Спиртова колона своїми руками із труб. Робимо колону ректифікації своїми руками — покрокова інструкція

Для домашнього виробництва міцних напоїв потрібна сучасна апаратура, зроблена з високоякісного матеріалу. У магазинах виробники пропонують моделі, які поділяються на дистилятори та ректифікатори. Багато початківців винокурів мучить питання: що краще для домашнього самогоноваріння - колона або самогонний апарат.

Принцип дії мало чим відрізняється, а ось кінцевий продукт у колони ректифікації виходить краще і чистіше, а по фортеці йому немає рівних, тому що це практично чистий спирт. Щоб дізнатися, чим відрізняються ці апарати, які у них технічні параметри, індивідуальні нюанси, чи є недоліки, треба прочитати цю статтю.

Вся процедура перегонки полягає в теплообміні, що відбувається у виробі, у процесі охолодження сирець відокремлюється, а очищена субстанція з'являється на виході з пристрою. При різній температурі нагрівання ви отримуєте різні речовини:

  • t=+56 C - отримаємо ацетон;
  • t=+65 C - можна назвати метиловий спирт;
  • і тільки при t = 78 C виходить спирт-ректифікат;
  • якщо продовжувати нагрівання до температури кипіння води та вище, наприклад, до 100 градусів, то на виході отримаємо воду, приправлену сивушними оліями та всякими домішками.

Основа всього, що відбувається в колоні процесу - контакт рідкого і пароподібного стану різних речовин, в результаті чого виділяються різні пари, які осідають в дефлегматоре, і тільки спиртовмісні проходять далі.

У випарнику відбувається додаткове нагрівання, але тільки до +78 градусів, тому всі шкідливі домішки та вода конденсуються і залишаються у пристрої. На різних ділянках виробу відбувається індивідуальна взаємодія пари та конденсату, а фракції різного температурного рівня випадають у конденсат і стікають у нижню частину.

Колона - це пристрій, що має певну висоту, з витягнутою по всій довжині ємністю, тому виходить різна температура: до самого верху доходять тільки пари, що містять спирт, всі інші фракції випадають в конденсат, т. к. температура менше, ніж потрібно для їх кипіння. Смак і міцність кінцевого продукту істотно відрізняється у кращий біквід самогону, пропущеного через стандартний дистилятор.

Сучасні моделі колон відрізняються дуже високою продуктивністю, а спирт, що з'являється в результаті ректифікації, не має сивушного запаху сторонніх домішок.

Чим відрізняється самогонний апарат від колони ректифікації

Найголовніша відмінність: стандартний апарат для домашнього самогоноваріння складається з перегінного куба та змійовика-холодильника, де відбувається конденсація спиртовмісних пар. У деяких моделях є сухопарник, де відбувається якісне відділення домішок та ароматизація пари для отримання елітного алкоголю у вигляді бренді або віскі.

Колона ж - досить складний пристрій, вона призначена для очищення вже отриманого самогону, щоб усунути всі дрібні сторонні вкраплення і отримати чистий спирт. Конструкція виконується з нержавіючої сталі, міді або латуні, тому що всередині відбуваються складні високотемпературні процеси і стійкість до корозії повинна бути досить високою.
Нижня частина колони називається царгою, а верхня - охолоджувачем або дефлегматором, тому що саме там відбувається остаточне відділення різних флегм. У його кришці є трубка для зв'язку з довкіллям, щоб внутрішній тискне перевищило допустимого значення. Усі нюанси роботи ми вже обговорювали, тож опускаємо.

Виріб встановлюється на перегінний бак або куб, а всі з'єднання повинні бути герметичні. У верхній частині знаходиться відвідна трубка для парів спирту, кращий варіантколи і вона має додатковий холодильник. Висота виробу пристойна, деякі зразки до 2 м, тому така конструкція може не поміститися у приміщенні: 2м+бак+плита. Найкращий варіант - нагрівати бак на спеціальній плиті для самогоноваріння: вона має малі габарити, як настільна електроплита.

Брагу переганяти через колону не рекомендують, хоч сьогодні виробники вже освоїли випуск удосконалених зразків, які справляються і з таким застосуванням. Вердикт простий: самогонні апарати призначені для перегонки спирту-сирцю, а колона може очистити його практично повністю від запаху та шкідливих домішок.

Пам'ятайте! Ректифікаційну колону використовують для одержання чистого спирту, а якщо ви хочете робити ракію, бренді, де потрібен аромат та специфічний присмак вихідного продукту, то використовуйте лише самогонний апарат.

Типи самогонних апаратів та ректифікаційних колон

Загалом у світі існують два основні типи пристроїв для практичного самогоноваріння:

  1. Спиртовмісні пари відводяться в бік для охолодження - відразу в змійовик або через сухопарник.
  2. Пари відводяться вгору ректифікаційний пристрійде відбувається відділення домішок, повне очищення від запахів і подальше охолодження.

Класичні пристрої поділяють за системою охолодження: за допомогою змійовика або прямоточні, де охолодним елементом є корпус холодильника.

Колони ділять за кількістю одержуваного кінцевого продукту:

  • прості, що забезпечують поділ вихідної сировини на два кінцеві продукти - ректифікат та осад;
  • складні - вони забезпечують поділ більш, ніж на два продукти, колони з відбором додаткових фракцій у вигляді бічних погонів та спеціальних відпарних стрипінгів.

Існує також поділ за призначенням, величиною тиску, принципом дії або організацією контакту всередині конструкції.

Крім цього, колони поділяються на повні та неповні. Неповні вироби поділяються ще на два види:

  1. Бражна або відгінна колона, яка діє за таким принципом: на верхню тарілку потрапляє спиртовмісна пара, а з куба виходить чиста вода. Конденсат випадає у холодильнику, а дефлегматор не встановлюється.
  2. У спиртових колонах все відбувається дзеркально: під нижню тарілку подається пара. З верхньої частини відводиться спирт, а знизу - залишок з водою, дефлегматор виконує функцію живлення рідким середовищем. Такі колони встановлюються на аламбіки.

Перші не призначені для одержання чистого спирту, а другий варіант не застосовується для одержання чистої води.

