Экспериментальные исследования ректификации на реальных средах
Цель статьи — разобрать теоретические и некоторые практические аспекты работы домашней ректификационной колонны, нацеленной на получение этилового спирта, а также развеять самые распространенные в Интернете мифы и разъяснить моменты, о которых «умалчивают» продавцы оборудования. Ректификация спирта — разделение многокомпонентной спиртосодержащей смеси на чистые фракции этиловый и метиловый спирты, воду, сивушные масла, альдегиды и другие , имеющие разную температуру кипения, путем многократного испарения жидкости и конденсации пара на контактных устройствах тарелках или насадках в специальных противоточных башенных аппаратах. С физической точки зрения ректификация возможна, поскольку изначально концентрация отдельных компонентов смеси в паровой и жидкой фазах отличается, но система стремится к равновесию — одинаковому давлению, температуре и концентрации всех веществ в каждой фазе. При контакте с жидкостью пар обогащается легколетучими низкокипящими компонентами, в свою очередь, жидкость — труднолетучими высококипящими. Одновременно с обогащением происходит обмен теплом. Благодаря разной направленности движений пар поднимается вверх, а жидкость стекает вниз , после достижения системой равновесия в верхней части ректификационной колонны можно по отдельности отобрать практически чистые компоненты, входившие в состав смеси.
Благодаря особому строению ректификационной колонны становится возможным практически полностью очистить конечный напиток от сивушных масел и примесей. В отличие от дистилляции качество самого сырья не имеет такой ключевой роли, поскольку органолептика в конечном напитке практически отсутствует. Использовать его можно для производства водки и различных настоек.
Изобретение относится к массообменным процессам, в которых используют ректификационные колонны. Сущностью является способ повышения разделяющей или пропускной способности по отдельности либо одновременно разделяющей и пропускной способностей ректификационной колонны при постоянных числе тарелок, геометрических размерах колонны и составе питания с постоянным составом одного из ключевых компонентов в дистилляте или кубовом остатке. Технический результат: повышение разделяющей или пропускной способности ректификационной колонны. Предлагаемое изобретение относится к массообменным процессам для реализации, в которых процессах используют ректификационные колонны. Краткая сущность заявленного технического решения сводится к оптимизации режима работы существующих в промышленности ректификационных колонн путём вывода режима работы колонн на оптимальные значения рабочего давления и флегмового числа для решения задач по повышению производительности колонн без ухудшения разделяющей способности, повышению разделяющей способности без изменения производительности колонн и одновременному повышению производительности и разделяющей способности колонн. Заявленное техническое решение, обеспечивающее таковую возможность, входит в противоречие с общеизвестными установившимися знаниями в исследуемой области техники, так как позволяет решать указанные выше задачи без каких-либо капитальных затрат, без необходимости изменения конструкции и внутреннего устройства колонн, без останова оборудования на капитальный ремонт за счёт применения оригинального подхода, не являющегося очевидным для специалиста в данной области техники.
