Автор Тема: Украинский буфер  (Прочитано 3363 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
.

добавлено: 23-10-2020, 11:08:50
В сивушных колоннах промышленных БРУ используют тарелку увеличенной высоты с удлиненным паровым патрубком. Эту тарелку оснащают сепаратором. В сепараторе всплывает сивушное масло, и его сливают через патрубок в верхней части.
Это устройство слепо скопировали для кубовой ректификационной колонны и назвали "польским буфером".
Трех-пяти литровый буфер для наших колонн -это явный перебор. Вывод сивухи из кубовой ректификационной колонны можно организовать более рационально.
Предлагаю к обсуждению вариант такого устройства, не копирующий промышленный прототип, а учитывающий наши условия.



добавлено: 23-10-2020, 11:08:56
Как всегда, начну с расчета.
Концентрация сивушных примесей в нашем сырце не превышает 2 грамм на литр спирта. Даже если в навалке 60 литров АС (два мешка сахара), сивухи в кубе не больше 120 грамм, или 150 мл.
Даже если концентрация примесей в всплывающем слое масла составляет 30%, его общий объем не превысит пол литра, а значит буфер объемом 0,7 - 1,0 литра позволит не делать промежуточных сбросов. Хотя кран на сливной линии все равно понадобится для развоздушивания.
« Последнее редактирование: 23-10-2020, 11:08:56 от Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Подобный узел в двух экземплярах я делал много лет назад. С клапаном отбора и управлением по температуре... Но без буферной ёмкости. Один у меня, второй - у Смита. У меня он не прижился, недавно я порезал его "на органы". Думаю, с буфером оно заработает как следует.

Как оно должно работать...
Я бы выделил три этапа.
Первый - запуск.
При запуске буфер заполнен воздухом. Флегма, затекающая в банку, тут же будет стекать на дно и уходить через сифон в слив. Сифон нужен чтобы не пустить поток пара в буфер через сливную трубку.
Когда давление в кубе поднимется, нужно чуть приоткрыть сливной кран. Именно "Чуть", чтобы не осушить зеленый объем на нижней перегородке и не подхватить пар. Поток флегмы в этом уровне будет порядка трех литров в час на киловатт нагрева. Я бы после сливного крана поставил тонкий шланг и иглу от шприца.
Второй этап - работа.
Вся флегма, попадающая в перегородочный узел, будет по зеленой трубке затекать в буфер. Если сивухи будет настолько много, что она будет всплывать, верхний слой через какое-то время начнет заполняться слоем сивушного масла. Если его будет слишком много, нужно будет приоткрыть кран новая флегма вытеснит сивуху в слив.
Третий этап - остановка.
Если нагрев остановится и поток флегмы иссякнет, все содержимое буфера стечет на нижний слой насадки и в куб. Ничего страшного от этого не случится, но лучше перед отключением нагрева открыть слив и заменить все содержимое буфера на свежую бессивушную флегму.

Опасения.
Я не исключаю того, что сивушные примеси не смогут сконцентрироваться до концентраций, при которых начнется разделение. Но в любом случае их концентрация в верхней части буфера будет выше, чем в колонне. И периодический сброс определенного количества жидкости после достижения определенной кубовой температуры позволит существенно разгрузить колонну от сивухи, а следовательно, снизить проскок сивухи в отбор. Кто-то справедливо заметит, что у нас и так с сивухой все в порядке. Это так. Но разгружая колонну от сивухи, можно будет позже начинать снижение отбора по шпоре (это ускорит процесс), и окончивать отбор фракции товарного спирта при более высоких температурах. Это увеличит отбор спирта.
Тема может быть особо актуальной для обладателей кубов большого объема (если объем навалки в литрах (в пересчете на спирт) в 10 и больше раз больше рабочего нагрева в киловаттах).
« Последнее редактирование: 23-10-2020, 11:31:30 от Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Так, але треба передбачити можливість подивитись що там з рівнем. Наприклад, натягнути на банку  капелюха.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Я нарисовал картинку с перевернутой банкой "твист-офф". Крышку надо зажать между двумя фланцами толщиной 3-4 мм на плоских силиконовых прокладках. Во фланец можно вварить три партрубка. Похоже, это рабочий вариант. У Гога такой на вакуумном дистилляторе, пока вроде не подводит.
Думаю, для изучения вопроса достаточно сделать такой временный вариант. Если он окажется рабочим, можно будет сделать постоянный вариант с диоптром.
Чтобы сделать вывод о целесообразности использования такого буфера, нужно эксперимиентально найти оптимальную высоту насадки под узлом отбора, выяснить будет ли происходить расслоение флегмы, а если не будет - почасово (или поградусно) "обнюхать" поток из сливного крана чтобы определить оптимальный момент начала слива. А отбор... думаю, можно начать со скорости отбора раз в 10-20 медленней отбора спирта. Возможно надо будет сделать водяное или водушное охлаждение этого потока. Но это уже при положительных результатах эксперимента.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Еще одно...
Нижний узел отбора и насадку под ним я уже делал (писал об этом выше). Кроме того, я делал нижний узел отбора и буфер-банку для отстоя сивухи, но без насадки под ним. Ни тот, ни другой вариант не прижился. Во вором варианте расслаивания сивушного слоя не наблюдалось. Теперь пора объединить два варианта. 
Признаюсь, уверенности в офигительной эффективности такой примочки у меня нет, есть только надежда... вернее - предположение. Посмотрим.
Если заработает - научисмя управлять им вручную, а потом и автоматизируем.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Power ON

