Что такое барботажная колонна
Что лучше бражная колонна или самогонный аппарат?
Современный рынок домашних самогонных аппаратов предлагает наличие двух принципиальных видов конструкции из нержавеющей стали: классический дистиллятор с сухопарником и бражная (пленочная) колонна. И как всегда у потребителя возникает закономерный вопрос: какой купить самогонный аппарат (рекомендуем выбрать аппарат с ректификационной колонной марки Luxstahl 8m)? Что лучше: простой самогонный аппарат или бражная колонна?
Давайте разберемся в особенностях обоих конструкций и проведем сравнительный анализ.
Общее для обоих типов конструкции
И классический дистиллятор, и дистиллятор, оборудованный бражной колонной подходят для всех рецептов браги для самогона. На обоих также предпочтительно производить повторную перегонку, хотя опытные винокуры способны на любом из аппаратов уже после первой перегонки получить дистиллят сносного качества. Обе конструкции подразумевают защиту охладителя от попадания капель браги (брызгоуноса). Обе конструкции аппаратов изготавливаются с заводским качеством из пищевой нержавеющей стали. В обеих конструкциях может быть использовано автономное (непроточное) охлаждение, если это предусмотрено производителем.
Конструкция и основные характеристики самогонного аппарата с сухопарником
Классический самогонный аппарат состоит из трех основных блоков: перегонного куба, сухопарника и холодильника, представленного длинным змеевиком, помещенным в емкость с холодной водой. Такой дистиллятор в зависимости от модели имеет производительность до 4 литров в час, крепость получаемого дистиллята, как правило, не превосходит 80-85 градусов. Если очень постараться, и тщательно следить за режимами перегонки, то с некоторыми моделями удастся дотянуть крепость до 90, но это будет предел. Дистиллят, полученный на дистилляторе с сухопарником, сохраняет вкусоароматические характеристики сырья, использованного для приготовления браги. За это и ценится, чаще всего, домашний самогон. Температурный режим перегонки поддерживается контролем нагрева перегонного куба (с помощью термометра в кубе).
Если конструкцией предусмотрен разборный сухопарник, то можно ароматизировать спиртовые пары сразу в процессе перегонки. Это одно из важных преимуществ “классики”.
Перед перегонкой специальной подготовки аппарата не требуется.
Конструктивные особенности бражной колонны. Нюансы работы с ней
Сходство конструкции бражной (или пленочной) колонны с конструкцией “классики” заканчивается на перегонном кубе. Над кубом здесь располагается изогнутая перевернутой буквой U колонна. Восходящая ее часть оборудована водяным дефлегматором (охлаждающая “рубашка”), а нисходящая представляет собой охладитель.
Благодаря дефлегматору в колонне можно поддерживать строго определенную температуру. И это основное ее преимущество перед классическим дистиллятором: благодаря точной регулировке температурного режима происходит более четкое разделение фракций. Особенно это важно при отделении головной фракции. А примеси с температурой кипения выше, чем у этанола (сивушные масла, хвостовые примеси), конденсируются в колонне и стекают пленкой по стенкам колонны обратно в куб. Поэтому она и называется пленочной. Так происходит очищение от нежелательных примесей. А восходящие горячие пары выхватывают из конденсата молекулы этилового спирта. При этом пары солидно укрепляются.
Таким образом, на колонне важно следить за показаниями термометра на колонне, а в кубе брага может довольно активно кипеть.
Важно иметь в виду, что если дефлегматора на колонне нет, то перед Вами не бражная колонна, а просто стальная трубка паропровода. И она не имеет ничего общего с качественной очисткой и укреплением спиртовых паров.
Перед перегонкой колонну необходимо подготовить. Инструкцией подробно описывается режим работы колонны “на себя” в течение 15-20 минут. Важно также научиться правильно и плавно регулировать подачу воды на охлаждение дефлегматора. То есть, колонной нужно научиться управлять. Однако при правильной эксплуатации она позволяет получить дистиллят крепостью до 90-95 градусов, а производительность таких аппаратов доходит до 5-7 л/час (при второй перегонке). При максимальной степени очистки дистиллята вкусовые и ароматические нотки исходного сырья практически сходят на нет, ведь получается практически чистый спирт с минимумом примесей. Если бражная колонна дополняется регулярной насадкой из нержавейки или меди, то она становится уже ректификационной колонной. О ее преимуществах перед “классикой” мы писали в одной из наших статей. Ароматизировать спиртовые пары в процессе перегонки просто на колонне нельзя, необходимо докупать арома-корзину (если она предусматривается производителем).
