Практическая дистилляция. Первый перегон браги от и до. Получение спирта сырца — очистка, разбавление и другие вопросы

Самогоноварение считается одним из самых популярных занятий, которым занимаются в домашних условиях. Сегодня человек, желающий практиковать винокурение, может приобрести любую модель самогонного аппарата, благодаря которому можно осуществлять полный цикл изготовление алкоголя. Любой алкоголь изготавливается из спиртосодержащего сырья, и в домашних условиях таким сырьем считается брага, которая состоит из дрожжей, сахара и воды. Из браги под воздействием разных температур кипения испаряются ее компоненты, одним из которых является спирт-сырец, но и на этом не заканчивается. Очистка и ректификация самогона в домашних условиях позволяет не только очистить алкоголь от остатков вредных примесей, но и улучшить его вкус и запах. Как же выполняют ректификацию и что это такое?

Фракции: что это?

При перегонке браги через самогонный аппарат можно получить спирт-сырец, или первач, как его еще называют. Есть люди, которые считают первач самым настоящим алкоголем, однако употребление такого напитка может привести к тяжелому отравлению у человека. Спирт-сырец, кроме этила, содержит в себе ядовитые вещества: уксусную кислоту, муравьиную кислоту, альдегиды, метиловый спирт и различные эфиры.

Ректификация самогона

Что касается фракций, то спирт-сырец состоит из таких составляющих, как «головы», «тело» и «хвосты». «Головы», представляющие собой 10% объема спирта, характеризуются наиболее низкой среди остальных фракций температурой кипения, благодаря чему от них возможно избавиться на начальном этапе перегонки. Альдегиды, ядовитые эфиры и метиловый спирт в совокупности и представляют собой «головы». При попадании в организм человека эти компоненты провоцируют симптомы крайне тяжелого отравления, что может закончиться даже смертью человека. Поэтому при перегонке самогона от такой фракции, как «головы» необходимо избавиться в первую очередь. При желании «головы» можно использовать для дезинфекции поверхностей, но следует учесть, что эта фракция спирта имеет резкий неприятный запах.

«Телом» называют ту фракцию спирта-сырца, которая и является самогоном, а если точнее, этиловым спиртом. «Тело» составляет как минимум 80% самогона. Полученный этиловый спирт можно употреблять в чистом виде или же облагораживать его различными методами, к примеру, окрашиванием, ароматизацией, выдержкой и т. д.

«Хвостами» называют фракцию, состоящую из сивушных масел. Сивушные масла характеризуются высокой температурой кипения, превышающей 85 градусов. Они представлены совокупностью таких компонентов, как изобутиловый, изоамиловый спирт, фурфурол и жирные кислоты. Почему при перегонке самогона необходимо избавиться от сивушных масел? Все дело в том, что они портят вкус и запах самогона, а также при попадании в организм человека вызывают сильное похмелье.

Сивушные масла придают алкоголю неприятный запах, а употребление спиртного, содержащего такие компоненты, приводит к тяжелому похмелью. Однако есть напитки, которые без сивухи полностью лишаются своего уникального вкуса и аромата, речь идет о бурбоне и коньяке.

Как ректифицировать самогон?

Самогон - это сложный, с точки зрения химии, продукт, поскольку он состоит из большого количества различных примесей, имеющих разную температуру кипения. Самую низкую по сравнению с другими компонентами температуру кипения имеет уксусный альдегид, который закипает при температуре 21 градус и начинает испаряться. Температура кипения муравьиноэтилового спирта как составляющей спирта-сырца составляет 54 градуса, уксуснометилового эфира - 57,1 градуса, метилового спирта - 64 градуса и т. д. При температуре 78,3 градуса Цельсия закипает этиловый спирт, и этот процесс продолжается до тех пор, пока температура не достигнет 85 градусов. При превышении этого показателя происходит испарение муравьиной кислоты, фурфола и эфиров.

Перед тем как приступить к ректификации, следует учесть, что крепость спирта-сырца составляет не менее 80 градусов, что является слишком высоким для выполнения ректификации показателем. Поэтому перед тем как приступить к ректификации, спирт-сырец следует разбавить чистой водой так, чтобы его крепость снизилась вдвое. Также важно не забыть об очистке самогона. Очистка представляет собой удаление из спирта-сырца веществ, которые придают ему неприятный запах и вкус. Очистка самогона может осуществляться с помощью угля, марганцовки, молока, яичного белка и других продуктов, которые способствуют выпадению сивушных масел и других примесей в осадок.

Ректификация дистиллята состоит из нескольких этапов. Первым из них считается выгонка ядовитых примесей - «голов». Начинать ректификацию следует на интенсивном огне, но как только температура повысится до 60 градусов, пламя следует ослабить и постепенно доводить до более высокой температуры. Как только температура будет подниматься с 60 до 75 градусов, на этом этапе начнется выгонка «голов». Ненужные примеси будут оседать в сухопарнике самогонного аппарата. После отгонки «голов» сухопарник и трубки, соединяющие его с аппаратом, нужно будет тщательно промыть.

Выгонка «тела» - это самый важный этап ректификации, ведь во время его проведения получается сердцевина спирта-сырца. Перегонка тела осуществляется на интенсивном огне, который следует начинать убавлять, как только он начнет приближаться к 85 градусам. Если температура спирта резко возрастет, то это приведет к его смешиванию с сивушными маслами, которые потом будет достаточно затруднительно отделить. Поэтому при нагревании спирта-сырца следует тщательно следить за температурой нагревания.