Характеристики обох пристроїв

Всім відомо, що основне призначення самогонного апарату- це отримання спиртовмісної рідини з браги шляхом її перегонки та подальшого очищення. Основними технічними параметрами є:

Об `єм

Саме він впливає на масштаб виробництва в домашніх умовах, тому вибір виробу ґрунтується на цьому параметрі: чим більше браги, тим більше літрів спирту-сирцю, який очищають різними методамиабо здійснюють повторне перегонку.

Матеріал

В основному, всі деталі сучасних моделей виконані з харчової або медичної нержавіючої сталі. У виробництві використовуються такі марки:

  • AISI 304 завдяки досить високим очищаючим властивостям застосовується в медицині, на молочних фермах та аналогічних заводах;
  • сталь марки 430 має низьку якість, зате вироби з неї можна нагрівати на індукційних плитах;
  • сплави з міддю та комбінації сталей різних марокзустрічаються у багатьох моделей самогонних апаратів вітчизняного та зарубіжного виробництва.

В саморобних пристрояхпоки що використовується алюміній, але вже практично витісняється більш надійними матеріалами. Змійовики виготовляють із міді або латуні, тільки елітні апарати під назвою аламбики, що застосовуються для виробництва домашнього елітного алкоголю, виконані повністю з міді.

Додаткові пристрої

До них відносяться термометр, спиртометр, сухопарник, дефлегматор та інші, що допомагають контролювати процес перегонки. Повторне очищення дає гарний результатале його не проводять у тому випадку, коли треба отримати ароматний напій із запахом.

Технічні характеристики універсальних ректифікаційних колон для наочності краще подати у вигляді невеликої таблиці:

Усі ущільнювальні з'єднання у колоні виконані з високотемпературного харчового силікону з гарантійним терміном експлуатації не менше 10-20 років, температура допускається до +150°С.

Переваги і недоліки

Стандартний апарат для виробництва самогону має такі плюси:

  1. Найпростіша конструкція, принцип дії зрозумілий усім користувачам, можна зробити самостійно без великих фінансових витрат.
  2. Велика кількість рецептів, що йде в комплекті з готовою моделлю, але їх можна значно розширити, вивчивши рецептуру в інтернеті.
  3. Висока надійність конструкції та всіх матеріалів.
  4. Низька вартість, що особливо впливає на широку доступність для всіх верств населення.

Ректифікаційні колони мають свої переваги:

  1. Одержання чистого продукту без запаху та сторонніх домішок.
  2. Фортеця кінцевого продукту набагато вища, ніж у простого апарату.
  3. Застосовується для виділення спиртовмісної рідини з браги на основі цукру, тому що саме там багато сторонніх домішок та запаху.

У порівнянні класичний апарат має більше негативних особливостей:

  • невисока продуктивність;
  • низький відсоток вмісту спирту – не більше 70%;
  • мінімальний ступінь очищення при первинній перегонці;
  • небезпека при недотриманні заходів безпеки.

У ректифікаційних колон лише один недолік – велика висота конструкції.


Що краще вибрати

Якщо порівнювати конструкцію класичного виробу для самогоноваріння і колону ректифікації, то різниця відчутна, та й використовують їх для різних цілей. Тому ваш вибір безпосередньо залежатиме від цілей, а також від того, що ви збираєтеся переганяти:

  1. Для винної браги, а також на основі ягід та фруктів краще використовувати самогонний апарат.
  2. Для браги з цукру краще застосовувати колону, тому що кінцевий продукт виходить чистий і без запаху.

Сьогодні у продажу є моделі універсальних виробів, які можуть працювати як простий дистилятор або як потужна колона ректифікації.

Особливим попитом у досвідчених винокур користуються пристрої, зроблені німецькими виробниками, що мають додаткову царгу, яка вкручується в дистилятор. Наприклад, колона і апарат мають однакову продуктивність 2 л/год, але продукт виходить досить різний:

  • щільність або міцність у класичного виробу лише 60%, а у колони – 96%;
  • рівень очищення дистилятора в 60 разів нижче, ніж колони.

Самогонні апарати практичніші через свої габарити, а колони набагато вищі - найкомпактніша буде близько метра заввишки.

Якщо порівнювати продуктивність різних виробів, то класика видає 2 л на годину спирту-сирцю, а колона – 2 л чистого спирту 96,6% або у перерахунку на 60% самогон – 6-7 л. Тому при покупці треба визначитися, що для вас важливіше – чистота кінцевого продукту чи просте використання виробу у будь-якому місці. Фінансові можливості також відіграють важливу роль.

Висновки

Якщо говорити про чистоту кінцевого продукту, то колони ректифікації на голову вище простого самогонного апарату, але велике значеннямає фінансовий бік. Кожен користувач вибирає для себе необхідну модель, ми ж безпристрасно констатуємо, що класика жанру все-таки програє технічному прогресу в особі продуктивнішої колони ректифікації за основними технічними показниками.

Досвідчені самогонники знайомі з безліччю видів самогонних апаратів, але найвище їх ставлять ректифікаційну колону. Так, її складно виготовити самостійно та також складно використовувати в домашніх умовах, але що заважає купити колону промислового виготовлення? На ринку різних моделей ректифікаційних колон дуже багато.

Але однієї покупки задля отримання хорошого продукту недостатньо. Самогонщик повинен знати, як влаштовано ректифікаційну колону та принципи її роботи. Ця стаття допоможе дізнатися про це.

Під дистиляцією розуміє процесперегону перебродившей суміші в леткі компоненти, які потім конденсуються і перетворюються на самогон. Цей процес за своєю сутністю є примітивним. Вода закипає при 100°С, а спирт починає випаровуватись при 78°С. Достатньо нагрівати брагу, але не доводити до кипіння, щоб спирт почав випаровуватися. Після цього він конденсується у вигляді самогону. Отриманий продукт знову можна перегнати, щоб отримати ще міцніший самогон.

Примітний той факт, що в примітивних ректифікаційних апаратах перші 100 мл самогону мають найбільшу міцність. Однак, крім високого вмісту спирту в цій рідині дуже багато шкідливих речовин:

  • Летючі кислоти.
  • Ефірів.
  • Альдегідів.

З цієї причини досвідчені самогонники перші мілілітри спирту ректифікації виливають або використовують як засіб для розпалювання. Пити цей розчин дуже небезпечно для здоров'я.

Перші 100 г дистиляту, одержаного в домашніх умовах, називаються головою.