  • Мастер
  • ****
  • Забанен!
  • Сообщений: 933
  • Спасибо
  • -Отправлено: 241
  • -Получено: 228
Предлагаю к обсуждению вариант такого устройства
  Банку Напорный Декантатор надо опустить ниже выхода флегмы с узла отбора колонны....

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Не нужно. Давление пара в уровне нижнего слива - не меньше 200 мм в ст. Под воздействием этого давления, при открытом сливном кране, уровень в буфере сможет подняться как минимум на 200 мм выше уровня перелива на в узле  отбора. Опускать буфер нет необходимости.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Power ON

  • Мастер
  • ****
  • Забанен!
  • Сообщений: 933
  • Спасибо
  • -Отправлено: 241
  • -Получено: 228
Я бы опустил...
При отключении нагрева, содержимое буфера опорожнится в колонну...

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка
Не считаю, что если на этапе эксперимента содержимое буфера стечет в куб, это будет серьезной потерей.
Если эксперимент окажется успешным, слив будет производиться автоматически, периодически, накопления примесей в буфере не будет.
Поэтому необходимости в опускании буфера не вижу. 
Кроме того, не хотелось бы врезать дополнительный кран для осушения буфера по окончании работы.

добавлено: 23-10-2020, 14:29:21
И выносить буфер за габариты куба тоже не хотелось бы. Если буфер опускать, его гидрозатвор упрется в куб.
« Последнее редактирование: 23-10-2020, 14:29:21 от Игорь »
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн Power ON

  • Мастер
  • ****
  • Забанен!
  • Сообщений: 933
  • Спасибо
  • -Отправлено: 241
  • -Получено: 228
Не нужно. Давление пара в уровне нижнего слива - не меньше 200 мм в ст.
ОК. Звучит Убедительно!!!
На крайняк с уровнем можно и поиграться..

Еще вопросик: Как определить высоту установки узла отбора в колонне.. В какую ТТ прицеливаться... Как понять что пучность концентрации нужной фракции в точке отбора??
Колонны у всех разные...

Оффлайн ИгорьАвтор темы

  • Администратор
  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 18862
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1210
  • -Получено: 13444
  • Думи мої думи...
    • Каптерка

Это не сложно. И сложно одновременно. Даже в промышленных непрерывных спиртовых колоннах, где крепость на тарелках стабильна, нет однозначного решения о точке вывода сивухи. У нас - вообще, концентрация спирта во входящих в насадку парах меняется от 70 и выше %об в начале до единиц процента в конце. Однозначно правильной точки отбора не существует, любая будет верной только в определенный момент времени.
В любом случае вывод сивухи надо вести из той точки, где концентрация спирта такова, что Крект примеси равна единицы. Для спиртов сивушной группы это примерно 40%об. Такую крепость имеет флегма на второй от куба теоретической тарелке при кубовой температуре 96 градусов при оптимальном отборе, и на первой тарелке при работе на себя. Поэтому надо ловить сивуху где-то между первой и второй ТТ, то есть на расстоянии 5-7 см от нижней путанки. Надо делать возможность насыпать 10-15 см насадки, и поэкспериментировать, добавляя и отсыпая насадку.
Надо ещё один момент иметь ввиду.
В колонне непрерывного типа нужно точно попасть в точку, ведь если Сивуха станет концентрироваться выше точки отбора, она получает шанс пролезть в отбор, а если ниже - провалится в куб, который там имеет небольшой объём, повышение концентрации любого спирта в кубе приведет к снижению температуры, автоматика поймет это как потерю спирта и начнет снижать подачу браги или сырца.
У нас ситуация иная. Нам важно не пустить сивуху вверх, поэтому слегка завышенная точка отбора не очень существенна. Но именно слегка. Накопление сивухи внизу насадки создаёт сивушную пробку, которая запирает в кубе остатки этилового спирта и не пускает их в колонну. Но это наблюдается только при больших навалках, в которых объем сивухи соизмерим с удержанием флегмы в насадке.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Оффлайн ГОГа