Этап ректификации, на котором убираются «хвосты», позволит избавить будущий напиток от резкого неприятного запаха и вкуса. Также наличие большого количества сивушных масел в самогоне приводит к возникновению его мутности. Однако «хвосты» - это составляющая спирта-сырца, которая при приготовлении новых порций браги может использоваться для усиления ее крепости.

Опытные самогонщики проводят разделение самогона на фракции, руководствуясь запахами всех его примесей. К примеру, наиболее резкий и неприятный запах имеют «хвосты», поскольку они содержат метиловый спирт, из-за чего напоминают по запаху уксус. Выраженным запахом этила всегда обладает «тело» самогона, а вот «хвосты» так же, как и «головы», имеют резкий неприятный запах.

Ректификация дистиллята, выполняемая в соответствии с запахами фракций, требует большого опыта в самогоноварении, поэтому новичкам такой метод не стоит применять на практике из-за высокого риска совершения ошибок.

Дробная перегонка - это дистилляция с разделением на хороший и плохой самогон . К хорошему относится тело , а к плохому всё остальное: головы, подголовье и хвосты с метанолом, ацетальдегидом и прочими примесями . Наша задача: научиться правильно отделять качественный продукт от вредных фракций, при этом делать это эффективно (с минимальными потерями). Иногда вместо дробной перегонки используют термин , который обозначает то же самое.

Дробный перегон можно осуществлять как с брагой, так и (самогон после первой дистилляции). Мы расскажем вам о наиболее популярном подходе среди самогонщиков, который заключается в комплексе двойной перегонки и отделения фракций на втором этапе . Именно эта тактика вам даст на выходе самогон прекрасного качества без вкуса и запаха сивухи.

Очень много хорошей информации дал Леопольд Грей на своём Youtube канале Russian Moonshine . Мы будем ориентироваться на его знания, так как мужик считается большим авторитетом по вопросам самогоноварения.

#1 Первая перегонка на максимальной скорости

Ваша брага созрела и вы можете начинать дистилляцию. С чего начать?

1. Залейте в перегонный куб не более 75% браги от общего объёма ёмкости.
2. Включите максимальную мощностью нагрева.
3. Собирайте весь продукт «досуха ».
4. Когда скорость отбора заметно упадёт, необходимо прекратить перегонку.

Во время нагрева браги происходит варка дрожжей (по сути, смесь живых и мёртвых грибов), которые выделяют очень много вредных примесей. Чтобы не затягивать этот процесс, советуют провести его максимально быстро.

#2 Вторая перегонка спирта-сырца с дроблением на фракции

Если ваш СС (спирт-сырец) готов, то можно приступать к второй.

1. Разбавьте самогон чистой водой до крепости 15–20% (отбор будет происходить лучше).
2. Включите максимальный нагрев.
3. Примерно на 78 градусах в кубе появятся первые капли дистиллята. В этот момент мощность нужно уменьшить до скорости отбора 1–2 капли в секунду.
4. Первый этап дробной перегонки : отберите 50 мл с каждого килограмма сахара в начальной браге. Это вредная фракция под названием , которую категорически запрещается пить (в ней очень много ацетона).
5. Второй этап : поменяйте приёмную ёмкость и собирайте тело продукта пока крепость в струе не упадёт до 40% (периодически это нужно проверять ареометром). Где-то на 95–96 градусах этот этап прекратится.
6. Третий этап : ещё раз поменяйте приёмную ёмкость и начинайте собирать («недогон» или самогон с очень низким содержанием спирта). Эта фракция вам понадобится при дальнейших перегонках, так как её можно будет добавить в брагу для укрепления продукта.

Весь самогон дробится на три части : головы, тело и хвосты. Пить можно только тело , а всё остальное нужно использовать для других целей (розжиг для мангала, протирание контактов, переработка и т. д.).

Не жадничайте и отберите все вредные фракции вашего продукта.

Какое получается соотношение фракций при дробной перегонке

Ориентируемся на 20 литров сахарной браги (5 кг сахара, 20 литров воды и 100 грамм дрожжей):

• Головы - 250 мл (50 мл на каждый килограмм сахара).
• Тело - 4,375 литра (основной продукт 40%).
• Хвосты - 375 мл (на практике их получается меньше, так как капать начинает откровенный недогон).

Все говорят про выход 1 литра самогона на 1 кг сахара, но на практике получается чуть меньше: примерно 875 мл самогона на 1 кг сахара .

Таблица Леопольда Грея

Известный блогер по самогоноварению Леопольд Грей поделился таблицей расчёта дробной перегонки, которую сразу же именовали его именем. С первого раза разобраться с данными у меня не получилось, но потом сообразил и всё сделал за несколько секунд . Я покажу вам, что там самое полезное.

Ниже я прикрепил картинку, на которой указаны все важные колонки. Красными стрелочками показаны данные, которые необходимо ввести самостоятельно (спирт-сырец и спиртуозность СС). Синими стрелочками показываются пропорции, которые автоматически строятся на основе ваших цифр.

Расчёт дробной перегонки по таблице Леопольда Грея.

Впервые об этом инструменте Леопольд упомянул в своём видео на Youtube канале RussianMoonshine .

