Давление или мощность?, варианты стабилизации работы РК

[Cmit]

adsh, Да в принципе так на предзахлебе и работаю ,пробовал и по теории Руди с Серегой работать на давлении одна треть от оптимальной,разница не большая ,а финансово выгодней на предзахлебе.
В Украине вообще тенденция к резкому удорожанию энергоресурсов ,поэтому без специальных мер (классическая эпюрация,царга пастеризации,нижние отборы) просто не обойтись.
добавлено: 23-06-2014, 00:38:39

Рекомендованные на форуме ФЧ около 150 при отборе голов вызывают улыбку - нет столько ТТ  у используемых колонн

Согласен полностью!!!
И еще отбор головной фракции больше оптимальной , к улучшение спирта не ведет ,а приводит только к потерям ,это не я
Стабников пишет.

[Игорь]

Рекомендованные на форуме ФЧ около 150 при отборе голов вызывают улыбку - нет столько ТТ  у используемых колонн

сам-то ты понял что написал? При работе на себя флегмовое число еще выше - вообще бесконечность. И что из этого следует? Работа на себя тоже "вызывает у тебя улыбку"?

Согласен полностью!!!

Тогда тоже улыбайся.
С чем ты согласен, причем полностью? С тем, что 50 мл в час это слишком медленно? Неужели ты отбираешь головы со скоростью 500 мл в час?

Я уже устал долдонить одно и то-же по несколько раз, но все равно примерно раз в пол-года оказывается, что кто-то один ходит с улыбкой, а кто-то другой с ним согласен.

Приходится время от времени писать то-же самое.

Уже ни для кого не секрет, что головные фракции не вылетают из куба дружной стайкой через минуту после закипания, а медленно и нудно, молекула за молекулой, выкипают из самогона. Если над кубом нет колонны, последняя молекула головной примеси покидает куб вместе с последними струйками пара.
Поэтому время вывода головной фракции никак не меньше времени полного выкипания кубового спирта.

Для чего мы ставим над кубом колонну?
Колонна- это распределитель. Она пропускает вверх легколетучие головные фракции, а всё остальное отправляет отбратно в куб. Но какой бы конструкции колонна ни была, она никак не укорачивает время выкипания головных примесей из куба. Наоборот, время выхода из куба голов увеличивается, так как в составе возвратной флегмы всегда содержится некоторое количество головных примесей.

Акцентирую внимание.
Если головы покидают куб за 5 часов, то никакая конструкция колонны не позволит это время уменьшить. Нужно смириться с этим и отбирать головы часов 6-7.
Возникает вопрос - с какой-же скоростью отбирать?
Чтобы ответить на этот вопрос, надо не только листать Креля, но и экспериментировать возле колонны.

Флегмовое число 150 при отборе голов - это не установка, не задача, не цель, а следствие того, что отбирать головы скорее 50 мл в час бессмысленно, так как ускорение отбора не уменьшает времени "обезглавливания".
Увеличение отбора не ускоряет выхода голов из куба, а просто сильнее разбавляет их спиртом.
Можно отбирать головы со скоростью и 50 мл в час, и 500, и 1500. На время выхода из куба головных примесей это не повлияет. И если они покидают куб за 6 часов, то в первом случае потери спирта составят 300 мл, а в последнем - 9 литров.

Как найти оптимальное значение отбора?
Надо считать и думать... а не улыбаться.

Количество головных примесей в сахарном самогоне - порядка 0,5 - 1 грамма на литр абсолютного спирта. В кубе с 40-ка литрами 40%-ного самогона их грамм 10.

Значит в результате отбора голов нам нужно вывести этих 10 грамм примеси, потратив на это как можно меньше спирта. Возникает вопрос о возможных концентрациях примесей в отборе.

