas kondensor refluks - kondensor refluks - bagian bawah kondensor refluks - saluran pembuangan. Sederhananya, sambungan pipa seri digunakan, dan air disuplai ke kondensor refluks yang sudah sedikit memanas.

Suhu air pendingin pada kondensor refluks, seperti yang telah kita ketahui, harus sesuai nilai-nilai tertentu(kira-kira 45-55°C). Dan keran tambahan untuk mengatur aliran air akan membantu kita mencapai indikator yang dibutuhkan. Katup dari obor las gas mengatur aliran dengan paling halus.

Urutan distilasi distilat

Mari kita perhatikan urutan pekerjaan dengan kolom distilasi kita. Pertama-tama, kami mengencerkan alkohol mentah (diperoleh setelah distilasi awal tumbukan) keran air untuk kekuatan – 30%...40% ( konsensus tidak ada indikator khusus untuk hal ini, namun semakin rendah indikatornya, semakin kecil kemungkinan terjadinya kebakaran yang tidak disengaja). Kemudian kita tuangkan ke dalam kubus destilasi, rakit kolom destilasi dan pasangkan pada tangki destilasi.

Kolom, dalam keadaan apa pun, tidak boleh menyimpang dari tingkat vertikal. Jika tidak, kualitas produk akhir akan sangat menurun.

Setelah RK dipasang, Anda bisa mulai memanaskan isi kubus. Keran destilat harus ditutup. Pada saat suhu uap di dephlegmator mulai meningkat tajam, daya yang disuplai ke kolom perlu dikurangi seminimal mungkin (suhu pada saat ini dapat dengan cepat mencapai 70-78 ° C, yang berhubungan dengan kenaikan tajam uap melalui bagian kolom yang dikemas). Perangkat harus dibiarkan dalam posisi ini selama 30 menit. Hal ini diperlukan agar RC dapat memanas dan agar proses perpindahan panas dan massa dapat dimulai di dalamnya. Suhu di bagian atas Republik Kazakhstan mungkin turun.

Setelah waktu yang ditentukan, kami menyalakan pasokan air ke lemari es (dan ke kondensor refluks) dan mulai memilih “kepala”. Kami ulangi sekali lagi bahwa Anda tidak bisa minum "kepala"!

Berakhirnya pemilihan “head” dapat ditentukan oleh beberapa tanda: stabilisasi suhu sekitar 78°C dan perubahan sifat organoleptik sulingan yang dipilih (sulingan mulai berbau seperti alkohol).

Setelah memilih “kepala”, Anda dapat mulai memilih “badan”: meningkatkan kekuatan kolom dan mengatur suhu air dalam kondensor refluks (45°C - 55°C).

Kami menikmati prosesnya sampai “ekornya” terpotong. Awal kondensasi fraksi ekor dapat dinilai dari peningkatan suhu dalam kondensor refluks (hingga sekitar 85°C) dan munculnya bau badan pesawat dalam distilat sampel. Pada titik ini kami akan menganggap proses perbaikan selesai. Fraksi tailing dapat dipilih untuk digunakan dalam distilasi berikutnya, atau dapat dibuang begitu saja. Terserah Anda untuk memutuskan.

Jika Anda sudah familiar dengan praktiknya, maka kami mengundang Anda untuk mengambil bagian dalam diskusi tentang isu-isu yang berkaitan dengan topik menarik ini. Jika Anda terbiasa menyantap makanan ringan yang sama lezatnya dengan minuman yang nikmat, maka artikel ini akan mengajari Anda cara mengejutkan tamu Anda tanpa henti dengan rasa yang tidak biasa dari hidangan yang disiapkan.

Kembali

×
Bergabunglah dengan komunitas “koon.ru”!
Berhubungan dengan:
Saya sudah berlangganan komunitas “koon.ru”