Что лучше: бражная колонна или самогонный аппарат классической конструкции?
Ответ зависит от того, какие напитки Вы предпочитаете. Если достаточно получить самогон в классическом его понимании, с органолептикой (вкусоароматическими свойствами) сырья, то и дистиллятор подойдет обычный, с сухопарником. А если нужно получить максимально чистый спирт, крепкий, с хорошим выходом и есть желание потрудиться над перегонкой чуть больше, то будет необходима бражная колонна. Если не соблюдать строгости температурных режимов, то и здесь можно получить чуть менее крепкий, но имеющий привкус и аромат сырья продукт.
Для чего дома используют чистый спирт? Для приготовления, например, рецептов настоек на водке, полученной в домашних условиях. Особенно важно качество водки при приготовлении лекарственных настоек и бальзамов.
Отзывы о самогонных аппаратах свидетельствуют, что востребованными у потребителей являются и “классика” и бражные, а также ректификационные колонны. А выбор зависит лишь от предпочтений конкретного покупателя.
Как правильно пользоваться бражной колонной: пошаговая инструкция для самогонщика
Владельцев бражных колонн реально можно назвать Героями. Настроить подобное оборудование сложнее, чем ректификационную колонну, не говоря уже об обычном дистилляторе с сухопарником. Если чуть-чуть прозевать момент с отбором голов, то напиток сразу же приобретёт неприятный запах и качество продукта снизится. Чтобы исключить этот момент, предлагаю изучить правильную технологию перегонки браги на бражной колонне. Помимо этого, вам может быть интересно изучить тонкости пленочной и укрепляющей колонны.
Отличительной чертой этого устройства, в отличие от дистиллятора и ректификационной колонны, является получение крепкого самогона с нотками вкуса браги (зерновой или фруктовой). Этот аппарат не передаёт весь вкус и запах как дистиллятор, но и не очищает продукт до медицинского спирта. Некая золотая середина между дистиллятом и ректификатом, которую в народе называет «недоректификат».
Проверяем наличие всех приборов перед перегонкой
Нам понадобится следующее оборудование для комфортной работы на бражной колонне:
Это базовый набор, которым должен обладать каждый владелец подобного самогонного аппарата..
Пошаговая инструкция по перегонке на бражной колонне
Несмотря на высокую крепость продукта и его относительную чистоту, нам необходима двойная перегонка. Поэтому запасаемся терпением и начинаем творить.
Многие не включают дефлегматор вплоть до начала отбора. Мы считаем эту тактику неправильной, так как головы не концентрируются в царге и в отбор попадает и хороший продукт, вместе с вредным.
Поэтому включайте подачу воды сразу же. Можно сначала слабо, но на 45 градусах она должна уже нормально циркулировать в аппарате.
Основные ошибки, которые допускают самогонщики
Обратите внимание на эти моменты, так как именно здесь большинство заваливают все свои старания.
Лень и экономия — худшие качества для самогонщика. Ребята, давайте делать хороший продукт, а не какую-то ерунду с сивухой!
Ректификационная колонна своими руками
Ректификационная колонна или самогонный аппарат
Чтобы определиться, стоит ли изготавливать ректификационную колонну, или можно ограничиться обычным самогонным аппаратом, следует сравнить характеристики этих устройств (рисунок 3).
Обычно в расчет принимаются такие критерии:
Из этого списка видно, что использовать ректификационную колонну действительно выгоднее, чем самогонный аппарат. С другой стороны, изготовление даже самой простой конструкции требует покупки специальных материалов и четкого соблюдения технологии.
Как сделать ректификационную колонну в домашних условиях.
Рисунок 3. Ректификационная колонна позволяет получить спирт более высокого качества для производства элитного алкоголя
Чтобы сделать простую ректификационную колонну, нужно детально изучить ее конструкцию, закупить подходящие материалы и заготовить чертежи, по которым будет проводится сборка.
Необходимые материалы
Для начала необходимо запастись подходящими материалами. Как уже говорилось выше, ректификационную колонну лучше делать из меди или из нержавейки (рисунок 4).
