Размышления о эмульгационном режиме колонны

[Игорь]

На РК поддерживать эмульгацию должно быть проще, чем с брагой. Флегма не склонна к пенообразованию, в ее составе - вода, спирт и 1% примесей, и нет дрожжевого отвара.
При рассекании пара однородной насадкой и одинаковом нагреве, высота барботажного слоя должна быть одинаковой при условии, что от начала до конца процесса концентрация спирта в колонне существенно не меняется. Это обеспечивает отбор по шпоре.
Единственное, важно чтобы режим был именно эмульгационный - всплывающие пузырьки в столбе опускающейся флегмы, то есть чтобы пар не увлекал флегму вверх.

[sechevoy]

А принципиально чтоб царга была короткой ,или можно пробовать на стандартной колоне?
Почему тогда забросил эту тему?

Высота колонны прямо пропорциональна разделению, но эффективность эмульгации выше, поэтому делают на более низких (чем обычные РК) колоннах. Я собственно поэтому и изучаю этот вопрос, т.к. потолки низкие. 1,5 м насадки в притык. Плюс скорость отбора выше чем в плёночном режиме. Тему не забросил, но сейчас нет времени. Нужно обкатать автоматику управления нагревом в зависимости от давления на разных этапах. Проблемные этапы - начало и конец погона, когда плотность флегмы (эмульсии) снижается/растёт соответственно. Столб эмульсии будет плавать и тут нужно набивать руку по своей колонне и нагреву. С переливным тройником таких проблем нет.

[Игорь]

но эффективность эмульгации выше

Что ты хотел этим сказать? Что разделительная способность при эмульгационном режиме выше, чем при пленочном? Откуда такая информация? У меня совсем другие данные. Я их выкладывал в конце 2019 года в этой ветке.

[Игорь]

Я думаю, что использование эмульгационного режима целесообразно при непрерывной ректификации, когда каждая колонна должна разделить смесь на две части, а удерживать какие-то примеси где-то в насадочной части не нужно.
При обычной, кубовой ректификации нам нужен не бурлящий, а спокойный режим перемещения флегмы и пара. Это позволяет удерживать в насадке промежуточные примеси и даже изопропанол, который усаживается прямо под дефлегматором, не пускать в отбор.
Если же в колонне будет бурление, режим эмульгации, об удержании примесей в насадке можно забыть. Они будут летать по всей насадочной части, то проваливаясь в куб, то вылетая в отбор. Особенно если нагрев будет не стабильным, а управляемым. Смотри, столб начинает падать, снижается давление, автомат дает больше нагрев. Верхние промежуточные тут же уходят из флегмы в пар и летят в отбор. Здравствуй, горький и пекучий спирт и утренний головняк.

[Ярославович123]

Сегодня на ютуб канале азбука винокура,  выйшло очередная серия об эмульгации..
Интересные рассуждения.

[Игорь]

