Головы, хвосты и прочие субпродукты

Сергей · 07-12-2011, 21:28:14

Специально для engine,

Цитата: Игорь від 21-11-2011, 16:36:52То есть, брагу можно представить как миллионный город, в котором перемешаны 870 тысяч китайцев, 120 тысяч негров и две тысячи собак разных пород, кошек, крыс и голубей.

Китайцам нравится температура 20 градусов, неграм - 30, а живность разнообразна - крысам пофиг какая температура, голуби любят ниже 15 или выше 25, а кошкам подавай наоборот - от 15 до 25.

Попытка разделить брагу по температуре кипения подобна такому сравнению.

Ты ставишь в центре города большой нагреватель и хочешь, изменяя температуру, заставить жителей города построиться по цвету кожи и по породам, и начать организованно уходить из города. При этом ты хочешь с помощью шлагбаума отделить только негров, и чтобы среди них было как можно меньше китайцев, а живности чтобы совсем не было.
Как ты думаешь, насеолько успешным будет такое занятие, если ты поставил термометр возле где-то посредине между нагревателем и выходом из города, и как только он показывает какую-то температуру, ты отключаешь нагрев, а при снижении на градус - включаешь?

О, забыл... Как только ты отключаешь нагрев, в город слетаются сексуально озабоченные монстры, и спариваются со всеми подряд, рождая мутантов - уродов, которые любят-не любят неизвестно какую температуру и, кроме того, совокупляются между совой, рождая новых мутантов...

Цитата: Игорь від 21-11-2011, 17:07:05А я и не прикалывался. Всё обстоит именно так.
Только надо еще учесть, что некоторые кошки в окружении негров начинают любить совсеем другие температуры, а - скажем- питбультерьеры в окружении китайцев убегают не взирая на температуру.

В переводе на брагу, это звучит так.
Метанол с низкой температурой кипения уходит из браги гораздо хуже спирта, а изоамиловый спирт, еипящий при высокой температуре, уходит из браги лучше спирта.

Или по другому.
Чтобы сделать самбуку, нужно настоять анис в растворе спирта, разбавить до 40-50% и перегнать.
Из аниса в раствор выходит анетол, который перегоняется всесте со спиртом, а в кубе остается вода.
Пикантность ситуации в том, что температура кипения анетола - 240 градусов. А куб выше 100 не греется.

Самогонщик, как ты прокомментируешь поведение анетола?

И вспомнить, почему не бывает абсолютно чистого спирта, и чем ближе к чистоте, тем сложнее что либо отделить.

Игорь · 07-12-2011, 23:41:19

Не совсем корректно приведены цитаты. В них речь о дистилляторе, в котором нет воврата флегмы.
Если к приведенной аналогии добавить КПП на выходе, которое пропускает кого можно, возвращает обратно кому нельзя покидать город, и оставляет на "нейтральной полосе" тех, с кем не всё ясно, аналогия подойдет, но не для колонны, а для одной ступени разделения в колонне. Если учесть, что при отборе голов в ректификационной колонне таких КПП порядка сотни, можно сделать выводы.

Сергей · 08-12-2011, 00:29:10

Цитата: Сергей від 07-12-2011, 18:02:12Чем меньше концентрация примесей в баке, тем они не охотнее его покидают

Игорь, а как ты считаешь?

Игорь · 08-12-2011, 01:26:26

Я считаю, что при наличии в кубе - скажем - ацетальдегида в примесном количестве, "охотность" его выхода из жидкости зависит только от коэффициента ректификации. Если для данной спиртуозности он равен 6-ти, то альдегид покидает раствор в 6 раз охотней спирта.
Считать, что коэффициент ректификации не зависит от концентрации примеси - упрощение, и для каждой примеси есть своя закономерность.
У одних примесей со снижением концентрации Крект растет, у других - падает.

Сергей · 08-12-2011, 01:34:12

А у кротонового альдегида, или у метилового спирта?

Игорь · 08-12-2011, 07:52:03

Изменю свою фразу. Пусть будет с тафтологией. Тогда она подойдет для всех примесей - и концевых, которые ты упомянул, и головных, и всех остальных.

При наличии в водо-спиртовой жидкости примеси в незначительной (примесной) концентрации, "охотность" ео выхода из жидкости в пар зависит только от коэффициента ректификации.
Которая, в свою очередь зависит от спиртуозности и от концентрации примеси. Для одних примесей Крект растет с уменьшением их концентрации, у других - падает. Поэтому утверждение "Чем меньше концентрация примесей в баке, тем они не охотнее его покидают" - слишком грубое и необоснованное упрощение.

Игорь · 08-12-2011, 07:59:54

Наглядная иллюстрация неправильности такого утверждения - поведение изоамилола.
Если его концентрация больше 2%, его Крект всегда, при любых спиртуозностях, меньше 0.85, то есть он очень неохоьно покидает куб.
Но когда его мало, когда его концентрация ниже десятых долей процента, а спиртуозность кубовой жидкости меньше 20%, он испаряется вдвое охотней спирта, и при простой перегонке проявляет свойства головной примеси, к середине перегонки в кубе его уже не остается, он весь в самогоне.