При ректифікації спирту в кубі перегінному концентрація спиртових парів при нагріванні поступово зменшується. Визначити рівень зниження спиртової пари можна за температурою спиртової колони. Не варто чекати, коли вона добряче нагріється. Тоді з перегінного кубапочне випаровуватися вода.

На завершальному етапі ректифікації утворюється ще одна непридатна для вживання частина спирту. Йдеться про хвости, що містять метанол і сивушні олії. Дізнатися хвіст можна за неприємним запахом. Він виникає тоді, коли фортеця самогону на виході з колони ректифікації падає до 40%. Хвости зовсім не обов'язково виливати. Їх можна перегнати повторно.

Види дистиляції

Цей процес буває 2-х видів:

  • Проста.
  • Фракційна.

При простій дистиляції голови та хвости не відсікаються. Що залишилася після ректифікаціїу перегінному кубі брага зазвичай називається бардою, рідше кубовим залишком. Отриманий продукт – дистилятом. У такому продукті відсотковий вміст спирту зазвичай не перевищує 30%. Кількість шкідливих домішок у такому самогоні значно перевищує норму. Тому він потребує повторної перегонки.

Фракційна дистиляціяназивається так тому, що з їх самогонного апарату продукт ділиться на 3 частини:

  1. Голова.
  2. Серце.
  3. Хвіст.

Першу та третю частини відсікають. Залишається друга частина, придатна для вживання. Її фортеця може коливатися від 50 до 70%. Якість такого продукту відносно висока.

Дистиляція і ректифікація суть те саме. Ось тільки при використанні повноцінної колони ректифікації на виході виходить не дистилят, а етиловий спирт.

Ректифікаційна колонадля самогонного апаратудозволяє розділити бражний спирт на складові і отримати на виході чистий продукт без запаху, властивого сивушним маслами, ацетону і метанолу.

Завдяки ректифікатору самогонник може в домашніх умовах своїми руками виготовляти настойки та інші алкогольні напої, які за якістю не поступаються тим, що продаються в магазинах.

Звичайно, ректифікаційну колону можна використовувати як простий дистилятор, для отримання звичайного самогону.

Головна відмінність дистиляціївід ректифікації полягає у характеристиках кінцевого продукту. Ректифікатор дозволяє отримати чистий спирт, але для нього потрібний спирт-сирець. Останній можна отримати лише перегоном браги у самогонному апараті. Тобто, ректифікатор та самогонний апарат мають використовуватися разом.

Також слід розуміти, що з самогонного апарату виходить продукт, що має смак і запах вихідної сировини, колона ректифікації видає спирт з нейтральним смаком і запахом.

Принцип роботи колони ректифікації

Схему колони ректифікаціїможна знайти в Інтернеті. Відповідно до неї, ректифікатор складається з наступних частин:

  • Випарний куб, в якому зберігається та нагрівається сировина.
  • Колона, усередині якої за рахунок спеціальної насадки відбуваються процеси тепломасообміну.
  • Дефлегматори.
  • Вузол відбору дистиляту в колоні ректифікації.

Щоб зрозуміти пристрій колони ректифікації потрібно зрозуміти принцип роботи кожного її елемента.

Це ємність для зберігання та нагрівання браги або дистиляту. При нагріванні кубова рідинавипаровується і потихеньку піднімається вгору колоною. У верхній частині ректифікатора відбувається розподіл рідини на окремі фракції.

Нерідко куб є основою колони. Його можна нагрівати як на газовій, так і електричній плиті. У деяких моделях куба використовується нагрівальний елемент- ТЕН.

При виготовленні спирту у перегінному кубі спочатку переганяється брага. Так можна отримати спирт сирець, необхідний подальшої ректифікації.

Куб, виготовлений у промислових умовах, має вбудований термометр, що дозволяє контролювати температуру браги. Як правило, сировину в кубі спочатку нагрівають до 70°С і лише після цього подають у колону рідину, що охолоджує.

Царга

Це центральна частина колони, В якій відбуваються процеси темпломассобмена.

Її робота виглядає так:

  • Брага в кубі починає випаровуватись і піднімається вгору по колоні, у верхній частині якої встановлено холодильник.
  • Дефлегматор забезпечує конденсацію спиртової пари.
  • Отриманий дистилят після конденсації спускається вниз спиртової колони.
  • Під час опускання дистилят стикається з парою. Відбувається тепломассобмен, в результаті якого у верхню частину колони піднімається частина фракції, що найбільш випаровується.
  • Вона конденсується і йде канал відбору.

Зміцнююча колона може складатися з кількох царг. Крім того, потрібно враховувати той факт, що зі збільшенням висоти колони процеси тепломассобмена стають активнішими. Це дозволяє отримати на виході ректифікований спирт.

Існує різновид цього пристроюпід назвою "торнадо". Вона відрізняється від звичайного ректифікатора тим, що стінки її підігріваються. Такий підхід змушує флегму випаровуватися безпосередньо зі стін до моменту контакту з холодильником. Це дозволяє прискорити процес ректифікації та отримати чистіший продукт.

Ректифікаційна насадка

Вона складається з 2-х частин:

Сучасні колони ректифікації нерідко оснащуються автоматичними блоками управління ректифікацією. Цей прилад дозволяє за заданоюпрограмі відокремлювати хвостову та харчову частини. В результаті самогонник може не сидіти весь час біля самогонного апарату та робити відбір своїми руками. Апарат завдяки БУРу зробить усе сам.

Чи можна зробити повноцінну колону ректифікації своїми руками?

Зробити самогонний апарат з колонкою ректифікації можна в домашніх умовах. Але чи варто це робити? Економія коштів буде незначною. Крім того, через те, що вдома складно витримати всі необхідні параметри, можна зіткнутися із захлинанням домашнього апарату під час виробництва ректифікатного спирту.

Відбувається це через недотримання геометричних параметрів пристрою, внаслідок чого максимальна швидкість руху пари перевищується. Це призводить до накопичення рідини.в центральній частині колони, внаслідок чого тепломассобні процеси припиняються. Тиск усередині царги зростає. Самогонщик починає чути булькання всередині апарату.

До цієї проблеми, крім конструктивних недоліків, можуть наводити такі причини:

  • Зайве нагрівання самогонного апарату.
  • Переповнення перегінного куба.
  • Засмічення нижньої частини зміцнюючої колони.
  • Перегонка за умов низького атмосферного тиску.

Щоб уникнути цих проблем, апарат ректифікації краще купити, ніж робити своїми руками.