Бегло посмотрел первую, теоретическую часть. Увидел, что вся теория основана на одном графике из древних учебников, который принят за а аксиому. Это график зависимости числа теоретических тарелок в насадочной колонне от скорости пара при пленочным и эмульгационном режимах. Автор свято верит в то, что в эмульгационном режиме разделительная способность, то есть число теоретических тарелок, вырастает чуть ли не вдвое по сравнению с обычным пленочным режимом.
Это серьезный косяк. 
Во - первых, для разных насадок эти графики не могут быть одинаковыми.
Во - вторых, когда этот древний учебник писали, насадка Панченкова была диковинкой и до ее практического использования было далеко, а обычная в то время насадка в виде сложенных бревен или колец Рашига диаметром 100 мм работает немного иначе, чем СПН. И применять графики для бревен в примененнии к СПН наверное не стоит.
И в - третьих, это чисто теоретический график, показывающий не конкретные проверенные значения, а тенденции, причем не безусловно верные, а отображающие понимание автором рассматриваемого процесса.
Значит такой график нужно не копировать, вешать в рамочке на стену и молиться на него как на икону, а каким-то образом рисовать свой график для своей насадки ... Или по меньшей мере искать опубликованные результаты исследований. 
Идём дальше.
Локомотив использования СПН (насадки Панченкова) безусловно является господин Селиваненко, и опубликованным результатам исследований, которые проводит его команда, у меня нет оснований не доверять.
В сети можно найти диссертацию вьетнамского доцента из команды Селиваненко. В этой диссертации приведены результаты исследования работы разных насадок, в том числе и СПН разных размеров, при разных нагрузках, и в эмульгационном, и в пленочным режиме. На форуме есть ветка (искать по слову Вьетнам), где эти результаты внимательно рассмотрены и проанализированы.
Главный вывод. СПН в эмульгационном режиме разделяет хуже, чем в пленочным, и только в определенных режимах эмульгация только приближается по эффективности к пленочному режиму. 
Это исследование может просто перечеркнуть тот график, на который автор (вернее спикер) первого видео молится.
Однако надо четко понимать, что команда Селиваненко ректифицирует воду, и на результаты их исследований тоже молиться не стоит.
Нужно провести такую-же работу, как провел вьетнамский доцент, но не с водой, а со спиртом. Получить результаты и сделать выводы.

[moh1971]

Получить результаты и сделать выводы.

Насколько я понял Алексей Т получил результаты, по этому сам забросил это занятие и другим не рекомендует.

[Игорь]

Как и любой другой способ, эмульгационном режим имеет и плюсы, и минусы. Например, в эмульгационном режиме можно работать с более высокой производительностью. Но надеяться на удвоение разделения явно не стоит.
Если Алексей забросил игры с эмульгацией, то наверное не из этих соображений, а потому, что его крантиками на переливной трубе поддерживать долгое время стабильный столб эмульсии невозможно. А автоматизировать этот процесс пока никто не взялся. Одни поднимают-опускают переливной тройник, другие крутят байпас на переливе.

[moh1971]

пока никто не взялся.

Шульман по моему решил этот вопрос автоматикой поддерживающей давление.
добавлено: 25-01-2021, 11:40:25
Вот

[Игорь]

Стабилизация давления сработает только если плотность пара и флегмы стабильны. При периодической ректификации они непрерывно растут, а значит вслед за их ростом не увеличивать давление, столб эмульсии будет падать.

[moh1971]

При периодической ректификации они непрерывно растут

Если бы эмульгация была перспективной темой то наверно тебе не составило труда написать шпору и прошить ней Росу. Но раз спн более эффективна в пленочном режиме, то и смысла нет.

[Игорь]

Нет. Главный принцип автоматизации - дергать за те верёвочки, от которых зависит желаемый результат.  От чего зависит давление в кубе нормально работающей эмульгационном колонны? Куб соединён с атмосферой через перелив - гидрозатвор. Поэтому давление в кубе зависит только от двух величин - от перепада высот в кубе и в затворе и от плотности жидкости в кубе. Разумеется, если заузить линию перелива или дать слишком большой нагрев, то и от нагрева тоже, но это уже ненормальный режим работы. Поэтому нелепо даже пытаться стабилизировать давление в кубе эмульгационной колонны, меняя нагрев. Нагрев может быть любым, меньше захлебывающего, лучше поближе к нему то есть постоянным.

[Батарейкин]

заузить линию перелива

а как ее пересчитать?

[Игорь]

Тогда это будет не линия перелива, а линия напорного слива.  Только зачем?
Нормальная (не зауженная)  линия перелива без никаких теловижений стабилизирует давление пара в кубе. Какую группу инвалидности по безмозглости надо иметь, чтобы сэкономить два рубля на диаметре трубок и при этом потерять автоматическую стабилизацию и, спохватившись, решать задачу стабилизации давления, меняя нагрев?

[Батарейкин]

Какую группу инвалидности по безмозглости надо иметь,

разную!!!
у меня телескопическая система.
внутренняя труба 18*2мм
наружная 25*1,5мм + сверху рубашка.
вот и задумался... а не маловато ли?

размеры труб подбирал естественно на глаз (((