Kaj je popravek? Opis postopka in uporaba v industriji

Alkoholi so gosto vstopili v naše življenje. In to ni samo alkohol. Dobimo s fermentacijo, ki ji sledi destilacija. In pogosto ljudje napačno mislijo, da je popravek druga destilacija. Dejansko je to večkratni tekočine, ki vsebujejo alkohol, v posebnih stolpcih. Kot rezultat srečanja med dvema tokovoma - tekočino in paro - dobimo čisti alkohol. Poglejmo, kaj je popravek podrobneje.

Alkohol in njegove lastnosti

Najprej pa poglejmo, kaj je alkohol. Beseda je bila izposojena iz latinščine in pomeni "duh". Če se ohranijo vsi normalni pogoji, bo to brezbarvna, prozorna tekočina z ostrim okusom in značilno aromo. Neto alkohol bo močan v razponu od 95,6 do 100%.

Z alkoholnimi pijačami je človeštvo že davno znano, kot pri fermentiranem soku naravnih jagodičja in sadja. Potem so pili z nizko vsebnostjo alkohola. Ampak z razvojem kemijskega znanja, ljudje so dobili vedno več močnejših pijač. Toda šele ob samem koncu XVIII. Stoletja so lahko dobili 100% destiliranega duha. Avtor izuma je bil ruski kemik Lovits TE

Kaj je popravek?

Beseda je prišla v naš jezik iz latinskega jezika in pomeni popravljanje, popravljanje. To je ena od metod, ki se uporabljajo v industriji, laboratorijih ali doma za ločevanje mešanih tekočin.

Postopek rektifikacije temelji na razliki v porazdelitvi mešanih komponent med parnimi in tekočimi frakcijami. V tem procesu se tok pare premika proti pretoku tekočine, se med seboj dotikajo, izmenjujeta toploto in maso pred začetkom ravnovesja v sistemu. Vse to poteka v posebni napravi, imenovani aparat za popravljanje stolpcev.

V procesu srečanja tokov vzpenjajoč parni tok absorbira vse hlapne sestavine, tekoča tekočina pa je manj hlapljiva. Kot v postopku destilacije - drug postopek pridobivanja alkohola, - poraba energije za rektifikacijo je enaka, vendar je ekstrakcija želene komponente (v našem primeru alkohol) veliko učinkovitejša. To je popravilo.

Da bi tekočina in pare učinkoviteje sodelovali, enote uporabljajo kontaktne elemente - plošče ali šobe. Povečujejo učinkovitost in območje medsebojnega delovanja dveh nasprotnih tokov. Načelo njihovega dela je sledeče: pare, ki gredo navzgor, poteka skozi kontaktni element in tekočino, ki se nabira na njej, bolj intenzivno izmenjujejo maso in toploto. Bolj se bo določilo pri oblikovanju elementov, hitreje bo doseženo ravnovesje med hlapom in tekočinsko frakcijo.

Kako se rektifikacija razlikuje od postopka destilacije, upoštevamo v naslednji tabeli.

Razlika med rektifikacijo in destilacijo

Oprema za popravek

Za ta proces se lahko uporabita dve vrsti opreme: obrat z neprekinjenim in občasnim delovanjem. Prva vrsta se uporablja v industriji, saj se za nastavitev delovanja uporablja avtomatsko krmiljenje - drago in zapleteno. Za laboratorije se uporablja druga, enostavnejša in cenejša vrsta opreme. Ima elementarne kontrole za izbiro - termometer in manometer na koloni.

Struktura destilacijske kolone

Klasična shema destilacijsko kolono je naslednja. Na uparjalni kocki je nameščen navpični stolpec (imenovani tudi kralj) in refluksni kondenzator s konico. Takšna namestitev ne zahteva zapletenih mehanizmov, samo pipe za vzorčenje, vidno steklo, termometer in včasih regulator moči.

Treba je zapomniti, da je višja višina stolpca, bolj intenzivna v razsutem stanju- in izmenjava toplote dva tokove. Popravljanje alkohola bo boljše.

Načelo delovanja stolpca

Kocka je napolnjena z dvema tretjinama njene prostornine z mešanico, ki vsebuje alkohol, zatesnjene spojke, pipe so zaprta in hladilni element (najpogosteje z vodo). Šele zdaj lahko vključite ogrevanje.

Pomembno je vedeti: istočasno ni mogoče zapreti dveh okovov (rektifikacija in oskrba z vodo), zato lahko kolono eksplodira pod vplivom nastalega presežnega tlaka!

Grelnik, tekočina, napolnjena s kocko, se prenese na vrenje in nastaja paro. Nato se po vstopu v refluksni kondenzator kondenzira in stene po stenah, pri čemer se spet poveže z naraščajočo paro. Spet gre v grelec, postane parna, postopek se ponovi.

Čez nekaj časa se hlapi in tekočina segrejejo v ravnotežje, frakcija z nizko vreliščem (metanol) se kopiči v zgornjem delu. Na dnu - z visoko (fuzelno olje). Zdaj jih je mogoče izbrati.

Ravnotežje določimo tako, da vzdržujemo temperaturo 10 minut. Do takrat naprave ni potrebno dotakniti.

Komplet za izbiro stebrov

Kaj je izbirno mesto? Najpogosteje je to majhna stran, ki zavira, brez odvajanja, flegm (kondenzirano iz tekočine v vodi). Če odprete pipo na mestu izbora, se odloženi flegm izteče v hladilnik in postane alkoholni rektifikat.

Enaka tekočina, ki se ni zadržala na platišču, se nadaljuje navzdol, da ponovi cikel. V industrijskih obratih je mogoče ugotoviti razmerje med rektifikatom in refluksom, ki se vrne (razmerje refluksa) z žerjavom. Čistost in odstotek alkohola sta odvisna od tega števila. Čim višje je, bolj čist je alkohol.

Zdi se, da tak neprijeten pojav nastane kot zadušitev destilacijske kolone. Podatki, ki so se zgodili, kažejo močan zvok v notranjosti same strukture. Razlogi, zaradi katerih je prišlo do zadušitve, morda celo nekaj, jih menijo.

Ko se stolpec zaduši

Največja hitrost pare v vsaki izvedbi je drugačna. Ko je dosežena, lupina upočasni gibanje v kocki, nato pa sploh lahko ustavi. Kopičenje v rektifikacijskem delu povzroči, da se postopek prenosa toplote in mase ustavi. Rezultat - Diferenčni tlak (pogosto zelo oster) in pojav zunanjih hrupa.

Vzroki "Zahleba":

• najpogosteje je to segrevanje večje od dovoljene;
• prelivanje kocke ali zamašitev z delci sestavin, ki vsebujejo alkohol;
• V visokogorju je glavni vzrok nizek atmosferski tlak;
• napetostni skok, zaradi katerega se dvigne moč grelnega elementa;
• napake in napake pri načrtovanju.

Sedaj veste, kakšen popravek je. Alkohol, dobljen kot posledica tega procesa, ima trden okus (tako imenovani tehnični alkohol). Uporablja se lahko v tehnične namene, vendar ga je treba še naprej razvijati za živilsko industrijo - razredčimo, filtriramo in nalijemo.

Za boljše čiščenje se dobljena surovina podvrže postopku karbonizacije (prenos z aktivnim ogljem). Kot rezultat tega postopka bo alkohol "Mehkoba", a fuzelna olja (majhna količina jih vedno vstopi v alkohol, tudi če ste uporabili postopek frakcioniranja) bo povezan s premogom. Pravzaprav je to klasičen postopek za pripravo znane ruske vodke.

Po izvedbi postopka redčenja in karbonizacije je treba pijačo počivati. Le nekaj dni ga pustite v stekleni posodi. Vodka bo šla mimo, in če ne boš šel skozi, potem tudi ne bo mačka.