Виробники домашнього самогону прагнуть того, щоб їхній напій вийшов чистим від шкідливих. сивушних маселі без неприємного запаху. І тому вони переганяють продукт кілька разів, у результаті він очищається. І все ж таки найкращим способомвиготовлення спирту і спиртовмісних напоїв є використання апарату з колоною ректифікації. Принцип її дії та можливість самостійного виготовленнярозглянемо у статті.

Як і самогонний апарат, колона ректифікації виготовляє самогон, тільки більш високої якості, очищений. Але насамперед вона призначена для виробництва чистого спирту 96%, який використовується як основа у приготуванні різних алкогольних напоїв.
Спирт є продуктом ректифікації, в процесі якої відбувається поділ спиртовмісної суміші (браги, спирту-сирцю) на окремі фракції (метиловий та етиловий спирти, сивушне масло, альдегіди) з різною температурою кипіння в результаті багаторазового випаровування вихідної рідини та конденсації пари.

Перегінний куб, заповнений рідиною, що містить спирт, нагрівається. У процесі кипіння інтенсивно утворюється пара, яка по колоні піднімається нагору. Там на нього чекає дефлегматор, у якому пара охолоджується і конденсується.

Чи знаєте ви? Найбільші колони ректифікації досягають 90 м у висоту і мають діаметр 16 м. Вони використовуються в нафтопереробній промисловості.

Краплі конденсату (флегми) спускаються вниз колону, заповнену парою. Охолоджена флегма стікає по спеціальним насадкам, На яких зустрічається з гарячою парою. Між ними відбувається тепломасообмін, який повторюється багато разів і є суттю ректифікації.

Внаслідок цього в «голові» колони збирається чистий пароподібний спирт. Для остаточної конденсації він відводиться в холодильник, з якого виходить дистилят, тобто готовий продукт.

Відео: ректифікаційна колона та принцип її роботи

Конструкція домашнього спирт-заводу

Пристрій колони ректифікації складається з різних частин, Розміри яких потрібно точно розрахувати. Для цієї конструкції потрібні:

  • перегінний куб, або ємність зі спиртовмісною рідиною;
  • царга, чи труба, що буде корпусом колони;
  • дефлегматор, в якому охолоджується та конденсується пара;
  • насадки, якими слід начинити царгу;
  • вузол відбору дистиляту;
  • водяний холодильник;
  • дрібніші деталі для з'єднання елементів конструкції та контролю її роботи (термометри, автоматика).

Розглянемо кожну складову частину пристрою окремо.

Основою всієї конструкції є перегінний куб. Це ємність для спиртовмісної сировини.

Нею може бути будь-яка посудина з міді, емальованої або нержавіючої сталі. Деякі самогонники використовують для цього скороварку, якщо очікується невеликий вихід спирту.

А можна самостійно зварити відповідну ємність із листів «нержавіючої сталі».

Відео: як зробити своїми руками перегінний куб Головні вимоги, яким має відповідати куб:

  • абсолютна герметичність: при кипінні посудина не повинна пропускати пару або рідину, і кришку не повинно зривати від тиску, що росте;
  • отвір для виходу пари, що з'явиться, якщо врізати у кришку штуцер.

Якщо купити готовий перегінний куб, він уже відповідає цим критеріям.
Дуже важливо, щоб об'єм куба відповідав розмірам колони. Для труби висотою 1,5 м і 50 мм в діаметрі потрібно взяти ємність, що вміщує 40-80 л, для 40 мм царги підходить 30-50 літровий посуд, для 32 мм потрібно не менше 20-30 л, а для діаметра 28 мм відмінно підійде скороварка.

Важливо! Перегінний куб потрібно заповнювати брагою не більше ніж на 2/3 його обсягу, інакше при кипінні колона буде «захлинатися»».

Труба, де відбувається ректифікація, називається царгою. Це циліндр із товщиною стінки 1,5 мм та діаметром 30-50 мм. Ефективність царги залежить від її висоти: що вище труба, то повільніше відокремлюються шкідливі фракції і тим чистіше виходить спирт.

Оптимальна висота царги становить 1-1,5 м. Якщо вона буде коротшою, то в ній не буде місця для сивушних масел, що відокремилися, і вони опиняться в дистиляті. Якщо ж труба буде довшою, то час ректифікації збільшиться, а на ефективність це не вплине.
Царга колони ректифікації з насадкоюУ продажу є готові царги для самогонних апаратів довжиною від 15 см. Можна купити 2-3 трубки та з'єднати їх в одну. А можна зробити царгові потрібної довжини самостійно. Для цього знадобиться нержавіюча труба.

Відео: як зробити царгу для колони ректифікації самостійно Зверху і знизу потрібно нарізати різьблення, щоб прикріпити нижню частину до куба, а до верхньої приєднати дефлегматор.

Знизу потрібно також прикріпити сітку, щоб утримувати насадки, якими буде заповнена царга. Деякі домашні фахівці укутують трубу утеплювачем, наприклад поролоном.

Чи знаєте ви? Насадка Панченкова була винайдена в СРСР в 1981 не для виготовлення спирту, а щоб поліпшити очищення нафтової сировини для авіапалива.

Наповнення царги насадками є обов'язковою умовою ректифікації. Якщо труба порожня, у ній можливий лише процес дистиляції, результатом якого буде самогон, але не чистий спирт. Ціль наповнювача в тому, щоб збільшити поверхню, по якій стікає флегма.

Таким чином, важкі шкідливі компоненти осаджуються і не можуть потрапити в кінцевий продукт, а легка пара чистого спирту відбирається. Начинка має повністю заповнити трубу.

Насадкою може бути будь-який наповнювач з інертного нержавіючого матеріалу:

  • скляні чи керамічні кульки;
  • кухонні мочалки з нержавіючої сталі, дрібно нарізані (іноді їх потрібно міняти, тому що матеріал псується);
  • насадка Панченкова (найкращий варіант), яка по-особливому сплетена з мідної або нержавіючої сталі. Її переваги: ​​добре тримає в облозі флегму і не виходить з часом з ладу.

Насадка Панченкова

Важливо! Насадка-мочалка має бути з нержавіючої сталі. Перевірити її можна магнітом: нержавіючу сталь він притягує.