Эти металлы не вступают в химическую реакцию с парами спирта и не испортят вкус готового напитка.
Итак, из материалов понадобятся:
Рисунок 4. Материалы, необходимые для изготовления
Лучше запастись материалами с запасом, чтобы в процессе изготовления не возникло непредвиденных трудностей.
Рекомендации по сборке
Медные ректификационные колонны, изготовленные дома, по функционалу не уступают тарелочным моделям промышленного производства. Собирать такой агрегат самому сложнее, чем обычный самогонный аппарат, но качество спирта приятно удивит любого ценителя домашнего алкоголя (рисунок 5).
Сборка осуществляется так:
Рисунок 5. Сборка должна проводится в точном соответствии с чертежами
Собирать готовый продукт можно в любую емкость, но лучше использовать стеклянную.
Барботажная колонна: устройство
Ректификационная колонна — это приспособление для разделения жидкости по составляющим с разной температурой кипения. Она выполняется в виде цилиндра, сечение которого может быть как переменным, так и постоянным, и содержит специальные элементы — контактные тарелки, которые располагаются внутри цилиндра. Кроме того, большинство таких колонн имеет специальные узлы для подвода спирта-сырца и отбора чистых фракций.
Ректификационная колонна обладает такими основными параметрами:
Насколько реально собрать колонку своими руками? Такое устройство, как ректификационная колонна, не является слишком сложным. На практике реализуется многими умельцами и довольно успешно. Однако это сопряжено с некоторыми опасностями. В первую очередь человек, который захочет сделать такую колонну своими руками, должен обладать знаниями в области физики и хотя бы на каком-то более продвинутом уровне понимать, как она должна работать. Необходимо рассчитать все узлы конструкции, подобрать материалы, все изготовить и собрать, чтобы это было безопасно.
Заводские колонны проходят испытания, имеют сертификаты качества, поставляются с инструкцией. Опасность самодельного аппарата заключается в возникновении взрыва или возгорания при наличии ошибок в конструкции.
Достоинства и недостатки или какая модель лучше?
Судя по различным отзывам в интернете, ректификационные колонны имеют следующие преимущества и недостатки.
Колпачковые
Что такое ректификация?
Дистилляция и ректификация суть одно и то же. Вот только при использовании полноценной ректификационной колонны на выходе получается не дистиллят, а этиловый спирт.
Ректификационная колонна для самогонного аппарата позволяет разделить бражный спирт на составные части и получить на выходе чистый продукт без запаха, присущего сивушным маслами, ацетону и метанолу.
Благодаря ректификатору самогонщик может в домашних условиях своими руками изготавливать настойки и другие алкогольные напитки, по качеству не уступающие тем, что продаются в магазинах.
Естественно, ректификационную колонну можно использовать в качестве простого дистиллятора, для получения обычного самогона.
Главное отличие дистилляции от ректификации заключается в характеристиках конечного продукта. Ректификатор позволяет получить чистый спирт, но для него нужен спирт-сырец. Последний можно получить только перегоном браги в самогонном аппарате. То есть, ректификатор и самогонный аппарат должны использоваться вместе.
Также следует понимать, что из самогонного аппарата получается продукт, обладающий вкусом и запахом исходного сырья, ректификационная колонна выдает спирт с нейтральным вкусом и запахом.
Как сделать из фитинговой сантехники в домашних условиях?
Собираем узел отбора по мотивам Алекса Бокакоба. На трубке длиной 0.3 метра ближе к нижнему краю делаем два угловых пропила под 30 — 40 градусов. В пропилы вставляем пластинки из меди, обрезаем и запаиваем. Сверлим отверстие для трубки отбора жидкости, отверстие должно находиться внизу «кармашка» нижней пластинки. На трубку отбора припаиваем резьбу для игольчатого крана, который будет регулировать отбор. Сбоку и чуть выше отверстия отбора вставляем трубку «прямотока». Он нужен, чтобы контролировать флегмовое число. Прямоток проводит флегму из «кармашка» отбора ниже, флегма капает в центр насадки. Средняя часть прямотока выполнена из прозрачной пластиковой трубки.
