В последнее время в продаже появилось большое количество перегонных агрегатов для получения, как рекламируют, наичистейшего самогона (то есть этилового спирта). В их конструкции для этого используются всяческие усовершенствования: и разное количество сухопарников, и подобие ректификационных колонн, и многое другое, что естественно увеличивает цену.
На наш взгляд можно модернизировать простейшую конструкцию перегонного аппарата классической схемы: источник нагрева + сосуд с брагой + конденсатор, получив качество самогона даже выше, чем у предлагаемых аппаратов, при этом снизив затраты на перегонку.
Поясним суть предложения на примере получения этилового спирта из браги. Содержание различных фракций в ней зависит от применяемого сырья. Например, она может состоять из:
1. ацетона и метанола – доли и единицы процентов от общего объёма
2. этанола – 10-12%
3. тяжёлых спиртов (так называемых сивушных масел) – единицы процентов
4. воды – 80-85%
Температуры кипения этих фракций тоже значительно отличаются (примерно):
1. ацетон – 56 ºС
2. метанол – 65 ºС
3. этанол – 78 ºС
4. тяжелые спирты – 105 – 130 ºС
5. вода – 100 ºС
Эффективная температура кипения браги получается близкой к 100 ºС. По мере нагревания сосуда с брагой до температуры кипения лёгких фракций, они начинают испаряться. Однако, из-за малого процентного содержания процесс их выделения идёт с очень низкой эффективностью.
Для увеличения эффекта во всех предлагаемых аппаратах необходимо нагреть сосуд до температуры кипения основной фракции, то есть воды (100 ºС). Создаваемое водяным паром давление выводит из сосуда не только все лёгкие фракции (ацетон, метанол, этанол), но и воду и начинающие испаряться фракции тяжёлых спиртов, что резко снижает качество получаемого этилового спирта, и требует применения сложных фильтров.
Предлагается, для увеличения эффективности процесса, подавать в донную часть сосуда с брагой воздух от небольшого компрессора. Создаваемое им давление позволит выводить пары лёгких фракций из сосуда, кроме того, пузырьки воздуха создают дополнительную поверхность испарения.
При этом в процессе нагревания можно сначала выделить ацетон, затем метанол и удалить их в отдельный сосуд. А затем, повысив температуру до 78 ºС и поддерживая её, можно получить чистый этанол. Тяжёлые спирты (сивушные масла) при этом ещё не начинают испаряться.
Отсутствие в полученном этаноле ацетона, метанола и сивушных масел сильно повышает качество этилового спирта и уменьшает затраты на фильтры. При этом уменьшаются затраты на нагревание (порядка 25-30%), т.к. весь сосуд нагревается до 78ºС, а не до 100 ºС.
До такого алгоритма работы можно модернизировать любую имеющуюся аппаратуру с очень малыми затратами. Воздух в сосуд можно подавать через одно просверленное отверстие в верхней крышке готовой конструкции посредством металлической или пластиковой (лучше фторопластовой) трубки диаметром 4-5 мм с распылителем на конце (и грузиком для пластиковой трубки, чтобы не всплывала) с последующей герметизацией щели. Для подачи воздуха можно использовать совсем небольшой компрессор для аквариума. Для экономии электрической или другой тепловой энергии сосуд с брагой обертывается чехлом из стеклоткани, которая не горит и не боится высокой температуры. Температуру процесса перегонки контролируют по градуснику, который контактирует с корпусом сосуда внутри чехла. Компрессор включается при достижении температуры в сосуде 50 градусов.
Такая модернизация используется более 10 лет. На получаемом продукте делаются самые разнообразные настойки, которые пользуются большой популярностью у друзей и знакомых.
Короче, мужики – не травитесь! Дорабатывайте агрегаты, знайте меру и будем все здоровы!
Возможны и более серьезные применения такого процесса.
В условиях нашей страны желание иметь под рукой маленький нефтеперерабатывающий заводик (НПЗ) является актуальным, т.к. в большинстве случаев нефть из удалённых и малоосвоенных районов нужно везти за многие сотни километров на НПЗ. Потом, полученное топливо, везут назад для хозяйственных целей, в том числе, и для обеспечения той же добычи нефти. В результате транспортная составляющая в цене топлива становится определяющей. Использование на местах добычи сложившихся методов перегонки нефти практически невозможно, т.к. современные НПЗ, обеспечивающие за счёт применения сложных технологий хорошее качество топлива – это огромные по сложности, масштабам и стоимости предприятия, которые не построить в каждом районе, по экономическим соображениям.
В структуре способов переработки нефти есть раздел - прямогонные бензины, то есть практически полная аналогия с вышеописанным процессом, но для эффективного использования применяемая аппаратура тоже сложная и громоздкая. Введение в процесс перегонки продувки позволит значительно упростить аппаратуру. Учитывая, что температуры кипения разных составов бензинов находятся в диапазоне 30-95 ºС, то, подбирая необходимый технологический режим для разных сортов нефти, возможно создание ряда эффективных относительно малогабаритных агрегатов (даже передвижных) для обеспечения топливом отдалённых мест разведки и добычи нефти, а также близлежащих к ним населённых пунктов, что значительно уменьшит транспортные расходы. Для обеспечения безопасности подогрев резервуара с нефтью можно осуществлять от отдельного парогенератора использующего любые виды топлива.
Думаю, реализация такого замысла в металле заинтересует многих.
Дерзайте, уважаемые!
С уважением - Валерий Иванович.
Автор
Тема: Улучшение эффективности перегонных аппаратов (Прочитано 9327 раз)