Вузол відбору є невеликим шматком труби між царгою і дефлегматором. Його призначення полягає в тому, щоб збирати флегму: спочатку йдуть "голови", тобто шкідливі спиртові фракції, потім виходить "тіло", або спирт без смаку та неприємного запаху.
Саморобний вузол відбору роблять по-різному, але з одному принципу. Наприклад:

  • до зовнішньої труби, діаметр якої відповідає діаметру царги, зсередини приварюють трубку меншого діаметра так, щоб між ними по колу утворилася кишеня, куди збиратиметься частина флегми;
  • замість трубки всередині приварюють нержавіючу платівку, що відповідає внутрішньому діаметру труби, круглим отворомвсередині: частина флегми буде збиратися на пластині, а частина потрапить через отвір у царгу.

Відео: вузол відбору своїми руками Зовні в трубі роблять два отвори для двох штуцерів: до одного прикріплюється кран для відведення флегми, а в інший (менше) вставляється термометр для вимірювання температури пари.

Верхівкою конструкції є дефлегматор. Тут пара охолоджується, конденсується і вже у вигляді крапель прямує вниз.
Своїми руками можна зробити кілька варіантів дефлегматорів:

  1. Дефлегматор сорочковий або прямоточнийвиготовляється із двох труб різного діаметру. Між ними циркулює проточна вода, а всередині меншої труби пара перетворюється на конденсат. Зовнішню трубу легко може замінити корпус термоса, шийка якого прикручується до вузла відбору. У денці термоса обов'язково потрібно зробити отвір для ТСА, тобто трубки зв'язку з атмосферою, якою виходитимуть легкі непотрібні пари.

    Відео: принцип роботи прямоточного дефлегматора

  2. Дефлегматор Дімротаефективніший, ніж попередня модель. Корпусом є труба того самого діаметра, як і царга. Усередині неї знаходиться тонка трубка, скручена спіраллю, в якій рухається холодна вода. Якщо діаметр царги 50 мм, то спіраль потрібно скрутити з трубки діаметром 6 мм і завдовжки 3 м. Тоді довжина дефлегматора 25-35 см.

    Відео: складання ректифікаційної колони з дефлегматором Дімрота

  3. Кожухотрубний дефлегматорскладається з декількох труб: усередині великої кріпляться маленькі, в яких відбувається конденсація пари. Ця модель має кілька переваг: економно витрачається вода і швидко охолоджується пара. До того ж, цю конструкцію можна кріпити до колони під нахилом, що зменшує її висоту.

    Відео: принцип роботи кожухотрубного дефлегматора

Холодильник

Маленький холодильник, або доохолоджувач, необхідний, щоб знизити температуру етилену, що тече з вузла відбору. Він виготовляється за принципом сорочкового дефлегматора, але з трубок меншого діаметра.

У ньому теж є два проходи для води: у нижній холодна рідина входить, з верхнього вона виходить і прямує силіконовими трубками вгору до дефлегматора для тієї ж мети.

Швидкість води регулюється краном.

Відео: як зробити своїми руками холодильник для колони ректифікації

Царга пастеризації є обов'язковим елементом колони. З одного боку, вона ускладнює основну конструкцію. Але з іншого боку, вона вдосконалює її, оскільки ретельно очищає спирт від головних фракцій протягом усієї ректифікації.

Це царга меншого розміру (30 см) із додатковим вузлом відбору. Вона доповнює основну царгу. «Голови», як завжди, виходять із дефлегматора, але не лише спочатку, а постійно.

Спирт збирається з нижнього відбору маленької царги. Це забезпечує максимальну чистоту спирту.

Автоматика

Довгий процес ректифікації може тривати годинами. При цьому його потрібно постійно контролювати, щоб «голови» та «хвости» випадково не змішалися з «тілом». Це буде не так тяжко, якщо встановити хорошу автоматику для контролю ректифікації. Для цього призначений БУР (блок управління ректифікацією). Блок може зробити таке:

  • включити воду для охолодження за певної температури;
  • зменшити потужність під час відбору флегми;
  • припинити відбір наприкінці процесу;
  • вимкнути воду та нагрівання після закінчення відбору хвостової частини.

Автоматизувати процес можна, встановивши «старт-стоп» із клапаном: коли температура підвищується, він зупиняє відбір, коли вона стабілізується, він відновлює відбір.

Без автоматики можна обійтись, але з нею набагато легше.

Відео: автоматика для колони ректифікації

Переваги:

  • готовим продуктом є чистий спирт 96% без шкідливих здоров'я домішок;
  • в режимі дистиляції можна виготовити самогон із необхідною органолептикою;
  • етиловий спирт може стати основою будь-якого спиртного напою;
  • можна сконструювати пристрій для цього самостійно.

Недоліки:

  • етилен немає органолептики вихідного продукту;
  • процес ректификации дуже тривалий: за годину можна отримати не більше 1 л дистиляту;
  • готові конструкції коштують дуже дорого.

Який матеріал кращий

Ректифікація призначена для максимальної очистки спирту від різних домішок. Деталі, у тому числі складається колона, нічого не винні впливати ні якість, ні смак продукту. Тому матеріал повинен бути хімічно інертним, не піддається іржі і не впливає на смак та запах дистиляту.

Найкраще підходить харчова нержавіюча сталь, тобто хромонікелева нержавіюча сталь. Вона хімічно нейтральна і не впливає на склад продукту.

Ректифікаційну колону можна назвати самогонним апаратом нового покоління, тому що вона виготовляє спирт. кращої якості. Зробити цей пристрій своїми руками досить складно. Але якщо докласти зусиль, то святковий стіл завжди очолюватиме натуральний та смачний спиртний напій власного приготування.

Чи була ця стаття корисною?

Дякую за вашу думку!

Напишіть у коментарях, на які запитання Ви не отримали відповіді, ми обов'язково відреагуємо!

38 раз вже
допомогла


Щоб побудувати такий агрегат необхідно знати основні принципи роботи колони - суть процесів, які в ній відбувається. А відбувається там дуже багато цікавого – процес ректифікації відрізняється своїми фізичними та хімічними основами від звичайної дистиляції.

Як працює колона

Як і в звичайному дистиляторі, в колоні є і нагрівач, і холодильник, які є повноцінними робочими елементами. Але на шляху спиртовмісної пари від поверхні браги до змійовика холодильника знаходиться ще один складний вузол, який і називається колоною ректифікації. Він являє собою високу трубу, діаметр який більший за її довжину в 30-50 разів. Оптимальні розміридля процесів тепломассобмена, що відбуваються всередині колони.