Собираем охладитель, для чего плотно навиваем медную трубку, набитую песком на штырь диаметром 12 мм. Штырь извлекается, песок вытряхивается и выдувается. Получается спираль, один конец которой нужно продеть внутрь. Начало и конец трубки продевается в латунный «стаканчик» с резьбой и запаиваются — это пробка. Получившийся холодильник вставляется выше узла отбора, капающая флегма собирается наклонными плоскостями.
Перед применением засыпаем насадку в царгу. Насадка не должна плотно закупоривать трубу, пар должен свободно проходить через нее.
При желании можно сделать проточный доохладитель. Он состоит из двух трубок, диаметром 10 и 12 мм. Длина тонкой трубки на 3 см. короче, чем толстой. Трубки вставляются одна в другую и торцы запаиваются. К толстой трубке припаиваются вход и выход холодной воды.
Колонна собрана и готова к использованию. Перед применением детали лучше промыть слабым раствором уксусной кислоты при помощи ершика.
Посмотрите видео, в котором показано, как собрать ректификационную колонну своими руками:
Разница между дистилляцией и ректификацией спирта
Наиболее распространенными способами очистки жидкостей являются дистилляция и ректификация. Эти технологии во многом похожи, что порой вызывает совмещение понятий, что совершенно неверно.
Так же у нас на сайте есть статья: как сделать самогонный аппарат своими руками
Принципиальные различия в механизме процесса приводят к тому, что конечный продукт при ректификации имеет значительно более глубокую очистку и высокое качество по сравнению с дистилляцией.
Дело в том, что при дистилляции даже не кипящая жидкость частично испаряется, а значит, в любом случае, определенное количество различных фракций оказывается в очищенной жидкости. Для того чтобы достичь хорошего качества, требуется проведение до 6-7 процедур.
Ректификация обеспечивает получение чистого, однородного продукта за один проход. При очистке самогона указанный эффект существенно сказывается на крепости:
Способ дистилляции имеет и определенные положительные стороны:
Посмотрите видео, в котором опытный самогонщик сравнивает процессы дистилляции и ректификации и дает советы по выбору аппарата для перегонки самогона:
Отличия бражной колонны от обычного самогонного аппарата с сухопарником (дистиллятора)
Как ни странно, бражная колонна больше похожа на дистиллятор, а не на ректификационную колонну. Они очень похожи по следующим признакам:
Классический дистиллятор с сухопарником.
Давайте теперь рассмотрим отличия, которые встречаются в этих аппаратах. Они довольно весомые, поэтому их обязательно нужно учитывать при выборе оборудования для работы:
Наличие дефлегматора считается главным отличием.
Самогонный аппарат или ректификационная колонна?
Для того чтобы знать, что конкретно вам понадобится, необходимо взвесить множество различных факторов, одним из основных является цена. Стоимость самогонного аппарата в несколько раз ниже, а его возможностей хватает для большого количества задач. В то же время стоит уточнить, что сама по себе ректификационная колонка не дает чистый продукт из браги, так как в нее необходимо заливать спирт-сырец. Спирт-сырец представляет собой спиртовой раствор, продукт первой перегонки браги. Таким образом, она самодостаточной не является, необходимо также покупать и сам самогонный аппарат, что усложняет задачу.
Получить спирт такого качества и степени очистки на самогонном аппарате невозможно. А вот ректификационная колонка может работать в режиме обычного самогонного аппарата. Получается что она лучше, но при этом и стоимость отличается.
Считается что степень очистки ректификата в 60 раз выше таковой у самогона. Даже если ее использовать в режиме дистилляции, все равно продукт получается чище. Но цена не всегда себя оправдывает, ведь речь идет именно о домашнем алкоголе. Многие умельцы-самогонщики испытывают рецепты, делая самогон на фруктовой основе и не только. Для них вполне достаточно самогонного аппарата, так как он даст большую насыщенность вкусов.
Чтобы продукт был качественным, используются другие приемы, такие как сухопарник, дефлегматор, повторная дистилляция, фильтрация и другое.
Как правило, опытные самогонщики достаточно ознакомлены со всеми возможностями обоих устройств и точно знают, чего они хотят. Для новичков сложно иногда разобраться и в базовых основах дистилляции, особенно это касается отсечения голов и хвостов. Дело в том, что с опытом люди начинают делать это просто на глаз, но к этому нужно прийти. А чтобы сделать это правильно, понадобится дополнительное оборудование. Так что стоимость самогонного аппарата для новичков будет составлять немало, и не все они себе смогут позволить и ректификационную колонну.
