§ 13.2 คอลัมน์การกลั่น: การออกแบบและการใช้งาน
ดังที่ได้กล่าวมาแล้วการแก้ไขจะดำเนินการในอุปกรณ์พิเศษ - คอลัมน์แก้ไขซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของโรงงานแก้ไข
กระบวนการแก้ไขสามารถดำเนินการได้เป็นระยะและต่อเนื่อง โดยไม่คำนึงถึงประเภทและการออกแบบคอลัมน์การกลั่น ลองพิจารณากระบวนการแก้ไขอย่างต่อเนื่องซึ่งใช้ในการแยกส่วนผสมของเหลวในอุตสาหกรรม
คอลัมน์การกลั่น- แนวตั้งอุปกรณ์ทรงกระบอกพร้อมรอย (หรือสำเร็จรูป) ที่อยู่อาศัยซึ่งมีอุปกรณ์แลกเปลี่ยนมวลและความร้อน (แผ่นแนวนอน) 2 หรือหัวฉีด) ที่ด้านล่างของคอลัมน์ (รูปที่ 13.3) จะมีลูกบาศก์ 3, ซึ่งของเหลวด้านล่างเดือด การทำความร้อนในลูกบาศก์นั้นเกิดขึ้นเนื่องจากไอน้ำตายที่อยู่ในขดลวดหรือในหม้อต้มน้ำร้อนแบบเปลือกและท่อ ส่วนสำคัญของคอลัมน์การกลั่นคือคอนเดนเซอร์ไหลย้อน 7 ซึ่งออกแบบมาเพื่อควบแน่นไอน้ำที่ออกจากคอลัมน์
คอลัมน์แผ่นเรียงกระแสทำงานดังต่อไปนี้ ลูกบาศก์ได้รับความร้อนอย่างต่อเนื่องและของเหลวยังคงเดือด ไอน้ำที่เกิดขึ้นในลูกบาศก์จะลอยขึ้นไปตามคอลัมน์ ส่วนผสมเริ่มแรกที่จะแยกออกจากกันจะถูกอุ่นให้เดือด เสิร์ฟบนจานสารอาหาร 5 ซึ่งแบ่งคอลัมน์ออกเป็นสองส่วน: ส่วนล่าง (หมด) 4 และบน (เสริมความแข็งแกร่ง) 6. ส่วนผสมเริ่มต้นจากแผ่นสารอาหารจะไหลไปยังแผ่นที่อยู่ด้านล่าง โดยมีปฏิกิริยาโต้ตอบกับไอน้ำที่เคลื่อนจากล่างขึ้นบน จากปฏิกิริยานี้ ไอน้ำจึงได้รับการเสริมสมรรถนะในส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูง และของเหลวที่ไหลลงมาซึ่งหมดลงในส่วนประกอบนี้ จะถูกเสริมสมรรถนะในส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูง ที่ด้านล่างของคอลัมน์ กระบวนการแยก (ระบาย) ส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูงออกจากส่วนผสมเริ่มต้นและเปลี่ยนเป็นไอน้ำจะเกิดขึ้น มีการจัดหาผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปบางส่วน (ผลิตภัณฑ์แก้ไข) เพื่อชำระล้างส่วนบนของคอลัมน์
ของเหลวที่เข้าสู่ด้านบนของคอลัมน์เพื่อชลประทานและไหลผ่านคอลัมน์จากบนลงล่างเรียกว่ากรดไหลย้อน ไอน้ำซึ่งทำปฏิกิริยากับกรดไหลย้อนบนแผ่นทุกส่วนของส่วนบนของคอลัมน์นั้นได้รับการเสริมสมรรถนะ (เสริมความแข็งแกร่ง) ด้วยส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูง ไอน้ำที่ออกจากคอลัมน์จะถูกส่งไปยังคอนเดนเซอร์ไหลย้อน 7 ซึ่งจะถูกควบแน่น ผลการกลั่นที่ได้จะถูกแบ่งออกเป็นสองช่องทาง: ช่องทางหนึ่งเป็นการส่งผลิตภัณฑ์เพื่อทำให้เย็นต่อไป และไปยังคลังสินค้าผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ส่วนอีกช่องทางหนึ่งจะถูกส่งกลับไปยังคอลัมน์เพื่อการไหลย้อน
องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของคอลัมน์การกลั่นแบบเพลตคือเพลตเนื่องจากมีปฏิกิริยาของไอน้ำกับของเหลวเกิดขึ้น ในรูป รูป 13.4 แสดงไดอะแกรมของอุปกรณ์และการทำงาน แผ่นปิดฝาเธอมีก้น 1, เชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับตัวคอลัมน์ 4, ท่อไอน้ำ 2 และท่อระบายน้ำ 5. ท่อไอน้ำได้รับการออกแบบให้ส่งผ่านไอระเหยที่เพิ่มขึ้นจากแผ่นด้านล่าง ผ่านท่อระบายน้ำของเหลวจะไหลจากแผ่นที่วางอยู่ด้านล่าง มีการติดตั้งฝาปิดไว้บนท่อไอน้ำแต่ละท่อ 3, โดยที่ไอระเหยถูกส่งไปยังของเหลว เกิดฟองผ่าน ทำให้เย็นลง และควบแน่นบางส่วน ด้านล่างของแต่ละแผ่นจะได้รับความร้อนจากไอระเหยจากแผ่นด้านล่าง นอกจากนี้เมื่อไอน้ำควบแน่นบางส่วน ความร้อนก็จะถูกปล่อยออกมา เนื่องจากความร้อนนี้ ของเหลวบนจานแต่ละใบจึงเดือดและก่อตัวเป็นไอระเหยของตัวเอง ซึ่งผสมกับไอที่มาจากแผ่นด้านล่าง รักษาระดับของเหลวบนจานโดยใช้ท่อระบายน้ำ
ข้าว. 13.3. แผนผังของคอลัมน์การกลั่น: / - ร่างกาย; 2 - จาน; 3 - ลูกบาศก์; 4, 6 - ส่วนที่ละเอียดถี่ถ้วนและเสริมความแข็งแกร่งของคอลัมน์ 5 -แผ่นโภชนาการ; 7 - คอนเดนเซอร์ไหลย้อน
กระบวนการที่เกิดขึ้นบนเพลตสามารถอธิบายได้ดังต่อไปนี้ (ดูรูปที่ 13.4) ปล่อยให้ไอของส่วนประกอบ A ไหลลงบนแผ่นจากแผ่นด้านล่าง และของเหลวที่มีส่วนประกอบจะไหลจากแผ่นด้านบนผ่านท่อล้น ใน.อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของไอน้ำ กด้วยของเหลว ใน(ไอน้ำที่เดือดเป็นฟองผ่านของเหลวจะระเหยออกไปบางส่วนและจะควบแน่นบางส่วน) ไอระเหยใหม่ขององค์ประกอบจะเกิดขึ้น กับและส่วนผสมของของเหลวใหม่ ดี, อยู่ในความสมดุล อันเป็นผลมาจากการทำงานของแผ่นอบไอน้ำใหม่ กับอุดมไปด้วยสารระเหยมากกว่าไอน้ำที่มาจากแผ่นด้านล่าง เอ,นั่นคือมีไอน้ำอยู่บนจาน กับอุดมด้วยสารระเหยได้สูง น้ำยาใหม่ ดี, ในทางกลับกัน สารระเหยกลับแย่ลงเมื่อเทียบกับของเหลวที่มาจากแผ่นด้านบน ใน,นั่นคือบนจานของเหลวจะหมดลงในส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูงและเสริมด้วยส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูง กล่าวโดยสรุป งานของเพลตคือการเสริมสมรรถนะไอน้ำและลดของเหลวของส่วนประกอบที่ระเหยง่าย
ข้าว. 13.4. แผนผังการออกแบบและการทำงานของแผ่นปิดฝา: / - ด้านล่างของแผ่น; 2 - ท่อไอน้ำ
3 - หมวก; 4 - ตัวคอลัมน์ 5 - ท่อระบายน้ำ
ข้าว. 13.5. การแสดงการทำงานของแผ่นกลั่นบนแผนภาพ ที่-x: 1- เส้นโค้งสมดุล
2 - เส้นความเข้มข้นในการทำงาน
แผ่นที่มีสภาวะสมดุลระหว่างไอระเหยที่เพิ่มขึ้นจากมันกับของเหลวที่ไหลลงมาเรียกว่า ตามทฤษฎีในสภาวะจริง เนื่องจากปฏิกิริยาระหว่างไอน้ำกับของเหลวบนจานในระยะสั้น จึงไม่เกิดสภาวะสมดุล การแยกส่วนผสมบนจานจริงมีความเข้มข้นน้อยกว่าการแยกส่วนผสมทางทฤษฎี ดังนั้นในการดำเนินการ: งานของเพลตทางทฤษฎีหนึ่งเพลต จำเป็นต้องมีเพลตจริงมากกว่าหนึ่งเพลต
ในรูป รูปที่ 13.5 แสดงการทำงานของแผ่นกลั่นโดยใช้แผนภาพ ที่-เอ็กซ์แผ่นตามทฤษฎีสอดคล้องกับสามเหลี่ยมมุมฉากที่แรเงา โดยขาของขานั้นเป็นการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของส่วนประกอบที่ระเหยได้ในไอ เท่ากับ หนวด-ย ก , และขนาดของความเข้มข้นของส่วนประกอบระเหยในของเหลวที่ลดลงจะเท่ากับ x บี - x ดี . ส่วนที่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นที่ระบุมาบรรจบกันบนกราฟสมดุล นี่ถือว่าเฟสที่ออกจากจานอยู่ในสภาวะสมดุล อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง สภาวะสมดุลไม่บรรลุผล และส่วนของการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นไปไม่ถึงเส้นสมดุล นั่นคือแผ่นงาน (ของจริง) จะสอดคล้องกับสามเหลี่ยมเล็กกว่าที่แสดงไว้
ในรูป 13.5.