Нагріта пара піднімається трубою вгору, по дорозі повільно охолоджується, конденсується, і стікає вниз, назад у ємність. При русі зверху вниз конденсат вступає в контакт з гарячою парою, повторно нагрівається, і легкокиплячі компоненти знову перетворюються на пару. Серед цих компонентів є й етиловий спирт. Якщо вибрати режим роботи колони таким чином, щоб спиртові пари починали конденсуватися на певній висоті, де встановлений забірний патрубок, то холодильник буде надходити чистий спирт, без домішок.

Через деякий час у колоні встановиться режим динамічної рівноваги, завдяки різниці теплоємностей рідкої та парової фази, крім того, рідинно-парова суміш поділяється на фракції по хімічним складом, від якого залежить температура пароутворення.

У верхній частині збираються пари летючих домішок - альдегідів, ацетону та інших отруйних речовин. При температурі на верхньому термометрі колони вище 70 ° С вони просто відлітають в атмосферу - колона з'єднана із зовнішнім повітрям патрубком або клапаном і працює практично під атмосферним тиском.

Приблизно на висоті від довжини колони збираються спиртові пари, які і потрібно відібрати. Нижче - сивушні олії та інші речовини, температура кипіння яких вища за спирт. У зоні відбору спирту слід підтримувати температуру на рівні 74-78 С. щоб це було можливим і потрібна значна висота колони, чим об'ємніші зони різних фракцій, тим легше відокремити одну речовину від іншої.

Як зробити колону для ректифікації

Саморобна колона ректифікації в домашніх умовах - не міф. Це підтверджують численні відео та фотографії в інтернеті та пости на форумах. Навіть якщо вони наполовину такі, як розповідають про них умільці, такий апарат робити варто. Але треба враховувати той факт, що для отримання самогону, як такого, колона ректифікації, незалежно від того, саморобна або промислового виготовлення, непридатна.

Ректифікаційний апарат призначений для отримання спирту з мінімумом добавок, у тому числі і ароматичних речовин і смол, які й надають самогону особливий аромат та присмак. Але отриманий спирт можна використовувати як основу для будь-яких алкогольних напоїв, виготовлених у домашніх умовах, не побоюючись отруєння сивухою або метилами та ефірами, які сприяють найсильнішому похмілля.

Для повторної перегонки спирту-сирцю або звичайного самогону, отриманого на звичному для самогонника дистиляторі, ректифікатор - річ незамінна. З якістю одержаного продукту не зрівняється жодна система перегонки.

Технологія виготовлення колони

Працювати колона ректифікації своїми руками буде в домашніх умовах належним чином тільки тоді, коли її висота буде не менше 1,8-2 м при внутрішньому діаметрі 40-50 мм. Така колона складна у виготовленні, зберіганні та експлуатації. Найкраще робити її розбірною, на клампових або різьбових з'єднаннях, зручно використовувати і муфти. Якщо ви маєте навички роботи на токарному верстатіто муфтове з'єднання не стане проблемою. Інакше доведеться скористатися платними послугами професіоналів.

З чого складається колона

Головні складові ректифікаційної колони:

  • корпус;
  • холодильник-дефлегматор;
  • насадка (тарільчаста або спіральна);
  • теплова ізоляція;
  • термометри.

До складу всього самогонного апарату входять ще й бак для браги і холодильник для конденсату, що є звичайним змійовиком. Якщо правильно зробити колону ректифікації, то її можна встановити на будь-який самогонний апарат з баком ємністю не менше 20 літрів. На менших обсягах вдасться лише розігнати її до робочого режиму та отримати кілька літрів спирту (відсотків 50 від можливого виходу).

Оптимальний об'єм випарника – 25-50 літрів. Так зручніше регулювати температуру процесу, яка при ректифікації є одним із основних факторів. Крім того, виготовлення спирту об'ємом до 8-10 літрів займає стільки ж часу на підготовку та розгін колони, як і 3-5 літрів. Економія часу теж у більшості випадків дуже важлива зниження собівартості продукту.

Корпус колони

Найкраще зробити його із трьох частин, приблизно рівних по довжині. У нижній частині до нержавіючої труби приварюється фланець для встановлення на перегінний бак із міцною кришкою. Висота колони велика - близько 2 метрів. Фланцеве з'єднання на герметичній прокладці - оптимальне рішення. Фланці повинні бути приварені таким чином, щоб колона знаходилася в вертикальному положенні, тільки так вона буде працювати як слід.

Сегменти корпусу з'єднуються клампами або різьбленням – як зручніше. Головне, щоб забезпечувалася герметичність. Найкращий матеріалголовної труби колони - харчова нержавіюча сталь. Вона має порівняно невелику теплопровідність, а в колоні втрати тепла небажані, аж до надходження пари на холодильник.

Дві нижні частини колони – просто відрізки труби. У них будуть поміщені насадки - спеціальні пристрої, що збільшують площу контакту пари та рідини. Більш складна верхня частина - там:

  • має бути обладнаний проточний холодильник;
  • передбачений відвідний патрубок;
  • гніздо для термометра;
  • повітряний клапан.

Проточний холодильник займає приблизно ½ частина верхньої третини колони. Найпростіше рішення - намотати мідний або нержавіючий змійовик поверх труби. Складніший варіант - помістити той же змійовик, кульковий холодильник або охолоджувач Димрота всередину труби. З цією метою можна використовувати трубу більшого діаметра, з'єднавши з нижньою частиною за допомогою перехідника.

Варіантів тут багато – суть одна, дефлегматор повинен забезпечити бар'єр на шляху пари та перетворити його на конденсат до досягнення повітряного клапана. Туди повинні проникнути лише пари з температурою не вище 60 С. Якщо холодильник не впоратися зі своїм завданням, то разом із леткими речовинами у повітря піде спирт.

Повітряний клапан встановлюється у верхній точці колони і служить для вирівнювання тиску. Можна клапан і не встановлювати, а просто вмонтувати тонку мідну трубку (Ø 3-6 мм). Наявність трубки вимагає особливого контролю над температурою всіх етапах ректифікації. При відборі голів Т = 55 - 65 С має бути на рівні забірного патрубка.

