Что такое дистилляция, где применяется, описание процесса. Дистилляция: разные виды технологии и особенности ее применения

Самогоноварение, то есть процесс самостоятельного изготовления спирта или крепких алкогольных напитков путем дистилляции - очень животрепещущая тема не только для славян, но и для многих других народов мира. Перечисляя все напитки, считающиеся национальными, мы выполним кругосветное путешествие в реальном времени, а с погружением в историю - несколько перемещений во времени.

Между тем, изготовление качественного алкоголя, при всей его сомнительной полезности, требует знаний не только физической химии процесса превращения малоаппетитного сусла в спирт, но и некоторых инженерных познаний. Современные виды самогонных аппаратов могут загнать в ступор не только обычного бытового самогонщика, но и опытного профессионала.

Попробуем разобраться в разновидностях самогонных аппаратов и том, насколько они отличаются друг от друга. При этом проанализируем как отличия в технологическом процессе, так и удобство эксплуатации в различных условиях.

Основные виды самогонной аппаратуры

Разделить бытовые дистилляторы, а интересуют нас именно они, можно на несколько основных видов, устройство которых не слишком и отличается:

  • Базовый дистиллятор;
  • Аппарат с сухопарником;
  • Непроточный;
  • Электрический — с ТЭНом;
  • Мини аппараты;
  • Профессиональные, с царгой и ;
  • Для виски и других напитков из плотного сусла.

Рассмотрим, какие бывают конструкции, более подробно. Но сначала нужно вспомнить о главных процессах, которые происходят при самогоноварении. Процесс получения спиртного базируется на том, что разные жидкости испаряются при различной температуре. Спирт начинает выделять пары при температуре чуть более 70 С, сопутствующие ему вредные вещества - от 60 С (легкие) и выше 83 С (тяжелые).

Роль различных приспособлений самогонного аппарата состоит в том, чтобы максимально изолировать вредные примеси от спирта (этилового), пригодного для пищевого использования. Это фрагмент приведен для того, чтобы читатель понял, что разновидности самогонных аппаратов созданы не только для того, или совсем не для того, чтобы сэкономить расходы на материалы, или приспособить его под возможности кухни, а в большей мере для улучшения качества получаемого продукта и увеличения его выхода.

Базовый дистиллятор

Устройство - испаритель (перегонный куб), паропровод, холодильник. Этого достаточно, чтобы получить в меру качественный алкоголь из любого жидкого сусла (браги) при первой перегонке, и довольно качественный - при повторной. Вторичная перегонка несколько снижает выход самогона (до 20%), но неизмеримо улучшает его вкус и нивелирует множество отрицательных влияний.

Куб изготовляется из любой подходящей посуды - бидона из-под молока, кастрюли, скороварки, специально сваренной емкости из нержавейки. Главное здесь - наличие герметичной крышки, объем не ниже 12 литров, отсутствие химических взаимодействий материала куба со спиртом или иными составными частями браги, как при низкой, так и при высокой (до 100 С) температуре.

Базовый самогонный аппарат

Если позволяют финансовые возможности, лучше всего купить заводской самогонный аппарат, или, по крайней мере, бак к нему из нержавейки. Толщина дна не должна быть меньше 3 мм, стенок - 2 мм. Как правило, они изготовляются из пищевой нержавеющей стали марок AISI 304L, AISI316, AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 321. Но такие стали предназначены для профессионального использования, значит посуда (особенно перегонные кубы) из них довольно дорогая.

Для бытового использования вполне подходят емкости из сталей AISI 304, AISI 430, AISI 316. В большинстве случаев именно из таких материалов и делаются китайские и российские аппараты.

На перегонных кубах мы остановились столь долго, потому что они являются базой практически для всех аппаратов для любителей и профессионалов. По рейтингу материалов для испарителя на первом месте стоит нержавейка, затем эмалированная посуда, алюминий и в самом конце - оцинковка. Последние два материала, по возможности, из работы следует исключить из соображений безопасности для здоровья.

Вторым важным элементом аппарата является паропровод, по которому содержащие спирт пары перемещаются к холодильнику. В базовом аппарате - это трубка диаметром более 10 мм, изготовленная из нержавейки, меди, латуни или стекла. Другие материалы применять нежелательно. Трубка изгибается любым способом, удобным для пользователя. Она должна быть обеспечена возможностью прочного и герметичного соединения с кубом с одной стороны и холодильником с другой.

