Теория дистилляции и ректификации. часть 2

11 комментариев

Итак, пришло время поговорить о том, что собственно такое дистиллят или, по-простому, «самогон». Спросите, что за табличка такая вынесена в заголовок? Это важная табличка — о ней отдельно поговорим.

Так вот, состав дистиллята (буду по-прежнему употреблять это слово, так как нашей же целью является получение именно благородного дистиллята, а не пошлого и банального самогона) довольно затейлив, но главными его компонентами являются : вода, этиловый спирт и сивушное масло. Часто люди, далекие от темы неправильно употребляют термин «сивушные масла», что является ошибкой. Никаких сивушных «масел» в природе не существует, а «сивушное масло» является своего рода собирательным термином, обозначающим все остальные компоненты дистиллята, кроме воды и этилового спирта. Если на промышленной ректификационной колонне с высоким разделением отобрать при температуре 78,4 градуса один лишь этиловый спирт (скорее теоретическая возможность), то в остатке получится бурая вонючая маслянистая жидкость, которая и называется «сивушное масло». В его состав входят компоненты с температурой кипения ниже 78,4 (температура кипения абсолютного этилового спирта, для спирто-водяной смеси с содержанием воды около 4% — 78,15 градусов), называемые часто «головы» и компоненты, кипящие при температуре выше 78,4 — их называют еще «хвостами» (сам питьевой спирт — «тело» или реже «сердце»). Надо понимать, что температура кипения температурой кипения, но испарение происходит в гораздо более широком спектре температур — отсюда некоторая «размазанность» голово-хвостов по телу дистиллята имеет таки место быть всегда.

В состав голов входят ацетальдегид и уксусно-масляный эфир. Они оба довольно не полезны, не вносят никакого позитива в конечный продукт и однозначно подлежат изъятию по-максимуму. Ацетальдегид представляет собой продукт, в который перерабатывается организмом этиловый спирт и поступление его вместе с этиловым спиртом может заблокировать возможности печени по утилизации этилового спирта, что ведет к тяжелому алкогольному отравлению.

Хвосты содержат пропиловый спирт, изопропиловый спирт, амиловый спирт, изоамиловый спирт, изобутиловый спирт, ацетил, масляно — этиловый эфир, фурфурол и множество других малоизвестных и неприятных соединений. Приснопамятный метиловый спирт имеет сложный механизм поведения, его испарение сильно зависит от спиртуозности основы, но чаще всего он также входит в состав хвостовой фракции. Большинство этих веществ очень токсичны, но к счастью, процентное их содержание к общему объему невелико. Состояние глубокого опъянения наступает раньше, чем смертельно допустимые дозы этих «как» успевают нанести невосполнимый вред здоровью. В хвостовую же фракцию входят различные ароматические масла и их эфиры, которые оказывают положительное влияние на «букет» конечного продукта, выгодно (или не у всех) отличающий его от казенки. Кстати, в состав сивушного масла входит более 40 примесей, часть из них вовсе не идентифицирована, воздействие других на организм не изучено.

Поэтому можно сделать однозначный вывод о том, что следует максимально полно отделять головную фракцию и избирательно пропускать в продукт хвостовую. КАК?

Весьма и весьма нетривиальный вопрос. Продвинутые пользователи прямоточных дистилляторов делают это многократной дробной перегонкой. Что такое дробная перегонка? Известно, что процентное содержание голов в дистилляте примерно 3-5 %, а хвостов около 10%. Поэтому перегоняя на небольшой скорости в начале процесса и отсекая 5% ожидаемого объема выхода продукта, удается существенно снизить количество головной фракции в итоге перегона. Также и с последними 10% продукта — часто меняя тару и регулярно «обнюхивая» результат, определяется момент, когда нужно прекратить отбор продукта и весь остаток хвостов добрать в отдельную посуду. Так как и головы и хвосты содержат довольно большое количество спирта, их можно использовать — головы на растопку или в стеклоомыватель, хвосты можно добавлять в брагу при следующем перегоне. Конечно, подобный метод несколько расточителен и достаточно малоэффективен, однако многократное его применение приводит к получению гораздо более качественного продукта, чем при однократном перегоне. Некоторые между перегонами применяют дополнительную химическую или иную (молоко, масло и т.п.) очистку. Все это малоэффективно, так как  : химреактивы окисляют или восстанавливают одни каки до других как, не более полезных и не менее вонючих; углевание удаляет запахи, но не только вредные, а и полезные, можно доуглеваться до полного лишения дистиллята его качеств; попытки связать вредности с белками и аминокислотами приводят к необходимости впоследствии при перегонке кипятить белки и аминокислоты и опять получать вредности. Польза углевания несомненна только при ректификации, когда в качестве цели стоит получение водки /спирта, не знающих родства с исходным продуктом.

Пленочные колонны дают больше возможности для получения качественного продукта, так как у них есть дефлегматор. Эта часть оборудования позволяет «притормаживать процесс» на определенных температурах и, следовательно, упрощает и улучшает отделение голов, их отбор происходит по-капельно со скоростью 75-150 мл/час . Для осмысленного отбора хвостов нужен хотя бы один термометр и та самая табличка, которая украшает начало статьи. По показаниям термометра в кубе (для прямоточника, для колонны — после дефлегматора) можно определить для себя, на каком этапе вы хотите прекратить отбор тела и перейти к отбору хвостов. Обычно это делается при температуре в кубе 96 градусов (при выключенном дефлегматоре в конце погона, температура после дефлегматора примерно равна кубовой).

