Укрепляющая колонна самогонного аппарата: что это и как сделать своими руками

Как сделать ректификационную колонну своими руками? В статье приведем описание, чертежи с размерами элементов и опишем устройство самодельного самогонного аппарата.

Характеристики трубы (царги) и насадки

Материал. Труба во многом определяет параметры ректификационной колонны и требования ко всем узлам аппарата. Материалом для изготовления царги является хромоникелевая нержавеющая сталь – «пищевая» нержавейка.

Благодаря химической нейтральности пищевая нержавеющая сталь не оказывает воздействия на состав продукта, что и требуется. На спирт перегоняют сырец из сахарной браги или отходы дистилляции («головы» и «хвосты»), поэтому главной целью ректификации является максимальная очистка выхода от примесей, а не изменение органолептических свойств спирта в ту или иную сторону. Использовать медь в классических ректификационных колоннах неуместно, поскольку этот материал слегка изменяет химический состав напитка и подходит для производства дистиллятора (обычного самогонного аппарата) или бражной колонны (частный случай ректификации).

Разобранная труба колонны с установленной насадкой в одной из царг

Толщина. Царгу делают из нержавеющей трубы с толщиной стенки 1-1,5 мм. Более толстая стенка не нужна, так как это приведет к удорожанию и утяжелению конструкции без получения каких-либо преимуществ.

Параметры насадки. Говорить о характеристиках колонны без привязки к насадке не корректно. При ректификации в домашних условиях используют насадки с площадью контактной поверхности от 1,5 до 4 кв. м/литр. С увеличением площади контактной поверхности возрастает и разделяющая способность, но падает производительность. Уменьшение площади приводит к снижению разделяющей и укрепляющей способности.

Производительность колонны вначале растет, но потом для поддержания крепости выхода оператор вынужден понижать скорость отбора. Это значит, что существует некий оптимальный размер насадки, который зависит от диаметра колонны и позволят достичь наилучшего сочетания параметров.

Размеры спирально-призматической насадки (СПН) должны быть меньше внутреннего диаметра колонны примерно в 12-15 раз. Для диаметра трубы 50 мм – 3.5х3.5х0.25 мм, для 40 – 3х3х0.25 мм, а для 32 и 28 – 2х2х0.25 мм.

В зависимости от поставленных задач целесообразно использовать разные насадки. Например, при получении укрепленных дистиллятов часто применяют медные кольца диаметром и высотой 10 мм. Понятно, что в этом случае целью является не разделяющая и укрепляющая возможность системы, а совершенно другой критерий – каталитическая способность меди устранять из спирта сернистые соединения.

Варианты спирально-призматических насадок

Не стоит ограничивать арсенал одной, пусть даже самой лучшей насадкой, таких просто нет. Есть наиболее подходящие для решения каждой конкретной задачи.

Даже небольшое изменение диаметра колонны серьезно влияет на параметры. Для оценки достаточно помнить, что номинальные мощность (Вт) и производительность (мл/час) численно равны площади поперечного сечения колонны (кв. мм), а значит, пропорциональны квадрату диаметра. Обращайте на это внимание при выборе царги, всегда считайте внутренний диаметр и по нему сравнивайте варианты.

Зависимость мощности от диаметра трубы

Высота трубы. Для обеспечения хорошей удерживающей и разделительной способности, не зависимо от диаметра, высота ректификационной колонны должна быть от 1 до 1,5 м. Если меньше – не хватит места для накопленных в ходе работы сивушных масел, в результате сивуха начнет прорываться в отбор. Еще один недостаток – головы будут нечетко разделяться на фракции. Если высота трубы больше – это не приведет к существенному улучшению разделяющей и сдерживающей способности системы, но увеличит время перегона, а также количество «голов» и «подголовников».Другими словами, с увеличением высоты трубы прибавка к разделяющей способности ректификационной колонны на каждый дополнительный сантиметр снижается. Эффект от увеличения трубы с 50 см до 60 см на порядок выше, чем со 140 см до 150 см.

Источник: http://alcofan.com/kak-samomu-sdelat-rektifikacionnuyu-kolonnu.html

Почему медь для дистилляции – это хорошо

Основное и самое важное свойство меди, за которое её так ценят винокуры во всем мире, заключается в химической активности этого материала. Во время дистилляции ионы и окислы на поверхности меди активно взаимодействуют с соединениями в спиртовых парах, выступая неким катализатором различных обменных и окислительно-восстановительных реакций. В результате медь что-то забирает из напитка, а что-то ему даёт. С этого, пожалуй, и следует начать.

Рекомендуем вам прочесть материал о выборе самогонного аппарата, который поможет вам понять ряд терминов из этого материала и позволит лучше разобраться в теме.