Сергей · 08-12-2011, 14:14:25

Цитата: Игорь від 07-12-2011, 23:41:19
Не совсем корректно приведены цитаты. В них речь о дистилляторе, в котором нет воврата флегмы.
Если к приведенной аналогии добавить КПП на выходе, которое пропускает кого можно, возвращает обратно кому нельзя покидать город, и оставляет на "нейтральной полосе" тех, с кем не всё ясно, аналогия подойдет, но не для колонны, а для одной ступени разделения в колонне. Если учесть, что при отборе голов в ректификационной колонне таких КПП порядка сотни, можно сделать выводы.

Да, но кто толпу погонит на КПП, да и если все сразу побегут, будут пробки. Кто-то охотно пойдёт, а кому-то и лень. да и дружки-собутыльники не пускают.

Игорь · 08-12-2011, 15:49:29

Цитата: Сергей від 08-12-2011, 14:14:25Кто-то охотно пойдёт, а кому-то и лень. да и дружки-собутыльники не пускают.

Это называется "вероятность".
Испарение и конденсация - процессы вероятностные. Коэффициент ректификации по сути - это соотношение вероятностей испарения молекулы данной примеси к вероятности испарения молекулы спирта.
Если Крект = 1, вероятности их испарения равны, и соотношение этих молекул в парах (то есть концентрация примеси) для пара равна концентрации в кипящей жидности. Для примесей, которые при данных условиях проявляют головные свойства, вероятность испарения примеси больше спиртовой, и концентрация примеси в парах оказывается выше. Для тех примесей, которые в данных условиях проявляют хвостовые свойства - наоборот.

Сергей · 09-12-2011, 02:08:30

Какие процессы происходят в эпюрационной колонне, как выстраивается температура на тарелках и как идёт разделение, какая крепость и отношение объёма СС на кг пара на входе?
::)

Игорь · 11-12-2011, 07:01:21

Сергей, я не говорю, что эпюрация не работает. Она работает прекрасно. Я о трех других моментах.
1. Эпюрация должна вестить с немедленным выводом эпюрата из зоны нагрева, а не с накоплением его в кубе, иначе это уже не эпюрация, а извращение.
2. Эпюрация - специфический процесс, требующий специфического оборудования. Проводить его на той-же колонне, на которой пойдет рктификация - не дело.
3. Применяемый при кубовой ректификации метод отделения голов позволяет очистить продукт от голов не хуже, чем эпюрация, но требует намного меньше трудозатрат, потерь времени присутствия возле колонны, чем эпюрация. Кроме того, он не требует дополнительного оборудования. Его минус по сравнению с эпюрацией - бОльшие затраты электроэнергии и воды, но в нашем случае дополнительные 10 кВт-ч электроэнергии (30 центов) и 300 литров воды (вообще копейки) , раздленные на 15 литров спирта, - очень малая цена за сэкономленные 3-4 часа личного времени.

Эпюрат · 11-12-2011, 07:37:27

Игорь, помнишь, я спрашивал про парогенератор, реально задумался про гидроудары, как с ними сражаться?

Игорь · 11-12-2011, 08:10:49

Не нужно решать проблем, которые не настали. Накличешь.

Если клапан стоит непосредственно на водопроводной трубе, гидроудары не страшны. Они будут опасны только для шлангов между водопроводом и клапаном.

Если удары будут беспокоить, придется нырнуть в физику.

Причина гидравлических ударов - энергия движения воды в трубе. Если поток резко перекрыть, вода резко останавливается, а высвободившаяся кинетическая энергия должна куда-то деться. Они и рвет шланги.
Эта энергия равна A=mv²/2. И чем короче время остановки, тем мощность удара сильнее Р=A/t
Соединив эти формулы, получим все зависимости для ответа на твой вопрос.
P=mv²/2t
Чтобы уменьшить мощность гидравлического удара, нужно снизить массу движущейся воды, либо ее скорость, либо сократить время ее остановки. Причем наиболее эффективно - снижение скорости. Мощность удара пропорциональна квадрату скорости.

Для снижения времени остановки можно применить медленный клапан или использовать компенсатор объема - например, резиновую грелку в линии до клапана.

Игорь · 11-12-2011, 08:14:49

На колонне парового отбора, которая работает у СМiTa, использовано три клапана - один на водопроводной трубе, это предохранитель. Два других стоят прямо на колонне, они регулируют подачу воды в дефлегматор и холодильник продукта. Если дать воды больше какого-то потока, каждое закрытие клапана сопровождается подпрыгиванием шлангов, если соседний клапан при этом закрыт. Если не давать воду больше, чем нужно, ударов нет.

мартин · 11-12-2011, 10:49:02

На линии подачи воды в парогенератор при срабатывании отсекающего клапана от стиралки не должно быть никаких гидроударов. во всяком случае в той же стиралке (одкуда родом отсекающий клапан) такие удары не вызывают разрушений последней. Однако необходимо избегать частых срабатываний ( дребезжаний) клапана вследствии частого срабатывания геркона в зоне действся магнита, а так же нормировать дозировку подачи воды (скажем не менее обьема Х мл.) Этит обьем Х должен быть связан:
1. С обьемом бака НПГ
2. Мощностью ТЭН
3. Наличию предподогрева воды (конструкцией подающего узла)
Для того, что бы избегать "замирания" кипения во время подачи очередной порции воды.