การออกแบบถาดของคอลัมน์การกลั่นมีความหลากหลายมาก ลองพิจารณาประเด็นหลักโดยย่อ
คอลัมน์ที่มีแผ่นฝาครอบใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม การใช้ฝาปิดช่วยให้มั่นใจได้ถึงการสัมผัสที่ดีระหว่างไอน้ำและของเหลว การผสมบนจานอย่างมีประสิทธิภาพ และการถ่ายโอนมวลอย่างเข้มข้นระหว่างเฟส รูปร่างของฝาครอบอาจเป็นทรงกลม หลายเหลี่ยมเพชรพลอย และสี่เหลี่ยม จานอาจเป็นแบบฝาเดียวหรือหลายฝาก็ได้
แผ่นที่มีฝาปิดร่องจะแสดงในรูป 13.6. ไอน้ำจากถาดด้านล่างจะไหลผ่านช่องว่างและเข้าสู่รางน้ำด้านบน (กลับหัว) ซึ่งจะส่งไอน้ำไปยังรางน้ำด้านล่างที่เต็มไปด้วยของเหลว ที่นี่ พ่นไอน้ำฟองผ่านของเหลว ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการถ่ายเทมวลที่เข้มข้น ระดับของเหลวบนจานจะถูกรักษาโดยอุปกรณ์ล้น
คอลัมน์ที่มีแผ่นตะแกรงจะแสดงในรูป 13.7. แผ่นมีรูเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กจำนวนมาก (ตั้งแต่ 0.8 ถึง 3 มม.) แรงดันของไอน้ำและความเร็วของไอน้ำที่ไหลผ่านรูจะต้องเป็นไปตามแรงดันของของเหลวบนเพลต โดยไอน้ำจะต้องเอาชนะแรงดันของของเหลวและป้องกันไม่ให้ไอน้ำรั่วไหลผ่านรูไปบนเพลตที่อยู่ด้านล่าง ดังนั้นถาดตะแกรงจึงต้องมีการควบคุมที่เหมาะสมและมีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงในระบบการปกครอง หากความดันไอลดลง ของเหลวจากถาดตะแกรงจะลดลง ถาดตะแกรงไวต่อสารปนเปื้อน (ตกตะกอน) ซึ่งสามารถอุดตันรูได้ ทำให้เกิดสภาวะสำหรับการก่อตัวของแรงดันสูง ทั้งหมดนี้จำกัดการใช้งาน
คอลัมน์ที่บรรจุ(รูปที่ 13.8) แตกต่างกันตรงที่บทบาทของแผ่นเปลือกโลกนั้นเล่นโดยสิ่งที่เรียกว่า "หัวฉีด" แหวนเซรามิกพิเศษ (แหวน Raschig), ลูกบอล, หลอดสั้น, ลูกบาศก์, ทรงอาน, ทรงเกลียว ฯลฯ ถูกนำมาใช้เป็นหัวฉีด
ไอน้ำเข้าสู่ส่วนล่างของคอลัมน์จากหม้อต้มระยะไกล และเคลื่อนขึ้นคอลัมน์ไปทางของเหลวที่ไหล ไอน้ำจะกระจายไปทั่วพื้นผิวขนาดใหญ่ที่เกิดจากวัตถุที่อัดตัวกันแน่น และจะสัมผัสกับของเหลวอย่างรุนแรงและแลกเปลี่ยนส่วนประกอบกัน หัวฉีดจะต้องมีพื้นผิวขนาดใหญ่ต่อหน่วยปริมาตร มีความต้านทานไฮดรอลิกต่ำ ทนทานต่อผลกระทบทางเคมีของของเหลวและไอน้ำ มีความแข็งแรงเชิงกลสูง และมีต้นทุนต่ำ
คอลัมน์ที่บรรจุแล้วมีความต้านทานไฮดรอลิกต่ำและใช้งานง่าย: สามารถเททิ้ง ล้าง ล้าง และทำความสะอาดได้อย่างง่ายดาย
ข้าว. 13.6. จานที่มีฝาปิดร่อง: ก- รูปแบบทั่วไป ข- ตัดตามยาว วี- แผนผังการทำงานของเพลท
ข้าว. 13.7. แผนผังโครงสร้างแผ่นตะแกรง: / - ตัวคอลัมน์; 2 - จาน; 3 - ท่อระบายน้ำ 4 - ชัตเตอร์ไฮดรอลิก 5 - หลุม
ข้าว. 13.8. แผนผังของคอลัมน์การกลั่นแบบบรรจุ: 1 - กรอบ; 2 - การป้อนข้อมูลของส่วนผสมเริ่มต้น 3 - ไอน้ำ; 4 - การชลประทาน 5 - ขัดแตะ; 6 - หัวฉีด; 7-outlet ของผลิตภัณฑ์ที่มีจุดเดือดสูง j- 8 - หม้อไอน้ำระยะไกล
ไม่ช้าก็เร็วผู้ชื่นชอบแอลกอฮอล์โฮมเมดเกือบทุกคนคิดที่จะซื้อหรือทำคอลัมน์กลั่น (RC) ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับผลิตแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ คุณต้องเริ่มต้นด้วยการคำนวณพารามิเตอร์พื้นฐานอย่างครอบคลุม เช่น กำลัง ความสูง เส้นผ่านศูนย์กลางลิ้นชัก ปริมาตรลูกบาศก์ ฯลฯ ข้อมูลนี้จะมีประโยชน์ทั้งสำหรับผู้ที่ต้องการสร้างองค์ประกอบทั้งหมดด้วยมือของตนเองและสำหรับผู้ที่วางแผนจะซื้อคอลัมน์การกลั่นแบบสำเร็จรูป (จะช่วยในการเลือกและตรวจสอบผู้ขาย) โดยไม่ต้องคำนึงถึงคุณสมบัติการออกแบบของแต่ละยูนิต เราจะพิจารณาหลักการทั่วไปของการสร้างระบบที่สมดุลเพื่อการแก้ไขที่บ้าน
แผนภาพการทำงานของคอลัมน์ ลักษณะของท่อ (ซาร์) และหัวฉีด
วัสดุ.ท่อจะกำหนดพารามิเตอร์ของคอลัมน์การกลั่นเป็นส่วนใหญ่และข้อกำหนดสำหรับส่วนประกอบทั้งหมดของอุปกรณ์ วัสดุสำหรับการผลิตลิ้นชักคือสแตนเลสโครเมียม - นิกเกิล - สแตนเลสเกรดอาหาร
เนื่องจากความเป็นกลางทางเคมี สเตนเลสเกรดอาหารจึงไม่ส่งผลกระทบต่อองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็น น้ำตาลทรายดิบบดหรือของเสียจากการกลั่น ("หัว" และ "หาง") จะถูกกลั่นเป็นแอลกอฮอล์ ดังนั้นเป้าหมายหลักของการแก้ไขคือการเพิ่มการทำให้บริสุทธิ์ของผลผลิตจากสิ่งเจือปนให้สูงสุด และไม่เปลี่ยนคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสของแอลกอฮอล์ในทิศทางเดียว หรืออย่างอื่น ไม่เหมาะสมที่จะใช้ทองแดงในคอลัมน์การกลั่นแบบคลาสสิกเนื่องจากวัสดุนี้เปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของเครื่องดื่มเล็กน้อยและเหมาะสำหรับการผลิตเครื่องกลั่น (เครื่องกลั่นแสงจันทร์ธรรมดา) หรือคอลัมน์บด (กรณีพิเศษของการแก้ไข)
ท่อคอลัมน์แบบถอดประกอบพร้อมหัวฉีดติดตั้งอยู่ในลิ้นชักตัวใดตัวหนึ่ง ความหนา.ตัวลิ้นชักทำจากท่อสเตนเลสหนา 1-1.5 มม. ไม่จำเป็นต้องมีผนังที่หนาขึ้น เนื่องจากจะทำให้โครงสร้างมีราคาแพงและหนักขึ้นโดยไม่เกิดประโยชน์ใดๆ
พารามิเตอร์หัวฉีดการพูดถึงลักษณะของคอลัมน์โดยไม่มีการอ้างอิงถึงหัวฉีดนั้นไม่ถูกต้อง เมื่อแก้ไขที่บ้านจะใช้หัวฉีดที่มีพื้นที่ผิวสัมผัส 1.5 ถึง 4 ตารางเมตร ม. ม./ลิตร เมื่อพื้นที่ผิวสัมผัสเพิ่มขึ้น ความสามารถในการแยกก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน แต่ผลผลิตลดลง การลดพื้นที่ทำให้ความสามารถในการแยกและเสริมสร้างความเข้มแข็งลดลง
ผลผลิตของคอลัมน์ในช่วงแรกจะเพิ่มขึ้น แต่เพื่อรักษาความแข็งแกร่งของผลผลิต ผู้ปฏิบัติงานจึงถูกบังคับให้ลดอัตราการสกัดลง ซึ่งหมายความว่าหัวฉีดจะมีขนาดที่เหมาะสมที่สุดซึ่งขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของคอลัมน์และจะช่วยให้คุณได้ชุดพารามิเตอร์ที่ดีที่สุด
ขนาดของบรรจุภัณฑ์แบบเกลียวปริซึม (SPN) ควรมีขนาดเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของคอลัมน์ประมาณ 12-15 เท่า สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ 50 มม. - 3.5x3.5x0.25 มม. สำหรับ 40 - 3x3x0.25 มม. และสำหรับ 32 และ 28 - 2x2x0.25 มม.
ขอแนะนำให้ใช้ไฟล์แนบที่แตกต่างกันทั้งนี้ขึ้นอยู่กับงานที่ทำอยู่ ตัวอย่างเช่น เมื่อเตรียมการกลั่นแบบเสริมความแข็งแรง มักใช้วงแหวนทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและสูง 10 มม. เป็นที่ชัดเจนว่าในกรณีนี้เป้าหมายไม่ใช่ความสามารถในการแยกและเสริมความแข็งแกร่งของระบบ แต่เป็นเกณฑ์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง - ความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาของทองแดงในการกำจัดสารประกอบกำมะถันจากแอลกอฮอล์
ตัวเลือกหัวฉีดปริซึมแบบเกลียว คุณไม่ควรจำกัดคลังแสงของคุณไว้เพียงสิ่งเดียว แม้แต่สิ่งที่แนบมาที่ดีที่สุดก็ไม่มีเลย มีสิ่งที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการแก้ปัญหาเฉพาะแต่ละข้อ
แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในเส้นผ่านศูนย์กลางของคอลัมน์ก็ส่งผลกระทบอย่างมากต่อพารามิเตอร์ ในการประเมินก็เพียงพอที่จะจำไว้ว่ากำลังไฟที่กำหนด (W) และประสิทธิภาพการทำงาน (มล./ชั่วโมง) มีค่าเท่ากับตัวเลขพื้นที่หน้าตัดของคอลัมน์ (ตร. มม.) และดังนั้นจึงเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของ เส้นผ่านศูนย์กลาง ให้ความสนใจกับสิ่งนี้เมื่อเลือกลิ้นชัก พิจารณาเส้นผ่านศูนย์กลางภายในเสมอ และเปรียบเทียบตัวเลือกต่างๆ ตามนั้น
การพึ่งพากำลังกับเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
ความสูงของท่อ.เพื่อให้มั่นใจถึงความสามารถในการกักเก็บและการแยกสารที่ดี โดยไม่คำนึงถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง ความสูงของคอลัมน์การกลั่นควรอยู่ระหว่าง 1 ถึง 1.5 ม. หากน้อยกว่านี้จะมีพื้นที่ไม่เพียงพอสำหรับน้ำมันฟิวส์ที่สะสมระหว่างการทำงาน ส่งผลให้ น้ำมันฟิวส์จะเริ่มทะลุเข้าสู่การคัดเลือก ข้อเสียเปรียบอีกประการหนึ่งคือหัวหน้าจะไม่ถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มอย่างชัดเจน หากความสูงของท่อสูงขึ้นจะไม่ทำให้ความสามารถในการแยกและบรรจุของระบบดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ แต่จะเพิ่มเวลาการกลั่นรวมถึงจำนวน "หัว" และ "พนักพิงศีรษะ" กล่าวอีกนัยหนึ่ง เมื่อความสูงของท่อเพิ่มขึ้น ความสามารถในการแยกของคอลัมน์การกลั่นจะเพิ่มขึ้นทุกๆ เซนติเมตรที่เพิ่มเข้ามาจะลดลง ผลของการเพิ่มท่อจาก 50 ซม. เป็น 60 ซม. นั้นเป็นลำดับความสำคัญที่สูงกว่าจาก 140 ซม. ถึง 150 ซม.
ปริมาตรลูกบาศก์สำหรับคอลัมน์การกลั่น
เพื่อเพิ่มผลผลิตแอลกอฮอล์คุณภาพสูง แต่เพื่อป้องกันการไหลล้นของคอลัมน์ฟิวส์ ปริมาณแอลกอฮอล์ดิบจำนวนมาก (การเติม) ในลูกบาศก์จะถูกจำกัดไว้ที่ช่วงปริมาตรการบรรจุ 10-20 สำหรับคอลัมน์ที่มีความสูง 1.5 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มม. - 30-60 ลิตร, 40 มม. - 17-34 ลิตร, 32 มม. - 10-20 ลิตร, 28 มม. - 7-14 ลิตร
โดยคำนึงถึงการเติมลูกบาศก์ถึง 2/3 ของปริมาตร ภาชนะขนาด 40-80 ลิตรจึงเหมาะสำหรับคอลัมน์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของลิ้นชัก 50 มม. ภาชนะ 30-50 ลิตรสำหรับ 40 มม. และ 20 -30 ลิตรทรงลูกบาศก์สำหรับ 32 มม. และหม้ออัดแรงดันสำหรับ 28 มม.