Возможностей для гораздо больше, чем я указал на своей картинке. Но мне показалась эта информация основной, потому что всё остальное и так становится вполне логичным. Если хотите использовать таблицу на 100%, то рекомендую посмотреть этот известный ролик и изучить все тонкости работы с ней.

Видео от профессиональных самогонщиков по дробной перегонке

Самогон Саныч

Матёрый и очень приятный самогонщик Константин Капочкин рассказывает про технику дробного отбора при на своём Youtube канале.

В отличие от Леопольда, Константин использует для пояснений листок и ручку, причём его информация гораздо проще для понимания . Если вы только начинаете познавать подобные тонкости, то можете начать с просмотра именно этого ролика.

Русская дымка

Для любителей ректификационных и бражных колонн мы тоже выкладываем ролик. Дробная перегонка на таком оборудовании кардинально отличается от той, что проводится на , поэтому требует отдельного внимания.

В качестве аппарата используется колонна , которая вышла летом 2018 года и почти сразу же стала одной из самых известных на рынке самогоноварения. Заодно посмотрите, как совершают отбор фракций профессиональные самогонщики.

Не бойтесь экспериментировать и пробовать. Через несколько заходов вы обязательно освоите данную технологию и будете показывать хорошие результаты. Удачи!

Дистилляция этилового спирта — следующая тема, которую нам следует изучить после того, как мы рассмотрели , и прежде чем мы перейдем к практическим экспериментам по добыче самогона. Поскольку речь пойдет о получении самогона в домашних условиях, то для простоты предлагаю называть дистилляцию перегонкой, дистиллятор — самогонным аппаратом, а спиртосодержащую смесь — брагой.

Начнем с браги. Сразу оговорюсь, что рецептов браги бесконечно много, об этом мы обязательно поговорим на страницах нашего сайта. А пока предлагаю взять за основу тот факт, что брага – это спирто-водяная смесь с огромным количеством примесей. Наша цель – минимизировать количество этих самых примесей путем перегонки.

Я не говорю «избавиться от примесей совсем», потому что для получения чистого спирта применяется другая технология — , для которой требуется более хитрое оборудование – ректификационная колонна. Кроме используемого оборудования дистилляция и ректификация имеют еще ряд отличий, существенных и не очень, ознакомиться с которыми можно в статье .

А пока вернемся к самогонному аппарату. С его помощью путем двойной перегонки мы сможем отделить друг от друга три типа фракций: 1) головные фракции, 2) тело и 3) хвостовые фракции. Тело – это самогон хорошего качества, и именно он и является нашей целью.

Итак, для извлечения этилового спирта (тела) нам потребуется осуществить двойную перегонку: простую перегонку браги и дробную (фракционную) перегонку спирта-сырца.

1. Простая перегонка браги

Простая перегонка применяется, когда в смеси присутствуют вещества, с большой разницей в температурах их кипения. Наша брага относится как раз к таким смесям — на чем бы мы ее не настаивали, в ней будут присутствовать как твердые, так и жидкие и даже летучие вещества, температура кипения которых значительно отличается. Итак, во время первой перегонки мы отделим дистиллируемые вещества (жидкие и летучие вещества, к коим естественно относится и этиловый спирт) от трудно дистиллируемых и совсем не дистиллируемых веществ.

Для этого поместим подготовленную брагу в куб (1) и начнем ее нагревать. Через некоторое время при температуре в патрубке (2) около 65°С эфиры, метиловый спирт, ацетоны и прочие легкокипящие примеси начнут испаряться и поступать в конденсатор (3). При простой перегонке мы не будем уменьшать интенсивность нагрева, и вскоре к легкокипящим жидкостям присоединятся и все остальные дистиллируемые вещества. После охлаждения в конденсаторе пары снова примут жидкую форму и стекут в приемную емкость (4). Когда температура в кубе (1) достигнет уровня 100°С, мы закончим дистилляцию.

В результате в приемной емкости окажется так называемый спирт-сырец. По сути — это самогон очень плохого качества. В нем находится большое количество примесей, он имеет весьма дурной запах и пить его ну совсем не рекомендуется. И кстати, увидев на крепость 40-45 градусов, не обольщайтесь, эта цифра не отображает процент содержания в спирте-сырце именно этилового спирта, который мы так хотим получить. Показания спиртометра искажаются примесями, притом из-за того, что в спирте-сырце неизменно присутствуют легкокипящие примеси, искажение чаще всего происходит в большую сторону.

Что касается количественных параметров, то на данном этапе с 1 килограмма сбраженного сахара мы должны получить примерно 1 литр спирта-сырца крепостью 40-45 градусов. Эти цифры весьма приблизительны, они зависят как от выбранного рецепта браги, точности соблюдения пропорций, условий, в которых брага настаивалась, в выборе момента, когда останавливается дистилляция, от нашей опытности, в конце концов.

2. Дробная (фракционная) перегонка спирта-сырца: получение самогона

Первый этап двойной перегонки завершен, пора переходить ко второму. Дробная (фракционная) дистилляция спирта-сырца потребует от нас гораздо больше внимания и терпения. Следить за процессом мы будем, главным образом ориентируясь на температуру нагреваемой смеси. Этот способ контроля процесса наиболее понятен, поэтому большинство современных самогонных аппаратов оснащены термометрами.

