Влияние дыхания дефлегматора на крепость спирта

[Игорь]

Навеяно обсуждением снижения крепости спирта в ветке "продам".

Допустим, наша колонна приводит в дефлегматор почти азеотроп крепостью 97%об. Если колонна 50-я, за секунду в деф входит примерно 2 мл спирта. 
Спирт такой концентрации очень гигроскопичен, он способен практически до нуля осушить воздух, который придет в соприкосновение со спиртовым паром. 
Попытаюсь посчитать какой интенсивности должно быть дыхание дефлегматора, чтобы концентрация спирта снизилась на одну десятую процента.

Чтобы снизить концентрацию двух  мл спирта с 97 до 96.9%об, спирт должен захватить 0.0025 грамм воды.

Допустим, дефлегматор "дышит" воздухом, имеющим относительную влажность 50 % при температуре 25 градусов.
Кубометр воздуха такой температуры и влажности содержит 12 грамм воды...
Значит чтобы снизить крепость спирта на 0.1%, через дефлегматор должно проходить...
0.2 литра воздуха за секунду  это очень сильный сквозняк в масштабах дефлегматора. Вывод.  Нестабильное охлаждение, влекущее за собой эффект "дыхания дефлегматора",  не может заметно повлиять на крепость спирта в отборе. Буду знать.

[ДимаС]

Читаю Стабнікова зараз - помітив що всі схеми спиртколон періодичної дії працюють з відбором по пару.
І тому, звісно, ніде немає ТСА у принципових схемах.
Тобто виходить що у 60х роках те що відбір може бути зі стікаючої флегми речі не було.
Може саме тому те що під час РК ми частину таки з ТСА виводимо на протязі усього процесу і є саме тією відмінністю від якісного результату минулого сторіччя що дає кращий результат?

Ще трохи вже не по темі:

Spoiler

Бо опис самої технології ще має одну принципову різницю - ми стабілізуємо колону, що нагрів що воду у дефі, а там це виглядає так:
1. Робота на себе 1,5-3,0 години.
2. Зниження потоку води у дефі або збільшення потужності нагріву - відбір голів.
3. Без змін відбір тіла.
4. Прихвостні - 60-70% потужності.
...
Тобто виглядає це так що голови недостатньо концентровані, частина їх розмазана по погону.
Проміжні завдяки швидкому відбору частково теж йдуть у відбір...

[close]

[Игорь]

Чому ти вирішив, що тут паровий відбір?
Просто дефлегматор відведено трохи вбік, в ньому конденсується весь паровий потік, одна частина рідини йде на відбір крізь доохолождувач, зайвий потік рідини без доохолодження повертається на живлення колони, насадкової чи тарільчастої. 
Зі зв'язком з атмосферою зараз розберемось. Справа в тому, що якщо колона працює під тиском чи розрідженням,  зв'язок з атмосферою втрачає актуальність.
Ця схема застаріла. Її змінивваріант з окремим дефлегматором, що одразу конденсує та повертає на живлення колони половину чи навіть дві третини потоку, та конденсатора, що повністю конденсує залишок парів, з цього потоку рідини відбирається певна частка, а решта повертається в колону   

[ДимаС]

Все, побачив що там теж рідина, вірніше частина. Дякую

[Игорь]

Чому частина? Це вертикальний кожухотребник, по трубкам якого знизу вгору тече вода, а пара подається в міжтрубний простір згори. 
Рідина, що конденсується, не може висіти в простори, вона одразу падає на дно, звідки частково відбирається, решта повертається в колону.
Треба зауважити, що в наших колонах зв'язок з атмосферою потрібен в першу чергу для випуску повітря на початку процесу, та для випуску неконденсованих газів в процесі. В схемі колони не показано як саме повітря та гази виводяться з системи, але ж це не креслення, а принципова схема. Вверху колони можна побачити якісь клапани, чи щось подібне. Мабуть це натяк на пристрої для випуску повітря та газів

[ДимаС]

Тобто регулювання флегмового числа за рахунок температури дефлегматора або нагріву - це на той час без автоматики з клапаном відбору одне з двох вірних рішень. Я наприклад цим користуюсь коли роблю відбір по парові при дистиляції, бо на шляху виходу дистиляту немає кранів чи клапанів.
Хоча вони ж відбирають тільки частину рідини, тобто має бути кран відбору. Чому тоді не робити постійно максимальним зворотній потік флегми та краном регулювати відбір? Може тому що шлях розвитку він завжди покроковий...
добавлено: 29-05-2023, 10:56:02
Тим більше що кран таки намальований під холодильником

[Игорь]

Діма, ти втрачаєш  щось важливе... :)
Дефлегматор - не чорна діра, що може поглинати матерію.
Нагрів в ікс кіловат приводить до дефлегматора 4 ікс килограм спирту щогодини, і цей спирт має лише два шляхи. Або у відбір, або на живлення колони. Той спирт, що не був відібраний,  у повному обсязі йде в колону хочемо ми цього чи ні.
Ти пишеш..   

Чому тоді не робити постійно максимальним зворотній потік флегми та краном регулювати відбір?

Саме так і робиться в системах з рідинним відбором.
А у системах з паровим відбором - навпаки, але та тих самих засадах.  Змінюючи охолодження, ми визначаємо частку потоку, що повертається в колону, решта - це відбор.
Маніпулюючи будь-якою системою відбору, ми не впливаємо на вагу пари, що дійшла верху колони, а лише певним чином розподіляємо потік на відбор та флегму.
Чи є різниця між відбором по рідині на по пару, після дефлегматора?
Незаперечно.
По-перше, при рідинному відборі, розподіл на відбір та флегму умовний. Ці два потоки ніяк не відрізняються одне від одного.
При паровому відбор состав флегми та пари істотно відрізняються за рахунок парціальної конденсації.
Саме тому паровий варіант краще застосовувати при дистиляції, а кількість води, що подається на часткову дистиляцію, можна регулювати по температурі (та міцності) пари в потоці відбору.
При ректификації краще застосовувати рідинний спосіб по низці причин, на опис яких зараз не вистачає часу.