Следующий элемент - холодильник. В основном используются охладители проточного типа, сделанные из нержавейки, как самого удобного материала. В любительских аппаратах встречаются стеклянные, медные и даже из трубы ПВХ большого диаметра. Суть работы холодильника состоит в том, что пары спирта, проходя по трубке, омываемой холодной водой, конденсируются и стекают в емкость.

В большинстве случаев трубка изгибается в форме змеевика, но часто используются несколько параллельных трубок, трубки изменяемого диаметра (Аллина), изогнутые причудливым способом (Грэхема, Фридкрихса). Но наиболее проверенным и работоспособным является змеевик, запаянный в герметичный объем с двумя выходами - для входа и выхода воды. Вода подается по противотоку - снизу вверх, против направления движения спиртовых паров.

Расположение холодильника может быть различным - вертикальным, горизонтальным, наклонным. Лучше всего - вертикальное, затем - наклонное (угол более 45 , потом уже - горизонтальное. Первые два обеспечивают беспрепятственный сток конденсата, последнее - вызывает застой жидкости в нижней части змеевика, что повышает давление в трубопроводе и требует повышенного внимания к герметизации.

Итог - базовый аппарат состоит из испарителя, трубопровода и холодильника проточного типа. Реже используются непроточные холодильники, состоящие из большой емкости (в 2 раза больше объема испарителя) и змеевика диаметром 10 – 15 см длиной более 1,5 м.

Аппарат с сухопарником

Устройство его отличается от базового наличием дополнительного элемента - сухопарника. Его можно сделать самому, а можно купить готовый аппарат из нержавейки с сухопарником. Практически у всех производителей такие модели есть.

Самогонный аппарат с сухопарником

Преимущества сухопарника - позволяет за один перегон получить самогон такого же качества, как при работе на базовом за два. Суть его работы состоит в том, что он отделяет спиртовые пары от высококипящих примесей (сивухи) за счет промежуточной конденсации в дополнительном объеме, включенном в систему паропровода.

Если покупать готовый аппарат, то лучше выбрать модель с сухопарником (одним). Два и более устройства, кроме увеличения времени перегонки, никакой более пользы не принесут.

Электрический — с ТЭНом

Самогонный аппарат с ТЭНом

От базового или с сухопарником устройство его отличается только испарителем - в него вмонтированы один или два электронагревателя. ТЭНы очень надежны и безопасны в эксплуатации. Но выбирать следует аппарат с двумя нагревателями и терморегулятором - легче контролировать температуру процесса дистилляции.

Профессиональные, с царгой и ректификационной колонной

Сложные в эксплуатации и дорогие аппараты, как правило, принадлежащие к элитному классу. Если вам предлагают аппарат с царгой, или даже по цене чуть дороже базового, то не покупайте - могут возникнуть сложности с эксплуатацией.

Главная часть такого аппарата - царга. Это вертикальная труба большого диаметра (40 – 50 мм), являющаяся начальной частью паропровода. Ее высота должна составлять не менее 40 – 45 см. в противном случае часть функций она выполнять не будет. Если высота царги менее 30 см, то аппарат желательно оборудовать сухопарником.

У них одинаковые функции - дефлегматора. Только в случае наличия царги флегма (сивуха) стекает обратно в бак, а в сухопарнике осаживается на дно. Для повышения эффективности действия царги она может заполняться различными насадками (Панченкова, Селиваненко и т.д.). По сути - это рубленные кусочки спирально завитой нержавеющей или медной проволоки, призванные увеличивать поверхность конденсации. Это очень эффективные приспособления, но нужно следить, чтобы они были сделаны из нержавейки или меди. Порезанная на кусочки проволока из кухонных мочалок для мытья посуды здесь неуместна.

Аппарат с ректификационной колонной

Ректификационные колонны - сложные устройства, требующие солидных знаний в области дистилляции и терпения в работе. Если вам предложат аппарат с колонной, то учтите - ее эффективная работа теоретически возможна при высоте более 1,5 м.

Для виски и других напитков из плотного сусла

Типы аппаратов этого назначения отличаются наличием парогенератора и куба объемом не менее 25 л (оптимально - 30 – 40).

Для всех типов аппаратов необходимым атрибутом является термометр, а то и два. Без контроля температуры даже на самом сложном устройстве получить стоящий алкоголь невозможно при всем старании.

Различают дистилляцию с конденсацией пара в жидкость (при которой получаемый конденсат имеет усреднённый состав вследствие перемешивания) и дистилляцию с конденсацией пара в твёрдую фазу (при которой в конденсате возникает распределение концентрации компонентов). Продуктом дистилляции является конденсат или остаток (или и то, и другое) – в зависимости от дистиллируемого вещества и целей процесса. Основными деталями дистилляционного устройства являются обогреваемый контейнер (куб) для дистиллируемой жидкости, охлаждаемый конденсатор (холодильник) и соединяющий их обогреваемый паропровод.