Медь забирает

Одной из самых важных окислительно-восстановительных реакций связанных с медью является взаимодействие её оксидов с различными дурно пахнущими соединениями серы. Результатом этого взаимодействия является или нерастворимый твёрдый слой на поверхности медного изделия, или растворимый налёт, который частично может попасть в отбор (читайте об этом ниже). В итоге в продуктах дистилляции уменьшается количество соединений, имеющих неприятный запах, улучшается их органолептика. Механизм «связывания» серы оксидами меди частично изучен.

Известно, что одним из самых дурно пахнущих соединений серы является диметилтрисульфид (ДМТС), уровень восприятия которого составляет всего 0,1 мкг/л, а типичная концентрация в фруктовых и зерновых спиртах варьируется от 1 до 6 мкг/л. Было доказано, что после перегонки спирта в самогонных аппаратах с медными комплектующими количество ДМТС, связанного с массой неприятных запахов, от гниющей рыбы, до вареной капусты, уменьшается до уровня ниже восприятия наших рецепторов. Также медь выступает катализатором в превращении меркаптанов (тиолов) в менее едкие по запаху соединения. Меркаптаны часто появляются в браге как побочный продукт брожения (особенно при заражении сусла анаэробными бактериями) и обладают сильно выраженным, очень неприятным запахом гнилых овощей.

В 1980-е горячей темой в винокурении был этилкарбанат (уретан) – было доказано, что он является канцерогенным и концентрируется в спиртных напитках на стадии их созревания. Во время исследования учёные обнаружили, что многие дистилляты, особенно зерновой виски и бурбон, приготовленные в колоннах из нержавеющей стали, содержат слишком большое количество уретана, который лишь концентрировался во время их старения. Как выяснилось позже, медь в конструкции ректификационных и бражных колонн значительно уменьшает концентрацию этилкарбаната в напитке. После этого многие производители благородных напитков в США и Европе начали оснащать свои колонны медными элементами.

Наибольшее влияние меди на «связывание» серы (ДМТС) в обычных самогонных аппаратах наблюдается в паровой зоне при первой перегонке и в кубе при второй. Продолжительный контакт флегмы с медью также оказывает положительное влияние на окислительно-восстановительные реакции. Интенсивная дефлегмация в бражных колоннах с медными элементами позволяет получать напитки с меньшим содержанием ДМТС и фенолов, но с большим количеством сложных эфиров и высших спиртов, которые позже, на стадии созревания дистиллята в бочке, формируют сложный вкусовой профиль. Из этого следует, что медь, помимо того, что очищает самогон от множества опасных и дурно пахнущих соединений, ещё и способствует образованию новых веществ, которые формируют более приятный и сложный вкусо-ароматический профиль напитка.

Медь даёт

Существует много научных исследований, в том числе отечественных специалистов, которые доказывают, что медь в паровой зоне при первой перегонке выступает катализатором окисления высших кислот и позволяет получить большее количество энантовых эфиров (они формируют сложный фруктовый вкус коньячных спиртов и являются желательными почти во всех фруктовых дистиллятах). При перегонке фруктовых браг в медных кубах образуется эфиров на 60-100%, альдегидов на 10-15%, фурфурола на 150-200% больше, чем при дистилляции в аппаратах из нержавеющей стали. Кроме того, выдержанные коньячные спирты содержат соединения, происхождение которых связывают с распадом аскорбиновой кислоты под влиянием каталитических свойств меди.

Также медь в перегонном кубе является катализатором ряда сложных реакций, которые протекают в кубовом остатке при температурах перегонки – меланоидинообразования, карамелизации, дегидратации и циклизации сахаров с последующей их полимеризацией и поликонденсацией. В результате образуются гетероциклические соединения, сообщающие напиткам огромный спектр ароматов – карамельные, ванильные, шоколадные, ореховые, пряные и т.д. Иными словами, медь оказывает огромное влияние на формирование более сложных и вкусных дистиллятов!

Источник: http://mirbeer.ru/articles/samogonovarenie/medi-i-samogon/

Ректификационная колонна или самогонный аппарат

Чтобы определиться, стоит ли изготавливать ректификационную колонну, или можно ограничиться обычным самогонным аппаратом, следует сравнить характеристики этих устройств (рисунок 3).

Обычно в расчет принимаются такие критерии:

1. Качество конечного продукта: с помощью самогонного аппарата получается спирт, качество (включая вкус и запах) полностью соответствуют изначальному качеству браги. С помощью ректификационной колонны получают спирт высочайшего качества без постороннего вкус и запаха.
2. Крепость спирта: самогонный аппарат позволяет получить спирт крепостью 40-65% в зависимости от качества сырья и количества перегонок. В любой ректификационной колонне спирт достигает средней крепости 93-95%.
3. Очистка от вредных веществ: в самогонном аппарате средняя, поэтому даже готовую водку в дальнейшем фильтруют. Если используется ректификационная колонна, необходимости в такой процедуре нет, так как все вредные соединения удаляются еще во время перегонки.