Нагревание жидкости в кубе происходит не равномерно. Это обусловлено тем, что температура смеси не повышается, пока в жидкой смеси не закончится все вещество, кипящее при данной температуре. Примерная диаграмма нагрева спирта-сырца:

Итак, мы начинаем нагревать наш спирт-сырец. Пока температура не достигла 65-68°С, интенсивность нагрева не особенно важна для качества дистиллируемого самогона, поэтому для экономии времени можно увеличить интенсивность до максимума.

Отбор голов (головных фракций)

В точке А, которая соответствует температуре 65-68°С, начинается кипение головной, или как ее еще называют, альдегидной фракции. Если нет термометра, то начало этой стадии перегонки определяется по следующим признакам: в приемной емкости появляются первые капли конденсата, появляется спиртоподобный запах, запотевает поверхность холодильника.

В интервале, соответствующем переходу от точки А к точке В, соблюдение режима перегонки очень важно, ведь от этого зависит, попадут ли в наш самогон наиболее ядовитые вещества, содержащиеся в головной фракции — так называемые головы. Поэтому интенсивность нагрева минимизируем, стремимся к едва заметному кипению смеси, покапельному выделению голов. Весь конденсат, собранный на данном этапе, не пригоден не только для питья, но и для наружного применения весьма опасен. Попадание голов на кожу может привести к ее повреждению (у меня с пальцев кожа, например, слезла). Лучше всего использовать их исключительно в качестве розжига для костра. Не забудьте сменить приемную емкость после завершения данного этапа!

Отбор тела — получение качественного самогона

Точка В соответствует 78°С – это температура закипания этилового спирта. Если отбор голов проведен аккуратно, то к моменту достижения данной температуры отделение альдегидов завершается, и начинается основной этап перегонки спирта-сырца — дистилляция этилового спирта. На данном промежутке мы начинаем извлекать именно питьевой самогон хорошего качества. Нагрев не должен быть слишком интенсивным, конденсат должен поступать тонкой струйкой (а если объем самогонного аппарата не велик — быстрыми каплями). В процессе перегонки в смеси остается все меньше и меньше этилового спирта, то есть понижается его концентрация. Это неизменно влечет за собой увеличение температуры, а чем выше температура, тем хуже условия для перегонки. Интервал от 78 до 83°С соответствует кипению наиболее чистых водно-спиртовых масс. То есть в заданном интервале будет выделяться конденсат, содержащий минимальное количество примесей, а значит, именно это температурный интервал является оптимальным для получения качественного питьевого самогона.

Пока наша смесь достигала температуры 83°С, она рассталась с основным количеством этилового спирта. Если нет термометра, то периодически смачиваем бумагу в самогоне, капающем в приемник, и поджигаем ее. Если бумага вспыхнула синим огоньком, то перегонку целесообразно продолжить. Если синего огня не наблюдается, значит, дистилляция этилового спирта практически завершена, и в выделяемой жидкости почти не осталось этилового спирта. Если мы хотели получить только питьевого самогона, то именно в этот момент перегонку можно прекращать.

Отбор хвостов (хвостовых фракций)

А вот для извлечения этилового спирта из оставшейся смеси нам придется повысить температуру кипения выше 83°С, но перед этим еще раз не забудем сменить приемную емкость! Продолжая нагревать смесь, мы подойдем к следующей точке С – 85°С. При такой температуре начинается кипение тяжелых примесей, сивушных масел, которые примешиваются к водно-спиртовым парам, значительно ухудшая качественность самогона. Данную фракцию в народе называют хвостами. Эта фракция так же не употребляется внутрь, она имеет весьма неприятный запах и может приводить к помутнению самогона. О применении хвостов есть разговоры на самогонных форумах, но пока я для себя сформулировал три возможности их применения: 1) их можно перегонять еще раз, 2) их можно использовать для укрепления новой браги, 3) иногда небольшое количество хвостов добавляют в самогон специально, для придания напитку неповторимого «самогонного» вкуса.

«1. Назначение блока Блок ХД/АКР предназначен для управления отбором спирта при ректификации. Варианты управления отбором спирта 1. Автономно, в режиме высокоточного поддержания величины отбора, ...»

ИНСТРУКЦИЯ

Автоматический клапан/регулятор отбора спирта при ректификации ХД/АКР

1. Назначение

2. Органы управления и индикации, режимы работы

3. ТТД блока

4. Описание работы с блоком

4.1. Описание работы при ректификации

4.2. Описание работы при благородной дистилляции

(недоректификации)

1. Назначение блока

Блок ХД/АКР предназначен для управления отбором спирта при ректификации.

Варианты управления отбором спирта

1. Автономно, в режиме высокоточного поддержания величины отбора, задаваемой оператором вручную

2. Под управлением внешнего прибора, который по результатам термометрических замеров выдает внешний сигнал останова отбора спирта (метод старт/стопа).

Методы управления:

А) плавная электронная регулировка отбора спирта с помощью ШИМ управления клапаном отбора.

Б) старт/стопный метод недопущения хвостовых фракций в отбор при завершении ректификации.

2. Органы управления и индикации, режимы работы.

Внешний вид ХД – АКР показан на фото 1 и фото 2 Фото 1,2. Внешний вид блока

На передней панели блока размещены:

1. Регулятор величины отбора спирта (переменный резистор).

В положении «против часовой до упора» клапан закрыт полностью(стоп отбора).

В «по часовой до упора» - клапан полностью открыт (слив).

