Что такое дистиллятор. Дистилляция: разные виды технологии и особенности ее применения

В связи с постоянным повышением стоимости спиртной продукции все большую популярность набирает самогонный дистиллятор, при помощи которого можно получать такие напитки в домашних условиях.

Начинающие винокуры обычно приобретают уже готовые аппараты, тогда как опытные могут сделать дистиллятор своими руками. Дальше следует разобраться, как правильно выбрать такое устройство, и как его сделать своими руками.

Классический самогонный дистиллятор

В продаже есть самые различные дистилляторы для самогона, и, чтобы правильно их выбрать, сначала надо ознакомиться с наиболее популярными моделями.

Большой популярностью пользуются классические модели, которые состоят из змеевика и перегонного куба. Большинство наших людей при слове дистиллятор для самогона, именно это устройство ассоциируют с приготовлением данного напитка.

Такая конструкция очень популярна в сельской местности, так как отличается своей надежностью и простотой изготовления. В куб наливают брагу, после чего его закрывают и подключают змеевик. При нагреве начинает выделяться спирт, он конденсируется в змеевике и таким образом можно получить напиток, крепость которого достигает 80°.

Даже теоретически получить чистый спирт нельзя, в нем все равно будут примеси, такие как сивушные масла, уксусный альдегид и другие.

Преимущества этого дистиллятора будут следующими:

• дешевизна изготовления;
• простая конструкция;
• быстро и легко собирается;
• простота обслуживания;
• позволяет сохранить вкус исходного сырья.

Но устройство такого типа имеет и ряд существенных недостатков. Чтобы получить качественный продукт, придется делать перегонку 2 — 3 раза, при этом надо разделять фракции, то есть отбирать, так называемые головы, хвосты и тело. Между перегонами надо проводить очистку дистиллятора, что требует не только дополнительного времени, но и затрат.

Устройство с сухопарником

Отличием такой конструкции от предыдущей модели является то, что между перегонной емкостью и змеевиком установлено дополнительное устройство, которое называется сухопарником. О том, как работает сухопарник, смотрите в этом видео:

Можно сделать сухопарник для самогонного аппарата своими руками, так как у него очень простая конструкция. Он выполнен в виде пустой емкости, к которой подключены трубки от змеевика.

Это устройство работает за счет того, что температура кипения спирта больше, чем у примесей. Поэтому они оседают в сухопарнике, а спирт испаряется дальше.

Хотя продавцы очень хвалят сухопарник, но на практике его роль не такая большая. Несмотря на это, наличие указанного элемента предотвращает возможность попадания браги в конечный продукт. Если в сухопарник положить ароматические травы, то таким образом можно ароматизировать самогон.

Некоторые производители устанавливают несколько таких элементов, но это просто маркетинговый ход, так как вполне достаточно и одного. При наличии нескольких сухопарников можно добиться повышения градуса конечного продукта, но это практически не влияет на количество в нем примесей.

Самогонный аппарат аламбик

Такое устройство относится к классическим самогонным аппаратам, но его особенность заключается в том, что верхняя часть емкости сделана в форме купола. На качество продукта такая конструкция не влияет, но если ее элементы медные, то напиток будет лучше.

Верхняяя часть аламбика сделана в форме купола

Такие модели в основном привозят из-за рубежа, где их делают вручную, поэтому и стоимость у них высокая. Так как указанный аппарат имеет очень красивый вид, то его можно использовать в качестве подарка или как элемент декора.

Основным недостатком аламбика является его высокая стоимость, а уже после нескольких перегонок он тускнеет и теряет первоначальный вид.

Бражная и ректификационная колонна

Бражная колонна выполнена так, что охлаждающий модуль расположен вертикально. Сверху находится обратный холодильник или дефлегматор, что позволяет разделять полученную жидкость на фракции. Такая установка может использоваться как для приготовления самогона, так и для приготовления чачи, виски, коньяка, при этом сохраняется их аромат.

Бражная колонна хорошо сохраняет аромат сырья

Преимущества данной конструкции в том, что сохраняется аромат сырья, конечный продукт хорошо очищается от вредных примесей, а также простая эксплуатация и доступная стоимость.

Но следует учесть, что такая установка имеет большие размеры, поэтому в квартире ее использовать нельзя, и чтобы получить качественный продукт, придется потерять значительный объем спирта.

В конструкции ректификационной колоны внутри вертикального цилиндра установлены масло и теплообменные устройства, что позволяет разделять продукт на фракции. При необходимости этим устройством может проводиться дистилляция. Об устройстве бражной колонны смотрите в этом видео:

На таких домашних установках можно получать спирт крепостью до 92 — 94°, так как ректификация, по сравнению с дистилляцией, позволяет лучше отделять вредные вещества.

Преимущества этих устройств в том, что только таким способом можно получить очень качественный спирт, который будет без неприятного запаха и не нужна двойная перегонка.

Но во время процессов ректификации практически полностью теряется аромат сырья. Такая конструкция имеет большие размеры, ее сложно обслуживать и эксплуатировать, а стоимость достаточно высокая.

Мощность, объем и размеры

В зависимости от того, как часто планируется гнать самогон, надо выбирать аппараты с соответствующими объемами и габаритами, чем они будут больше, тем выше стоимость такого оборудования.

Емкость заполняется брагой на 80%

Емкость можно наполнять брагой не более чем на 80% ее объема. Если бак емкостью 15 л, то в него можно налить не более 12 л браги. Дешевле и практичнее будет сделать перегонку браги в 2 подхода, чем купить аппарат большой емкости. Особенно в том случае, когда планируется гнать самогон не каждый день, а 1 — 2 раза в месяц.