Из этого списка видно, что использовать ректификационную колонну действительно выгоднее, чем самогонный аппарат. С другой стороны, изготовление даже самой простой конструкции требует покупки специальных материалов и четкого соблюдения технологии.

Как сделать ректификационную колонну в домашних условиях.

Рисунок 3. Ректификационная колонна позволяет получить спирт более высокого качества для производства элитного алкоголя

Чтобы сделать простую ректификационную колонну, нужно детально изучить ее конструкцию, закупить подходящие материалы и заготовить чертежи, по которым будет проводится сборка.

Необходимые материалы

Для начала необходимо запастись подходящими материалами. Как уже говорилось выше, ректификационную колонну лучше делать из меди или из нержавейки (рисунок 4).

Эти металлы не вступают в химическую реакцию с парами спирта и не испортят вкус готового напитка.

Итак, из материалов понадобятся:

• труба из меди (диаметр 30-50 мм, длина 130-140 см);
• губки из нержавейки;
• упорные шайбы;
• металлическая сетка;
• пенополипропилен;
• термометр.

Рисунок 4. Материалы, необходимые для изготовления

Лучше запастись материалами с запасом, чтобы в процессе изготовления не возникло непредвиденных трудностей.

Рекомендации по сборке

Медные ректификационные колонны, изготовленные дома, по функционалу не уступают тарелочным моделям промышленного производства. Собирать такой агрегат самому сложнее, чем обычный самогонный аппарат, но качество спирта приятно удивит любого ценителя домашнего алкоголя (рисунок 5).

Сборка осуществляется так:

1. Медную трубу разрезают на две равные части и у каждой зачищают края. Между ними создают соединение. Оно может быть резьбовым, но обязательно разборным. Таким образом, одна часть трубы будет выполнять роль царги, а вторая – корпуса дефлегматора.
2. На трубу-царгу с обеих концов устанавливают сетки и упорные шайбы. Именно они помогут удерживать наполнитель внутри.
3. Губки из нержавейки режут небольшими кусочками по 5-15 мм каждый. Этими фрагментами наполняется труба. Чтобы стружка внутри не сдавливалась, на 1 л объема царги берут не более 280 граммов кусочков.
4. Когда труба будет наполнена, сетки и шайбы устанавливают на место, а царгу крепят к перегонному кубу.
5. Вторую часть трубы оборудуют вторичным полым корпусом. Внутри него будет циркулировать вода. В качестве такого корпуса используют трубу с диаметром на 10-20 мм шире основной. При этом вторичная должна быть на 30 мм короче. Длинную трубу располагают внутри короткой, вверху и внизу приваривают кольца, внешний диаметр которых должен равняться толщине трубы (30-50 мм) плюс 10-20 мм толщины холодильника. Внутренний диаметр должен точно соответствовать толщине трубы.
6. Во вторичном корпусе просверливаются два отверстия (под подачу воды и обратку). Потом приваривают патрубки.
7. Сверху на дефлегматор устанавливают крышку. В ней делают отверстие для атмосферной трубки.
8. Для узла забора просверливают отверстие на расстоянии 20 мм от места соединения царги с дефлегматором. Внутри последнего на уровне отверстия приваривают кольцо. С его помощью готовый продукт будет собираться и стекать в узел отбора.
9. Внешний холодильник изготавливают так же, как в самогонном аппарате и подключают с помощью трубки от капельницы с регулятором к узлу отбора.
10. Царгу и куб обшивают пенополипропиленом для дополнительной теплоизоляции. Термометр устанавливают в нижней части царги, чтобы была возможность измерить температуру внутри нее.

Рисунок 5. Сборка должна проводится в точном соответствии с чертежами

Собирать готовый продукт можно в любую емкость, но лучше использовать стеклянную.

Источник: http://kopchen.ru/alco/kolonna-dla-samogona-princip-raboty-pri-izgotovlenii-rektifikata.html

Что это такое и для чего нужно

Ректификационная колонна – это сложное устройство, состоящее из нескольких узлов: —царги—, дефлегматора, узла отбора и —термометра—, – необходимых для протекания полноценной ректификации. Этот процесс позволяет разделить многокомпонентную смесь, состоящую из веществ с близкой температурой кипения/испарения.

Главное отличие ректификации от обычной дистилляции в том, что при ней испарение и конденсация веществ – это не единичное явление, а постоянный цикличный процесс. В результате —самогонный аппарат— колонного типа производит спирт высочайшего качества – ректификат.