История

Применение

Дистилляция применяется в промышленности и в лабораторной практике для разделения и рафинирования сложных веществ: для разделения смесей органических веществ (например, разделение нефти на бензин, керосин, соляр и др.; получение ароматических веществ в парфюмерии; получение алкогольного спирта) и для получения высокочистых неорганических веществ (например, металлов: бериллий, цинк, магний, кадмий и др.).

Теория

В теории дистилляции в первую очередь рассматриваются двухкомпонентные вещества. Действие дистилляции основано на том, что концентрация некоторого компонента в жидкости отличается от его концентрации в паре, образующемся из этой жидкости. Отношение = является характеристикой процесса и называется коэффициентом разделения при дистилляции. Коэффициент разделения зависит от природы разделяемых компонентов и режима дистилляции.

Режимы дистилляции характеризуются температурой испарения и степенью отклонения от фазового равновесия жидкость-пар. Обычно в дистилляционном процессе n=+, где n - число частиц вещества, переходящих в единицу времени из жидкости в пар, - число частиц, возвращающихся в это же время из пара в жидкость, - число частиц, переходящих в это время в конденсат. Отношение /n является показателем отклонения процесса от равновесного. Предельными являются режимы, в которых =0 (равновесное состояние системы жидкость-пар) и =n (режим молекулярной дистилляции).

При =0, когда число частиц, покидающих в единицу времени жидкость, равно числу частиц, возвращающихся в это же время в жидкость, равновесный коэффициент разделения двухкомпонентного вещества может быть выражен через давления и чистых компонентов при температуре процесса: , где и - так называемые коэффициенты активности, учитывающие взаимодействие компонентов в жидкости. Эти коэффициенты имеют температурную и концентрационную зависимости (см. активность (химия)). С понижением температуры значение коэффициента разделения обычно удаляется от единицы, т. е. эффективность разделения при этом увеличивается.

При =n все испаряющиеся частицы переходят в конденсат (режим молекулярной дистилляции). В этом режиме коэффициент разделения , где и - молекулярные массы первого и второго компонентов соответственно. Режим молекулярной дистилляции может применяться в различных дистилляционных способах, включая ректификацию. Обычно молекулярная дистилляция осуществляется в вакууме при низком давлении пара и при близком расположении поверхности конденсации к поверхности испарения (что исключает столкновение частиц пара друг с другом и с частицами атмосферы). В режиме, близком к молекулярной дистилляции, проводится дистилляция металлов. В связи с тем, что коэффициент разделения при молекулярной дистилляции зависит не только от парциальных давлений компонентов, но и от их молекулярных (или атомных) масс, молекулярная дистилляция может применяться для разделения смесей, для которых , - азеотропных смесей, включая смеси изотопов.

Для различных режимов дистилляции выведены уравнения, связывающие содержание второго компонента в конденсате и в остатке с долей перегонки или с долей остатка при заданных условиях процесса и известной начальной концентрации жидкости (, и - масса конденсата и остатка, а также начальная масса дистиллируемого вещества соответственно). Расчёты проводятся в предположении идеального перемешивания дистиллируемой жидкости, а также жидкого конденсата. Также выведены уравнения распределения компонентов в твёрдом конденсате, получаемого дистилляцией с направленным затвердеванием конденсата или зонной дистилляцией. Параметром этих уравнений является коэффициент разделения α для заданных условий дистилляции.

При дистилляции вещества с большой концентрацией компонентов с конденсацией пара в жидкость при несильной зависимости коэффициентов активности компонентов от их концентраций взаимосвязь величин , и , когда используются концентрации в процентах, имеет вид:

Для дистилляции с конденсацией пара в жидкость при малом содержании примеси

Дистилляционные уравнения могут использоваться для описания процессов распределения примесей в других фазовых переходах из фазы с интенсивным перемешиванием (таких как переходы жидкий кристалл-кристалл, жидкий кристалл-жидкость, газ-плазма, а также в переходах, связанных с квантово-механическими состояниями – сверхтекучая жидкость, конденсат Бозе-Эйнштейна) – при подстановке в них соответствующих коэффициентов распределения.

Дистилляция с конденсацией пара в жидкость (простая перегонка, фракционная дистилляция, ректификация)

Простая перегонка - частичное испарение жидкой смеси путём непрерывного отвода и конденсации образовавшихся паров в холодильнике. Полученный конденсат называется дистиллятом, а неиспарившаяся жидкость - кубовым остатком.