В промежуточных положениях величина отбора определяется положением ручки регулятора

2. Малый светодиод красного свечения. Индикатор открытия клапана Когда клапан открыт, светодиод светится. За время цикла работы ШИМ (это примерно 8 секунд) чем больше время свечение индикатора, по отношению ко времени, когда он не светится, тем больше отбор спирта из колонны

3. Кнопка/переключатель режимов работы блока (рядом с регулятором величины отбора) Есть три режима работы, переключение между ними происходит по нажатию этой кнопки, по кольцу.

Режим ШИМ регулирования отбора и управления внешним сигналом термометра (основной режим работы)

Режим «полностью закрыто» или принудительный режим стопа

Режим «полностью открыто» или принудительный слив Эти режимы удобны, когда нужно кратковременно перейти от ШИМ управления к стопу или сливу флегмы из дефлегматора, при этом не хочется изменять положение регулятора отбора

4. Большой трехцветный светодиод индикации режимов работы

Светодиод светится ОРАНЖЕВЫМ – режим основного ШИМ управления. При подаче внешнего сигнала останова светодиод начинает мигать

Светодиод светится КРАСНЫМ – режим ручного стопа, отбор закрыт

Светодиод светится ЗЕЛЕНЫМ – режим ручного слива, отбор максимальный

Также в состав блока ХД/АКР входят:

5. Клапан регулировки отбора со штуцерами «вход/выход» спирта, к которым присоединяются силиконовые шланги (сечение 5х1.5 или 6х1.5 мм). Клапан не имеет направления протока спирта.

Под одним из штуцеров находится дроссельная прокладка из нержавеющей стали с мелким ограничительным отверстием. От диаметра отверстия и высоты столбика спирта над клапаном зависит величина максимального отбора спирта (когда клапан полностью открыт).

Корректировать максимальный отбор, соответственно, можно двумя способами – либо изменяя диаметр отверстия в прокладке, либо высоту подвеса клапана относительно дефлегматора

6. Разьем для подключения термометра управления (находится в торце корпуса)

7. Шнур сетевого питания с выключателем и сетевой вилкой ЗАМЕЧАНИЕ.

В конструкцию, как самого блока, так и его отдельных узлов, разработчик может вносить конструктивные, технологические и иные изменения, для улучшения потребительских характеристик изделия.

Любые изменения не затрагивают возможностей и режимов работы Блока, описанных в данной инструкции.

–  –  –

Питание блока - от электрической сети 220В, 50Гц, отклонение от номинала не более 10%

Число каналов внешнего управления - 1 канал

Диапазон рабочих температур - от 0 до +45 С

Рабочая температура клапана – до 80С (при долговременной работе в режиме «полностью открыт»

Клапан системы старт/стопа – есть, один нормально закрытый клапан

Количество каналов управления клапаном отбора – один, цепь 220В

Ток нагрузки клапана по цепи питания 220В – до 50мА

Режим регулировки отбора – медленный ШИМ открытия клапана, период 8 секунд. За период полностью закрыто – отбор спирта нулевой. При состоянии клапана «полностью открыто» величина отбора определяется дросселем, установленном в клапане, а также высотой столба спирта над клапаном.

При установке клапана в непосредственной близости от дефлегматора и штатным дросселем – максимальный отбор примерно 500-600мл/час

Управление режимом работы клапана – автоматическое

Корпус прибора из пластмассы не поддерживающей горение.

Длина сетевого шнура не менее 1.5 метра ВНИМАНИЕ!

Блок ХД/АКР имеет питание от сети 220В!

Будьте осторожны при его эксплуатации, ни в коем случае не повреждайте и не работайте с поврежденными проводами (сетевой шнур, провод питания клапана, провод внешнего термометра) – поскольку они находятся (могут находиться) под напряжением сети!

–  –  –

При ректификации возможно выполнение двух алгоритмов работы, которые будут рассмотрены ниже:

Вариант 1 – работа Блока в режиме старт/стопа, с регуляцией отбора (полный режим работы с термометром).

Вариант 2 – работа Блока автономно, в режиме регулятора отбора.

Для полного понимания необходимо ознакомиться с «теорией вопроса»

Теория режима старт/стопного отбора спирта Этот режим нуждается в некотором пояснении, с точки зрения режимов работы колонны.

Как известно (подробно описано в инструкции по эксплуатации колонны), при правильно выставленном отборе колонна работает в квазистационарном, стабильном режиме по давлению и температурах.

Это означает, что по высоте колонны стабильно распределяется концентрация примесей веществ, испаряющихся из куба в процессе работы. И, поскольку температура кипения смеси веществ, непосредственно связана и определяется составом смеси – по колонне в процессе работы устанавливается определенный градиент температур, который почти не меняется всю ректификацию.

Грубо говоря, в кубе меняется состав смеси, по мере испарения из него спирта меняется температура кипения этой смеси в кубе. А в дефлегматоре (да и в большей части колонны) температура практически постоянна и близка к температуре кипения чистого спирта.

Повторяю еще раз – это справедливо в том случае, если отбор выбран правильно.

Тогда возвращаемой флегмы хватает для поддержания орошения насадки и нормального разделения фракций в колонне.

По мере осушения куба (спиртового истощения, говоря точнее) из куба испаряется все меньше и меньше спирта, и, одновременно, все больше и больше воды (в единицу времени). А отбираться продолжает, при фиксированном отборе, прежде выставленное (номинальное) количество спирта, которое оператор выбрал в начале отбора тела.