Источник: http://gradusinfo.ru/alkogol/samogon/samogonnyj-apparat/kak-sdelat-rektifikacionnuyu-kolonnu.html

Суть процесса ректификации

Ректификация — процесс очистки спирта от легких эфирных и тяжелых сивушных составляющих, избавление продукта от глюкозы, сахаров и кислот. Процесс ректификации позволяет получить чистый этиловый спирт до 96°.

Получившееся сырье применяется в технических, медицинских целях, а также для приготовления высококачественного спиртного.

Справка. Чтобы без ошибок сделать аппарат своими руками, нужно понимать физику и химию процессов ректификации.

Спирт-сырец или брага нагреваются в кубе. Пары поднимаются по царге, самые тяжелые части конденсируются в нижней части набивки и стекают в куб. Пары полегче поднимаются выше набивки, конденсируются и стекают в куб. Новая порция паров поднимается, нагревает уже стекающую флегму, из нее испаряются легкие фракции — вступает в силу основополагающий принцип тепломассообмена.

Самые легкие частицы достигают холодильника Димрота, где охлаждаются и стекают. Когда в ректификационной колонне пары «выстроились» по этажам в соответствии с плотностью, начинается отбор спирта в верхней части колонны. Начинающие ректификаторы допускают ошибку именно на этом этапе — или допускают «захлеб» — излишнее возникновение флегмы, или отбирают много продукта, тогда страдает «этажность» и получившийся спирт будет с примесями.

Сделать ректификационную колонну в домашний условиях довольно сложно. Серьезные производители подробно рассчитывают и испытывают свой товар, прилагают подробную инструкцию. Перед самодельщиком стоит выбор:

1. Повторить задумку популярных производителей, скопировать уже существующий аппарат. При необходимости в проверенные схемы можно внести правки и доработки.
2. Сконструировать свою схему, отличающуюся от прочих.

Источник: http://alco-boss.com/samogonnyj-apparat/rektifikatsionnaya-kolonna-svoimi-rukami.html

Якутия в огне

Источник: http://gradusinfo.ru/alkogol/samogon/samogonnyj-apparat/kak-sdelat-rektifikacionnuyu-kolonnu.html

Чертежи с размерами

Технология изготовления ректификационной колонны своими руками достаточно сложная, но вполне реализуемая. Главное – запастись необходимыми материалами и воспользоваться готовыми чертежами.

Рисунок 6. Готовый чертеж колонны

Примеры чертежей ректификационных колонн с размерами для изготовления в домашних условиях приведены на рисунке 6.

Инструкция по изготовлению ректификационной колонны приведена в видео.

Источник: http://nowifi.ru/pischa/alkogol-i-napitki/297-rektifikacionnaya-kolonna-svoimi-rukami.html

Как выбрать ректификационную колонну

При выборе колонны обращайте внимание на следующие пункты:

1. Материал колонны, в том числе и наполнитель, должны быть инертны по отношению к парам спирта;
2. Колонна должна быть оснащена регулируемым узлом отбора;
3. Наличие высокопроизводительного холодильника или дефлегматора;
4. Обязательное присутствие атмосферного клапана для безопасной работы.

P.S. Ректификация спирта не сложный процесс и при наличии необходимого оборудования ее с легкостью можно провести в домашних условиях. К 2016 году ассортимент ректификационного оборудования безгранично возрастает. Несмотря на небольшие конструктивные отличия всех аппаратов, процесс ректификации остается неизменным и его качество будет в первую очередь зависеть от знаний и опыта человека, контролирующего процесс.

Доктор Губер

Книга знаний — уникальный сборник рецептов и научных исследований подготовленных экспертами нашей компании. Здесь вы найдете практические советы о домашнем и коммерческом производстве алкоголя и сыров от ведущих винокуров, пивоваров и сыроделов

Читайте также

Источник: http://doctorguber.ru/book/samogonovarenie/tehnologiya-proizvodstva/article-express-kurs-rectificazii/

Нужно ли проектировать оборудование?

Процесс расчета, сборки и испытаний самодельного оборудования приносит огромное удовольствие. Результат после правок и доработок будет гарантирован. Однако первые трудности или неудачи способны остудить пыл начинающих ректификаторов.

В статье содержатся только общие рекомендации по сборке самого простого аппарата. Есть большое количество технических решений, повышающих скорость, автономность и управляемость процесса ректификации, однако они значительно усложнят конструкцию.

В итоге самостоятельного конструирования на результат влияют даже незначительные нюансы — плотность набивки, угол наклона, диаметр трубок Димрота… В случае, если нужен быстрый и гарантированный результат — лучше приобрести готовый аппарат от производителя. При покупке важно знать устройство, продуктивность и назначение аппарата, чтобы не купить подделку или неэффективный прибор.

Источник: http://alco-boss.com/samogonnyj-apparat/rektifikatsionnaya-kolonna-svoimi-rukami.html