เมื่อใช้ลูกบาศก์ที่มีปริมาตรใกล้กับขีดจำกัดล่างของช่วงที่แนะนำ คุณสามารถถอดลิ้นชักออกได้หนึ่งลิ้นชักและลดความสูงลงเหลือ 1-1.2 เมตร เป็นผลให้มีเพรียงค่อนข้างน้อยที่จะเจาะทะลุการคัดเลือก แต่ปริมาณของ "พนักพิงศีรษะ" จะลดลงอย่างเห็นได้ชัด
แหล่งความร้อนและพลังงานของคอลัมน์
ประเภทแผ่นพื้นอดีตแสงจันทร์หลอกหลอนผู้เริ่มต้นหลายคนที่เชื่อว่าหากก่อนหน้านี้พวกเขาใช้แก๊ส เตาไฟฟ้าเหนี่ยวนำ หรือเตาไฟฟ้าธรรมดาเพื่อให้ความร้อนกับแสงจันทร์นิ่ง พวกเขาสามารถทิ้งแหล่งที่มานี้ไว้สำหรับคอลัมน์ได้
กระบวนการแก้ไขแตกต่างอย่างมากจากการกลั่นทุกอย่างซับซ้อนกว่ามากและไฟจะไม่ทำงาน จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการปรับและเสถียรภาพของพลังงานความร้อนที่ให้มาอย่างราบรื่น
เตาไฟฟ้าที่ทำงานตามเทอร์โมสตัทในโหมดสตาร์ท-สต็อปจะไม่ถูกใช้ เพราะทันทีที่ไฟฟ้าดับในระยะสั้น ไอน้ำจะหยุดไหลเข้าไปในคอลัมน์ และเสมหะจะยุบลงในลูกบาศก์ ในกรณีนี้ คุณจะต้องเริ่มการแก้ไขอีกครั้ง โดยให้คอลัมน์ทำงานด้วยตัวเองและเลือก "หัว"
เตาแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่หยาบมากโดยมีการเปลี่ยนแปลงพลังงานเป็นขั้นตอนที่ 100-200 W และเมื่อทำการแก้ไขคุณจะต้องเปลี่ยนพลังงานอย่างราบรื่นโดยแท้จริงคือ 5-10 W และไม่น่าเป็นไปได้ที่จะรักษาเสถียรภาพของความร้อนโดยไม่คำนึงถึงความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าขาเข้า
เตาแก๊สที่มีแอลกอฮอล์ดิบ 40 เปอร์เซ็นต์เทลงในลูกบาศก์และผลิตภัณฑ์ที่มีมุม 96 องศาที่ทางออกทำให้เกิดอันตรายถึงชีวิต ไม่ต้องพูดถึงความผันผวนของอุณหภูมิความร้อน
ทางออกที่ดีที่สุดคือการฝังองค์ประกอบความร้อนของกำลังที่ต้องการลงในลูกบาศก์ของคอลัมน์ และสำหรับการปรับ ให้ใช้รีเลย์ที่มีระบบป้องกันแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต เช่น RM-2 16A คุณยังสามารถใช้แอนะล็อกได้ สิ่งสำคัญคือการได้รับแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรที่เอาต์พุตและความสามารถในการเปลี่ยนอุณหภูมิความร้อนได้อย่างราบรื่น 5-10 W
จ่ายไฟเพื่อให้ความร้อนลูกบาศก์ในเวลาที่ยอมรับได้คุณจะต้องดำเนินการจากกำลัง 1 กิโลวัตต์ต่อแอลกอฮอล์ดิบ 10 ลิตร ซึ่งหมายความว่าสำหรับลูกบาศก์ขนาด 50 ลิตรที่เติม 40 ลิตรจะต้องใช้อย่างน้อย 4 kW, 40 ลิตร - 3 kW, 30 ลิตร - 2-2.5 kW, 20 ลิตร - 1.5 kW
ด้วยปริมาตรที่เท่ากัน ลูกบาศก์อาจมีขนาดต่ำและกว้าง แคบและสูงได้ เมื่อเลือกภาชนะที่เหมาะสมคุณต้องคำนึงว่าลูกบาศก์มักจะใช้ไม่เพียง แต่สำหรับการแก้ไขเท่านั้น แต่ยังสำหรับการกลั่นด้วยดังนั้นจึงใช้เงื่อนไขที่เข้มงวดที่สุดเพื่อให้พลังงานที่ให้มาไม่ทำให้เกิดฟองรุนแรงพร้อมกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ของการกระเด็นจากลูกบาศก์เข้าสู่ท่อไอน้ำ
ได้มีการทดลองแล้วว่าหากวางองค์ประกอบความร้อนลึกประมาณ 40-50 ซม. จะเกิดการเดือดตามปกติหากต่อ 1 ตร.ม. กระจกเงาขนาดใหญ่ซม. มีกำลังไฟไม่เกิน 4-5 วัตต์ เมื่อความลึกลดลง กำลังที่อนุญาตจะเพิ่มขึ้น และเมื่อความลึกเพิ่มขึ้น ก็จะลดลง
มีปัจจัยอื่นๆ ที่มีอิทธิพลต่อพฤติกรรมการเดือด: ความหนาแน่น ความหนืด และแรงตึงผิวของของเหลว มันเกิดขึ้นที่การปล่อยก๊าซเรือนกระจกเกิดขึ้นเมื่อสิ้นสุดการกลั่นของส่วนผสมเมื่อความหนาแน่นเพิ่มขึ้น ดังนั้นการดำเนินการแก้ไขที่ขอบของช่วงที่อนุญาตจึงเต็มไปด้วยปัญหาเสมอ
ลูกบาศก์ทรงกระบอกทั่วไปมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 26, 32, 40 ซม. ขึ้นอยู่กับกำลังไฟฟ้าที่อนุญาตต่อพื้นที่ผิวของกระจกลูกบาศก์ขนาด 26 ซม. จะทำงานได้ตามปกติด้วยกำลังความร้อนสูงสุด 2.5 kW เป็นเวลา 30 ซม. - 3.5 กิโลวัตต์ 40 ซม. - 5 กิโลวัตต์ .
ปัจจัยที่สามที่กำหนดพลังงานความร้อนคือการใช้ด้านใดด้านหนึ่งของเสาที่ไม่มีหัวฉีดเป็นถังไอน้ำแห้งเพื่อต่อสู้กับละอองสเปรย์ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ความเร็วไอน้ำในท่อจะต้องไม่เกิน 1 m/s ที่ 2-3 m/s ผลการป้องกันจะลดลง และที่ค่าที่สูงกว่า ไอน้ำจะขับกรดไหลย้อนขึ้นท่อและ โยนมันลงในส่วนที่เลือก
สูตรคำนวณความเร็วไอน้ำ:
V = N * 750 / S (ม./วินาที)
- ยังไม่มีข้อความ – กำลัง, กิโลวัตต์;
- 750 – การสร้างไอน้ำ (ลูกบาศก์ ซม./วินาที กิโลวัตต์);
- S – พื้นที่หน้าตัดของคอลัมน์ (ตร. มม.)
ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มม. จะรับมือกับการกระเซ็นเมื่อถูกความร้อนถึง 4 kW, 40-42 มม. - สูงถึง 3 kW, 38 - สูงถึง 2 kW, 32 - สูงถึง 1.5 kW
จากการพิจารณาข้างต้น เราเลือกปริมาตร ขนาดของลูกบาศก์ พลังงานความร้อนและการกลั่น พารามิเตอร์ทั้งหมดนี้สอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลางและความสูงของคอลัมน์
การคำนวณพารามิเตอร์ของคอนเดนเซอร์ไหลย้อนของคอลัมน์การกลั่น
กำลังของคอนเดนเซอร์ไหลย้อนจะขึ้นอยู่กับประเภทของคอลัมน์การกลั่น หากเรากำลังสร้างคอลัมน์ที่มีการสกัดด้วยของเหลวหรือไอน้ำด้านล่างเครื่องไล่ฝ้า กำลังไฟฟ้าที่ต้องการจะต้องไม่น้อยกว่ากำลังไฟที่กำหนดของคอลัมน์ โดยทั่วไปแล้วในกรณีเหล่านี้ตู้เย็น Dimroth จะถูกใช้เป็นตัวเก็บประจุโดยมีกำลังการใช้งาน 4-5 วัตต์ต่อ 1 ตร.ม. พื้นผิวซม.
หากคอลัมน์ที่มีการสกัดด้วยไอน้ำสูงกว่าเครื่อง dephlegmator พลังงานที่คำนวณได้คือ 2/3 ของค่าที่ระบุ ในกรณีนี้ คุณสามารถใช้ Dimrot หรือ “ผู้ผลิตเสื้อเชิ้ต” ได้ กำลังการใช้งานของช่างตัดเสื้อนั้นต่ำกว่ากำลังของดิมโรต และอยู่ที่ประมาณ 2 วัตต์ต่อตารางเซนติเมตร
ตัวอย่างตู้เย็น Dimroth สำหรับเสา จากนั้นทุกอย่างก็ง่าย: แบ่งกำลังไฟที่กำหนดด้วยกำลังการใช้งาน ตัวอย่างเช่นสำหรับคอลัมน์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 50 มม.: 1950/5 = 390 ตร.ม. พื้นที่ซม. ดิมรอท หรือ 975 ตร.ว. ดู "ผู้ผลิตเสื้อ" ซึ่งหมายความว่าตู้เย็น Dimrot สามารถทำจากท่อขนาด 6x1 มม. ที่มีความยาว 487 / (0.6 * 3.14) = 2.58 ซม. สำหรับตัวเลือกแรกโดยคำนึงถึงปัจจัยด้านความปลอดภัย 3 เมตร สำหรับตัวเลือกที่สอง ให้คูณสองในสาม: 258 * 2/3 = 172 ซม. โดยคำนึงถึงปัจจัยด้านความปลอดภัย 2 เมตร
เสื้อเชิ้ตสำหรับเสา 52 x 1 – 975 / 5.2 / 3.14 = 59 ซม. * 2/3 = 39 ซม. แต่สำหรับห้องที่มีเพดานสูง
“ช่างตัดเสื้อ” การคำนวณตู้เย็นแบบครั้งเดียว
หากใช้หน่วยไหลตรงเป็นเครื่องทำความเย็นในคอลัมน์การกลั่นที่มีการสกัดของเหลว ให้เลือกตัวเลือกที่เล็กที่สุดและกะทัดรัดที่สุด กำลังไฟ 30-40% ของกำลังรับการจัดอันดับของคอลัมน์ก็เพียงพอแล้ว
ตู้เย็นแบบไหลตรงที่ไม่มีเกลียวถูกสร้างขึ้นในช่องว่างระหว่างแจ็คเก็ตและท่อด้านในจากนั้นจึงทำการเลือกลงในแจ็คเก็ตและจ่ายน้ำหล่อเย็นผ่านท่อกลาง ในกรณีนี้ เสื้อจะถูกเชื่อมเข้ากับท่อจ่ายน้ำเข้ากับคอนเดนเซอร์ไหลย้อน นี่คือ “ดินสอ” ขนาดเล็ก ยาวประมาณ 30 ซม.
แต่หากใช้หน่วยไหลตรงเดียวกันทั้งในการกลั่นและการแก้ไขซึ่งเป็นหน่วยสากล การดำเนินการเหล่านั้นไม่ได้มาจากความต้องการของเครื่องจ่าย แต่มาจากพลังงานความร้อนสูงสุดในระหว่างการกลั่น
เพื่อสร้างกระแสไอน้ำปั่นป่วนในตู้เย็นให้มีความเข้มข้นการถ่ายเทความร้อนอย่างน้อย 10 วัตต์/ตร.ม. ซม. จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าความเร็วไอน้ำประมาณ 10-20 เมตรต่อวินาที
ช่วงของเส้นผ่านศูนย์กลางที่เป็นไปได้ค่อนข้างกว้าง เส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดถูกกำหนดจากเงื่อนไขของการไม่สร้างแรงดันส่วนเกินขนาดใหญ่ในลูกบาศก์ (ไม่เกิน 50 มม. ของคอลัมน์น้ำ) แต่สูงสุดโดยการคำนวณเลขเรย์โนลด์ส โดยขึ้นอยู่กับความเร็วต่ำสุดและค่าสัมประสิทธิ์สูงสุดของความหนืดจลน์ ของไอระเหย
การออกแบบตู้เย็นแบบครั้งเดียวที่เป็นไปได้ เพื่อไม่ให้ลงรายละเอียดที่ไม่จำเป็นเราจะให้คำจำกัดความที่พบบ่อยที่สุด: “ เพื่อรักษาระบบการเคลื่อนที่ของไอน้ำที่ปั่นป่วนไว้ในท่อก็เพียงพอแล้วที่เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (เป็นมิลลิเมตร) จะต้องไม่เกิน 6 คูณกำลังความร้อน (กิโลวัตต์)”
เพื่อป้องกันการระบายอากาศของแจ็คเก็ตน้ำ จำเป็นต้องรักษาความเร็วเชิงเส้นของน้ำอย่างน้อย 11 ซม./วินาที แต่การเพิ่มความเร็วมากเกินไปจะต้องใช้แรงดันสูงในการจ่ายน้ำ ดังนั้น ช่วงที่เหมาะสมที่สุดจะอยู่ที่ 12 ถึง 20 ซม./วินาที
หากต้องการควบแน่นไอน้ำและทำให้คอนเดนเสทเย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ยอมรับได้ คุณต้องจ่ายน้ำที่อุณหภูมิ 20 ° C ในปริมาตรประมาณ 4.8 ลูกบาศก์ซม. / วินาที (17 ลิตรต่อชั่วโมง) สำหรับพลังงานแต่ละกิโลวัตต์ที่จ่ายไป ในกรณีนี้ น้ำจะร้อนขึ้น 50 องศา – สูงถึง 70°C โดยธรรมชาติแล้ว ในฤดูหนาว คุณจะต้องใช้น้ำน้อยลง และเมื่อใช้ระบบทำความเย็นอัตโนมัติ จะต้องใช้น้ำมากขึ้นประมาณหนึ่งเท่าครึ่ง
จากข้อมูลก่อนหน้านี้ สามารถคำนวณพื้นที่หน้าตัดของช่องว่างวงแหวนและเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของแจ็คเก็ตได้ ต้องคำนึงถึงช่วงของท่อที่มีอยู่ด้วย การคำนวณและการฝึกฝนแสดงให้เห็นว่าช่องว่าง 1-1.5 มม. ค่อนข้างเพียงพอที่จะตรงตามเงื่อนไขที่จำเป็นทั้งหมด ซึ่งสอดคล้องกับคู่ของท่อ: 10x1 - 14x1, 12x1 - 16x1, 14x1 - 18x1, 16x1 - 20x1 และ 20x1 - 25x1.5 ซึ่งครอบคลุมช่วงความจุทั้งหมดที่ใช้ที่บ้าน
มีรายละเอียดที่สำคัญอีกประการหนึ่งของหน่วยการไหลตรง - แผลเกลียวบนท่อไอน้ำ เกลียวดังกล่าวทำจากลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางซึ่งมีช่องว่าง 0.2-0.3 มม. ถึงพื้นผิวด้านในของเสื้อ มันถูกพันโดยเพิ่มทีละ 2-3 เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อไอน้ำ วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อให้ท่อไอน้ำอยู่ตรงกลาง ซึ่งระหว่างการทำงานอุณหภูมิจะสูงกว่าในท่อแจ็คเก็ต ซึ่งหมายความว่าเนื่องจากการขยายตัวทางความร้อน ท่อไอน้ำจึงยาวและโค้งงอ โดยพิงกับแจ็คเก็ต ทำให้เกิดจุดบอดที่ไม่ได้ถูกล้างด้วยน้ำหล่อเย็น ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพของตู้เย็นลดลงอย่างรวดเร็ว ข้อดีเพิ่มเติมของการพันเกลียวคือการทำให้เส้นทางยาวขึ้นและสร้างความปั่นป่วนในการไหลของน้ำหล่อเย็น
เครื่องจ่ายกระแสตรงที่ออกแบบอย่างเหมาะสมสามารถใช้ประโยชน์ได้ถึง 15 วัตต์/ตร.ม. ซม. ของพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งได้รับการยืนยันจากการทดลองแล้ว ในการกำหนดความยาวของส่วนที่ระบายความร้อนของหน่วยไหลตรงเราจะใช้พลังงานเล็กน้อยที่ 10 W / sq. ซม. (100 ตร.ซม./กิโลวัตต์)
พื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนที่ต้องการเท่ากับกำลังความร้อนเป็นกิโลวัตต์คูณด้วย 100:
S = P * 100 (ตร.ซม.)