Фракционная дистилляция (или дробная перегонка) - разделение многокомпонентных жидких смесей на отличающиеся по составу части - фракции путём сбора конденсата частями с различной летучестью, начиная с первой, обогащенной низкокипящим компонентом. Остаток жидкости обогащён высококипящим компонентом. Для улучшения разделения фракций применяют дефлегматор.

Ректификация - способ дистилляции, при котором часть жидкого конденсата (флегма) постоянно возвращается в куб, двигаясь навстречу пару в контакте с ним. В результате этого примеси, содержащиеся в паре, частично переходят во флегму и возвращаются в куб, при этом чистота пара (и конденсата) повышается (См. ректификация , ректификационная колонна).

Дистилляция с конденсацией пара в твёрдую фазу (с конденсацией пара в градиенте температуры; с направленным затвердеванием конденсата; зонная дистилляция)

Дистилляция с конденсацией пара в градиенте температуры – дистилляционный процесс, в котором конденсация в твёрдую фазу осуществляется на поверхности, имеющей градиент температуры, с многократным реиспарением частиц пара. Менее летучие компоненты осаждаются при более высоких температурах. В результате в конденсате возникает распределение примесей вдоль температурного градиента, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Разделение компонентов пара при реиспарении подчиняется собственным закономерностям. Так, при молекулярной дистиляции соотношение между количествами и осаждённых в конденсаторе первого и второго компонентов, соответственно, выражается равенством:

где и - скорости испарения первого компонента из расплава и с поверхности реиспарения соответственно, и - то же для второго компонента, и - коэффициенты конденсации первого и второго компонентов соответственно, μ – коэффициент, зависящий от поверхности испарения и углов испарения и реиспарения. Реиспарение повышает эффективность очистки от трудноудаляемых малолетучих примесей в 2-5 раз, а от легколетучих - на порядок и более (по сравнению с простой перегонкой). Этот вид дистилляции нашёл применение в промышленном производстве высокочистого бериллия.

Дистилляция с направленным затвердеванием конденсата (дистилляция с вытягиванием дистиллята) – дистилляционный процесс в контейнере удлинённой формы c полным расплавлением дистиллируемого вещества и конденсацией пара в твёрдую фазу по мере вытягивания конденсата в холодную область. Процесс разработан теоретически.

В получаемом конденсате возникает неравномерное распределение примесей, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Процесс является дистилляционным аналогом нормальной направленной кристаллизации. Распределение примеси в конденсате описывается уравнением:

где С – концентрация примеси в дистилляте на расстоянии х от начала, L – высота конденсата при полностью испарившемся дистиллируемом материале.

Зонная дистилляция - дистилляционный процесс в контейнере удлинённой формы c частичным расплавлением рафинируемого вещества в перемещаемой жидкой зоне и конденсацией пара в твёрдую фазу по мере выхода конденсата в холодную область. Процесс разработан теоретически.

При движении зонного нагревателя вдоль контейнера сверху вниз в контейнере формируется твёрдый конденсат с неравномерным распределением примесей, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Процесс может быть повторён многократно, для чего конденсат, полученный в предыдущем процессе, должен быть перемещён (без переворота) в нижнюю часть контейнера на место рафинируемого вещества. Неравномерность распределения примесей в конденсате (т. е. эффективность очистки) растёт с увеличением числа повторений процесса.

Зонная дистилляция является дистилляционным аналогом зонной перекристаллизации. Распределение примесей в конденсате описывается известными уравнениями зонной перекристаллизации с заданным числом проходов зоны – при замене коэффициента распределения k для кристаллизации на коэффициент разделения α для дистилляции. Так, после одного прохода зоны

где С – концентрация примеси в конденсате на расстоянии х от начала конденсата, λ – длина жидкой зоны.