Мощность охладителя должна соответствовать объему емкости или быть больше. Поэтому при покупке охладителя, следует узнавать не только то, сколько литров самогона в час можно получить, но и то, какой максимальный по объему бак к нему можно подключать. Обзор мощного самогонного аппарата смотрите в этом видео:

Рекомендуется обращать внимание на размеры таких устройств, так как бражную или ректификационную колонну установить в квартире может и не получиться. Их высота составляет не меньше 1 м и если над плитой есть вытяжка, то надо приобретать аппараты другой контракции.

Материал и конструкция

Материал устройства будет влиять на вкус конечного продукта. Алюминиевые детали не только искажают вкус, но и выделяют вредные вещества, поэтому от них надо отказаться. Оптимальными материалами являются медь и нержавеющая сталь.

Более доступным и дешевым материалом является нержавеющая сталь, но она обязательно должна быть предназначена для пищевой промышленности. Толщина стенок куба должна быть больше 2 мм, иначе брага будет пригорать.

Медь также не искажает вкус продукта, а ее высокая теплопроводность позволяет быстрее проводить процесс перегонки, но недостатком таких аппаратов является их высокая стоимость. Можно купить самогонный аппарат из стекла, этот материал также не искажает запах конечного продукта, но он очень хрупкий и непрактичный. Подробнее об изготовлении аппарата своими руками смотрите в этом видео:

Намного проще обслуживать разборные аппараты, в которых модули легче чистить. Удобно, когда в кубе и сухопарнике установлены сливные краны. Широкая горловина позволяет просто и быстро вымыть куб от накипи.

Если самогонный аппарат не подходит по габаритам на газовую плиту, то можно приобрести дистиллятор с встроенными ТЭНами. Установленный на пол он будет занимать меньше места, но ТЭНы должны обязательно быть покрыты брагой.

Есть устройства, которые предназначены для работы с проточной водой и без нее. Последние удобно использовать на даче, где нет водопровода. Обязательно должен быть установлен термометр, так как при разделе продукта на фракции, необходимо контролировать температуру.

Как самостоятельно сделать самогонный аппарат

Если есть желание, то можно сделать свой самогонный аппарат. Для этого понадобится емкость для конечного продукта, это может быть, например, стеклянная банка, кастрюля или любая другая посуда.

Второй составляющей является перегонный куб, который должен герметично закрываться, любая утечка пара приводит к нарушению процесса самогоноварения. Своими руками несложно, как — смотрите в этом видео:

В домашних условиях для этого отлично подойдет скороварка, которая выполнена в виде кастрюли и имеет герметичную крышку, клапан. Можно использовать и обычную кастрюлю, но в ее крышке придется сделать отверстие, к которому подключается трубка. Для заделки крышки можно использовать герметик или резиновый клей. Раньше заделку проводили при помощи обычного теста, которое высыхало во время нагрева кастрюли и обеспечивало хорошую герметизацию.

Самодельные аппараты

Конденсатор обычно делают в виде спиральной трубки, лучше всего приобрести уже готовый змеевик. Одна сторона змеевика подключается к перегонному кубу, а со второй собирают конечный продукт. Змеевик необходимо поместить в емкость, в которой будет циркулировать вода или жидкость можно периодически менять.

В домашних условиях змеевик лучше всего изготовить из медной трубки. Чем больше будет его длина, тем лучше.

Таким образом, можно сделать самостоятельно или приобрести аппарат, с помощью которого будет изготавливаться самогон и другие спиртные напитки. Следует учесть, что продажа аппаратов без лицензии карается законом. Для личного потребления , так как за это ответственности нет.

Несмотря на огромный выбор самогонных аппаратов, многие всё равно изготавливают его своими руками. Делается это в целях повышения качества дистиллятора и экономии денег , так как некоторые части могут уже быть в домашнем хозяйстве. Мы покажем вам несколько путей, по которым можно пойти, чтобы сделать полноценный аппарат для перегонки самогона. Мы рассмотрим самый быстрый , самый дешёвый и самый качественный вариант.

Далеко не всегда получается выгодно все части аппарата изготавливать самостоятельно. Что-то можно купить, а где-то лучше сэкономить. Мы подскажем вам наиболее выгодные варианты, а вы уже выберите наиболее подходящий для вас.

Я предлагаю сразу же делать самогонный аппарат с , чтобы вам напиток получился чище и качественнее. Кстати, именно сухопарник является той деталью, которую гораздо выгоднее делать своими силами, а не покупать в магазине.

Из чего состоит классический и качественный дистиллятор для самогона:

• Перегонный куб (бак) . Это ёмкость от 5 до 100 литров, в которой нагревается брага. Лучше всего делать её из нержавеющей стали или меди. Эмалированная сталь тоже подойдёт, но она менее предпочтительна. Пищевой алюминий только в крайнем случае.
• Паропровод . Это трубки, по которым двигаются спиртовые пары. Они могут быть сделаны из нержавейки или силикона. Главное, чтобы они были максимально герметичными и не впитывали в себя запахи.
• Сухопарник . Устройство для очистки самогона от вредных примесей. Крайне рекомендован в самогонных аппаратах, так как эффект от него определенно есть. Чаще всего делается из нержавейки, но мы будем использовать обычную стеклянную банку небольшого объёма. .
• Холодильник . Наиболее сложная в конструкции дистиллятора часть, которая помогает остужать пары спирта и конденсировать их в самогон. Есть несколько способов его изготовления своими руками, хотя и в продаже он тоже имеется.

Самый быстрый вариант #1

Фото готового самогонного аппарата из кастрюли

Перегонный куб представляет из себя обычную , сделанную из нержавейки или эмалированной стали. Сухопарник и холодильник покупаются отдельно и просто вставляются в заранее просверленное отверстие под резьбу.

Изготовить такой агрегат можно за 10 минут, а общие затраты составят около 2500 рублей.

Готовый аппарат из кастрюли.

Превращаем кастрюлю в самогонный аппарат

Просто вырезать в крышке отверстие и вставить туда паропровод не получится, нужно сделать кастрюлю герметичной и плотной. Только после этого можно подключать холодильник и сухопарник.

Выполняем следующие действия:

Змеевик с сухопарником стоит в районе 2,5 тыс. рублей.

1. Покупаем метр силиконового шланга, разрезаем его вдоль и натягиваем на верхний диаметр кастрюли . Это будет самодельная прокладка, которая хорошо будет держать герметичность ёмкости.
2. Просверливаем отверстие в крышке под паропровод с сухопарником и холодильником. Скорее всего, вам понадобится сверло на 12 мм.
3. Вставляем в кастрюлю переходник, закрепляем его внутри гайкой с прокладкой, а снаружи крепим наш паропровод.
4. Для максимального прижатия крышки используем зажимы для бумаг : по всему диаметру зажимаем 6–8 раз крышку и кастрюлю.
5. Дистиллятор готов к перегонке.

Старайтесь не разгонять брагу до максимальных температур, чтобы она не начала просачиваться сквозь силиконовую прокладку. Производите нагрев постепенно.

Видеоинструкция по изготовлению

Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Шестнадцать минут автор Youtube канала Spy Gates рассказывает и показывает, какие действия и каким инструментом нужно совершить, чтобы изготовить аппарат своими руками.

Это довольно бюджетный и хороший вариант для всех начинающих самогонщиков, которым важна скорость.

Самый дешёвый вариант #2

Фото готового аппарата из молочной фляги (бидона)

Найти сейчас не проблема. Их довольно много осталось ещё с Советских времён, да и на Авито или Юле можно без проблем подыскать подходящий вариант.

Из фляги делается действительно хороший перегонный куб приличных размеров, который подходит для перегонки большого объёма браги. Переработать в самогонный аппарат его не так сложно, ведь принцип остается тот же, что и с кастрюлей.

Возможный вариант реализации самогонного аппарата из фляги.

Как переделать бидон в самогонный аппарат

1. С помощью перьевого сверла на 20 мм делаем отверстие в крышке бидона.
2. Вставляем в него штуцер из латуни, который с внутренней стороны герметично зажимаем гайкой с прокладкой.
3. Если вы планируете следить за температурой, то можно сделать ещё одно отверстие под .
4. На штуцер надеваем газовый шланг из нержавейки, который подсоединяем к сухопарнику.
5. , подробную инструкцию читайте по представленной ссылке или далее смотрите на отдельном видео.
6. От сухопарника мы двигаем шланг к холодильнику, который можно сделать проточным или обычным. Первый вариант более эффективный и сложный, а для второго понадобится просто большая ёмкость с водой (ведро).
7. Подтягиваем все гайки и начинаем гнать самогон!

Для самогона лучше всего использовать . Но латунь тоже является не самым плохим вариантом, поэтому гайки из этого материала не являются проблемой.

Изготовление дистиллятора из бидона на видео

Один из самых подробных видеороликов от Youtube канал OverCraft собрал почти 250 тысяч просмотров. Автор показывает все свои действия на видео и делает всплывающие подсказки, в которых описываются диаметры и названия необходимого оборудования.

Ролик короткий, но его вполне достаточно, чтобы понять общие принципы переработки бидона в самогонный аппарат.

Делаем сухопарник своими руками

В качестве бонуса выкладываем видео от Антоныча и Алексея Подоляка , где автор делает сухопарник из обычной банки. По этому принципу можно изготовить даже (фильтрация идёт через воду), если для вас он кажется более полезным и эффективным приспособлением очистки паров спирта.

Мы считаем, что на любом классическом дистилляторе должен быть 1 сухопарник или 1 барботер. Комбинировать их или делать сразу несколько штук не имеет практического смысла. Только мыть лишнее оборудование и увеличивать потери спирта.

Самый качественный вариант #3

Фото готового аппарата из пивного кега

Самый крутой аппарат делается из . Они требуют серьёзного улучшения и переработки, но результат получается на уровне качественных и дорогих дистилляторов.

Наиболее популярной считается тара на 30 литров, оборудованная . Эта установка позволяет перегонять брагу в любом помещении и месте, где есть розетка с электричеством (даже на улице).

Пивная кега, переделанная под самогонный аппарат. В разборе.

Процесс переоборудовании пивного кега в самогонный аппарат

Работа сложная и требует навыков владения сварочным аппаратом, болгаркой и шуруповёртом. Последовательность действий следующая:

1. Расширяется отверстие сверху под паропровод самогонного аппарата. Обычный газовый шланг здесь не подойдёт, необходима широкая труба из нержавейки с максимальной герметичностью.
2. Снизу просверливается отверстие 2 дюйма под кламп, который необходимо впаять. В дальнейшем в него будет вставляться ТЭН, который нагревает брагу.
3. Для удобства в кег врезается кран для слива барды, дно оборудуется ножками для устойчивости, а сверху вырезаются ручки.
4. В конструкцию можно добавить термометр, который вставляется аналогично кастрюле и бидону.
5. Начинаем перегонку!

Вся операция занимает несколько суток работы, так как помимо переоборудования кега в перегонный куб ещё нужен сухопарник и холодильник.

Видеоинструкция по переделыванию кега в самогонный аппарат

Прекрасную серию видеороликов подготовил Андрей Голубенко . Не спеша, в домашних условиях, подключив маленьких детей к труду, автор потихоньку улучает конструкцию и в итоге делает фантастический дистиллятор, который прекрасно справляется с перегонкой браги любого вида.

Процесс разделен на несколько частей, в каждой из которых автор изготавливает одну из частей конструкции аппарата. Крайне рекомендуем к просмотру всем самогонщикам для опыта.