В ректификационных колоннах процесс разделения фракций еще более прост. Если дефлегматор ректификационной колонны включить на полный возврат флегмы и дать поработать «на себя» некоторое время (минут 30-40), то в колонне установится самостабилизирующийся термодинамический процесс «прохождения колонны фракциями». Разнокипящие фракции как бы «выстроятся» в очередь на выход и, если колонна имеет достаточную высоту/объем, все головы, например, соберутся в ее верхней части. После начала отбора они спокойненько «отойдут», а появление в отборе тела можно будет зафиксировать по незначительному отклонению температуры, после чего она опять застабилизируется на время полного отбора тела. Следующий ее «скачок» температуры будет означать приход хвостов. Какая замечательная штука, скажите вы. Почему же все не пользуются рекколоннами? Ну, во-первых, они сложные и дорогие, во-вторых, процесс разделения сопровождается сильным укреплением продукта (до 96 и более), и в третьих — хвосты все же нужны. Их, конечно, можно подпустить и на колонне (это будет называться режимом недоректификации), но излишнюю крепость никуда не денешь. Полученный продукт будет не дистиллятом, а испорченным спиртом, а это не одно и то же. Как сложен мир…

Пока закончу. В следующей статье рассмотрим конкретные конструктивные решения. Буду рад замечаниям.

11 Комментарии к записи “Теория дистилляции и ректификации. часть 2”

  1. Ягоза

    Ты пишешь, что скорость отбора голов в среднем 100 мл/час. На форуме пишут, что в 9л. СС 540 мл голов.
    Получается, что я головы буду больше 5 час. отбирать. Это не реально!!!
    А я сейчас делаю бражную колонну с емкостью на 30-35 л. Следовательно отбор голов будет около 20 час. Бррррред какой то.
    Начитавшись теории можно написать что угодно, а хотелось бы реальности.

    fat_admin ответил:

    Что и кто там пишет на этом форуме я не знаю. Форум этот к уважаемым не отношу, потому и убрал вашу ссылку.
    Но в реальности, если вы будете отбирать головы на скорости 100 мл/час, то их будет не более 3% от АС. Не СС (неизвестно какой крепости — вы не указали), а именно АС (100 % спирта, на который нужно пересчитать ваш СС по его крепости). Так что, если допустим ваш СС имеет 100% крепость, то и голов будет 30 мл с каждого литра СС (причем голов тоже пересчитанных на АС).
    Такая скорость отбора голов рекомендована для максимального разделения продукта, а вы персонально можете отбирать хоть на максимуме вашего аппарата, если вас результат устраивает. Количество голов правда нужно будет увеличить до 5% по АС.
    Никаких догм, только руководство к действию.

  2. Владимир

    Добрый день . Спасибо за публикации , очень познавательно для меня , как-бы, начинающего. ПРи одном условии , что всё достоверно, частенько сейчас в инете туфту и откровенные провокации публикуют.

    fat_admin ответил:

    Даже не знаю, что вам на это ответить. И зачем вы это написали?
    На что, я вас, по вашему мнению, провоцирую? Свергать действующий режим, упаси господи? Или жене изменить?
    🙂

  3. Александр

    Очень грамотная статья для начинающего самогонщика. Все Ваши цифры подтверждаются моими экспериментами по дистилляции. Пользуясь случаем, хочу полюбопытствовать, можно ли дефлегматор заменить дополнительной царской длинной 120 см с засыпкой СПН. Естественно, что регулировка производительности будет производиться электрическим регулятором мощности.

    Админ Сергей ответил:

    Дефлегматор ничем заменить нельзя. Царги насыпную вместо просто трубы применить можно.

  4. олег

    Сергей, перечитал почти все ваши посты, виден опыт(который дистилятом не пропьешь), дайте совет
    конкретный как получить нормальную жидкость для питья.
    имеется, куб на 8 литров, с терморметром
    имеется , домовенок 1
    имеется угольная колонна
    имеется брага без сахара -чистое варенье 7 литров, и 600 грамм сырых дрожжей, и 13 литров воды(все это уже стоит третий день и булькает очень активно -в тепле)
    —Заранее спасибо!

    Админ Сергей ответил:

    Варенье — это и есть сахар 😉
    У продукта будет легкое послевкусие.
    Как отбулькает все в куб и далее по инструкции производителя.

  5. Виталий

    День добрый, помогите разобраться. У меня бражная колонна с дефлегматором. На выходе на второй перегонке выходит сс 93°. Дефлегматор может держать температуру в колонне стабильно до самого конца меньше 80°. Вопрос собственно заключается в том, до какой спиртуозности разбавлять сс перед погоном, и удерживает ли дефлегматор изопропил, или он все так же выходит в первой трети, при разбавлении до 12°? Ни как не могу разобраться в технологии конкретно под себя. У всех разные колонны, кто что пишет. Спасибо.

    Админ Сергей ответил:

    Колонны ни при чем. Принципы одни и те же.

  6. владимир

    Что такое АС?

Leave a Reply

*

  • Оцените статью, это поможет развитию блога. Просто нажмите на соответствующую звездочку
    Не помоглоПознавательноМного новогоНашел, что искалВы мне глаза открыли (310 общая оценка, 70 проголосовало)
    Загрузка...