См. также

Литература

  • Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е. Введение в теорию глубокой очистки веществ. - М.: Наука, 1981. - 320 с.
  • Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е. Глубокая очистка веществ. - М.: Высшая школа, 1974. - 180 с.
  • Степин Б.Д., Горштейн И.Г., Блюм Г.З., Курдюмов Г.М., Оглоблина И.П. Методы получения особо чистых неорганических веществ. - Л.: Химия, 1969. - 480 с.
  • Корякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества. Руководство по приготовлению неорганических реактивов и препаратов в лабораторных условиях. - М.: Химия, 1974. - с.
  • Беляев А.И. Физико-химические основы очиски металлов и полупроводниковых веществ. - М.: Металлургия, 1973. - 320 с.
  • Пазухин В.А., Фишер А.Я. Разделение и рафинирование металлов в вакууме. - М.: Металлургия, 1969. - 204 с.
  • Иванов В.Е., Папиров И.И., Тихинский Г.Ф., Амоненко В.М. Чистые и сверхчистые металлы (получение методом дистилляции в вакууме). - М.: Металлургия, 1965. - 263 с.
  • Несмеянов А.Н. Давление пара химических элементов. - М.: Издательство АН СССР, 1961 - 320 с.
  • Кравченко А.И. О временной зависимости состава двойного сплава при его разгонке в вакууме // Известия АН СССР. Серия: Металлы. - 1983. - № 3. - С. 61-63.
  • Кравченко А.И. Об уравнениях дистилляции при малом содержании примеси // Вопросы атомной науки и техники, 1990. - № 1 - Серия: «Ядерно-физические исследования» (9). - С. 29-30.
  • Нисельсон Л.Я., Ярошевский А.Г. Межфазовые коэффициенты распределения (Равновесия кристалл-жидкость и жидкость-пар). - М.: Наука, 1992. - 399 с.
  • Kravchenko A.I. Simple substances refining: efficiency of distillation methods // Functional Materials, 2000 - V.7. - N. 2. - P. 315-318.
  • Кравченко А.И. Уравнение распределения примеси в твёрдом дистилляте // Неорганические материалы, 2007. - Т. 43. - № 8. - С. 1021-1022.
  • Кравченко А.И. Эффективность очистки в дистилляционном и кристаллизационном процессах // Неорганические материалы, 2010. - Т. 46. - № 1. - С. 99-101.
  • Кравченко А.И. Дистилляция с вытягиванием дистиллята // Вопросы атомной науки и техники, 2008. - № 1 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (17). - С. 18-19.
  • Кравченко А.И. Зонная дистилляция // Вопросы атомной науки и техники, 2011. - № 6 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (19). - С. 24-26.
  • Кравченко А.И. О распределении примесей при фазовых переходах из фазы с идеальным перемешиванием // Вопросы атомной науки и техники, 2011. - № 6 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (19). - С. 27-29.
  • ГОСТ 2177 (ASTM D86)

Галерея

Дистиллятором называют многокомпонентное устройство, в котором спирт испаряется из жидкости (браги, вина, разведенного алкоголя любого вида), а затем превращается в конденсат. И стекает в подставленную емкость уже самогоном.

Рассмотрим подробнее, что представляет собой дистиллятор, какие виды может принимать и в чем принципиальная разница с другими самогонного оборудования.

В любом устройстве для получения самогона есть две главные составляющие части и дополнительное оборудование (соединительные приспособления, трубки и навесы):

  1. Перегонный куб – емкость, в которой нагревается спиртосодержащая жидкость. Бывает:
  • прямого нагрева – на плите (горелке, костре);
  • с ТЭНом;
  • пароводяной котел. В этом случае вода греется в другой емкости и поступает в водяную рубашку вокруг куба. Лучшая конструкция для перегонки густой браги .
  1. Охладитель – устройство, состоящее из:
  • находящегося внутри змеевика — трубки из меди, нержавейки или алюминия (худший вариант), скрученной спиралевидно, но так, чтобы витки не соприкасались;
  • водяной рубашки вокруг змеевика. Практичный вариант – под проточную воду. В этом случае холодильник закрытого типа (не всегда) и установлен вертикально или под наклоном. В нижний патрубок поступает холодная вода, из верхнего – вытекает отработанная, нагретая. Но при отсутствии проточной воды охладитель делают открытым. Это емкость с холодной водой, из которой нагревающуюся жидкость периодически вычерпывают и добавляют холодную или снег, лед.
  1. Соединительные элементы и трубки .

Обратите внимание, что бывают аппараты с воздушным охлаждением , но они малопродуктивны и небезопасны, поскольку часть спирта не успевает конденсироваться и выходит паром. Что грозит возгоранием и взрывом.

Осторожно. Аппараты, в которых холодильник установлен вертикально, также небезопасны.

Виды

Видов самогонных аппаратов сегодня достаточно, чтобы начинающий винокур растерялся в выборе. Поэтому лучше знать заранее, какие надежды возлагать на тот или иной аппарат в зависимости от материала и конструкции:

  1. Аламбик – медный дистиллятор, самый древний из известных человечеству. Ранее состоял из куба, шлема, трубки – «лебединой шеи» и непроточного холодильника. Его «брат» — алькитар, компактная медная конструкция с тазоподобным холодильником наверху. Сегодня встречаются аламбики с укрепляющей колонной пленочного типа.
  2. снова в моде. Встречаются сложные конструкции с сухопарниками, колоннами. Хороши возможностью наблюдать происходящие процессы, но весьма хрупкие. Чаще встречаются конструкции с отдельными стеклянными частями – диоптром, холодильником.
  3. Аппарат из нержавеющей стали . Надежный, продуктивный, компактный в современном исполнении. Разнообразие функционала поражает воображение:
  • прямоточный дистиллятор. Состоит только из куба и охладителя со змеевиком. При современном взгляде на самогоноварение этого недостаточно;
  • с сухопарником (а то и двумя-тремя). Частично очищает самогон от сивушных масел даже при прямой перегонке. А при правильном разделении на фракции делает продукт практически чистым;
  • с царгой и сухопарником;
  • с укрепляющей колонной.
  1. Ректификационная колонна .
  2. Из совсем «навороченных» аппаратов упомянем:
  • автоматический, где все процессы происходят под контролем электроники;
  • , работающий при пониженном давлении в системе.

Недостатки таких конструкций – громоздкость и очень высокая цена.

  1. Еще аппараты разделяют по способу нагрева : контактный (на плите или с помощью ТЭНа) и бесконтактный – с помощью пароводяного котла.

Как сделать правильный выбор?

Однозначного утверждения: вот этот – самый лучший, нет и не будет. Каждый проявляет себя лучшим образом в зависимости от предъявляемых к нему требований:

  • Аламбик или медный аппарат (возможно – с медными навесами и нержавеющим кубом) – лучший выбор при перегонке зерновой браги. Медь отбирает соединения серы, которые непременно есть в такой браге. Улучшая тем самым чистоту продукта и вкус.
  • Аппараты с сухопарником подходят во всех случаях. Не слишком снижая скорость перегона, дают лучший по органолептике продукт.
  • С царгой еще дополнительно и укрепляют самогон. Но это в большей степени зависит от высоты царги.
  • С бражной или ректификационной колонной получают чистый в домашних условиях.

Поэтому при выборе учитывайте, для каких потребностей вам нужен аппарат . Внимание – нюансам:

  • Царга – выходящая вертикально из перегонного куба трубка диаметром 5-6 см. От нее отходит сухопарник. Уже в царге происходит частичное охлаждение и стекание назад в куб тяжелых фракций (сивухи). Очистка алкоголя и его крепость в таком аппарате выше.
  • Выбирайте аппарат с разборным сухопарником (лучше – с двумя, один из которых обычно не разборный). Кроме того, что разборную емкость легче мыть от скапливаемой в ней вонючей субстанции, в такой сухопарник закладывают (в корзинке) ароматизаторы и специи. Самогон ароматизируется уже при перегоне.
  • Краник должен быть под каждым сухопарником (если он сделан из нержавейки). Выбирайте с поворотным механизмом, а не с откручивающейся крышечкой. В таком случае вы сможете слить флегму после отбора голов и летучие вещества из нее гарантированно не попадут в питьевую фракцию (тело). Если сухопарник их стеклянной банки, просто замените ее чистой.
  • Не имея доступа к проточной воде, выбирайте аппарат с непроточным холодильником большого объема, на 15-20 литров, либо без емкости, но со змеевиком. В таком случае подберете подходящий бак самостоятельно.
  • Обращайте внимание на ширину горловины куба . Его необходимо не споласкивать после перегона, а тщательно мыть. Поэтому в него должна пролезать рука.

Производители (за редким исключением, и то — в самом дешевом сегменте) изготавливают аппараты из пищевой нержавеющей стали. Они не вступают в реакцию с веществами, содержащимися в браге и не «обогащают» вредными соединениями конечный продукт.


Дистиллятор для самогона

Часто дистиллятором называют не весь аппарат в сборе, а только его охлаждающую часть. Ту, где пары алкоголя конденсируются, превращаясь в жидкость. Чтобы не «изобретать велосипед», мучаясь над конструированием и воплощением задумки в жизнь, многие предпочитают купить готовый дистиллятор, тем более, что они продаются и без привязки к кубу.

Главное в таком выборе – чтобы дистиллятор можно было без проблем герметично соединить с имеющимся у вас кубом . Здесь, скорее всего, придется «подгонять» соединение.

Но все же лучший дистиллятор – это подобранный под свои потребности готовый аппарат в сборе.

Как пользоваться?

В современных дистилляторах промышленного изготовления продумано все до мелочей. Работать с ними не только удобно, но и приятно.

Внимание. Все части аппарата собираются герметично.

Малейшая утечка грозит не только недобором продукции, но и пожаром, взрывом. Используйте силиконовые прокладки, сомнительные места дополнительно промажьте густым ржаным тестом.

Главное при работе – следить за температурным режимом (термометр в кубе или на царге – прибор обязательный), вовремя регулировать нагрев и правильно дозировать подачу воды, и тогда вы получите именно тот продукт по вкусу и запаху, что запланирован.

Что лучше — дистиллятор или ректификационная колонна?

В отличие от ректификационной колонны, дистиллятор выдает именно в классическом понимании: высокоградусный продукт с вкусовыми и ароматическими нотками того продукта, из которого создана брага. В дистилляторе невозможно изготавливать спирт, это – не его предназначение.

Поэтому здесь нет однозначного ответа, поскольку эти приборы имеют различное предназначение:

  1. С помощью дистиллятора получают «вкусные» самогоны. Именно на дистилляторах гонят даже в промышленных масштабах , коньячные спирты, фруктовый алкоголь, бурбоны, текилы и пр. При дистилляции невозможно «отделить» от конечного продукта сивушные масла в полной мере. Но ведь именно они и формируют неповторимую органолептику (вкус, аромат) конечного продукта. При правильном перегоне удается получить качественный, чистый самогон, при этом –сохранивший привкус, аромат того продукта, из которого трепетно создавалась брага.
  2. Ректификационная колонна для дома – это уменьшенная в тысячу раз копия промышленной установки для получения очищенного пищевого спирта. Использовать ее для перегона зернового, либо фруктового сырья не рекомендуется. Значительная часть аромата будет потеряна. Зато полученный спирт, при правильном использовании колонны хорошего качества, чистый от примесей.

Вот и выбирайте в зависимости от своих потребностей колонну, либо дистиллятор.

Справка. Укрепляющая колонна, порой выдаваемая за ректификационную, относится к дистилляционному оборудованию. Чистого спирта она не даст.

Чем дистиллятор отличается от самогонного аппарата?

Дистиллятором может служить даже очень примитивное сооружение из двух кастрюль и пищевой пленки. Но ведь самогонным аппаратом его не назовешь. Примитивный дистиллятор даст и продукт примитивный — дурно пахнущий, перенасыщенный сивушными маслами. Тот самый, от которого на утро голова раскалывается, да и отравиться им можно запросто.

А самогонный аппарат предполагает возможность качественного перегона. Даже если он состоит лишь из куба и холодильника. Хотя лучше, если в нем есть хотя бы один промежуточный элемент – царга, сухопарник, либо то и другое.

Качество же готового продукта в большей степени зависит не от конструкции аппарата, а от умения винокура и его желания выполнить щепетильно все технологические процессы.

Многоступенчатая дистилляция самогона

Для получения спирта в бытовых условиях используют многоступенчатую дистилляцию (в обиходе – МСД ). Суть метода – в использовании барботеров (как правило, не одного, а трех-четырех).

Барботер – это приспособление, по всем параметрам, кроме одного, схожее с сухопарником. У сухопарника два штуцера – трубки, лишь слегка выступающие во внутреннюю часть. У барботера входная трубка длинная, всего на несколько миллиметров не доходящая до дна емкости. Выходная – короткая, как в сухопарнике.

Внимание. Аппараты с барботерами есть и в продаже, но изготовить барботер самостоятельно – пара пустяков.

Их делают из стеклянных банок под закручивающуюся крышку (минимум – двухлитровых). В этом деле главное – герметично закрепить в крышке патрубки, а уж сама крышка обеспечит надежное соединение с банкой.

Принцип, основные правила дистилляции

В чем суть работы барботера:

  1. Пары из перегонного куба попадают через длинную трубку барботера в емкость (банку), где конденсируются, постепенно образуя на дне слой жидкости.
  2. Следующие пары уже не идут напрямую, а вынуждены проходить через воду. Вверх, через отводную трубку – к следующему барботеру попадают более обезвоженные спиртовые пары.
  3. Таким образом, проходя сквозь череду барботеров, на выходе не привычный самогон, а спирт крепостью выше 90°.

Для того, чтобы ускорить «обезвоживание», в барботер наливают количество воды, чуть перекрывающее выходное отверстие длинной трубки, чтобы прохождение паров через воду начиналось немедленно, а не через какое-то время после начала испарения.

Преимущества

МСД дает возможность получать не обычный самогон конечной крепостью в массе не более 60°С, а почти чистый спирт – 80-90°. Правда, назвав его «чистым», мы несколько поторопились.