Как врезать ТЭН в перегонный куб

Довольно деликатная задача, которую можно решить двумя способами: с помощью сварки или без неё .

В первом случае просто сверлиться отверстие и вваривается кламп, в который в дальнейшем будем вкручиваться ТЭН. наглядно весь процесс показан на видео от ребят Steel Jet . Процесс идёт долго, но зато капитально.

Во втором случае необходимо приобрести уплотнительное кольцо и специальное кольцо от интернет-магазина самогон-и-водка.рф . Это довольно инновационный метод, который до них никто не применял.

Мужики провели много тестирований и выпустили на рынок уникальный продукт, который решает серьезную проблему самогонщиков: кубы периодически ломались от сварки . Использование кольца позволяет просто вкручивать ТЭн в отверстие без лишней сварки.

Другие варианты изготовления самогонного аппарата своими руками

Скороварка

Советская кастрюля имеет идеальную герметичность, но крайне небольшой объём. Заполнив 75% этой ёмкости, мы получим в итоге максимум 1 литр 40-градусного самогона, причём перегонять его в любом случае придется дважды, чтобы очистить от вредных примесей.

Внешний вид готового дистиллятора из скороварки.

Серьезно относится к такому варианту не стоит, но для разнообразия можно попробовать перегнать спиртосодержащую жидкость в и посмотреть на результат. Только постарайтесь максимально очистить продукт от сивушного масла.

В качестве альтернативы трубкам из нержавейки, можно использовать пищевой силикон. Он надежно обтягивается хомутами и ничего не пропускает.

Мультиварка

Одна из самых абсурдных идей, которая могла прийти в голову самогонщика. имеет отличную герметичность и клапан под выход пара у него уже есть. Осталось только вставить туда шланг паропровода и можно перегонять брагу в самогон.

Работающий самогонный аппарат из мультиварки с 4 барботёрами.

На видео представлена перегонка вина и оставшегося пива из холодильника. Несколько барботеров довольно круто булькают, хотя такое количество и не нужно, выглядят они эффектно.

Как справедливо отметил в комментариях один из пользователей на Youtube, в итоге получился не обычный самогон, а настоящая часа! 🙂

Ведро

Напоследок самая безумная идея , это гнать самогон прямо из металлического ведра. Подтянуть герметичность обычными упорами, просверлить отверстие под трубки и вперёд. Пожалуй, этой самый дешевый самогонный аппарат, который даже молочную флягу переплюнул. 🙂

Перегонка самогона в ведре.

Лучше всего использовать эмалированную ёмкость, которая никак не будет реагировать с брагой на высоких температурах. Обычный металл для этого не подойдёт, поэтому берите классические вёдра на 12 литров с эмалью.

Ведро за 800 рублей обойдется вам значительно дешевле перегонного куба из нержавейки за 5–6 тысяч.

Краткие выводы

Как вы уже поняли, сделать самогонный аппарат не так сложно. Процесс дистилляции не так сложен , а современные дистилляторы с высокими ценами всего лишь сделали его проще. И чище. Самодельные дистилляторы не могут похвастаться качественной очисткой паров спирта, хотя самодельный сухопарник, и решает данную проблему.

Вам достаточно внимательно посмотреть обучающие видео и не ошибиться с диаметром отверстий , которые вам необходимо будет просверлить или сварить. Возникающие вопросы вы можете оставлять в комментариях под видео. Некоторые из авторов практически ежедневно делятся с пользователями своим опытом.

Удачной вам работы и качественного самогона после перегонки!

Различают дистилляцию с конденсацией пара в жидкость (при которой получаемый конденсат имеет усреднённый состав вследствие перемешивания) и дистилляцию с конденсацией пара в твёрдую фазу (при которой в конденсате возникает распределение концентрации компонентов). Продуктом дистилляции является конденсат или остаток (или и то, и другое) – в зависимости от дистиллируемого вещества и целей процесса. Основными деталями дистилляционного устройства являются обогреваемый контейнер (куб) для дистиллируемой жидкости, охлаждаемый конденсатор (холодильник) и соединяющий их обогреваемый паропровод.

История

Применение

Дистилляция применяется в промышленности и в лабораторной практике для разделения и рафинирования сложных веществ: для разделения смесей органических веществ (например, разделение нефти на бензин, керосин, соляр и др.; получение ароматических веществ в парфюмерии; получение алкогольного спирта) и для получения высокочистых неорганических веществ (например, металлов: бериллий, цинк, магний, кадмий и др.).

Теория

В теории дистилляции в первую очередь рассматриваются двухкомпонентные вещества. Действие дистилляции основано на том, что концентрация некоторого компонента в жидкости отличается от его концентрации в паре, образующемся из этой жидкости. Отношение = является характеристикой процесса и называется коэффициентом разделения при дистилляции. Коэффициент разделения зависит от природы разделяемых компонентов и режима дистилляции.

Режимы дистилляции характеризуются температурой испарения и степенью отклонения от фазового равновесия жидкость-пар. Обычно в дистилляционном процессе n=+, где n - число частиц вещества, переходящих в единицу времени из жидкости в пар, - число частиц, возвращающихся в это же время из пара в жидкость, - число частиц, переходящих в это время в конденсат. Отношение /n является показателем отклонения процесса от равновесного. Предельными являются режимы, в которых =0 (равновесное состояние системы жидкость-пар) и =n (режим молекулярной дистилляции).

При =0, когда число частиц, покидающих в единицу времени жидкость, равно числу частиц, возвращающихся в это же время в жидкость, равновесный коэффициент разделения двухкомпонентного вещества может быть выражен через давления и чистых компонентов при температуре процесса: , где и - так называемые коэффициенты активности, учитывающие взаимодействие компонентов в жидкости. Эти коэффициенты имеют температурную и концентрационную зависимости (см. активность (химия)). С понижением температуры значение коэффициента разделения обычно удаляется от единицы, т. е. эффективность разделения при этом увеличивается.