Таким образом, рассмотрев все достоинства и недостатки обоих устройств, можно сказать, что лучше отдать предпочтение ректификационной колонке в случае регулярного использования ее для получения спирта из браги на основе сахара. Если вы обладаете прекрасным садом и любите побаловать себя водкой на фруктовой основе, то ваш выбор должен пасть на дистиллятор, которого для такой задачи будет более чем достаточно. Можно потратиться и купить аппарат с сухопарником.
Стоить также напомнить, что покупка обоих приборов вполне легальна для производства домашнего самогона. Но это касается только изготовления его не с целью наживы и, соответственно, продажи.
Как добиться лучшего результата?
При эксплуатации ректификационной колонны требуется соблюдать определенные меры, позволяющие добиваться нормального режима ее работы и получения качественного конечного продукта.
Особо следует выделить мероприятия в следующих направлениях.
Исключение «захлебывания» установки
Эта «болезнь» связана с замедлением и прекращением стекания флегмы, что приводит к ее накоплению в цилиндре и блокированию парового потока. В результате «захлебывания» внутри колонны повышается давление, появляется громкое булькание и шум.
Явление может провоцироваться такими причинами:
Избежать данного неприятного явления помогает установка автоматического контроля и регулирования процесса
Особое внимание уделяется нагреву сырья и наполнению куба
Своевременное выведение готового продукта и оседающих тяжелых фракций
В первом случае, методика проста – на начальном этапе (до стабилизации температуры и давления) только четверть легколетучих паров конденсируется с конечным продуктом и выводится наружу, а далее – отводится максимальный его объем.
Появление осадка из тяжелых фракций выявлять сложнее. Ориентироваться приходится на запах и цвет жидкости в самом низу колонны.
Правильная подготовка установки к пуску
Перед началом ректификации необходимо проверить состояние аппарата, прежде всего, герметичность колонны. Для проверки перекрывается вывод готового продукта и закачивается холодная вода.
Только убедившись в герметичности установки можно приступать к заливке сырья и нагреву куба.
Не следует ждать от бытового аппарата чудес и замены им самогонного аппарата. Минимальная крепость исходной жидкости должна быть не меньше 30%, в противном случае на выходе не получится продукт, по крепости близкий к чистому спирту.
При изготовлении установки своими руками нельзя допускать потери тепловой энергии через корпус колонны
Особенно важно защитить нижнюю часть, т.е. зону до первого дефлегматора
В качестве теплоизоляции рекомендуется использовать:
Ректификационные колонны позволяют глубоко очистить жидкости или выделить легкую фракцию. В промышленных условиях они находят применения во многих отраслях, в т.ч. с их помощью обеспечивается нефтепереработка, изготавливается качественный спирт.
В домашних условиях такие установки пригодны для получения очень крепких, качественных спиртных напитков из самогона. При правильной эксплуатации они совершенно безопасны и эффективны.
Устройство и принцип работы самогонных аппаратов с дефлегматором
Колпачковый ректификационный абсорбер может содержать разное число колпачков.
Так процессы испарения происходят повторяясь один за другим и в итоге выходит жидкость с более высокой температурой кипения. В результате этого и получается высокоградусный спирт.
К изделиям со сливным устройством относятся абсорберы с клапанными, ситчатыми, колпачковыми и прочими тарелками, имеющими специфические устройства для перетекания жидкости с тарелки на тарелку – карманы, сливные трубки и пр.
Устройство и принцип работы ректификационной колонны
Царга
Находится в основании колонны и является одной из основных ее частей. Внутри нее протекает газо-жидкостный массообмен – одно из основных явлений в процессе ректификации. Происходит это следующим образом:
Таким образом в верхней части колоны скапливается в основном спирт, а примеси в основном циркулируют в нижней части агрегата. Как следствие, на выходе получается ректификат с крепостью около 95%.
В ректификационной колоне может быть как одна царга, так и несколько. При этом чем выше колонна, тем больше площадь, на которой проходит массообмен между флегмой и паром, что в свою очередь улучшает качество получаемого продукта.
Внутри царги находятся насадки, на поверхности которых и происходит основной массообмен. Изделия из нержавейки хорошо подходят для сахарной и зерновой, а медные – —для фруктовой браги—.
Кроме насадок внутри царги могут размещаться тарелки, которые еще больше увеличивают площадь, на которой проходит газо-жидкостный массообмен, что сказывается на качестве получаемого ректификата.
Стенки царги могут иметь дополнительный подогрев, усиливающий испарение флегмы, не попавшей на насадки и тарелки. Такое дополнение также улучшает качество конечного продукта.
Дефлегматор
Верхняя часть ректификационной колонны, отвечающая за сбор и охлаждение восходящих паров до флегмы. Отсюда конденсировавшаяся жидкость стекает вниз в царгу.
Дефлегматор может быть выполнен по нескольким принципиальным схемам, самой простой является пленочный вариант, а одной из самых популярных – холодильник Димрота,
Узел отбора
Отвечает за сбор части конденсировавшейся флегмы и ее вывод наружу в тару для сбора. В зависимости от настроек узла отбора варьируется и количество отбираемого конденсата. Чем меньше его отбор, тем выше качество ректификата.
Термометр
В ректификационной колонне, в отличие от стандартного самогонного аппарата, является обязательной составной частью системы. Дело в том, что ректификация – это очень тонкий процесс, сильно зависящий от поддержания правильной температуры.
Перегонный куб с ТЭНами
Хотя ректификационная колонна может использоваться и с обычным кубом на газовой, электро- или индукционной плитке, значительно лучше оборудовать ее ТЭНовым агрегатом.
Такая особенность, как и термометр, связана с необходимостью точной и тонкой регуляции температуры внутри системы, а значит и с регуляцией мощности устройства, нагревающего брагу.
Газовые вентили требуют большого мастерства, индукционные плитки имеют фиксированный шаг от 100 до 300 Вт, а вот регуляторы ТЭНов позволяют изменять мощность по 3-5 Вт.
Принцип работы ректификационной колонны
Существуют два типа колонн – промышленные, высота которых может достигать 80 метров, а диаметр 8, и бытовые, имеющие скромные размеры, но выполняющие свое предназначение не менее эффективно, чем гиганты производства. Работа и тех, и других, базируется на одних и тех же принципах. Нагретый продукт в виде жидкости или пара поступает в колонну, эвапорационную зону, где происходит его сепарация на жидкую и газообразную фракцию. Пары поднимаются вверх, и, проходя через конденсатор, охлаждаются, затем некоторая их часть – флегма, подается снова на верхнюю тарелку устройства уже для ее орошения. Вследствие этого, за счет движения паров на противотоке в верхней части конструкции, они накапливают высококипящие компоненты и концентрируются вверху, а образующаяся жидкость стекает в нижнюю часть устройства, обогащаясь легкокипящими ингредиентами.
Чем различаются абсорберы?
Также неравномерное стекание жидкости по тарельчатой насадке ограничивает насадочные колонны по диаметру, так как тарельчатые колонны по диаметру достигают 4 м., а насадочные не превышают и 2,8 м. А это значительно ограничивает насадочные колонны в ректификационном использовании.
Но благодаря невысокой себестоимости и простоте своего изготовления они пользуются популярностью в малом производстве.
Данные абсорберы различаются общим количеством колпачков, которых, чем больше, тем больше количество точек преобразования пара в жидкость, и соответственно выше объём выходящего готового продукта.
Это даёт возможность заниматься перегоном по законам простой ректификации не рискуя оставить спирт без вкусовых качеств, отделять головные фракции и при сборе «тела» не думать о своевременном подходе хвостовых фракций.
Запотевшие находящиеся внизу диски визуально покажут по окончанию отбора, что пора сменить тару. Качество очистки здесь задаётся сменой общего числа тарелок.
Область самогоноварения не ограничивается выгонкой одного лишь самогона и современные дистилляционные устройства позволяют производить куда большее разнообразие алкогольных напитков. При этом тарельчатые колонны можно, как приобрести готовые, так и изготовить своими руками, всё упирается лишь в возможности и желание.
Процесс ректификации позволяет добиться высокой чистоты и крепости спирта и оба этих качества зависят от понимания основы дела занимающимся им винокуром. Поэтому для проведения более верных вычислений, рекомендуется к прочтению издание А. Г. Касаткина «Основные процессы и аппараты химической промышленности».