Відбір здійснюється крізь патрубок, врізаний у корпус нижче за холодильник на відстані 2-5 см від нього. Він є звичайною трубкою, до якої підключається силіконовий шланг від медичної крапельниці. Ректифікаційна колона своїми руками працює дуже повільно, основний паркан здійснюється у краплинному режимі. Це потрібно врахувати – виробництво 8-10 літрів спирту займає цілий робочий день.

Насадка

Ця частина колони – одна з найважливіших. Для ректифікації використовуються два види насадок - тарілчаста, у вигляді ковпачкових або ситчастих елементів, і спіральна, з металевої сітки, туго звитої в спіраль або спеціальної тяганини, звитої в призматичні спіральки, які просто засипаються всередину колони. В останньому випадку в нижній частині колони встановлюється сітчастий фільтр, що запобігає випаданню насадки.

Найефективніша для колони ректифікації своїми руками тарілчаста насадка ковпачкового типу. Зробити її можна і самому готових деталей, що продаються в інтернеті. У такому разі, починати роботу слід саме з придбання тарілок – діаметр корпусу повинен відповідати їх розмірам. Найлегше знайти трубу під тарілки, ніж навпаки.

Мідні тарілки для колони

Ситчасті перегородки зробити набагато легше, для цього потрібний тільки дриль або свердлильний верстатта набір свердел 2-3 мм. Перегородки виготовляються з нержавіючої сталі, латуні або міді. На 1 м висоти колони їх має бути 8-10.

Сітку, спеціальні спірально-призматичні насадки Панченкова (РПН) або аналоги доведеться купувати в спеціалізованих інтернет магазинах. Самостійно їх не зробити. Використовувати сіточки для миття посуду, як рекомендують деякі сайти, не можна – для них використовуються невідомі сплави, які можуть вступити в реакцію з парами спирту чи домішок.

Теплоізоляція

Колону необхідно захистити від втрат тепла на висоту щонайменше нижнього зрізу дефлегматора. Для утеплення підійде будь-який еластичний утеплювач - пінополіуретан, піноізол, базальтові трубчасті фольговані утеплювачі типу ТЕХНОНІКОЛЬ. Утеплення – дуже важливий етап. Якщо виключити втрати тепла, то висоту шарів фракції можна знизити на кілька десятків відсотків. У цьому концентрація речовини, у разі - спирту, у яких збільшиться зберігаючи чіткі межі фракцій.

Саморобна колона ректифікації при своїй складності і низької швидкості перегонки дозволить отримати спирт достатньої очищення і з перевіреної сировини. З правильно підготовленої браги вихід продукту, у перерахунку на 40 0 ​​міцність, буде на 25-30% вище, ніж у самогонного апарату звичайної конструкції, при незрівнянно кращій якості.

Початківці самогонщики зазвичай віддають перевагу дистиляторам. Але що більше досвід, то сильніше хочеться отримувати досконалий продукт – позбавлений сивушних масел і максимально міцний.

У самогонників, не знайомих практично з роботою РК, існує упередження. Вони вважають, що колона ректифікації забирає запах вихідного продукту. Це справедливо лише частково.

Все залежить від мети, а експлуатується колона по-різному: з метою одержання спирту-ректифікату чи чистого та укріпленого дистиляту.

Ректифікаційна колона по зовнішньому виглядувисока труба, що вертикально піднімається над перегінним кубом. Неодмінні складові:

  • Труба з харчової нержавіючої сталі заввишки не нижче 1 і не вище 1,5 метра. Промислові мають розміри, що в тисячі разів перевищують зазначені.
  • Дефлегматор – верхня частина труби із водяною сорочкою.
  • Насадки: РПН або кухонні прополювальні скребки з нержавіючої сталі, а також (не завжди) СПН-спіральки рівного діаметра і висоти.
  • Термометр. А краще два: один у кубі, другий – у колоні.
  • Трубка для з'єднання із атмосферою.
  • Прямоточний холодильник, що остаточно конденсує пари спирту, що йдуть з колони.
  • Сполучні елементи та трубки для підключення/відведення води для охолодження.
  • Утеплювач колони у відсіку, де відбувається тепломасообмін (бажаний, але не обов'язковий).

Розрахунок параметрів системи

Розрахунок необхідний у тому, щоб колона видавала чистий від сивухи та інших домішок продукт міцністю до 95°. При цьому не захлиналася, мала оптимальну швидкість перегону.

Увага.Кожна з представлених на ринку і саморобних колон ректифікації має швидкість перегону в рази нижче, ніж .

Це пов'язано з необхідністю багаторазового перевипаровування спиртовмісної рідини.

Продуктивність та якість роботи залежать від:

  • висоти та діаметра царги;
  • правильних розрахунків із насадки;
  • потужності нагріву;
  • обсягу перегінного куба.

Розміри труби та насадки

Щоб забезпечити правильну зміцнюючу та роздільну здатність незалежно від внутрішнього перерізу, прийнятною висотою царги вважається 1 - 1,5 м. Ці параметри визначені численними експериментами.

При меншій висоті не вдасться уберегтися від прориву сивухи в готовий продукт, тобто не вдасться домогтися належної чистоти відбору. Якщо зробити висоту більшою, це не дає кращих показників і навіть навпаки - збільшує кількість головних фракцій. Простіше кажучи - кожен зайвий сантиметр колони знижує розділяючі здібностіпристрої та негативно впливає на швидкість перегону.

Допустимі параметри внутрішнього діаметра труби – 28-52 мм. Це – розміри, що застосовуються у виробництві побутових РК.

Існує формула: продуктивність, що вимірюється в мілілітрах продукту за годину роботи і потужність (Ват) рівні площі перерізу (поперечного розрізу) труби в кв. мм, тобто прямо пропорційні її діаметру в квадраті.

Вибираючи чи споруджуючи колону, прораховуйте діаметр (внутрішній). При великих відхиленнях правильно працювати вона нічого очікувати.

Насадка

Вона не просто збільшує контакт спиртовмісної пари з флегмою, вона повинна бути прив'язана до конкретної колони. При домашньому підбирають насадки, що мають поверхню контакту 1,5 – 4 м2 на літр ректифікату.

Якщо взяти більше, очищення покращає, але впаде і без того невисока швидкість перегонки. Якщо взяти менше 1,5 кв.м, то поділ та зміцнення впадуть, внаслідок чистого спирту не вийде.