При =n все испаряющиеся частицы переходят в конденсат (режим молекулярной дистилляции). В этом режиме коэффициент разделения , где и - молекулярные массы первого и второго компонентов соответственно. Режим молекулярной дистилляции может применяться в различных дистилляционных способах, включая ректификацию. Обычно молекулярная дистилляция осуществляется в вакууме при низком давлении пара и при близком расположении поверхности конденсации к поверхности испарения (что исключает столкновение частиц пара друг с другом и с частицами атмосферы). В режиме, близком к молекулярной дистилляции, проводится дистилляция металлов. В связи с тем, что коэффициент разделения при молекулярной дистилляции зависит не только от парциальных давлений компонентов, но и от их молекулярных (или атомных) масс, молекулярная дистилляция может применяться для разделения смесей, для которых , - азеотропных смесей, включая смеси изотопов.

Для различных режимов дистилляции выведены уравнения, связывающие содержание второго компонента в конденсате и в остатке с долей перегонки или с долей остатка при заданных условиях процесса и известной начальной концентрации жидкости (, и - масса конденсата и остатка, а также начальная масса дистиллируемого вещества соответственно). Расчёты проводятся в предположении идеального перемешивания дистиллируемой жидкости, а также жидкого конденсата. Также выведены уравнения распределения компонентов в твёрдом конденсате, получаемого дистилляцией с направленным затвердеванием конденсата или зонной дистилляцией. Параметром этих уравнений является коэффициент разделения α для заданных условий дистилляции.

При дистилляции вещества с большой концентрацией компонентов с конденсацией пара в жидкость при несильной зависимости коэффициентов активности компонентов от их концентраций взаимосвязь величин , и , когда используются концентрации в процентах, имеет вид:

Для дистилляции с конденсацией пара в жидкость при малом содержании примеси

Дистилляционные уравнения могут использоваться для описания процессов распределения примесей в других фазовых переходах из фазы с интенсивным перемешиванием (таких как переходы жидкий кристалл-кристалл, жидкий кристалл-жидкость, газ-плазма, а также в переходах, связанных с квантово-механическими состояниями – сверхтекучая жидкость, конденсат Бозе-Эйнштейна) – при подстановке в них соответствующих коэффициентов распределения.

Дистилляция с конденсацией пара в жидкость (простая перегонка, фракционная дистилляция, ректификация)

Простая перегонка - частичное испарение жидкой смеси путём непрерывного отвода и конденсации образовавшихся паров в холодильнике. Полученный конденсат называется дистиллятом, а неиспарившаяся жидкость - кубовым остатком.

Фракционная дистилляция (или дробная перегонка) - разделение многокомпонентных жидких смесей на отличающиеся по составу части - фракции путём сбора конденсата частями с различной летучестью, начиная с первой, обогащенной низкокипящим компонентом. Остаток жидкости обогащён высококипящим компонентом. Для улучшения разделения фракций применяют дефлегматор.

Ректификация - способ дистилляции, при котором часть жидкого конденсата (флегма) постоянно возвращается в куб, двигаясь навстречу пару в контакте с ним. В результате этого примеси, содержащиеся в паре, частично переходят во флегму и возвращаются в куб, при этом чистота пара (и конденсата) повышается (См. ректификация , ректификационная колонна).

Дистилляция с конденсацией пара в твёрдую фазу (с конденсацией пара в градиенте температуры; с направленным затвердеванием конденсата; зонная дистилляция)

Дистилляция с конденсацией пара в градиенте температуры – дистилляционный процесс, в котором конденсация в твёрдую фазу осуществляется на поверхности, имеющей градиент температуры, с многократным реиспарением частиц пара. Менее летучие компоненты осаждаются при более высоких температурах. В результате в конденсате возникает распределение примесей вдоль температурного градиента, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Разделение компонентов пара при реиспарении подчиняется собственным закономерностям. Так, при молекулярной дистиляции соотношение между количествами и осаждённых в конденсаторе первого и второго компонентов, соответственно, выражается равенством:

где и - скорости испарения первого компонента из расплава и с поверхности реиспарения соответственно, и - то же для второго компонента, и - коэффициенты конденсации первого и второго компонентов соответственно, μ – коэффициент, зависящий от поверхности испарения и углов испарения и реиспарения. Реиспарение повышает эффективность очистки от трудноудаляемых малолетучих примесей в 2-5 раз, а от легколетучих - на порядок и более (по сравнению с простой перегонкой). Этот вид дистилляции нашёл применение в промышленном производстве высокочистого бериллия.

Дистилляция с направленным затвердеванием конденсата (дистилляция с вытягиванием дистиллята) – дистилляционный процесс в контейнере удлинённой формы c полным расплавлением дистиллируемого вещества и конденсацией пара в твёрдую фазу по мере вытягивания конденсата в холодную область. Процесс разработан теоретически.

В получаемом конденсате возникает неравномерное распределение примесей, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Процесс является дистилляционным аналогом нормальной направленной кристаллизации. Распределение примеси в конденсате описывается уравнением:

где С – концентрация примеси в дистилляте на расстоянии х от начала, L – высота конденсата при полностью испарившемся дистиллируемом материале.

Зонная дистилляция - дистилляционный процесс в контейнере удлинённой формы c частичным расплавлением рафинируемого вещества в перемещаемой жидкой зоне и конденсацией пара в твёрдую фазу по мере выхода конденсата в холодную область. Процесс разработан теоретически.