Внимание – еще раз: испаряется все меньше, а отбирается то-же количество. Очевидно, что все меньшее количество флегмы возвращается в колонну обратно – рано или поздно начинает уменьшаться, таким образом, наполнение колонны спиртом.

В конце концов, наступает тот момент, когда температура внизу колонны начинает расти (на смену недостающему спирту приходят хвостовые фракции). И, если не менять отбор в сторону уменьшения (не возвращать больше в колонну, обогащая ее спиртом), то в конце концов хвостовые, сивушные фракции попадут в отбор!

Существует автоматика, которая плавно уменьшает отбор спирта в процессе работы, в соответствии с уменьшением его испарения из куба. Однако такая автоматика довольно дорога, и не всегда применение ее оправданно.

Более бюджетный метод, дающий, тем не менее, прекрасные результаты – это метод «старт/стопа».

Суть метода Заключается он в том, что, при осушении колонны, и росте в ее теле температуры, (до определенного оператором заранее предела) отбор ПОЛНОСТЬЮ прекращается, наступает режим «стопа». После стопа отбора вся флегма возвращается в колонну, обогащая ее спиртом.

Обогащение колонны продолжается до тех пор, пока спирт не вытеснит хвостовые фракции ниже точки установки термометра. Показания термометра уменьшаются ниже максимального предела, и начинается отбор спирта заново – режим «старта»

Эти циклы, сменяющие друг друга, повторяются раз за разом – это и называется работой в режиме «старт/стопа». В силу инерционности колонны такой режим практически не отличается от варианта плавного уменьшения отбора, что дает возможность легко применять его на практике, получая гарантированно чистый спирт.

Что касается конкретного места установки термометра, по которому определяется «подход хвостов», то это определяется конструктивом оборудования. Это может быть и место в дефлегматоре (что допустимо, но не оптимально, поскольку рост температуры в дефлегматоре означает попадание части хвостовых фракций в место отбора продукта). И место в стыке царг колонны, и место в нижней части колонны – не ниже 20-25 см от ее низа – главное, чтобы температура измерялась в месте протекания паров разделяемой жидкости. Чем ниже установлен термометр, тем бОльший рост температуры допустим до принятия решения о прекращении отбора. Конкретные рекомендации по выбору значения Тстопа необходимо получить из инструкции на конкретное оборудование.

Практика режима старт/стопного отбора спирта

1.Оборудование для ректификации собирается в соответствии с инструкцией по его эксплуатации. К кубу присоединяется колонна, подключаются все необходимые шланги воды охлаждения и отвода в емкость спирта.

2. Термометр, управляющий работой Блока ХД/АКР, устанавливается в соответствующий штуцер в колонне (смотри инструкцию на оборудование).

Термометр должен быть установлен в том месте, где замеряется температура пара с меняющейся при подходе хвостов концентрацией (значением температуры).

Клапан старт/стопа по отбору спирта в данном режиме используется по линии отбора продукта из колонны, и может быть включен перед холодильником (между регулятором отбора и холодильником продукта).

Нагревательные ТЭНы подключаются в розетку, находящуюся на передней панели Блока. Происходит разогрев кубового содержимого, начинается режим работы «на себя» (смотри инструкцию по работе с ректификационной колонной) 5.

Температура Тстопа в термометре управления при старте обычно выставляется 98 – 99С, явно выше установившейся при начале работы на себя. Это делается для того, чтобы клапан был гарантированно открыт, и не мешал оператору отбирать головы.

Потенциометр регулятора отбора при этом должен быть установлен в крайнее левое положение (против часовой стрелки до упора), при этом клапан постоянно закрыт и отбора не происходит.

Происходит разогрев куба, и собственно, сам процесс начинается в ручном режиме.

Отбираются головы после работы колонны «на себя». Для начала отбора регулирующий отбор потенциометр поворачивается вправо, начало открытия клапана визуально контролируется началом зажигания контрольного светодиода, расположенного рядом с регулятором. Регулируя время открытия клапана оператор выставляет необходимую величину отбора голов (на практике обычно это 100мл/час или одна капля в секунду) Замечание. При одинаковой (по высоте трубке спиртопровода до клапана) величина отбора неизменно, от раза к разу, получается гарантированно одинаковой. Это дает возможность оператору, один раз запомнив положение регулятора, как положение «головы», при последующих ректификациях просто устанавливать потенциометр в это-же положение – и получать при этом ту-же величину отбора

7. После окончания отбора голов начинается отбор тела.

Оператор выставляет номинальный отбор тела, в соответствии с рекомендациями, приведенными изготовителем для данной колонны. Величина отбора определяется положением потенциометра регулировки отбора. Проверяется его величина, дается время на завершение переходных процессов в колонне и установления «квазистационарности процесса». Заметим, что при непревышении отбора выше номинального, значения термометра очень стабильны и не меняются на протяжении значительного времени работы оборудования.

8. Когда оператор убеждается в неизменности показаний термометра управления, то в этот момент программируется значение параметра Тстопа.

Если термометр установлен в дефлегматоре, то обычно Тстопа ставится выше на 0,1С чем Ттекущее дефллегматора при работе.

Если термометр установлен в теле колонны, то Тстопа выше Тработы на 0,2-1,0С (конкретное значение указывает производитель оборудование или подбирается оператором экспериментально)

Происходит так называемое «отжатие спирта», при одновременном недопущении хвостовых фракций в отобранный продукт.

Эта работа протекает в автоматическом режиме, и не требует участия оператора.