เส้นรอบวงด้านนอกของท่อไอน้ำ:
Locr = 3.14 * D.
ความสูงของเสื้อทำความเย็น:
H = S / แกะ
สูตรการคำนวณทั่วไป:
H = 3183 * P/D (กำลังเป็นกิโลวัตต์ ความสูงและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อไอน้ำมีหน่วยเป็นมิลลิเมตร)
ตัวอย่างการคำนวณการไหลตรง
พลังงานความร้อน – 2 กิโลวัตต์
สามารถใช้ท่อ 12x1 และ 14x1 ได้
พื้นที่หน้าตัด - 78.5 และ 113 ตารางเมตร ม. มม.
ปริมาณไอน้ำ – 750 * 2 = 1,500 ลูกบาศก์เมตร ซม./วินาที
ความเร็วไอน้ำในท่อ 19.1 และ 13.2 ม./วินาที
ท่อ 14x1 ดูดีกว่า เนื่องจากช่วยให้คุณมีพลังงานสำรองในขณะที่ยังอยู่ในช่วงความเร็วไอน้ำที่แนะนำ
ท่อคู่สำหรับเสื้อคือ 18x1 ช่องว่างวงแหวนจะเป็น 1 มม.
ความเร็วการจ่ายน้ำ: 4.8 * 2= 9.6 cm3/s
พื้นที่ช่องว่างวงแหวนคือ 3.14 / 4 * (16 * 16 – 14 * 14) = 47.1 ตร.ม. มม. = 0.471 ตร.ม. ซม.
ความเร็วเชิงเส้น – 9.6 / 0.471 = 20 ซม./วินาที – ค่ายังคงอยู่ภายในขีดจำกัดที่แนะนำ
หากช่องว่างวงแหวนเท่ากับ 1.5 มม. - 13 ซม./วินาที หากเป็น 2 มม. ความเร็วเชิงเส้นจะลดลงเหลือ 9.6 ซม./วินาที และจำเป็นต้องจ่ายน้ำให้สูงกว่าปริมาตรที่กำหนด เพื่อป้องกันไม่ให้ตู้เย็นออกอากาศ ซึ่งเป็นการเสียเงินโดยเปล่าประโยชน์
ความสูงของเสื้อ - 3183 * 2/14 = 454 มม. หรือ 45 ซม. ไม่จำเป็นต้องมีปัจจัยด้านความปลอดภัย ทุกอย่างถูกนำมาพิจารณา
ผลลัพธ์: 14x1-18x1 ความสูงของส่วนระบายความร้อน 45 ซม. ปริมาณการใช้น้ำเล็กน้อย - 9.6 ลูกบาศก์เมตร ม. ซม./วินาที หรือ 34.5 ลิตรต่อชั่วโมง
ด้วยกำลังความร้อนพิกัด 2 kW ตู้เย็นจะผลิตแอลกอฮอล์ได้ 4 ลิตรต่อชั่วโมงโดยมีปริมาณเพียงพอ
หน่วยกลั่นแบบไหลตรงที่มีประสิทธิภาพและสมดุลจะต้องมีอัตราส่วนอัตราการสกัดต่อพลังงานความร้อนและปริมาณการใช้น้ำเพื่อทำความเย็น 1 ลิตร/ชั่วโมง - 0.5 กิโลวัตต์ - 10 ลิตร/ชั่วโมง หากพลังงานสูงกว่าจะสูญเสียความร้อนมาก หากพลังงานต่ำ พลังงานความร้อนที่มีประโยชน์จะลดลง หากอัตราการไหลของน้ำสูงขึ้น แสดงว่าปั๊มไหลตรงมีการออกแบบที่ไม่มีประสิทธิภาพ
คอลัมน์การกลั่นสามารถใช้เป็นคอลัมน์บดได้ อุปกรณ์สำหรับคอลัมน์บดมีลักษณะเป็นของตัวเอง แต่การกลั่นครั้งที่สองนั้นแตกต่างกันในด้านเทคโนโลยีเป็นหลัก สำหรับการกลั่นครั้งแรก มีคุณสมบัติเพิ่มเติมและส่วนประกอบแต่ละอย่างอาจไม่สามารถใช้ได้ แต่นี่เป็นหัวข้อสำหรับการอภิปรายอื่น
ตามความต้องการที่แท้จริงของครัวเรือนและช่วงท่อที่มีอยู่ เราจะคำนวณตัวเลือกทั่วไปสำหรับคอลัมน์การกลั่นโดยใช้วิธีการที่กำหนด
ป.ล.เราขอขอบคุณผู้ใช้ฟอรัมของเราสำหรับการจัดระบบเนื้อหาและความช่วยเหลือในการจัดทำบทความ
คอลัมน์การกลั่นได้รับการพัฒนาเมื่อเกือบ 200 ปีที่แล้ว และตลอดประวัติศาสตร์ได้ให้บริการผู้คนเป็นอย่างดีในการได้รับของเหลวบริสุทธิ์ประเภทต่างๆ
วัตถุประสงค์หลักของการติดตั้งคือการผลิตทางอุตสาหกรรม (การกลั่นน้ำมัน อุตสาหกรรมเคมี ปิโตรเคมี การต้มเบียร์ ฯลฯ ) 
ในชีวิตประจำวันอุปกรณ์ขนาดเล็กถูกใช้อย่างแข็งขันโดยผู้ชื่นชอบแสงจันทร์คุณภาพสูง คอลัมน์ที่ซื้อหรือทำเองช่วยให้คุณได้รับแอลกอฮอล์บริสุทธิ์เกือบที่บ้าน
อุปกรณ์นี้ทำงานอย่างไรจะมีการกล่าวถึงโดยละเอียดในบทความนี้
เครื่องกลั่นแบบคอลัมน์หรือเรียกง่ายๆ ว่าคอลัมน์การกลั่นคือกระบอกสูบที่ติดตั้งในแนวตั้ง ภายในทำให้ของเหลวบริสุทธิ์ได้โดยใช้อุปกรณ์และส่วนประกอบต่างๆ
สำคัญ!กลไกการทำความสะอาดจะขึ้นอยู่กับกระบวนการแก้ไข เช่น การแยกสารผสมหลายองค์ประกอบอันเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนความร้อนและมวลของการสัมผัสการไหลของไอและของเหลว
ของเหลวที่มีองค์ประกอบต่างกันคือส่วนผสมของส่วนประกอบหลายอย่าง
ดังนั้นแสงจันทร์จึงเป็นส่วนผสมของเอทิลและแอลกอฮอล์ อีเทอร์ อัลดีไฮด์ น้ำมันฟิวส์ และสารอื่น ๆ:
- แต่ละส่วนประกอบมีจุดเดือดและความถ่วงจำเพาะของตัวเอง
- ตามตัวบ่งชี้หลัง การกระจายตัวแบ่งเป็นเศษส่วนเบาและเศษส่วนหนัก
- เมื่อถูกความร้อนจนถึงจุดเดือด ของเหลวจะกลายเป็นไอซึ่งมีลักษณะเฉพาะด้วยความถ่วงจำเพาะที่แตกต่างกันซึ่งกำหนดความผันผวน
- ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำ (จุดเดือดต่ำ) จะทำให้เกิดไอที่มีความผันผวนสูง และส่วนประกอบที่มีจุดเดือดสูงจะทำให้เกิดไอที่มีความผันผวนสูง
กระบวนการเรียงกระแสจะขึ้นอยู่กับทิศทางตรงกันข้ามของการไหลของไอน้ำและของเหลว (การไหลย้อนที่เกิดจากการควบแน่นของไอน้ำ) ดังที่เห็นในแผนภาพ
ไอน้ำพุ่งขึ้นและของเหลวกลิ้งลงมา การไหลตามธรรมชาติในทรงกระบอกแนวตั้งเหล่านี้สัมผัสกัน ซึ่งตามกฎของฟิสิกส์ ความร้อนและการแลกเปลี่ยนมวลจะตามมาด้วย ซึ่งมีแนวโน้มที่จะทำให้ระบบสมดุล
- ไอน้ำที่ลอยขึ้นมาผ่านท่อนั้นเต็มไปด้วยส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูง โดยสูญเสียส่วนผสมที่หนักกว่าและระเหยน้อยกว่า ซึ่งละลายและควบแน่นในของเหลวที่มีความร้อนน้อยกว่าและไหลลงไปตามนั้น
- หากกระบอกสูบสูงเพียงพอ ไอน้ำที่ระเหยง่ายที่สุดเพียงอันเดียวเท่านั้นที่จะไปถึงด้านบน
- ที่นี่สามารถควบแน่นเทียมจนกลายเป็นของเหลวที่เป็นเนื้อเดียวกัน
- ของเหลวที่ไหลลงสู่ส่วนล่างจะได้รับความร้อนอีกครั้ง และเริ่มวงจรการแก้ไขใหม่
เพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการนี้จะเกิดขึ้นซ้ำ ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะทำให้ของเหลวทั้งหมดบริสุทธิ์ได้มากที่สุด โดยแยกเศษส่วนที่เบาที่สุดออกจากกัน ในน้ำมันคือน้ำมันเบนซิน ส่วนแสงจันทร์คือเอทิลแอลกอฮอล์
หลักการทำงาน
คอลัมน์การกลั่นช่วยให้คุณใช้กระบวนการแก้ไขในทางปฏิบัติได้ โครงสร้างเป็นทรงกระบอกซึ่งมีลูกบาศก์ซึ่งของเหลวถูกจ่ายและให้ความร้อน และคอนเดนเซอร์ไหลย้อนซึ่งเกิดคอนเดนเสทของเหลว (ไหลย้อน)
นอกจากนี้ ยังมีองค์ประกอบหน้าสัมผัสเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการควบแน่น การรวบรวมของเหลว และการระเหยซ้ำ
คอลัมน์การกลั่นทำงานดังนี้:
- ลูกบาศก์เต็มไปด้วยวัตถุดิบ (ประมาณ 2/3 ของปริมาตร) และถูกให้ความร้อนจนถึงจุดเดือดของของเหลว
- การระเหยจะเพิ่มขึ้นด้านบน และเมื่อไปพบกับคอนเดนเซอร์ไหลย้อน มันจะควบแน่นบางส่วนกลายเป็นกรดไหลย้อนซึ่งไหลลงไปตามผนังของกระบอกสูบ
- กระบวนการนี้เกิดขึ้นหลายครั้งในขณะที่ไอน้ำลอยขึ้นผ่านกระบอกสูบ โดยเศษส่วนที่หนักที่สุดจะควบแน่นก่อน เศษส่วนที่เบาที่สุดขึ้นไปถึงด้านบนของคอลัมน์
- ในระหว่างการดำเนินการติดตั้ง ในกระบอกสูบจะมีไอระเหย กรดไหลย้อน วัตถุดิบตั้งต้น และผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่บริสุทธิ์พร้อมกัน ไอระเหยและเสมหะสร้างกระแสน้ำที่ตรงกันข้ามกัน
- ในช่วงเริ่มต้น (จนกว่ากระบวนการจะมีเสถียรภาพ) ขอแนะนำว่าอย่าเลือกผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ซึ่งจะช่วยเพิ่มกรดไหลย้อนและเร่งให้บรรลุผลสำเร็จของระบบการถ่ายเทความร้อนและมวลที่สมดุล
อ้างอิง!ประสิทธิภาพของคอลัมน์สามารถแสดงได้ด้วยอัตราส่วนการไหลย้อน เช่น อัตราส่วนของปริมาตรของกรดไหลย้อนต่อปริมาณของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ถูกถอนออก
เพื่อการทำงานที่มั่นคงของการติดตั้ง ตัวบ่งชี้นี้จะคงอยู่ที่ระดับ 3 ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าของเหลวบริสุทธิ์ไม่เกิน 25% ในระหว่างการไหลเวียน
เสมหะล้มลงร้อนขึ้นอีกจนเดือด ส่วนถัดไปของไอน้ำจะลอยขึ้น โดยเริ่มรอบใหม่
หากแสงจันทร์บริสุทธิ์ ส่วนประกอบที่หนักที่สุด (น้ำมันฟิวส์) จะอยู่ที่ด้านล่างสุดของคอลัมน์ตั้งแต่เริ่มต้นกระบวนการ