При движении зонного нагревателя вдоль контейнера сверху вниз в контейнере формируется твёрдый конденсат с неравномерным распределением примесей, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Процесс может быть повторён многократно, для чего конденсат, полученный в предыдущем процессе, должен быть перемещён (без переворота) в нижнюю часть контейнера на место рафинируемого вещества. Неравномерность распределения примесей в конденсате (т. е. эффективность очистки) растёт с увеличением числа повторений процесса.

Зонная дистилляция является дистилляционным аналогом зонной перекристаллизации. Распределение примесей в конденсате описывается известными уравнениями зонной перекристаллизации с заданным числом проходов зоны – при замене коэффициента распределения k для кристаллизации на коэффициент разделения α для дистилляции. Так, после одного прохода зоны

где С – концентрация примеси в конденсате на расстоянии х от начала конденсата, λ – длина жидкой зоны.

См. также

Литература

• Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е. Введение в теорию глубокой очистки веществ. - М.: Наука, 1981. - 320 с.
• Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е. Глубокая очистка веществ. - М.: Высшая школа, 1974. - 180 с.
• Степин Б.Д., Горштейн И.Г., Блюм Г.З., Курдюмов Г.М., Оглоблина И.П. Методы получения особо чистых неорганических веществ. - Л.: Химия, 1969. - 480 с.
• Корякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества. Руководство по приготовлению неорганических реактивов и препаратов в лабораторных условиях. - М.: Химия, 1974. - с.
• Беляев А.И. Физико-химические основы очиски металлов и полупроводниковых веществ. - М.: Металлургия, 1973. - 320 с.
• Пазухин В.А., Фишер А.Я. Разделение и рафинирование металлов в вакууме. - М.: Металлургия, 1969. - 204 с.
• Иванов В.Е., Папиров И.И., Тихинский Г.Ф., Амоненко В.М. Чистые и сверхчистые металлы (получение методом дистилляции в вакууме). - М.: Металлургия, 1965. - 263 с.
• Несмеянов А.Н. Давление пара химических элементов. - М.: Издательство АН СССР, 1961 - 320 с.
• Кравченко А.И. О временной зависимости состава двойного сплава при его разгонке в вакууме // Известия АН СССР. Серия: Металлы. - 1983. - № 3. - С. 61-63.
• Кравченко А.И. Об уравнениях дистилляции при малом содержании примеси // Вопросы атомной науки и техники, 1990. - № 1 - Серия: «Ядерно-физические исследования» (9). - С. 29-30.
• Нисельсон Л.Я., Ярошевский А.Г. Межфазовые коэффициенты распределения (Равновесия кристалл-жидкость и жидкость-пар). - М.: Наука, 1992. - 399 с.
• Kravchenko A.I. Simple substances refining: efficiency of distillation methods // Functional Materials, 2000 - V.7. - N. 2. - P. 315-318.
• Кравченко А.И. Уравнение распределения примеси в твёрдом дистилляте // Неорганические материалы, 2007. - Т. 43. - № 8. - С. 1021-1022.
• Кравченко А.И. Эффективность очистки в дистилляционном и кристаллизационном процессах // Неорганические материалы, 2010. - Т. 46. - № 1. - С. 99-101.
• Кравченко А.И. Дистилляция с вытягиванием дистиллята // Вопросы атомной науки и техники, 2008. - № 1 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (17). - С. 18-19.
• Кравченко А.И. Зонная дистилляция // Вопросы атомной науки и техники, 2011. - № 6 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (19). - С. 24-26.
• Кравченко А.И. О распределении примесей при фазовых переходах из фазы с идеальным перемешиванием // Вопросы атомной науки и техники, 2011. - № 6 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (19). - С. 27-29.
• ГОСТ 2177 (ASTM D86)

Галерея

Дистилляция
Теория

Домашнее самогоноварение по-прежнему - популярное занятие. Произведенный собственными руками продукт всегда безопаснее, чем производственный вариант «из подполья». Но для изготовления качественного спиртного требуется правильно собрать или выбрать дистилляторы для самогона.

Дистилляция, или перегонка, - это необходимый процесс, при помощи которого производятся и самогон, и пищевые добавки. Пользовались таким способом как древние алхимики, так и современные химики.

Состоит из трех частей. Это обязательная его основа, которая есть во всех аппаратах:

1. Перегонный куб. Тара, в которой происходит нагревание жидкости.
2. Конденсатор. Свернутая в трубку спираль, используемая для конденсации газа.
3. Конечная посуда. Это тара, куда стекает готовый продукт.

При этом для конечной тары используется стеклянная емкость достаточного объема.

Устройство аппарата

Для оптимальной перегонки самогонный аппарат должен иметь качественное устройство. Прежде всего, перегонный куб рекомендуется использовать не меньше 12 литров. Если производитель собирается выгонять большое количество браги, то понадобится куб объемом до 25 литров.

Самогонный аппарат делается медным или из нержавеющей стали. Толщина стенок должна быть не меньше двух миллиметров. В идеале в устройстве аппарата применяется деталь для очищения жидкости.

Потребуется наличие термометра, поскольку температура важна, и контролировать ее понадобится для правильного течения процесса.

Принцип работы

Основа работы самогонного аппарата состоит в том, что составляющие спиртосодержащего продукта закипают при разной температуре. Если брагу не догреть, то при употреблении можно отравиться. Это из-за того, что ядовитые компоненты испаряются при 68 °С, а прогревается жидкость до 70 °С, после достижения которых получается спирт. Он составляет 80 % выходного продукта.

Перегонка осуществляется до тех пор, пока не будет достигнута температура в 85 градусов. После этого начинают образовываться сивушные масла. Они негативно сказываются на запахе и вкусе конечного продукта.

Виды дистилляторов

Виды аппаратов отличаются не принципом работы, а небольшими деталями в устройстве. Кроме того, дистилляторы подразделяются на промышленные, бытовые и самодельные.

• с сухопарником;
• бытовой прямоточный;
• перегонный куб с укрепительной колонной;
• с ректификатором;
• медный.

Аппарат с ректификатором применяется в производстве, и с его помощью получается ректифицированный спирт, из которого промышленники делают акцизную водку. Присутствие сухопарника в аппарате гарантирует очищение продукта за счет дополнительного кипения спирта.

Дистилляторы для самогона

Самодельные и нетрадиционные дистилляторы для самогона

Для того чтобы сделать самодельный самогонный аппарат, необходимо, прежде всего, найти тару под перегонный куб. Главное условие - полная герметичность оборудования. В качестве куба рекомендуется использовать кастрюлю, скороварку, но в любом случае необходимо крышку прикрепить так, чтобы она не пропускала воздух и могла выдержать давление при работе аппарата.

Следующая деталь - конденсатор. В народе известно больше такое его название, как змеевик. Его можно сделать самому, но иногда лучше купить в аптеке. К трубкам конденсатора прикрепляется резиновый шланг. Первая из них должна соединять собственно куб и конечную посуду. А вторая трубка необходима для круговорота воды. Отличный материал для змеевика, кстати, и первый по популярности в бытовом производстве - это медь. Медные трубки имеют огромное количество преимуществ и, прежде всего, это их податливость.

Как змеевик используются старые трубки от холодильника. В этом агрегате они как раз и выполняли роль конденсатора. Главное в процессе домашнего самогоноварения - помнить основные правила физики, иначе нарушается технология процесса и получается плохой по вкусу и по составу продукт.

Что касается нетрадиционных аппаратов для самогоноварения, то нужно отметить, что народные умельцы не дремлют. А потому есть варианты изготовления такого дистиллятора из различных чайников, самоваров, а также из аквариумов. Главное условие - обеспечить герметичность, в противном случае напиток будет некачественным, и весь процесс пройдет зря.

Самогоноварение в домашних условиях - законная деятельность, если вы не собираетесь продавать полученный продукт. Иметь дома самогонный аппарат не запрещено. Поэтому можно при помощи простых подручных средств собрать дистиллятор для самогона и иметь на праздничном столе чистый, вкусный, а главное, безопасный напиток. Важно правильно собрать устройство и понять принцип его работы, чтобы не допустить распространенных ошибок.

И очень важный момент - произвести самогон в домашних условиях гораздо дешевле и экономически выгоднее, чем покупать дорогой продукт, в котором не уверен, в магазине.

Самогоноварением сегодня занимается большое количество людей, и с этой целью они пользуются самогонными аппаратами, или дистилляторами, для самогона. Но слово «дистиллятор» используется и в другом смысле - это прибор для дистилляции и не только самогона. Иногда же дистиллятором называют только перегонный куб в составе самогонного аппарата. Такие агрегаты осуществляют перегонку сырья, которое содержит этиловый спирт. К примеру, это может быть брата, вино, спирт-сырец. Дистиллятор для самогона предложен на рынке товаров для винокурения в разных конфигурациях, которые отличаются друг от друга комплектацией и, соответственно, ценой.

Самогонный аппарат

Какую конструкцию имеет самогонный аппарат? Каков принцип его работы? Как выбрать качественный самогонный аппарат для домашнего винокурения?

Чем отличаются дистилляторы?

Любой самогонный аппарат, предлагающийся в продаже, состоит из таких обязательных элементов:

1. Перегонного куба: это емкость, изготовленная из нержавеющей стали, которая предназначена для нагрева сырья и . Перегонный куб имеет толщину стенок и дна, составляющую несколько миллиметров, что позволяет равномерно и качественно нагревать брагу, при этом не допуская ее пригорания и приставания к стенкам емкости.
2. Змеевик: представляет собой тонкую изогнутую трубку, по которой перемещаются пары закипающей браги. Змеевик также изготавливается из нержавеющей стали, которая не вступает в реакцию с парами браги. В змеевике пар не только циркулирует, но и охлаждается, превращаясь в конденсат. Полученный конденсат собирается в чистую емкость.

Также самогонный аппарат может оснащаться такими элементами:

1) Сухопарником: это закрытая герметичная емкость, которая в агрегате находится между перегонным кубом и змеевиком-холодильником. С этими составляющими самогонного аппарата сухопарник соединяется при помощи трубок, по которым циркулирует пар из кипящей браги. В змеевике происходит конденсация всех алкогольных паров, а из-за того, что постоянный подвод тепла провоцирует повторное кипение спирта, ненужные примеси оседают на внутренних стенках сухопарника и не попадают в готовый продукт.

Использование сухопарника-отстойника позволяет значительно упростить очищение дистиллята, но на этом список преимуществ сухопарника не заканчивается. Применение сухопарника позволяет предупредить расплескивание браги и ее смешивание с самогоном. Сухопарник входит в комплектацию большинства моделей продаваемых самогонных аппаратов.

Если же такого элемента нет, то винокур может самостоятельно купить и установить . При желании на дистилляторы для самогона можно устанавливать по 2 и даже по 3 сухопарника. Сами же сухопарники могут изготавливаться как из нержавеющей стали, так из стекла (такое приспособление будет внешним видом напоминать банку). Независимо от материала изготовления, сухопарник должен быть герметичным.

Сухопарники также выполняют и другую функцию - их используют в качестве емкостей, в которые вкладываются добавки, используемые в облагораживании самогона. Речь идет об ароматных специях, кусочках фруктов, ягод и т. д.

2) Дефлегматор, или ректификационная колонна: есть мнение, что такое оборудование к самогонному аппарату позволяет осуществить дополнительную очистку спирта за счет осаждения флегмы и ее направления обратно в перегонный куб. Здесь при нагревании она вновь испаряется, а ее конденсат стекает вниз, и это процесс повторяется несколько раз.