Ориентироваться в процессе довольно легко, особенно когда появляется собственный опыт. Варианта два – либо по температуре в кубе, когда она становится близкой к 100С Либо по соотношению времени стопа и старта процесса. Когда куб осушается, время «стопа» становится все продолжительней, а время отбора продукта – все короче.

Проще ориентироваться в том, на какой стадии находится процесс ректификации, если в кубе установлен термометр. Ректификация полностью закончена, когда показания термометра близки к 100С (в кубе практически одна вода, весь спирт мы извлекли оттуда).

В целях экономии времени допустимо завершение работы на температурах ниже 100С, когда малая часть спирта и большое количество сивушного масла остается в кубе.

Замечание.

Если блок ХД/АКР работает автономно, то режим старт/стопа становится недоступен (нет управляющего сигнала), однако режим электронной регулировки отбора спирта полностью доступен оператору.

4.2. Описание работы при благородной дистилляции (недоректификации)

–  –  –

Поскольку описываемый ниже метод недостаточно (пока еще, хотя ситуация и меняется) широко известен в домашнем винокурении, остановимся подробнее на «теории вопроса».

Все крепкие напитки, как известно, делятся на два больших лагеря в отношении сохранности аромата и вкуса исходного сырья – класс Дистиллятов и Ректификатов, соответственно.

Хороший ректифицированный спирт настолько очищен от всех иных примесей, что не несет в себе органолептики исходного сырья, которое послужило основой для его приготовления. Соответственно, и напитки, приготовленные на основе качественного спирта, не передают вкуса и аромата «исходников». Классический пример тому – водка.

Дистилляты, наоборот, делаются таким образом, чтобы вкус и аромат исходного сырья (будь то виноград, яблоко или зерно) наилучшим образом проявился в конечном продукте. Традиционно при изготовлении Дистиллятов применяется технология дробной прямой дистилляции, с последующей многомесячной (и даже многолетней) выдержкой в дубовых бочках.

В домашних условиях очень немногие могут себе позволить такой способ изготовления алкоголя. Тем более, что ошибка на любом этапе приготовления напитка может испортить его итоговый вкус. А ждать пару лет (и делать все новые и новые бочонки), чтобы потом выяснилось, что получается «невкусно»….нет, увольте.

Поэтому ниже описан один из способов достаточно быстрого получения Дистиллятов, с помощью применения колонны в режиме «недоректификации», так сказать.

Суть его заключается в том, чтобы с помощью технологии разделения смеси на фракции отобрать «полезные» для нас части самогона. Отбросив ядовитую головную часть, отобрать тело продукта, добавив часть ароматных хвостовых фракций.

Говоря иначе – правильная колонна, как достаточно тонкий и точный скальпель, позволяет отсечь из СС все лишнее. Оставив только ту его часть, которая вызывает у нас удовольствие от употребления продукта.

Конечно, из СС, полученного на основе сахара, такой фокус не пройдет – из сахара нужно делать ректификованный спирт. Хвосты и эфирные примеси в сахарном СС неаппетитные, и добавлять их в напиток нерезонно. А вот с самогоном из яблок или из ячменя – иная ситуация.

4.2.2. Отличия при недоректификации от классического способа.

А) Первоначальный быстрый нагрев, с переходом на режим номинальной рабочей мощности в момент закипания кубового содержимого. Отличий от ректификации нет Разгон оборудования в режиме максимального нагрева, потом переход, при закипании кубового содержимого, на режим номинальной мощности.

Б) Потом работа колонны на себя в течении получаса. Все то-же самое.

В) Отбор «голов».

Головная часть ректификата, содержащая в себе очень много альдегидов – основной «яд» для организма человека. Однако, наряду с альдегидами, головная часть содержит и эфиры (поэтому в производстве она и носит название ЭфироАльдегиднаяФракция). Поэтому при отсечении голов при недоректификации нужен некоторый опыт – когда резкий «ацетоновый» запах уходит, а появляется приятный, хотя и совершенно не «спиртовой» запах, нужно вовремя закончить отбор отбрасываемой головной части.

Никаких отличий от классической ректификации нет в том смысле, что отсекаем неприятно пахнущую часть головы, а ароматную часть – оставляем в продукте. Опыт приходит достаточно быстро. Можно посоветовать отбирать первые порции в различные емкости по 50мл, разводить их водой до 30-40% и сравнивать запах – так становится более понятно, что оставить, а что нет (при уменьшении градусности запах «открывается» в полной мере)

Г) Отбор «тела». Вот тут и есть главная разница в методах. Варианта работы тут два, как минимум.

Отбирать спирт на номинальном режиме, позволив в конце процесса хвостовым фракциям попасть-таки в отбор в конце процесса. То есть, отбирать продукт до более высокой температуры в дефлегматоре. Скажем, если при отборе тела Тдефл была

78.4С, то отбор прекращать, когда Тдефл будет 79С. Или 80С, или 84С….конкретные значения подбираются из первоначального сырья и личных вкусовых предпочтений.

При этом Блок Автоматики используется в режиме «Дистилляция», но термометр установлен не в кубе, а в дефлегматоре. Когда температура в нем достигает заданной величины (часть хвостов попадает в отбор, величина этого «попадания» связана напрямую с температурой пара в дефлегматоре) – происходит автоматический останов системы.

Этот способ требует системы автоматики старт/стопа отбора, и является модификацией классического способа при ректификации. Лично мне этот вариант нравится больше всего, им-то я и пользуюсь на практике. Смысл в том, что отбор продукта выставляется выше номинального при ректификации – скажем не 1500мл/час (номинальная паспортная величина отбора тела спирта для колонны), а 2000 мл/час.

Температура в дефлегматоре начинает медленно ползти вверх. Термометр останова отбора программируется на какую-то величину температуры в дефлегматоре – в нем устанавливается термометр в этом режиме работы.

К примеру, при начале работы в дефлегматоре установиласть Тдефл=78.5С Тогда Тстопа принимаем равную 79С (или 80С, или 84С – ЭТА ВЕЛИЧИНА ПОДБИРАЕТСЯ ИНДИВИДУАЛЬНО, для каждого вида сырья и личных предпочтений оператора). По достижению этой температуры спиртовых паров клапан отбора спирта закрывается, и вся флегма начинает возвращаться в колонну.

К примеру, отбор голов закончен, и тело начинает отбираться при температуре

78.5С. Стоп мы программируем на 79,5С (или любую иную – про подбор конкретной температуры сказано выше, он – индивидуален). Замечу лишь, что для зерновых температура стопа должна быть пониже (хвостов поменьше, крепость продукта выше), для яблок – чуть повыше можно выбирать Тстопа, для винограда – еще выше. Я лично предпочитаю итоговую крепость «недоректификата» из винограда 88-90%, из яблок 90-92%, а из зерновых 93-94,5%.

Итак, при достижении выбранной температуры происходит стоп отбора, вся флегма возвращается в колонну, и верх колонны обогащается спиртовой фракцией.

Температура падает, клапан открывается, и цикл старт/стопа повторяется.

Начало процесса.
Залито в куб, объемом 25 литров, 17 литров спирта сырца 40%. Время разогрева до выхода на рабочий режим составило 35 минут. Потом переключателем, мощность нагрева была понижена до 933 Вт и оставалась неизменной практически до самого конца перегонки. Только в самом конце пришлось увеличить до 1.25 кВт. Для чего поймете сами, дочитав до конца. Сначала температура повысилась до 78 гр. и даже некоторое время держалась 78-79 гр. Потом начала падать и остановилась на 75гр. 15 минут производился процесс стабилизации колонны, без отбора дистиллята. Затем начал производить отбор на минимальной скорости. В результате было получено:
1. Первые 150 мл, воняет ужасно типа ацетона, и еще какой то хренью. Температура вначале от 75гр. до 77гр., в конце, иногда появляется 78гр. Пойдет на технические нужды. Ставлю другую емкость.
2. Следующие 300 мл. Вначале явно присутствует посторонний запах. Беру в отдельную емкость, до тех пор, пока запах перестает различаться. Температура в конце стабилизировалась на отметке 78 гр. К сожалению, термометр не показывает десятые доли градуса. И еще забыл измерить крепость головы, но в принципе это и не важно. Пойдет на третью перегонку по мере накопления.
Далее идет процесс отбора средней (пищевой фракции). Отрегулировал по секундомеру и мерному цилиндру скорость отбора 1 литр в час, посмотрим, сколько выйдет на самом деле.
3. За первый час, получено 950 мл спирта 96%. Получилось по объему, немного меньше запланированного, ну да ладно менять ничего не буду, пусть остается, как есть.
4. За второй час, то же самое
5. За третий час, то же самое
6. За четвертый час, то же самое
7. За пятый час, то же самое
8. За шестой час, то же самое, на всякий случай ставлю другую емкость.
Итого 5700 мл.
9. Вскоре после этого температура начала прыгать 78-79, сливаю в отдельную емкость, до повышения температуры с 78 до 85 гр., выгон 450 мл крепость около 90% общ. Пойдет на третий перегон. Присутствует какой-то непонятный запах.
10. Далее температура повышается, буду брать до повышения температуры до 98 в качестве эксперимента. После 95 гр. скорость выхода начинает снижаться, в приемной трубке начинают появляться пузырьки воздуха, крепость дистиллята около 42%. Явно чувствуется запах сивухи.температура растет очень медленно. После 96 гр. для убыстрения процесса увеличиваю мощность до 1.25 кВт, так как капает очень медленно, температура практически перестала расти. Терпение мое подходит к пределу, давно бы выключил, но эксперимент. Через пять минут после повышения мощности температура по прежнему 96 гр. Крепость около 38% скорость выхода несколько увеличилась и составляет примерно 450 мл час. Еще примерно через минут пять крепость по прежнему 38% выход опять слабеет появляются пузырьки воздуха в приемной трубке. Иногда на термометре мелькает 97гр. и вновь возвращается к 96гр. Далее через 10 минут все, наконец-то стабильно 97 гр. В трубке дистиллят идет вперемежку с пузырями воздуха, выход снизился крепость 28 % Заметно прибавился запах сивухи. Через 10 минут температура 98 гр. Крепость около 20 %., на вкус противна. Запах сивухи притупился и стал менее заметным, но добавился какой то иной. Все выключаю, дальше гнать смысла нет, скоро вода пойдет. Выход 900 мл общей крепостью 40%. Дистиллят немного потерял прозрачность и на просвет заметна некоторая белесость, Сверху на поверхности дистиллята видны мелкие, жирные капельки чего-то, наверное, сивушные масла.
Вот такой вот расклад, у меня на практике.