เศษส่วนที่เบากว่า (เมทิลแอลกอฮอล์ อีเทอร์ อัลดีไฮด์) จะถูกกระจายไปตามท่อ โดยจะค่อยๆ ไหลลงมาเมื่ออุณหภูมิเท่ากันในช่วงเวลา 9-12 นาที เวลาทำความร้อนรวมของลูกบาศก์คือ 25-55 นาที
ความแตกต่างระหว่างการกลั่นและการแก้ไขแอลกอฮอล์
วิธีทั่วไปในการทำให้ของเหลวบริสุทธิ์คือ การกลั่นและ การแก้ไข. เทคโนโลยีเหล่านี้มีความคล้ายคลึงกันในหลายๆ ด้าน ซึ่งบางครั้งทำให้เกิดความสับสนในแนวคิด ซึ่งถือเป็นความผิดพลาดโดยสิ้นเชิง
ความแตกต่างพื้นฐานในกลไกของกระบวนการนำไปสู่ความจริงที่ว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายระหว่างการแก้ไขมีการทำให้บริสุทธิ์ได้ลึกกว่าและมีคุณภาพสูงเมื่อเทียบกับการกลั่น
ความจริงก็คือในระหว่างการกลั่นแม้แต่ของเหลวที่ไม่เดือดก็ระเหยไปบางส่วนซึ่งหมายความว่าไม่ว่าในกรณีใดเศษส่วนที่แตกต่างกันจำนวนหนึ่งจะจบลงในของเหลวบริสุทธิ์ เพื่อให้ได้คุณภาพที่ดี จำเป็นต้องมีขั้นตอนมากถึง 6-7 ขั้นตอน
การแก้ไขทำให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ที่สะอาดและเป็นเนื้อเดียวกันในการผ่านครั้งเดียวเมื่อทำการฟอกแสงจันทร์เอฟเฟกต์นี้จะส่งผลต่อความแข็งแกร่งอย่างมาก:
- ดังนั้นในการกลั่นครั้งเดียวจะไม่เกิน 35-40% โดยสอง – มากถึง 50-55% และสาม – สูงถึง 70%
- ความแรง 90-95% (แอลกอฮอล์) เกิดขึ้นได้หลังจากการกลั่นอย่างน้อย 5 ครั้ง
- คอลัมน์การแก้ไขช่วยให้คุณได้รับแอลกอฮอล์เกือบบริสุทธิ์ในรอบเดียว นอกจากนี้การกลั่นยังช่วยรักษารสชาติและกลิ่นของวัตถุดิบดั้งเดิม
วิธีการกลั่นยังมีข้อดีบางประการ:
- แม้แต่การกลั่นหลายครั้งขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีก็ยังทำให้คุณสูญเสียของเหลวได้ไม่เกิน 20-22%
- การสูญเสียในหน่วยกลั่นจะสูงกว่ามาก - สามารถเข้าถึง 32-35%
- ควรสังเกตว่าเทคโนโลยีนั้นเรียบง่าย การแก้ไขต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนและมีราคาแพงกว่ามาก
ดูวิดีโอที่นักแสงจันทร์ที่มีประสบการณ์เปรียบเทียบกระบวนการกลั่นและการแก้ไขและให้คำแนะนำในการเลือกอุปกรณ์สำหรับการกลั่นแสงจันทร์:
ลักษณะคอลัมน์ที่สำคัญ
หลักการทั่วไปของการออกแบบคอลัมน์การกลั่นสมัยใหม่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เป้าหมายของการปรับปรุงการติดตั้งคือการเพิ่มผลผลิต ความลึกในการทำความสะอาด ผลผลิต และความเสถียรของคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
การแก้ปัญหาสำหรับงานที่ได้รับมอบหมายนั้นทำได้โดยการเคลื่อนที่ไปหลายทิศทาง
ขนาดและวัสดุ
เพื่อให้สอดคล้องกับเงื่อนไขทางเทคโนโลยีทั้งหมด สิ่งสำคัญคือต้องมีความสูงสูงสุดของกระบอกสูบทำงานตลอดจนการผสมผสานที่เหมาะสมที่สุดกับเส้นผ่านศูนย์กลาง
แตกต่างกันในขนาด:
- ทางอุตสาหกรรม,
- การติดตั้งในครัวเรือน
สำหรับใช้ในบ้าน จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ขนาดเล็ก
ความสูงอยู่ในช่วง 1.2-1.6 ม. ด้วยขนาดที่เล็กกว่าจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะแยกเศษส่วนคุณภาพสูงได้ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีตั้งแต่ 3-5 ซม. ถึง 0.3-0.5 ม.
สำคัญ!วัสดุที่ดีที่สุดในการทำคอลัมน์คือโลหะผสมสแตนเลสที่ได้รับการรับรองให้ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร พวกเขาไม่ปล่อยสารที่เป็นอันตรายภายใต้อิทธิพลเชิงรุกใดๆ
ระบบทำความร้อน
เมื่อจัดระบบทำความร้อนลูกบาศก์ด้วยวัตถุดิบ ปัจจัย 2 ประการมีความสำคัญ:
- มีกำลังเพียงพอ
- ความเป็นไปได้ของการปรับที่ราบรื่น
แหล่งพลังงานก๊าซควบคุมได้ยากดังนั้นจึงมักใช้องค์ประกอบความร้อนไฟฟ้า (องค์ประกอบความร้อน) มากกว่า กำลังไฟปกติกำหนดไว้ที่ 4 กิโลวัตต์ต่อลูกบาศก์ 50 ลิตร
ผลงาน
มันเกี่ยวข้องโดยตรงกับพลังขององค์ประกอบความร้อนและขนาดของคอลัมน์ ยิ่งกระแสไหลผ่านท่อเร็วเท่าไร ผลผลิตก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
นอกจากนี้ยังเพิ่มขึ้นเมื่อใช้เทคโนโลยีต่อเนื่องซึ่งมีอุปกรณ์พิเศษสำหรับการจัดหาวัตถุดิบและการกำจัดผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปอย่างทันท่วงที
คุณภาพการทำความสะอาด
ขึ้นอยู่กับจำนวนกระบวนการควบแน่นที่เกิดขึ้นพร้อมกันในหนึ่งรอบของกระบอกสูบ ซึ่งกำหนดโดยจำนวนองค์ประกอบหน้าสัมผัสที่สอดคล้องกัน
ในในการติดตั้งที่ดีจะมีการติดตั้งโซนดังกล่าวอย่างน้อย 7-8 โซน
การควบคุมกระบวนการ
เพื่อให้มั่นใจในการควบคุมที่จำเป็น จึงได้ติดตั้งเทอร์โมมิเตอร์ในทุกพื้นที่ เพื่อรักษาโหมดที่เสถียรจึงมีการติดตั้งระบบอัตโนมัติ
ความดัน
กระบวนการแก้ไขจะดำเนินการตามปกติหากรักษาความดันภายในให้คงที่ในช่วง 725-785 mmHg
ในกรณีนี้จะมีแรงดันเพิ่มขึ้นที่ส่วนล่างซึ่งมีเศษส่วนหนักสะสมและมีแรงดันน้อยที่สุดที่ด้านบนซึ่งมีไอน้ำเบากำกับ
ในการติดตั้งทางอุตสาหกรรม โดยทั่วไปสามารถสร้างสุญญากาศที่ด้านบนของคอลัมน์ได้ แต่การรักษาความดันบรรยากาศให้เป็นปกตินั้นมีเหตุผลมากที่สุด
เมื่อใช้งานคอลัมน์การกลั่น จะต้องคำนึงว่ากระบวนการจะแอ็คทีฟมากที่สุดเมื่อสภาวะมีเสถียรภาพและอุณหภูมิของการไหลทวนเท่ากัน
ความเร็วของการรักษาเสถียรภาพของระบอบการปกครองถือเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญที่สุดของการติดตั้งคุณภาพสูงและทันสมัย
อุปกรณ์หน้าสัมผัส (แผ่นและหัวฉีด)
องค์ประกอบสัมผัสในคอลัมน์การกลั่นเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของความสมดุลของของเหลวและไอ รวมถึงความเข้มข้นของไอ
แต่ละองค์ประกอบดังกล่าวจะจำกัดโซนเฉพาะที่เกิดวงจรการกลั่นแบบพิเศษ - การระเหยและการควบแน่นตามมาของเศษส่วนที่แยกจากกัน และบ่อยครั้งที่ไอระเหยข้ามขอบเขตนี้และเคลื่อนขึ้นด้านบน ซึ่งเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูงในการไหล
ในโซนดังกล่าว จะมีการสร้างสมดุลที่แน่นอน
อ้างอิง!ผลกระทบหลักเกิดขึ้นได้จากการเพิ่มพื้นที่หน้าสัมผัสเฟสซึ่งเปิดใช้งานการแลกเปลี่ยนความร้อนและมวล
องค์ประกอบการติดต่อหลักคือ:
- แผ่นทฤษฎี. โดยพื้นฐานแล้ว นี่คือโซนสมดุลที่เกิดขึ้นโดยไม่ต้องติดตั้งชิ้นส่วนเพิ่มเติม เพื่อให้ได้เครื่องดื่มแอลกอฮอล์ที่ผ่านการบำบัดอย่างดีจะมีการจัดโซนดังกล่าวตั้งแต่ 24 ถึง 32 โซน
- แผ่นทางกายภาพนี่คือส่วนที่เป็นรูปจานจริงซึ่งมีชั้นของเหลวสะสมอยู่ ไอน้ำถูกบังคับให้ผ่านไปซึ่งมีฟองอากาศจำนวนมากปรากฏ ตัวเลือกนี้ให้พื้นที่สัมผัสขนาดใหญ่เพียงพอ เพื่อให้ได้แอลกอฮอล์บริสุทธิ์ที่เต็มเปี่ยม จะต้องติดตั้งเพลตทางกายภาพมากถึง 45-55 แผ่นในคอลัมน์
- หัวฉีดองค์ประกอบหน้าสัมผัสเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเป็นหลักเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการควบแน่นของไอน้ำ มีความต้านทานต่อการไหลของไอน้ำน้อยกว่าเพลตมาก สามารถใช้หลายประเภทในคอลัมน์ - วงแหวน, ตาข่าย, เกลียว ในอุปกรณ์โฮมเมดมักติดตั้ง "ตะแกรง" ซึ่งเป็นดิสก์ที่มีรูจำนวนมาก ทองแดงถือเป็นหนึ่งในวัสดุที่ดีที่สุดสำหรับหัวฉีด คุณสามารถใช้โลหะผสมทองแดงหรืออลูมิเนียม
องค์ประกอบหน้าสัมผัสของดิสก์ส่วนใหญ่จะติดตั้งในคอลัมน์อุตสาหกรรมซึ่งมีความสูงมากและเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงพอสำหรับการติดตั้ง
ในอุปกรณ์ในครัวเรือน (ซื้อและทำเอง) ให้ความสำคัญกับหัวฉีดที่สามารถแก้ไขได้ในท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4-5 ซม.
ทำอย่างไรจึงจะได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น?