В таком агрегате, как , пар браги разделяется на фракции. Их можно разделить так: «головы» (ядовитые примеси, употребление которых может привести к тяжелому отравлению и даже гибели), «тело» (этиловый спирт) и «хвосты» (сивушные масла). Использование ректификационной колонны позволит получать лишь этиловый спирт без каких-либо нежелательных примесей. Такой самогон сразу же после изготовления используют в качестве основы для изготовления любого домашнего алкоголя.

Ректификационная колонна может работать только со спиртом-сырцом крепостью 40 градусов, но не с брагой. То есть если винокур эксплуатирует ректификационную колонну без традиционного самогонного аппарата, у него ничего не получится. При закипании брага засорит ректификационную колонну и она выйдет из строя.

3) Терморегулятор, или термометр: хороший самогонный аппарат всегда оснащается прибором для контроля температурного режима нагревания браги. Все дело в том, что на определенных стадиях ее нагревания происходит испарение различных составляющих сырья, в том числе и тех, наличие которых в самогоне не допускается.

Производители также могут комплектовать свой товар другими вспомогательными в приготовлении самогона элементами: книгами с рецептами приготовления самогона, концентратами-ароматизаторами и т. д.

Все самогонные аппараты можно разделить на проточные и непроточные. Чем отличается один агрегат от другого? Первые самогонные дистилляторы требуют наличия водопровода и подключения к нему. Непроточные же аппараты заполняются дистиллированной водой вручную, так как они не подключаются к водопроводу.

Что лучше: проточный самогонный аппарат или самогонный аппарат непроточного типа? Ответ на этот вопрос зависит от того, где именно будет эксплуатироваться агрегат. Если человек покупает устройство для дистилляции воды или самогона на даче, то выбор следует сделать в пользу аппарата, не требующего подключения к водопроводу.

Как работает самогонный аппарат?

Для дистилляции спиртосодержащего сырья основывается на том, что все компоненты, из которых состоит брага, закипают при разной температуре. Самую низкую температуру кипения имеют «хвосты» - ядовитые примеси. Вредные фракции испаряются из браги, нагретой до 63-68 градусов. «Хвосты» составляют всего 5% от объема дистиллята, тем не менее их наличие в употребляемом напитке может быть фатальным для человека.

Когда сырье в перегонном кубе нагревается до 70 градусов, то происходит испарения этилового спирта - «сердца» браги, ради которого и выполняется перегонка самогона. В правильно изготовленной браге содержится как минимум 80% спирта.

Прекратить процесс сбора сырья следует, когда температура нагревания повышается до 85 градусов. Все дело в том, что на этом этапе начинается испарение и конденсация «хвостов», представленных сивушными маслами. Их употребление вряд ли может закончиться отравлением, но сами сивушные масла могут портить вкус и запах спиртного. От таких примесей все же рекомендуется избавиться в процессе перегонки самогона.

Для получения качественного самогона, а также с целью предупреждения поломки дистиллятора, следует внимательно отнестись к соблюдению правил его эксплуатации. Начальным этапом подготовки самогонного аппарата к работе является его мытье. Перегонный куб для этого заполняют чистой водой и кипятят ее на протяжении 10-15 минут. После приготовленную по рецепту брагу заливают в перегонный куб (одна четверть должна оставаться свободной) и закрывают емкость крышкой, но так, чтобы была обеспечена полная герметичность. Затем следует взять шланг из ПВХ или силикона и прикрепить его к нижнему штуцеру охладителя для подачи воды. К нижнему штуцеру следует присоединить шланг, который будет отводить воду.

На штуцер отбора надевают фрагмент шланга из силикона и опускают его в чистую емкость, предназначенную для сбора дистиллята. Если самогонный аппарат имеет биметаллический термометр, то его перед использованием агрегата необходимо отрегулировать.

После всех этих действий приступают к перегонке самогона, в обязательном порядке контролируя температурный режим дистилляции.

Как выбрать?

В продаже имеется богатый выбор моделей агрегатов для дистилляции самогона, и все они отличаются друг от друга техническими характеристикам. Чтобы не растеряться в выборе таких агрегатов, в первую очередь внимание следует обратить на такие важные характеристики самогонного аппарата:

1. Объем перегонного куба: качественный аппарат имеет перегонный куб объемом не менее 12 литров. Если вы собираетесь перегонять небольшие объемы спирта, то куба вместительностью 12-14 литров вполне хватит. Перегонный куб вместительностью 20-25 литров позволит изготавливать десятки литров самогона.
2. Материал: оптимально покупать аппарат, изготовленный из меди или нержавеющей стали. Такие металлы не вступают в реакцию с парами, исходящими от кипящей браги, поэтому они не влияют на характеристики дистиллята. Толщина металла стенок куба должна быть минимум 2 миллиметра. Если стенки слишком тонкие, то брага в них может пригорать.
3. Наличие в конструкции аппарата детали для очистки самогона: у хорошего самогонного аппарата есть сухопарник, причем оптимально, если это разборная емкость. Наличие двух сухопарников позволит сделать очистку самогона более совершенной, что считается немаловажным аспектом с точки зрения выбора дистиллятора.

Многие дистилляторы для самогона можно использовать не только в сфере винокурения. В таких агрегатах также дистиллируют воду, что позволяет избавить ее от примесей. Дистиллированная вода используется в бытовых, медицинских и промышленных целях.

При покупке дистиллятора важно обращать внимание на наличие техпаспорта и гарантийного талона к товару. Также аппарат должен комплектоваться инструкцией. Если всех этих документов нет, то, скорее всего, предлагаемый аппарат является подделкой или же имеет низкое качество.