Концентрация головных примесей в промышленной эфиро-альдегидной фракции спирта не превышает 6%. Если наша колонна способна так укрепить примеси, то для вывода голов достаточно отобрать 150 миллилитров. За 6 часов.
Я не жадничаю и даю двойной запас - отбираю не 150, а 300 мл за это время. отбор получается 50 мл в час. Флегмовое число при этом получается порядка 150. Это достаточно высокое значение, позволяющее говорить о том, что разделение максимально.

[Cmit]

С чем ты согласен, причем полностью?

Игорь, Я согласен полностью с тем что нет у нас 150 ТТ ( режим отбора тела) - о ФЧ не упоминал  ,а про скорость отбора,  я упоминал Стабникова .

[Dimassik]

нет столько ТТ  у используемых колонн

Вот и GrOV говорит о том же:

Ни о каких 90 тарелках и речи нет..Всё гораздо печальнее..20-30, отсилы 35 ТТ - максимум возможности для наших колонн..

Правда нужно всегда уточнять (как Смит), на какой стадии нет (или есть) этих тарелок -  при отборе голов, или (на себя), или при отборе тела. Иначе все запутаются. :-\

[adsh]

Если головы покидают куб за 5 часов, то никакая конструкция колонны не позволит это время уменьшить. Нужно смириться с этим и отбирать головы часов 6-7.

Если в Вашей системе такой медленный отбор улучшает разделение, то из этого напрашивается совершенно другой вывод - нужно дать системе сколько-то часов на установку начального равновесия, а потом отбирать с разумным ФЧ. Дальнейшее разделение автоматически обеспечивается максимальным разумным ФЧ. Не нужно путать причину и следствие. Головы медленно отходят не из-за того, что слишком маленькое ФЧ, а из-за того, что Вы не дождались установки равновесия в Вашей системе в самом начале.

По сути - куб - это первая тарелка колонны, только задержка у этой тарелки намного больше.

Время установления равновесия тем дольше, чем больше число ТТ и задержка колонны, включая куб. По моим личным замерам, для колонки вн. диаметром 20, длиной 600, СПН 2 мм, в кубе 300 мл,  на эталонной смеси дихлорэтан-бензол равновесие устанавливается, не менее, чем за 4 (!) часа (замеры проведены уже с десяток раз с интервалом в 1 год). Вы столько ждёте? А для Вашей системы нужно намного больше. Уверен что - нет. Такая колонка обеспечивает 30-40 ТТ при бесконечном ФЧ в зависимости от нагрузки, что полностью согласуется с литературными данными.

Из выше описанного вытекает бессмысленность проведение отбора до установки равновесия всей системы - общая эффективность отделения голов понижается.

[Олежище]

Подскажи на сколько сильно меняется число ТТ, при бесконечном ФЧ и отборе 50мл/ч, на колонне 50мм. Я так понимаю на совсем мизерную величину. Какой смысл ждать 3-4 часа, если ФЧ не меняется, а понемногу отводя примеси мы уменьшаем их количество, и то самое равновесие наступит гораздо выше по высоте насадки. Чем больше голов в колонне, тем больше их возвращается с флегмой в куб, так зачем растягивать это удовольствие, если их можно понемногу отводить с самого начала?

[adsh]

Подскажи на сколько сильно меняется число ТТ, при бесконечном ФЧ и отборе 50мл/ч, на колонне 50мм.

Какая нагрузка, насадка и длина колонны? Исходных данных мало даже для прикидывания.

Какой смысл ждать 3-4 часа, если ФЧ не меняется, а понемногу отводя примеси мы уменьшаем их количество

Мы так просто теряем спирт, поскольку отбираем его до установления равновесия всё системы. Тогда как при отсутствии отбора до установки равновесия последующие потери спирта минимальны. Да и чисто практически - при отсутствии отбора нужно меньше за установкой следить.

[Олежище]

Колонна внутри 47,7мм насадка травленая 3,5мм от Диогена, высота насадки 1,5метра, царга пастеризации 20см, мощность на ТЭНы 1690Вт. Все тщательно утеплено.

Да и чисто практически - при отсутствии отбора нужно меньше за установкой следить.

Не, я давно не слежу, пусть электроника следит, она "железная".
Т.е., я так понимаю, ты предлагаешь, дать поработать колонне на себя в 4-5 часов, потом начать отбор голов с какой скоростью и в каком количестве? Еще через 4-5 часов перейти к отбору подголовников и дальше как обычно, правильно?

[moh1971]

Какой смысл ждать 3-4 часа,

для  равновесия и  часа хватит.

[scorpiy]

Мы так просто теряем спирт, поскольку отбираем его до установления равновесия всё системы.

А можно узнать ,сколько, на твой взгляд и лучше с цифрами, СР мы потеряем ,ну скажем при наличии 10 л 40* -й браги в кубе для РК -50,длиной 1,5 м ?
Если мы начнем отбирать головы через 40 минут посла работы РК на себя ( что по твоему не правильно,как я понял ) со скоростью 100 мл в час.

И сколько сэкономим СР если будем отбирать головы после 4-5 часов работы РК на себя,что по твоему правильно?

100,200,300 гр или больше?

На 2х форумах уже давно практически выяснили,что для установления равновесного режима в РК хватает 1 часа и даже 40 мин.
Я с этим абсолютно согласен и считаю твои высказывания на счет 3-4 ч работы РК на себя не правильными.

добавлено: 25-06-2014, 17:35:03

н
а эталонной смеси дихлорэтан-бензол равновесие устанавливается, не менее, чем за 4 (!) часа

На мой взгляд это не корректное сравнение,в наших брагах нет дихлорэтана и бензола.

П.С. Я делаю уже 2,5 года так:25-27л сахарной браги крепостью 9-10*заливаю в куб.

РК работает 40-45 мин на себя,далее

включаю отбор голов со скоростью 1 капля в сек.(100-120 мл в час).
Отбираю с такой скоростью 50 мл.
Увеличиваю скорость отбора до 2 капель в сек (200-250 мл в час).
Отбираю головы до тех пор,пока я явно не слышу плохих запахов .
Часть СР конечно же уходит с головами,но экономится время отбора голов.

Отбираю подголовники с такой же скоростью 200-250 мл в час,иногда и с большей .
Отбираю с запасом до 300-400 мл.Подголовники идут на следующую ректификацию.
И с подголовниками часть спирта уходит в отдельную посуду (но не теряется).
Головы собираю в отдельную посуду и когда их накопится 6-7 л-разбавляю их до 40* и ректифицирую.
В результате получаю СР по качеству даже лучше чем после 1-Й ректиф.сахарной браги.
После ректификации голов получаю еще порцию голов,кто то называл их НЕИСПРАВИМАМИ.
Хочу попробовать перегнать их еще раз,что получатся-не знаю.
Но Запал с соседнего форума,где то писал,что получал еще порцию товарного СР с этих голов.
Качество СР отличное и меня устраивает вполне,без посторонних тонких запашков ,крепостью 96,7*.главное не надо перебирать со скоростью отбора.

[Бандерівець]

для  равновесия и  часа хватит.

что для установления равновесного режима в РК хватает 1 часа и даже 40 мин.

Часа достаточно для того чтоб процессы в колоне вышли на тот уровень с которого мы можем начать отбор голов/тела, но это не означает что в колоне примеси в равновесии.

Равновесие достигается тогда когда количество примесей которые покидают куб будут равны их возвращению в куб. Если определенная примесь сможет полностью испарится с куба  за 5 часов то равновесие по этой примеси достигнится через 5-ть часов. При равновесии чем больше голов будет в системе тем больше их будет в кубе. Поэтому медленное отбирание голов смещает концентрацию голов к верху, или другими словами изменяет равновесие системы в сторону уменьшения голов в кубе.

[ДЯДЬКА]

adsh, Я мог бы,скрипя и ругаясь,с тобой согласиться,еслиты напишешь что такое равновесие и по каким параметрам его нужно определить.
1.Стабилизация температуры на всех участках колонны.
2.Стабилизация давления в системе.
3.??

Идем дальше.Все у нас стабильно до тех пор пока не начали отбор.Что делать дальше?

[adsh]

Т.е., я так понимаю, ты предлагаешь, дать поработать колонне на себя в 4-5 часов, потом начать отбор голов с какой скоростью и в каком количестве?

С такой скоростью, чтобы ФЧ примерно равнялось числу ТТ. Т.е. - ФЧ - порядка 70-80 для такой колонны, больше нет смысла. Отбирать, пока не пройдёт альдегидный запах.

Еще через 4-5 часов перейти к отбору подголовников и дальше как обычно, правильно?

Как перестанет вонять альдегидами - собирать переходную сложноэфирную фракцию, как пропадёт эфирный запах - после небольшого запаса - продукт.

А можно узнать ,сколько, на твой взгляд и лучше с цифрами

Это сложно просчитать, нужен эксперимент.

На 2х форумах уже давно практически выяснили,что для установления равновесного режима в РК хватает 1 часа и даже 40 мин.Я с этим абсолютно согласен и считаю твои высказывания на счет 3-4 ч работы РК на себя не правильными.

Коллега, я дипломированный инженер-химик и работаю не на форуме, а в лабораториях. Верю только результатам практических измерений. Одна из работ спецкурса, по которой мы учим студентов, - ректификация. Я не хочу никому ничего доказывать, просто хотел поделиться собственным опытом и измерениями. Так сказать - с позиций практической и теоретической науки всего этого дела.

На мой взгляд это не корректное сравнение,в наших брагах нет дихлорэтана и бензола.

Скорость установки равновесия практически не зависит от эталонной смеси. Тем более - у этой смеси очень похожая на спиртовую температура кипения и вязкость. Читай - потеря тепла и скорость обмена пара и флегмы, связанная с вязкостью.

Поэтому медленное отбирание голов смещает концентрацию голов к верху, или другими словами изменяет равновесие системы в сторону уменьшения голов в кубе.

Точно так же оно будет смещаться при начале отбора после установки равновесия, только потери спирта будут на минимуме. Простая математика.

Равновесие достигается тогда когда количество примесей которые покидают куб будут равны их возвращению в куб

Равновесие достигается тогда, когда состав кубовой жидкости и состав флегмы по высоте колонны перестанет изменяться. При этом головы максимально сконцентрируются в верхней части колонны. При последующем отборе с разумным ФЧ они тоже будут вверху колонны с максимально возможной концентрацией. Если начать отбор ДО установки равновесия - головы будут в какой-то степени размазываться, что приведёт к той или иной потере спирта.

Я мог бы,скрипя и ругаясь,с тобой согласиться,еслиты напишешь что такое равновесие и по каким параметрам его нужно определить.

Написал выше. В своём случая я измерял коэффициент рефракции флегмы в головке колонны через каждые пол часа. Как только он перестал изменяться - равновесие установилось. Кстати - ни кто не мешает сделать это при ректификации спирта. Нужен лишь рефрактометр и умение с ним работать.

Идем дальше.Все у нас стабильно до тех пор пока не начали отбор.Что делать дальше?

Начинать отбор с ФЧ равным числу ТТ нашей колонки. Можно ФЧ на ~20% выше. Но - явно не 100-150 и т.п. Просто будет потеря времени. Не смертельно - но смысл...

[Бандерівець]

Точно так же оно будет смещаться при начале отбора после установки равновесия, только потери спирта будут на минимуме. Простая математика.

Только как узнать когда равновесие и насколько потери спирта и нужно ли это? Если потери 100-200 мл. этим можно знехтувати.


Я всегда сравнивал колону с оборотней химической реакцией. Увеличение концентрации голов в верху колонны увеличивает концентрацию голов в низу колоны и наоборот, это при равновесии.

[Cmit]

Кстати - ни кто не мешает сделать это при ректификации спирта. Нужен лишь рефрактометр и умение с ним работать.

Научи ,буду признателен.