เมื่อใช้งานคอลัมน์การกลั่น จำเป็นต้องปฏิบัติตามมาตรการบางอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานปกติและได้รับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายคุณภาพสูง
ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับกิจกรรมในด้านต่อไปนี้
ขจัด “น้ำท่วม” ของการติดตั้ง
“โรค” นี้เกี่ยวข้องกับการชะลอและหยุดการไหลของกรดไหลย้อน ซึ่งนำไปสู่การสะสมในกระบอกสูบและปิดกั้นการไหลของไอน้ำ ผลจาก “น้ำท่วม” ส่งผลให้แรงดันภายในเสาเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดเสียงน้ำไหลและเสียงดัง
ปรากฏการณ์นี้สามารถกระตุ้นได้ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:
- เกินความเร็วการไหลของไอน้ำที่อนุญาตซึ่งอาจเกิดจากการให้ความร้อนมากเกินไปของของเหลวในลูกบาศก์
- การเติมวัตถุดิบหรือการอุดตันในลูกบาศก์มากเกินไปในโซนด้านล่างของท่อ
- แรงดันที่ด้านล่างของเสาต่ำเกินไป ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับสภาพภูเขาสูง
- แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นในเครือข่ายจ่ายซึ่งทำให้พลังขององค์ประกอบความร้อนเพิ่มขึ้นโดยไม่ได้วางแผนไว้
- การละเมิดในการออกแบบหรือเทคโนโลยี
การติดตั้งการควบคุมและควบคุมกระบวนการอัตโนมัติช่วยหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์อันไม่พึงประสงค์นี้ ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการทำความร้อนวัตถุดิบและเติมลูกบาศก์
การกำจัดผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปทันเวลาและการชำระเศษส่วนจำนวนมาก
ในกรณีแรก เทคนิคนั้นง่ายมาก - ในระยะเริ่มต้น (จนกว่าอุณหภูมิและความดันจะคงที่) ไอระเหยที่มีความผันผวนสูงเพียงหนึ่งในสี่จะควบแน่นกับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและถูกกำจัดออกไปด้านนอก จากนั้นปริมาตรสูงสุดจะถูกลบออก
การปรากฏตัวของตะกอนจากเศษส่วนหนักนั้นยากต่อการตรวจจับ คุณต้องเน้นไปที่กลิ่นและสีของของเหลวที่อยู่ด้านล่างสุดของคอลัมน์
การเตรียมการติดตั้งที่ถูกต้องสำหรับการสตาร์ทเครื่อง
ก่อนที่จะเริ่มการแก้ไขจำเป็นต้องตรวจสอบสภาพของอุปกรณ์ก่อนอื่นคือความแน่นของคอลัมน์ ในการตรวจสอบ ให้ปิดทางออกของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและสูบน้ำเย็นเข้าไป
หลังจากตรวจสอบให้แน่ใจว่าการติดตั้งแน่นหนาแล้วคุณจึงจะสามารถเริ่มเทวัตถุดิบและให้ความร้อนกับลูกบาศก์ได้
คุณไม่ควรคาดหวังปาฏิหาริย์จากเครื่องใช้ในครัวเรือนและไม่ควรเปลี่ยนแสงจันทร์ ความแรงขั้นต่ำของของเหลวเริ่มต้นต้องมีอย่างน้อย 30% มิฉะนั้นผลลัพธ์จะไม่ใช่ผลิตภัณฑ์ที่มีความแรงใกล้เคียงกับแอลกอฮอล์บริสุทธิ์
สำคัญ!คุณไม่ควรเทส่วนผสมลงในลูกบาศก์ที่ยังไม่ผ่านการกลั่นเบื้องต้น
เมื่อทำการติดตั้งด้วยมือของคุณเองจะต้องไม่ปล่อยให้พลังงานความร้อนผ่านตัวคอลัมน์ การปกป้องส่วนล่างเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเช่น ไปจนถึงคอนเดนเซอร์ไหลย้อนตัวแรก
- โฟม,
- เพนอยซอล,
- ฉนวนฟอยล์ที่ทันสมัย
คอลัมน์การกลั่นทำให้คุณสามารถชำระของเหลวให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึกหรือแยกเศษส่วนที่เบาได้ ในการตั้งค่าอุตสาหกรรม พวกเขาพบการใช้งานในหลายอุตสาหกรรม รวมถึง ด้วยความช่วยเหลือเหล่านี้ ทำให้มั่นใจในการกลั่นน้ำมันและผลิตแอลกอฮอล์คุณภาพสูงได้
วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือเพื่อวิเคราะห์แง่มุมทางทฤษฎีและการปฏิบัติบางประการของการทำงานของคอลัมน์การกลั่นที่บ้านโดยมุ่งเป้าไปที่การผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ตลอดจนเพื่อขจัดความเชื่อผิด ๆ ที่พบบ่อยที่สุดบนอินเทอร์เน็ตและชี้แจงประเด็นที่ผู้ขายอุปกรณ์ "เงียบ" เกี่ยวกับ.
การแก้ไขแอลกอฮอล์– การแยกของผสมที่ประกอบด้วยแอลกอฮอล์หลายองค์ประกอบออกเป็นเศษส่วนบริสุทธิ์ (เอทิลและเมทิลแอลกอฮอล์ น้ำ น้ำมันฟิวเซล อัลดีไฮด์ และอื่นๆ) ที่มีจุดเดือดต่างกัน โดยการระเหยของเหลวซ้ำๆ และการควบแน่นของไอน้ำบนอุปกรณ์ที่สัมผัสกัน (แผ่นหรือหัวฉีด) ในอุปกรณ์ทาวเวอร์ไหลทวนแบบพิเศษ
จากมุมมองทางกายภาพ การแก้ไขเป็นไปได้เนื่องจากในตอนแรกความเข้มข้นของส่วนประกอบแต่ละส่วนของส่วนผสมในเฟสไอและของเหลวจะแตกต่างกัน แต่ระบบมีแนวโน้มที่จะสมดุล - ความดันอุณหภูมิและความเข้มข้นของสารทั้งหมดในแต่ละ เฟส เมื่อสัมผัสกับของเหลว ไอน้ำจะถูกเสริมสมรรถนะด้วยส่วนประกอบที่มีความผันผวนสูง (จุดเดือดต่ำ) และในทางกลับกัน ของเหลวก็จะถูกเสริมสมรรถนะด้วยส่วนประกอบที่ไม่ระเหย (จุดเดือดสูง) การแลกเปลี่ยนความร้อนก็เกิดขึ้นพร้อมกับการเสริมสมรรถนะ
แผนภาพ ช่วงเวลาสัมผัส (ปฏิกิริยาระหว่างกระแส) ของไอน้ำและของเหลวเรียกว่ากระบวนการถ่ายเทความร้อนและมวล
เนื่องจากทิศทางการเคลื่อนที่ที่แตกต่างกัน (ไอน้ำลอยขึ้นและของเหลวไหลลง) หลังจากที่ระบบถึงจุดสมดุลในส่วนบนของคอลัมน์การกลั่นแล้ว คุณจึงสามารถเลือกส่วนประกอบบริสุทธิ์ในทางปฏิบัติที่เป็นส่วนหนึ่งของส่วนผสมแยกกันได้ ขั้นแรก สารที่มีจุดเดือดต่ำ (อัลดีไฮด์ อีเทอร์ และแอลกอฮอล์) ออกมา จากนั้นสารที่มีจุดเดือดสูง (น้ำมันฟิวส์) จะออกมา
สถานะของความสมดุลปรากฏที่ขอบเขตของการแยกเฟส สิ่งนี้สามารถทำได้หากตรงตามเงื่อนไขสองประการพร้อมกัน:
- ความดันเท่ากันของแต่ละองค์ประกอบของส่วนผสม
- อุณหภูมิและความเข้มข้นของสารในทั้งสองเฟส (ไอและของเหลว) เท่ากัน
ยิ่งระบบเข้าสู่สภาวะสมดุลบ่อยเพียงใด การถ่ายเทความร้อนและมวลและการแยกส่วนผสมออกเป็นส่วนประกอบแต่ละส่วนก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น
ความแตกต่างระหว่างการกลั่นและการแก้ไข
ดังที่คุณเห็นในกราฟ จากสารละลายแอลกอฮอล์ 10% (บด) คุณจะได้แสงจันทร์ 40% และการกลั่นครั้งที่สองของส่วนผสมนี้จะทำให้ได้การกลั่น 60 องศา และการกลั่นครั้งที่สาม – 70% ช่วงเวลาต่อไปนี้เป็นไปได้: 10-40; 40-60; 60-70; 70-75 และอื่นๆ สูงสุด 96%
ตามทฤษฎี เพื่อให้ได้แอลกอฮอล์บริสุทธิ์ จำเป็นต้องกลั่นแสงจันทร์ติดต่อกัน 9-10 ครั้ง ในทางปฏิบัติ การกลั่นของเหลวที่ประกอบด้วยแอลกอฮอล์ที่มีความเข้มข้นสูงกว่า 20-30% อาจเป็นการระเบิดได้ และเนื่องจากต้องใช้พลังงานและเวลาจำนวนมาก จึงไม่สามารถทำกำไรได้ในเชิงเศรษฐกิจ
จากมุมมองนี้ การแก้ไขแอลกอฮอล์จะต้องมีการกลั่นแบบเป็นขั้นตอนพร้อมกันอย่างน้อย 9-10 ครั้ง ซึ่งเกิดขึ้นบนส่วนสัมผัสที่แตกต่างกันของคอลัมน์ (หัวฉีดหรือแผ่น) ตลอดความสูงทั้งหมด
| ความแตกต่าง | การกลั่น | การแก้ไข |
| ประสาทสัมผัสของเครื่องดื่ม | คงกลิ่นและรสชาติของวัตถุดิบดั้งเดิม | ผลลัพธ์ที่ได้คือแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ ไร้กลิ่น และรสจืด (ปัญหามีทางแก้) |
| ความแรงของเอาต์พุต | ขึ้นอยู่กับจำนวนการกลั่นและการออกแบบอุปกรณ์ (ปกติ 40-65%) | มากถึง 96% |
| ระดับของการแยกส่วน | สารต่ำถึงแม้จะมีจุดเดือดต่างกันผสมกัน แต่ก็ไม่สามารถแก้ไขได้ | สามารถแยกสารบริสุทธิ์สูงได้ (เฉพาะจุดเดือดต่างกัน) |
| ความสามารถในการกำจัดสารอันตราย | ต่ำหรือปานกลาง เพื่อปรับปรุงคุณภาพ จำเป็นต้องมีการกลั่นอย่างน้อยสองครั้ง โดยอย่างน้อยหนึ่งการกลั่นจะถูกแบ่งออกเป็นเศษส่วน | สูงด้วยวิธีการที่ถูกต้องสารอันตรายทั้งหมดจะถูกตัดออกไป |
| การสูญเสียแอลกอฮอล์ | สูง. แม้ว่าจะใช้แนวทางที่ถูกต้อง คุณก็สามารถสกัดได้มากถึง 80% ของจำนวนทั้งหมดโดยยังคงรักษาคุณภาพที่ยอมรับได้ | ต่ำ. ตามทฤษฎีแล้ว สามารถสกัดเอทิลแอลกอฮอล์ได้ทั้งหมดโดยไม่สูญเสียคุณภาพ ในทางปฏิบัติขาดทุนอย่างน้อย 1-3% |
| ความซับซ้อนของเทคโนโลยีสำหรับการนำไปใช้ที่บ้าน | ต่ำและปานกลาง แม้แต่อุปกรณ์ดั้งเดิมที่สุดที่มีคอยล์ก็ยังเหมาะสม การปรับปรุงอุปกรณ์เป็นไปได้ เทคโนโลยีการกลั่นนั้นเรียบง่ายและตรงไปตรงมา แสงจันทร์มักจะไม่ใช้พื้นที่มากนักเมื่ออยู่ในสภาพการทำงาน | สูง. จำเป็นต้องมีอุปกรณ์พิเศษซึ่งไม่สามารถผลิตได้หากไม่มีความรู้และประสบการณ์ กระบวนการนี้เข้าใจยากกว่า ต้องมีการเตรียมการทางทฤษฎีเป็นอย่างน้อย คอลัมน์ใช้พื้นที่มากขึ้น (โดยเฉพาะความสูง) |
| อันตราย (เปรียบเทียบกัน) ทั้งสองกระบวนการคืออันตรายจากไฟไหม้และการระเบิด | ด้วยความเรียบง่ายของแสงจันทร์ การกลั่นจึงค่อนข้างปลอดภัยกว่า (ความเห็นส่วนตัวของผู้เขียนบทความ) | เนื่องจากอุปกรณ์ที่ซับซ้อน เมื่อทำงานด้วยซึ่งมีความเสี่ยงที่จะเกิดข้อผิดพลาดมากขึ้น การแก้ไขจึงเป็นอันตรายมากขึ้น |
การทำงานของคอลัมน์การกลั่น
คอลัมน์การกลั่น– อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อแยกของผสมของเหลวที่มีหลายองค์ประกอบออกเป็นเศษส่วนแยกกันตามจุดเดือด เป็นทรงกระบอกที่มีหน้าตัดคงที่หรือแปรผันซึ่งภายในมีองค์ประกอบหน้าสัมผัส - แผ่นหรือหัวฉีด
นอกจากนี้ เกือบทุกคอลัมน์ยังมีหน่วยเสริมสำหรับจ่ายส่วนผสมเริ่มต้น (แอลกอฮอล์ดิบ) ตรวจสอบกระบวนการแก้ไข (เทอร์โมมิเตอร์ ระบบอัตโนมัติ) และการเลือกกลั่น - โมดูลที่ไอของสารบางชนิดที่สกัดจากระบบถูกควบแน่นแล้วนำไป ออก.
หนึ่งในการออกแบบบ้านที่พบบ่อยที่สุด แอลกอฮอล์ดิบ– ผลิตภัณฑ์จากการกลั่นบดโดยใช้วิธีการกลั่นแบบคลาสสิกซึ่งสามารถ "เท" ลงในคอลัมน์การกลั่นได้ อันที่จริงนี่คือแสงจันทร์ที่มีความแรง 35-45 องศา
กรดไหลย้อน– ไอน้ำควบแน่นในเครื่องไล่ฝ้า ไหลลงมาตามผนังของเสา
อัตราส่วนกรดไหลย้อน– อัตราส่วนของปริมาณเสมหะต่อมวลของการกลั่นที่นำมา คอลัมน์การกลั่นแอลกอฮอล์มีสามสาย: ไอน้ำ กรดไหลย้อน และการกลั่น (เป้าหมายสุดท้าย) ที่จุดเริ่มต้นของกระบวนการ การกลั่นจะไม่ถูกดึงออก เพื่อให้กรดไหลย้อนปรากฏเพียงพอในคอลัมน์สำหรับการถ่ายเทความร้อนและมวล จากนั้นไอแอลกอฮอล์บางส่วนจะถูกควบแน่นและนำออกจากคอลัมน์ และไอแอลกอฮอล์ที่เหลือจะยังคงสร้างกระแสไหลย้อน เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานจะเป็นปกติ
เพื่อให้การติดตั้งส่วนใหญ่ใช้งานได้ อัตราส่วนการไหลย้อนต้องมีอย่างน้อย 3 นั่นคือใช้การกลั่น 25% ส่วนที่เหลือจำเป็นในคอลัมน์สำหรับการชลประทานองค์ประกอบหน้าสัมผัส กฎทั่วไปคือ ยิ่งเก็บตัวอย่างแอลกอฮอล์ช้า คุณภาพก็จะยิ่งสูงขึ้น
อุปกรณ์หน้าสัมผัสของคอลัมน์การกลั่น (แผ่นและหัวฉีด)
พวกเขามีหน้าที่รับผิดชอบในการแยกส่วนผสมออกเป็นของเหลวและไอซ้ำๆ พร้อมๆ กัน ตามด้วยการควบแน่นของไอให้เป็นของเหลว เพื่อให้ได้สภาวะสมดุลในคอลัมน์ สิ่งอื่นๆ ทั้งหมดเท่าเทียมกัน ยิ่งมีอุปกรณ์สัมผัสในการออกแบบมากเท่าไร การแก้ไขที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นก็คือในแง่ของการทำให้แอลกอฮอล์บริสุทธิ์ เนื่องจากปฏิสัมพันธ์ของพื้นผิวของเฟสเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้ความร้อนและการถ่ายเทมวลทั้งหมดเข้มข้นขึ้น
แผ่นทฤษฎี– หนึ่งรอบของการออกจากสภาวะสมดุลและบรรลุอีกครั้ง เพื่อให้ได้แอลกอฮอล์คุณภาพสูง ต้องใช้เพลทตามทฤษฎีอย่างน้อย 25-30 แผ่น
แผ่นทางกายภาพ- อุปกรณ์ที่ใช้งานได้จริง ไอระเหยผ่านชั้นของเหลวในแผ่นเป็นฟองจำนวนมาก ทำให้เกิดพื้นผิวสัมผัสขนาดใหญ่ ในการออกแบบคลาสสิก แผ่นทางกายภาพจะให้สภาวะประมาณครึ่งหนึ่งเพื่อให้ได้สภาวะสมดุลหนึ่งสภาวะ ดังนั้น สำหรับการทำงานปกติของคอลัมน์การกลั่น จำเป็นต้องใช้เพลตทางกายภาพจำนวนมากเป็นสองเท่าของจำนวนขั้นต่ำตามทฤษฎี (คำนวณ) - 50-60 ชิ้น
หัวฉีดบ่อยครั้งที่มีการติดตั้งเพลตในการติดตั้งทางอุตสาหกรรมเท่านั้น ในคอลัมน์การกลั่นในห้องปฏิบัติการและที่บ้าน หัวฉีดถูกใช้เป็นองค์ประกอบสัมผัส - โดยเฉพาะลวดทองแดงบิด (หรือเหล็ก) หรือตาข่ายล้างจาน ในกรณีนี้ กรดไหลย้อนจะไหลเป็นกระแสบางๆ ทั่วทั้งพื้นผิวของหัวฉีด ทำให้มีพื้นที่สัมผัสไอน้ำสูงสุด
หัวฉีดที่ทำจากผ้าเช็ดทำความสะอาดมีประโยชน์มากที่สุด มีการออกแบบมากมาย ข้อเสียของการต่อสายไฟแบบโฮมเมดอาจทำให้วัสดุเสียหายได้ (ทำให้ดำคล้ำ, สนิม) อะนาล็อกจากโรงงานไม่มีปัญหาดังกล่าว
คุณสมบัติของคอลัมน์การกลั่น
วัสดุและขนาดกระบอกสูบ หัวฉีด ลูกบาศก์ และเครื่องกลั่นจะต้องทำจากโลหะผสมที่เป็นสเตนเลสเกรดสำหรับใช้กับอาหาร ปลอดภัยเมื่อได้รับความร้อน (ขยายตัวเท่าๆ กัน) ในการออกแบบโฮมเมด กระป๋องและหม้ออัดแรงดันมักใช้เป็นลูกบาศก์
ความยาวขั้นต่ำของท่อของคอลัมน์การกลั่นที่บ้านคือ 120-150 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 30-40 มม.
ระบบทำความร้อน.ในระหว่างกระบวนการแก้ไข การควบคุมและปรับกำลังความร้อนอย่างรวดเร็วเป็นสิ่งสำคัญมาก ดังนั้นวิธีแก้ปัญหาที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดคือการทำความร้อนโดยใช้องค์ประกอบความร้อนที่ติดตั้งอยู่ที่ส่วนล่างของลูกบาศก์ ไม่แนะนำให้จ่ายความร้อนผ่านเตาแก๊สเนื่องจากไม่อนุญาตให้คุณเปลี่ยนช่วงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว (ความเฉื่อยสูงของระบบ)
การควบคุมกระบวนการในระหว่างการแก้ไข สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตคอลัมน์ ซึ่งจะต้องระบุคุณลักษณะการทำงาน พลังงานความร้อน อัตราส่วนการไหลย้อน และประสิทธิภาพของแบบจำลอง
เทอร์โมมิเตอร์ช่วยให้คุณควบคุมกระบวนการเลือกเศษส่วนได้อย่างแม่นยำ เป็นเรื่องยากมากที่จะควบคุมกระบวนการแก้ไขโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ง่ายๆ สองเครื่อง - เทอร์โมมิเตอร์ (ช่วยกำหนดระดับความร้อนที่ถูกต้อง) และเครื่องวัดแอลกอฮอล์ (วัดความแรงของแอลกอฮอล์ที่เกิดขึ้น)
ผลงาน.ไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดของคอลัมน์ เนื่องจากยิ่งลิ้นชัก (ท่อ) สูงเท่าไร แผ่นทางกายภาพก็จะอยู่ภายในมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นการทำความสะอาดก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ผลผลิตได้รับผลกระทบจากพลังงานความร้อนซึ่งกำหนดความเร็วของไอน้ำและการไหลย้อน แต่หากมีกำลังจ่ายมากเกินไป คอลัมน์โช้ค (หยุดทำงาน)
ผลผลิตเฉลี่ยของคอลัมน์การกลั่นที่บ้านคือ 1 ลิตรต่อชั่วโมงด้วยพลังงานความร้อน 1 kW
ผลกระทบของแรงกดดันจุดเดือดของของเหลวขึ้นอยู่กับความดัน เพื่อให้การแก้ไขแอลกอฮอล์สำเร็จ ความดันที่ด้านบนของคอลัมน์จะต้องใกล้เคียงกับบรรยากาศ - 720-780 mmHg มิฉะนั้น เมื่อความดันลดลง ความหนาแน่นของไอจะลดลง และอัตราการระเหยจะเพิ่มขึ้น ซึ่งอาจทำให้คอลัมน์น้ำท่วมได้ หากแรงดันสูงเกินไป อัตราการระเหยจะลดลง ทำให้อุปกรณ์ไม่มีประสิทธิภาพ (ไม่มีการแยกส่วนผสมออกเป็นเศษส่วน) เพื่อรักษาแรงดันที่ถูกต้อง คอลัมน์การกลั่นแอลกอฮอล์แต่ละคอลัมน์จะมีท่อสื่อสารพร้อมบรรยากาศ
เกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการประกอบแบบโฮมเมดตามทฤษฎีแล้ว คอลัมน์การกลั่นไม่ใช่อุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากนัก การออกแบบดังกล่าวประสบความสำเร็จโดยช่างฝีมือที่บ้าน
แต่ในทางปฏิบัติหากไม่เข้าใจพื้นฐานทางกายภาพของกระบวนการแก้ไขการคำนวณพารามิเตอร์อุปกรณ์ที่ถูกต้องการเลือกวัสดุและการประกอบส่วนประกอบคุณภาพสูงการใช้คอลัมน์การกลั่นแบบโฮมเมดจะกลายเป็นกิจกรรมที่เป็นอันตราย แม้แต่ความผิดพลาดเพียงครั้งเดียวก็อาจทำให้เกิดเพลิงไหม้ การระเบิด หรือการเผาไหม้ได้
ในแง่ของความปลอดภัย คอลัมน์ที่ผลิตจากโรงงานซึ่งผ่านการทดสอบ (มีเอกสารประกอบ) มีความน่าเชื่อถือมากกว่า และยังมาพร้อมกับคำแนะนำ (ซึ่งต้องมีรายละเอียด) ความเสี่ยงของสถานการณ์วิกฤตินั้นมีเพียงสองปัจจัยเท่านั้น - การประกอบและการใช้งานที่เหมาะสมตามคำแนะนำ แต่นี่เป็นปัญหากับเครื่องใช้ในครัวเรือนเกือบทั้งหมด ไม่ใช่แค่เสาหรือภาพนิ่งแสงจันทร์
หลักการทำงานของคอลัมน์กลั่น
ลูกบาศก์ถูกเติมจนเต็มปริมาตรสูงสุด 2/3 ก่อนเปิดการติดตั้ง ต้องแน่ใจว่าได้ตรวจสอบความแน่นของการเชื่อมต่อและการประกอบ ปิดชุดเลือกการกลั่น และจ่ายน้ำหล่อเย็น หลังจากนี้คุณก็สามารถเริ่มทำความร้อนลูกบาศก์ได้
ความแรงที่เหมาะสมที่สุดของส่วนผสมที่มีแอลกอฮอล์ที่ป้อนเข้าไปในคอลัมน์คือ 35-45% นั่นคือไม่ว่าในกรณีใดจำเป็นต้องกลั่นส่วนผสมก่อนทำการแก้ไข จากนั้นผลิตภัณฑ์ที่ได้ (แอลกอฮอล์ดิบ) จะถูกแปรรูปเป็นคอลัมน์เพื่อให้ได้แอลกอฮอล์บริสุทธิ์เกือบทั้งหมด
ซึ่งหมายความว่าคอลัมน์การกลั่นที่บ้านไม่สามารถทดแทนเครื่องกลั่นแสงจันทร์แบบคลาสสิก (เครื่องกลั่น) ได้อย่างสมบูรณ์ และถือได้ว่าเป็นขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติมเท่านั้นที่จะมาแทนที่การกลั่นซ้ำ (การกลั่นครั้งที่สอง) ได้ดีกว่า แต่จะทำให้คุณสมบัติทางประสาทสัมผัสของเครื่องดื่มเป็นกลาง
พูดตามตรง ฉันสังเกตว่าคอลัมน์การกลั่นที่ทันสมัยส่วนใหญ่จำเป็นต้องใช้งานในโหมดภาพนิ่งแสงจันทร์ หากต้องการเปลี่ยนมาใช้การกลั่น คุณเพียงแค่ต้องปิดการเชื่อมต่อกับบรรยากาศและเปิดชุดเลือกการกลั่น
หากปิดฟิตติ้งทั้งสองพร้อมกัน คอลัมน์ที่ให้ความร้อนอาจระเบิดได้เนื่องจากแรงดันเกิน! อย่าทำผิดพลาดเช่นนั้น!
ในการติดตั้งทางอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง ส่วนผสมมักจะถูกกลั่นทันที แต่สิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากขนาดที่ใหญ่โตและคุณสมบัติการออกแบบ ตัวอย่างเช่นมาตรฐานคือท่อที่มีความสูง 80 เมตรและมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 เมตรซึ่งมีการติดตั้งองค์ประกอบสัมผัสมากกว่าคอลัมน์กลั่นสำหรับบ้านหลายเท่า
เรื่องขนาด ความสามารถของโรงกลั่นในแง่ของการทำความสะอาดยังคงมากกว่าการปรับปรุงแก้ไขที่บ้าน หลังจากเปิดเครื่องแล้ว เครื่องทำความร้อนจะนำของเหลวในลูกบาศก์ไปต้ม ไอน้ำที่เกิดขึ้นจะลอยขึ้นบนคอลัมน์ จากนั้นเข้าสู่คอนเดนเซอร์ไหลย้อน ซึ่งจะควบแน่น (ไหลย้อนปรากฏขึ้น) และกลับมาในรูปของเหลวตามผนังท่อจนถึงส่วนล่างของคอลัมน์ ระหว่างทางกลับสัมผัสกับไอน้ำที่เพิ่มขึ้นบนจาน หรือหัวฉีด ภายใต้การทำงานของเครื่องทำความร้อน กรดไหลย้อนจะกลายเป็นไอน้ำอีกครั้ง และไอน้ำที่ด้านบนจะถูกควบแน่นอีกครั้งโดยคอนเดนเซอร์ไหลย้อน กระบวนการนี้กลายเป็นวัฏจักร โดยกระแสทั้งสองติดต่อกันอย่างต่อเนื่อง
หลังจากการทำให้เสถียร (ไอน้ำและกรดไหลย้อนเพียงพอสำหรับสภาวะสมดุล) เศษส่วนบริสุทธิ์ (แยกจากกัน) ที่มีจุดเดือดต่ำสุด (เมทิลแอลกอฮอล์ อะซีตัลดีไฮด์ อีเทอร์ เอทิลแอลกอฮอล์) จะสะสมที่ส่วนบนของคอลัมน์ และเศษส่วนที่มีค่าสูงสุด ( น้ำมันฟิวส์) สะสมที่ด้านล่าง เมื่อการคัดเลือกดำเนินไป เศษส่วนล่างจะค่อยๆ สูงขึ้นในคอลัมน์
ในกรณีส่วนใหญ่ คอลัมน์ซึ่งอุณหภูมิไม่เปลี่ยนแปลงเป็นเวลา 10 นาทีถือว่ามีเสถียรภาพ (สามารถเลือกได้) (เวลาอุ่นเครื่องทั้งหมดคือ 20-60 นาที) จนถึงขณะนี้ อุปกรณ์ทำงาน "ด้วยตัวมันเอง" ทำให้เกิดการไหลของไอน้ำและกรดไหลย้อนที่มีแนวโน้มจะสมดุล หลังจากการรักษาเสถียรภาพแล้ว การเลือกส่วนของหัวจะเริ่มต้นขึ้น ซึ่งประกอบด้วยสารอันตราย: อีเทอร์ อัลดีไฮด์ และเมทิลแอลกอฮอล์
คอลัมน์การกลั่นไม่ได้ขจัดความจำเป็นในการแยกเอาต์พุตออกเป็นเศษส่วน เช่นเดียวกับในกรณีของแสงจันทร์ธรรมดา คุณต้องประกอบ "หัว" "ลำตัว" และ "หาง" ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือความบริสุทธิ์ของเอาต์พุต ในระหว่างการแก้ไขเศษส่วนจะไม่ "หล่อลื่น" - สารที่มีจุดเดือดใกล้เคียง แต่อย่างน้อยหนึ่งในสิบของระดับที่แตกต่างกันจะไม่ตัดกันดังนั้นเมื่อเลือก "ร่างกาย" จะได้แอลกอฮอล์บริสุทธิ์เกือบทั้งหมด ในระหว่างการกลั่นแบบทั่วไป เป็นไปไม่ได้ทางกายภาพที่จะแยกผลผลิตออกเป็นเศษส่วนซึ่งประกอบด้วยสารเพียงชนิดเดียว ไม่ว่าจะใช้รูปแบบใดก็ตาม
หากตั้งค่าคอลัมน์เป็นโหมดการทำงานที่เหมาะสมที่สุดก็ไม่มีปัญหาในการเลือก "ตัวเครื่อง" เนื่องจากอุณหภูมิจะคงที่ตลอดเวลา
ในระหว่างการแก้ไข เศษส่วนล่าง (“หาง”) จะถูกเลือกตามอุณหภูมิหรือกลิ่น แต่สารเหล่านี้ไม่มีแอลกอฮอล์ซึ่งต่างจากการกลั่น
การคืนคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสเป็นแอลกอฮอล์บ่อยครั้งที่ต้องใช้ "หาง" เพื่อคืน "วิญญาณ" ให้กับแอลกอฮอล์ที่ถูกแก้ไข - กลิ่นและรสชาติของวัตถุดิบดั้งเดิมเช่นแอปเปิ้ลหรือองุ่น หลังจากกระบวนการเสร็จสิ้น กากแร่ที่รวบรวมได้จำนวนหนึ่งจะถูกเติมลงในแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ ความเข้มข้นจะถูกคำนวณเชิงประจักษ์โดยการทดลองกับผลิตภัณฑ์จำนวนเล็กน้อย
ข้อดีของการแก้ไขคือความสามารถในการสกัดแอลกอฮอล์เกือบทั้งหมดที่มีอยู่ในของเหลวโดยไม่สูญเสียคุณภาพ ซึ่งหมายความว่า "หัว" และ "ก้อย" ที่ได้รับจากแสงจันทร์ยังสามารถนำไปแปรรูปในคอลัมน์กลั่นและผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ที่ปลอดภัยต่อสุขภาพ
น้ำท่วมคอลัมน์การกลั่น
การออกแบบแต่ละชิ้นมีความเร็วสูงสุดของการเคลื่อนที่ของไอน้ำ หลังจากนั้นการไหลย้อนในลูกบาศก์จะช้าลงก่อนแล้วจึงหยุดพร้อมกัน ของเหลวสะสมในส่วนการกลั่นของคอลัมน์และเกิด "น้ำท่วม" - การหยุดกระบวนการความร้อนและการถ่ายโอนมวล มีแรงกดดันลดลงอย่างรวดเร็วภายในและมีเสียงรบกวนจากภายนอกหรือเสียงไหลออกมา
สาเหตุของน้ำท่วมคอลัมน์การกลั่น:
- เกินกำลังความร้อนที่อนุญาต (บ่อยที่สุด)
- การอุดตันที่ด้านล่างของอุปกรณ์และการเติมลูกบาศก์มากเกินไป
- ความกดอากาศต่ำมาก (โดยทั่วไปของภูเขาสูง);
- แรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายสูงกว่า 220V - เป็นผลให้พลังขององค์ประกอบความร้อนเพิ่มขึ้น
- ข้อผิดพลาดในการออกแบบและการทำงานผิดปกติ
หัวข้อของการแก้ไขมีหลายแง่มุมอย่างแท้จริง มีคำถามอยู่เสมอเกี่ยวกับกระบวนการสำคัญในการผลิตเหล้าแสงจันทร์
เราขอเชิญคุณเรียนรู้สิ่งที่สำคัญที่สุดจากบทความของเรา!
ด้วยความช่วยเหลือของการแก้ไขเท่านั้นจึงจะสามารถผลิตแอลกอฮอล์และแสงจันทร์บริสุทธิ์เกือบที่บ้านได้
คอลัมน์กลั่นของเรา "Dachnik", "Bee", "Peach" สามารถเรียกได้ว่าเป็นโรงงานขนาดเล็กที่บ้าน
คุณสามารถซื้ออุปกรณ์สำหรับการแก้ไขจากเราได้อย่างง่ายดาย แต่คุณเพียงแค่ต้องตัดสินใจเกี่ยวกับข้อกำหนด ต้องการผลิตแสงจันทร์จำนวนเท่าใด และพื้นที่ที่คุณยินดีจัดสรรสำหรับการผลิตนี้จำนวนเท่าใด
คุณสามารถลองสร้างคอลัมน์ด้วยตัวเองได้แน่นอนว่าการออกแบบคอลัมน์การกลั่นนั้นซับซ้อนกว่าแสงจันทร์ แต่ก็ไม่ใช่เรื่องที่เป็นไปไม่ได้
หากคุณยังคงตัดสินใจที่จะสร้างคอลัมน์ด้วยตัวเองข้อกำหนดสำหรับวัสดุในการทำคอลัมน์ก็เหมือนกับแสงจันทร์
สำหรับภาชนะ - เฉพาะสแตนเลสเกรดอาหารสำหรับปะเก็น - ซิลิโคนธรรมชาติควรเชื่อมชิ้นส่วนเข้าด้วยกันหรือบัดกรีด้วยบัดกรีเกรดอาหารจะดีกว่า
หากคุณซื้อคอลัมน์การกลั่นราคาไม่แพงและผลลัพธ์คือแอลกอฮอล์ไม่ดีมีกลิ่นแปลก ๆ ควรทำอย่างไร?
บ่อยครั้งที่ผู้ขายคอลัมน์ดังกล่าวไม่จริงใจโดยบอกว่าคุณสามารถผลิตแอลกอฮอล์บริสุทธิ์กับพวกเขาได้ ไม่เป็นไปตามความคาดหวังของคุณ อาจเป็นเพราะผู้ผลิตประเมินความสามารถของคอลัมน์สูงเกินไป
หรือขนาดของมันจนเป็นไปไม่ได้เลยที่จะได้แอลกอฮอล์บริสุทธิ์จากมันไม่ว่าคุณจะพยายามแค่ไหนก็ตาม
คอลัมน์ที่ดีไม่สามารถมีราคาถูกได้
คอลัมน์การกลั่นทำงานอย่างไร?
คอลัมน์ได้รับการติดตั้งในแนวตั้งอย่างเคร่งครัดในถังและเทแอลกอฮอล์ดิบลงในถังจากนั้นจึงให้ความร้อน ของเหลวจะเดือดและมีไอน้ำลอยขึ้นในคอลัมน์ ที่ด้านบนของคอลัมน์จะมีคอนเดนเซอร์ไหลย้อน (ตู้เย็นพร้อมชุดเลือก)
กล่าวอีกนัยหนึ่งสามารถนำส่วนหนึ่งของของเหลวที่ควบแน่นในตู้เย็นออกได้และส่วนที่เหลือสามารถปล่อยกลับเข้าไปในคอลัมน์ได้
ของเหลวนี้ไหลลงไปที่ไอน้ำและมีปฏิกิริยากับองค์ประกอบเล็กๆ จำนวนมาก
องค์ประกอบเหล่านี้มีพื้นผิวที่ได้รับการพัฒนาขนาดใหญ่ (สปริง บอล วงแหวน) ซึ่งเรียกว่าหัวฉีด ของเหลวที่ไหลลงมาตามองค์ประกอบคอลัมน์เรียกว่ากรดไหลย้อน
คอนเดนเสทก่อตัวในคอลัมน์ dephlegmator ซึ่งส่วนหนึ่งถูกนำไปที่ทางออกและส่วนหนึ่งถอยกลับ
การคืนส่วนของคอนเดนเสทกลับไปยังคอลัมน์เป็นกุญแจสำคัญในการทำงานตามปกติของคอลัมน์ เรียกว่าอัตราส่วนของปริมาณคอนเดนเสทที่ส่งไปยังทางออกและปริมาณคอนเดนเสทที่ส่งคืนไปยังคอลัมน์ อัตราส่วนกรดไหลย้อน(เอฟเอฟ). หากคุณไม่นำผลคูณออกจากคอลัมน์ อัตราส่วนกรดไหลย้อนจะเท่ากับอนันต์
ไอน้ำทำปฏิกิริยากับเสมหะ โดยให้พลังงานและสารที่เดือดที่อุณหภูมิสูงกว่า ในขณะเดียวกัน สารที่มีจุดเดือดต่ำกว่าจะถูกถ่ายโอนไปที่ด้านบนของคอลัมน์
หลังจากนั้นครู่หนึ่ง สารทั้งหมดจะถูกกระจายไปทั่วคอลัมน์ ตั้งแต่การต้มที่อุณหภูมิสูง (ที่ด้านล่าง) ไปจนถึงการเดือดที่อุณหภูมิต่ำที่ด้านบน นั่นคือสารที่มีจุดเดือดต่ำสุดจะขึ้นไปถึงคอนเดนเซอร์ไหลย้อนและสามารถเลือกได้ง่าย
ด้วยวิธีนี้จึงสามารถรวบรวมของเหลวที่แยกจากกันได้อย่างง่ายดาย
การบรรจุ – องค์ประกอบภายในของคอลัมน์ มักจะไหลอย่างอิสระ สิ่งที่แนบมาที่เข้าถึงได้มากที่สุดคือฟองน้ำโลหะสำหรับทำความสะอาดและล้างจาน ก่อนใช้ฟองน้ำดังกล่าวควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าฟองน้ำทำจากสแตนเลส
ฉันจะตรวจสอบสิ่งนี้ได้อย่างไร? เพียงนำแม่เหล็กมา 
คุณอาจจะถามว่าทำไมคอลัมน์การกลั่นจึงถูกหุ้มด้วยฉนวนกันความร้อน?
ความจริงก็คือฉนวนกันความร้อนช่วยให้คุณลดอิทธิพลของปัจจัยภายนอกในกระบวนการแก้ไขให้เหลือน้อยที่สุด และเนื่องจากการทำงานของคอลัมน์ขึ้นอยู่กับความเสถียรของการกระจายอุณหภูมิตามความยาวของมัน ฉนวนกันความร้อน จึงมีความสมเหตุสมผลมากกว่า
นักดื่มเหล้าผู้มีประสบการณ์จะรู้ดีว่ามีอะไรซ่อนอยู่หลังวลี “เสาสำลัก”
มาบอกความลับกันเถอะ น้ำท่วมคอลัมน์เป็นปรากฏการณ์ที่ของเหลวที่มาจากคอนเดนเซอร์ไหลย้อนไม่กลับคืนสู่ลูกบาศก์ แต่สะสมอยู่
สาเหตุนี้อาจเป็นพลังงานความร้อนที่มากเกินไป (การไหลของไอน้ำขนาดใหญ่ป้องกันไม่ให้ไหลย้อนลงมา) และข้อผิดพลาดในการออกแบบ (การติดตั้งกริดที่ยากต่อการผ่านสำหรับการไหลย้อน การอัดแน่นมากเกินไป ปัญหาคอขวดในคอลัมน์)
การสำลักของคอลัมน์เกิดจากการบีบตัวอย่างรุนแรงและเสียงรบกวนระหว่างการทำงาน เนื้อหาสามารถถูกโยนออกไปทางรูด้านบนของคอนเดนเซอร์ไหลย้อนได้!
หากสาเหตุของการสำลักคือความร้อนแรงคุณต้องลดขนาดลงและทุกอย่างจะเป็นไปตามที่คาดไว้
แต่ข้อผิดพลาดในการออกแบบส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นในคอลัมน์แบบโฮมเมดซึ่งสามารถกำจัดได้โดยการสร้างคอลัมน์ใหม่เท่านั้น
คอลัมน์คุณภาพสูงเป็นหนึ่งในกุญแจสู่ความสำเร็จในการผลิตเบียร์แสงจันทร์!
เนื้อหานี้จัดทำโดยผู้เชี่ยวชาญร้านค้าออนไลน์ Kupitalon.ru. เมื่อคัดลอกเนื้อหาจากไซต์ จำเป็นต้องมีไฮเปอร์ลิงก์
