У меня случился казус. Собрал колонну по привычной схеме, запустил, вроде все нормально, но головы что-то необычные и слишком долго тянутся.
Решил плюнуть (типа - потом повторно ректифицирую) и отбирать тело. Стал отбирать. Спирт пованивает. Медленней отбор, быстрее - все равно пованивает. На всякий случай измерил крепость... и опупел - 92%... Решил, что накосячил с наполнением колонны, вообще-то был в шоке - такого у меня еще не было... чтобы колонна 1.5 метра насадки СПН не укрепляла до азеотропа, а работала как 5 тарелок...
Вчера переделал эту колонну на новый клапан, перенабил насадку и снова запустил отбор. Пока шел разгон, решил пощелкать клапаном. Блин, из узла отбора потекло! Пара нет, в кубе градусов 60, а в отборе есть жидкость! Попробовал. Вода!
Оказалось что в трубке димрота по шву открылась масенкая щель из которой в узел отбора шуровала вода со скоростью примерно 400-500 мл/час.
Получилась гидроселекция поневоле.
Анализируя описанный случай, я бы поостерегся от восторгов по поводу гидроселекции. Я не против нее, нужны эксперименты и выкладываю "ЗА" и "ПРОТИВ", коорые вижу.
При гидроселекции мы выводим в отбор те примеси, которые без нее не покинули бы нижние 5-15 см насадки и в отбор бы никогда не попали. То есть, изобутанол, например, или изоамилол никогда не пройдет в зону, где крепость выше 90-95%. И если не доводить крепость в середине насадке ниже этого значения, хвостов в отборе не будет никогда. Нужно ли нам тянуть эти примеси вверх, подавая воду в насадку и снижая крепость в ней? Наверое нет. Поэтому радоваться тому, что при гидроселекции вонь голов усиливается, наверное повода нет.
Я с большей надеждой смотрю на этот вопрос с другой стороны. Если на отбор голов потрачено - скажем, 5 часов, то из них головы полностью покидают куб за 1-1.5-2 часа. Остальное время мы выпариваем головы из насадки спиртовым паром.
Если гидроселекция и снижение крепости позволит ускорить процесс вывода головных примесей из насадки, это будет отлично. Для этого нужно выбрать такой уровень крепости, такое количество воды, при котором головные примеси становятся гораздо белее летучими, чем при 96-97%.
Рассматриваю графики летучести. Ликования не ощущаю. Ускорение вывода из насадки триметиламина при гидроселекции очень улучшится. Но есть ли в наших самогонах триметиламин?
На этом хорошие новости заканчиваются. Основная часть головных примесей при ректификации - этилацетат и ацетальдегид. Гидроселекция со снижением крепости до 70% увеличивает летучесть ацетальдегида и этилацетата на 10%... Не радует. Похоже, мои надежды не имеют шанса сбыться.
Возникает вопрос - Раз так, зачем и почему в промышленности применяют гидроселекцию и в эпюрационной, и в сивушной, и в пастеризационной колоннах?
Ответ прост. При непрерывной ректификации в колонне присутствует весь диапазон спиртуозностей - от нуля внизу до азеотропа наверху, и каждой тарелке соответствует своя спиртуозность. Каждая примесь с промежуточными свойствами ( а их большинство) находит свой уровень и сидит в нем, постепенно накапливаясь. После трех суток, или трех недель непрерывной ректификации накопление примесей достигает критической точки, примесям просто не хатает места, и их надо как-то выводить. Гидроселекцией, например.
У нас отбор тела редко продолжается больше суток, а объем имеющихся в кубе промежуточных примесей редко превышает 50 мл. А объем флегмы, удержаваемой в колонне, составляет сотни миллилитров. У меня, например, при разных способах замеров получалось от 500 до 700, так то нам трудно переполнить колонну примесями.
Но дело скорее не в этом.
Наша колонна практически снизу доверху наполнена спиртом крепче 95%, промежуточные примеси в таком режиме просто не попадают в колонну. Поэтому так жутко воняет кубовый остаток после ректификации.
Вот и возникает вопрос, решить который можно только экспериментом.
А вопрос такой - насколько полезна гидроселекция в наших процессах?
Гидроселекция