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 5534
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1678
  • -Получено: 2790
  • Блин, как мало я знаю...
Вставлю свои 5 копеек:
 - для тех, кто имеет колонну минимум 55 вн.диаметр, высотой насадочной части в 160см и выше, кто пользуется НБК (от Игоря)  - это ИМХО, огород городить. Польза, может и будет, но незначительная. И вот почему: НБК и так режет сивуху, что за счет не вываривания дрожжей, что за счет сброса сивухи периодически в каналью. То, что после НБК сивухи меньше - это однозначно, причем раза в два-три. Удерживающая способность таких колонн большая, буфер спиртовый запросто позволяет доводить темрпературу в кубе до 96 градусов. У большинства форумчан навалка не такая уж и большая: кег на 50 литров (навалка 40-45 литров), так что сивухи мало для такого девайса. Для справки: у меня навалка из сырца после НБК с 50 кг сахара, колонна д.внутр 57, высота насадочной части 175 см, сивуха начинает пробиваться в отбор после 97 градусов в кубе.
 - банка с крышкой да, держит, но учтите: это при наличии вакуума в банке. Я вспоминаю, как супруга закатывает овощи - старые крышки очень часто подтекают (заметьте, что там тоже присутствует разряжение, пусть и небольшое, а у нас, увы, такового тут не будет). Поэтому проблемы с крышка-банка могут быть. 
 - для тех, кто использует колонны не очень большого диаметра и с насадочной частью 150см, а также навалкой в куб более 150 литров - 60 и более литров  АС - вопрос актуальный, даже без применения НБК.
Может чушь написал, но я старался.
 
Единственный "грех" на земле - это глупость

Оффлайн Cmit

  • Специалист
  • ***
  • Сообщений: 622
  • Спасибо
  • -Отправлено: 107
  • -Получено: 133
нужно эксперимиентально найти оптимальную высоту насадки под узлом отбора, выяснить будет ли происходить расслоение флегмы, а если не будет
На сколько я помню ,я остановился на 3 - 4 см насадки  четверки .НА 96 * была концентраия такова что за один раз сливалась вся сивуха , потом при сливе остатка из куба запаха сивухи  почти  не было  . В пол литровой банке было 1 - 1,5 см масла .
Думаю что и до 96* в кубе масло собиралось , но из за высокой спиртуозности  было растворенно .

добавлено: 23-10-2020, 20:14:28
То, что после НБК сивухи меньше - это однозначно,
Хотелось бы документального подтверждения ,те анализы которые я видел ,говорят об обратном .Сивуха остается  в количестве сравнимом с кубовым методом .

добавлено: 23-10-2020, 20:22:15
Поэтому надо ловить сивуху где-то между первой и второй ТТ, то есть на расстоянии 5-7 см от нижней путанки.
ДА 5-6 см это оптимальное растояние при паровом оборе , А при жидкостном 3-4 см причем если в колонне у меня была насадка тройка .то в низу засыпал  четверку
« Последнее редактирование: 23-10-2020, 20:22:15 от Cmit »

Оффлайн ГОГа

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 5534
  • Спасибо
  • -Отправлено: 1678
  • -Получено: 2790
  • Блин, как мало я знаю...
Цитата: ГОГа от Сегодня в 20:08
То, что после НБК сивухи меньше - это однозначно,
Хотелось бы документального подтверждения ,те анализы которые я видел ,говорят об обратном .Сивуха остается  в количестве сравнимом с кубовым методом .
Я анализы не делал, но вот что: ранее, при кубовой дистилляции (получения сырца), я при его ректификации получал как минимум 2,5 литра подгаженного спирта и литра два мутняка с сивухой, которая горчит мама не горюй.
Теперь, после НБК, подгаженного спирта у меня около литра, может полтора, и полтора литра спиртованной водички (даже не мутной) с сивухой. После этого - просто вода с привкусом барды..
Насчет в 3 раза - я явно загнул, но в два раза - точно.
Первое, что я заметил после НБК - это то, что спирт не стал кардинально лучше, но вот хвостов стало явно меньше.
И еще: интересно увидеть те анализы и описание процессов получения продукта и промежуточного продукта (СС)
« Последнее редактирование: 23-10-2020, 20:30:26 от ГОГа »
Единственный "грех" на земле - это глупость

Оффлайн Cmit

  • Специалист
  • ***
  • Сообщений: 622
  • Спасибо
  • -Отправлено: 107
  • -Получено: 133
И еще: интересно увидеть те анализы и описание процессов
ПЕрвое что на памяти это анализы выкладывал ГРОВ искать - не помню где , Но можешь поверить на слово .