При використанні тільки РПН зазвичай скручені полотна вставляють одне над іншим знизу - від куба до вузла відбору. Співвідношення СПН до внутрішнього діаметра підбирається менше 13-15 разів. Тобто при товщині дроту 0,25 мм діаметр СПН підбирається до труби 50 мм – 3,5х3,5; 40 мм – 3х3; 28-32 мм – 2х2.

Увага.Для різноманітних завдань використовуються свої насадки.

Наприклад, при перегонці (дистиляції) зернової сировини доцільно застосовувати мідні РПН або СПН, кільця, сідлоподібні насадки. Для ректифікації – РПН+СПН, порізані дротяні мочалки.

Підбираємо об'єм перегінного куба

Ректифікацію проводять після першої дистиляції, коли одержують спирт-сирець. Заливається 40-градусна рідина. Кількість насадки для недопущення попадання сивухи в готовий продукт обчислюється від 10 до 20 об'ємів міцної рідини, що містить спирт, в кубі.

Дозволяється заповнювати спиртом-сирцем тільки на 2/3, то й підбирати ємність слід, виходячи з використовуваної царги. Розрахунки при 1,5-метровій колоні з діаметром труби:

  • 50 мм – не менше ніж 30, не більше 60 л. Потрібна ємність на 40-80 літрів;
  • 40 мм – від 17 до 34 л. Куб до 50 літрів;
  • 32 мм – від 10 до 20 л. Куб до 30 літрів;
  • 28 мм - до 14 л. Потрібний куб до 18 літрів.

За мінімальних обсягів можна брати трубу довжиною не 1,5, а 1-1,2 м.

Чим гріти і на якій потужності?

Ректифікація - це не дистиляція, при якій можливе нагрівання на плитках різного промислового виготовлення і навіть дров'яного. Для РК необхідно виконання кількох обов'язкових умов:

  • забезпечення максимально швидкого нагрівання;
  • можливість тонкого регулювання нагріву для якісного поділу алкоголю на фракції;
  • безпека – запобігання спалаху та вибуху, з урахуванням того, що в кубі – не слабоалкогольна брага, а міцний спирт-сирець.

У зв'язку з цим і вибирати джерело нагрівання з багатьох варіантів необхідно з урахуванням цих вимог:

  1. Дров'яна піч. Відкидається беззастережно, бо жодному пункту вимог не відповідає.
  2. Газова конфорка.Не підходить, оскільки неможливо точно відрегулювати нагрівання та високу небезпеку вибуху.
  3. Електроплитане відповідає тому, що вона працює за принципом повної зупинки нагріву та відновлення після падіння температури до критичної позначки (згадайте «клацання», що видаються електроплиткою). Коли електроживлення перерветься, флегма не стікатиме поступово, як передбачено технологією, а обвалиться і ректифікація просто не відбудеться або її доведеться починати заново – з іншим джерелом нагріву.
  4. Індукційна плита може бути використана "з натяжкою". У неї неможлива плавна зміна потужності, а правильна ректифікація вимагає плавного, не більше 10 Вт за раз.
  5. ТЕНз регулюванням, стабілізацією напруги та плавною зміною нагріву на 5-10 Вт – це оптимальне рішення. Саме їм слід оснастити РК.

При підборі потужності враховуйте: для швидкого нагрівання куба необхідний кіловатний ТЕН на кожних 10 літрів рідини. Тобто:

  • Для 50 літрового (у ньому – 40 літрів), потрібен 4-х кіловатний ТЕН.
  • 40 л (оптимально 30 л) - 3-х кіловатний.
  • 30 (до 23 л) – 2,5 кВт.
  • 20-25 (15-20 л) – 1,5 кВт.

Розрахунки дефлегматора

Їх визначають, виходячи із типу колони. При відборі спирту нижче дефлегматора, кращий вибір- Дефлегматор Дімрота потужністю до 5 Ватт на квадратний див.

Якщо відбір вище дефлегматора, потужність може становити до 2 Ватт. Застосовується як Дімрот, так і «сорочник».

Наприклад, якщо у вас царга 50 мм, то для Дімрота достатньо трубки 6 см (внутрішній переріз) до 50 мм завдовжки (при точному розрахунку – 48,7). Сорочник може бути із труби 52 мм завдовжки 39 см.

Досягнення необхідної потужностів таблиці:

Внутрішній діаметр труби (мм)

Висота царги (см)

Продуктивність при оптимальній потужності нагрівання (мл/год)

52 100 1900-1950
51 150 1750-1790
42 150 1120-1190
40 100 1100-1130
32 150 630-660
28 150 450-490

Розрахунок прямоточного холодильника

Якщо прямоточник є доохолоджувачем у РК з рідинним відбором, достатньо 30-сантиметрової «сорочки» на трубці відбору. Зазвичай з'єднують відведення води з подачею до дефлегматора.

Інша справа, якщо РК ви маєте намір експлуатувати і як дистилятор, тоді виготовляйте сорочник, виходячи з дистиляційних потреб.

Не навантажуючи вас малозрозумілими подробицями, відзначимо - щоб підтримувати турбулентність руху пари, візьміть внутрішній діаметр труби, що відповідає потужності нагріву, помноженого на 6. Діаметр - мм, потужність в кВт.

Між стінами труби та сорочки достатньо 1,5 мм для вільного руху води.

Важливо.При створенні прямоточного холодильника навійте на внутрішню трубу дріт із таким діаметром, щоб спіраль на 0,3 мм не діставала до внутрішньої поверхні сорочника.

Спіраль навивається з кроком у 2-3 діаметри внутрішньої (парової) труби. Вона запобігає деформації стінок, покращує охолодження та уберігає від утворення «мертвих зон внаслідок теплового розширення.

Прийнято використовувати пари труб для холодильників із товщиною стінки 1 мм:

  • 10 мм-14 мм;
  • 12 мм-16 мм;
  • 14 мм-18 мм;
  • 16 мм-20 мм;
  • 20 мм – 25 мм. І тут товщина труби 25 мм потрібна 1,5 мм.

Довжина прямоточного холодильника – 50-75 см.

Спираючись на наведені розрахунки, при правильному підході до справи ви отримаєте продуктивний ректифікатор, за якістю навіть вище промислових аналогів. Але якщо ви наважитеся на покупку готової колони, то зможете перевірити відповідність її параметрів вимогам.

Корисні відео

Ректифікаційна колона для самогонного апарату своїми руками - теорія, практика, креслення та схеми: