Схема перегонного куба

1-медный сосуд;2-труба;3-конденсаторо; 4-медный змеевик; 5-холодная вода;6-открытый огонь;7- бражка;8-переработанная жидкость;9-приемная тару.

медный сосуд,напоминающий огромный чайник с круглым дном и горлом, соединенным длинной трубой с конденсатором. Конденсатор представляет собой медный змеевик, погруженный в емкость, где циркулирует холодная вода. Когда перегонный куб подогревают на открытом огне, бражка кипит и пар попадает в змеевик, в нем пар конденсируется и превращается в жидкость, которая стекает тонкой струйкой в приемную тару.

Термометр в это второе отверстие вставляется со шкалой 150-200 градусов. Сама емкость для браги должна быть сварной из нержавейки. А более распространенный и дешевый вариант – это молочная фляга из пищевого алюминия.

Перегонный куб - металлический сосуд, служащий для перегонки жидкостей. Устройство перегонных кубов довольно разнообразно. Обыкновенно они представляют цилиндрический, сравнительно с диаметром невысокий котёл с выпуклым, плоским или вогнутым дном и куполообразной крышкой, снабжённой шлемом, переходящим в пароотводную трубу, широким, плотно закрывающимся отверстием для чистки, отверстием или трубкой для напускания перегоняемой жидкости, отверстием для термометра и предохранительным клапаном. У самого дна делается кран для выпуска остатка от перегонки. Куб нагревается или непосредственно огнём, для чего он вмазывается в кирпичную кладку с топкой внизу, или паром — закрытым (то есть циркулирующим внутри змеевика, помещаемого в перегонный куб) или прямым. В последнем случае пар впускается с помощью трубки в перегоняемую жидкость непосредственно. Иногда для нагревания паром делают куб с двойными стенками, между которыми и пускают пар — это так называемый куб с паровой рубашкой.

Перегонные аппараты используются в нефтепереработке, при изготовлении парфюмерии и лекарств, однако самое распространенное их применение – для производства разнообразных алкогольных напитков.

50. Теоретические основы ректификации. Устройство ректификационных колонн.

Ректификация - это тепломассообменный процесс, в результате которого конденсация составляющих пара происходит раздельно.

Основы ректификацииоснованы на закономерностях массопереноса.

При отклонении от состояния равновесия происходит переход вещества из фазы с содержанием вещества выше равновесного в фазу, где содержания этого вещества ниже равновесного.

Скорость перехода вещества пропорциональна степени отклонения от равновесия, которую можно выразить как разность концентраций – рабочей концентрации вещества в одной из фаз и равновесной концентрации в ней данного вещества.

q= -KF ΔС

где q – количество вещества, перешедшее из одной фазы в другую, кг/с;

K – коэффициент пропорциональности (или коэффициент массопередачи, м/с);

F – поверхность соприкосновения фаз, м2;

ΔС – движущая сила массопередачи, кг/м3

Если движущая сила выражена в виде разности объемных концентраций (кг/м3), то

ΔС = C* - C

где С – фактическая концентрация компонента в одной из фаз;

С* – равновесная концентрация компонента в той же фазе.

Ректификационная колонна — аппарат, предназначенный для разделения жидких смесей, составляющие которых имеют различную температуру кипения. Классическая колонна представляет собой вертикальный цилиндр с контактными устройствами внутри.

Классическая лабораторная ректификационная установка периодического действия с непрерывным отбором состоит из испарительной ёмкости (куба) с нагревателем, вертикальной ректификационной части колонны (царги) и дефлегматора с концевиком.

Схемы потоков ректификационных колонн: а - непрерывная ректификация; б - периодическая ректификация; 1 - укрепляющая секция; 2 - исчерпывающая секция; 3 - куб колонны; 4 - дефлегматор

Если высота ректификационной части, технологическая мощность и флегмовое число выбраны правильно, то в этих установках происходит автоматическое разделение кубовой жидкости на фракции. Такие установки не требуют никакой автоматизации и оборудуются исключительно элементарными средствами регулировки и контроля (кран отбора, термометр,, смотровые стекла, а для высокогорья регулятор мощности).