Еще одно преимущество – простота конструкции , возможность создания ее собственными руками без приложения больших усилий.

Схема работы системы МСД

Проходя последовательно через жидкость из банки в банку, пары спирта с каждым разом оставляют в них все больше воды, укрепляясь и частично очищаясь от тяжелых фракций. На выходе – по-настоящему крепкий продукт 85-90°.

Как гнать самогон?

Если не следовать этому правилу при МСД, напиток будет крепким, но чистым ли? Весьма сомнительно и вот почему:

  • Летучие фракции (эфиры, метиловый спирт и т.п.) испаряются первыми – это «головы», и они попадут в перегон независимо от того, проходили они через слой жидкости или нет.
  • Вместе со парами этилового (питьевого) спирта пройдут через жидкостный барьер и вещества, которые имеют примерно одну с ним температуру кипения. К счастью, их не так много, они же и при обычном перегоне формируют «тело».
  • Хвостовые фракции (когда температура в кубе поднимется выше 85-88°С) – это отрава с высокой температурой кипения. Идут сивушные масла. И у них все шансы на «прорыв», если их вовремя не отсечь.

Поэтому вопрос, как правильно гнать самогон при МДС, остается актуальным:

  1. Включайте в систему перегонки барботеры только после отбора «голов». Это легко сделать, если вы тщательно следите за показаниями термометра в кубе (этиловый спирт испаряется при 78,4°С). Для подсоединения барботеров достаточно разъединить прямоточное (либо через сухопарник) соединение с помощью силиконовых шлангов и включить в нее барботеры.
  2. Отбирайте тело (сердце) с барботерами. Вы получите практически спирт и довольно крепкий.
  3. После отбора тела (на термометре 85-88°С), повторите обратную операцию, если вы отбираете хвосты, либо полностью отключите нагрев.

Важно: барботеры тормозят процесс перегона, поэтому в случае с «хвостами» их отключают, чтобы ускорить отбор хвостовых фракций.

Плюсы и минусы

Многие пытаются «переложить» функции ректификационной колонны и достигают в этом неплохих успехов:

  • При использовании барботеров, в случае правильного перегона, вы получаете хорошо очищенный, 85-90-градусный спирт.
  • Сам процесс перегонки и «бурление» в банках – весьма захватывающий и познавательный процесс.
  • Барботеры легко «включить» в систему перегонки и «выключить» из нее. Только отключите на этот промежуток времени нагрев и пользуйтесь защитными средствами, чтобы не обжечься при переключении шлангов.
  • Самогонный аппарат с барботерами наверняка войдет под вытяжку обычной кухонной плиты, с чем возникают сложности у ректификационных колонн в связи тем, что редко их высота менее 1 метра. Хотя расположение барботеров требует места в горизонтальной плоскости, здесь помогают рабочие кухонные поверхности. Банки барботеров соединены гибкими силиконовыми шлангами, их можно разместить произвольно (в ряд, в два ряда, в шахматном порядке).

Минусы в том, что:

  • Достигнуть порога в 96°, как при использовании ректификационной колонны, не удается.
  • Очистка самогона с помощью барботера сомнительна, если не использовать разделение на фракции.
  • Возникает вопрос: зачем производить таким способом самогон, обезвоживая его, если это не гарантирует чистоты конечного продукта, а в самогон, для того, чтобы пить его, приходится снова вводить воду, чтобы его крепость 45-50°.
  • Процесс перегонки сильно растягивается по времени, поскольку многократное испарение и прохождение через жидкость требуют времени.

Делаем вывод: гнать таким образом самогон имеет смысл лишь в том случае, если вам нужен продукт крепостью выше 70° . И в дальнейшем вы его разбавлять не собираетесь. Например – для , целебной тинктуры и т.п.

Во всех остальных случаях двойная дистилляция по правилам, с разделением на фракции во время перегона даст ничуть не хуже по чистоте и вкусу самогон. Произойдет это в разы быстрее, да и разбавлять его не нужно.

Процесс дистилляции известен человечеству не одно столетие. За многие годы устройство дистиллятора подвергалось не слишком значительным изменениям, и только в последние десятилетия появились принципиально новые конструкции. Как устроен дистиллятор? Принципиальная конструкция должна иметь емкость, в которой нагревается и превращается в пар жидкость, содержащая спирт (перегонный куб) и емкость, в которой спиртовые пары конденсируются обратно в жидкость (холодильник). Помимо этих двух блоков нужна еще приемная емкость, куда будет стекать из “холодильника” искомый продукт. Самый примитивный дистиллятор можно получить из двух кастрюль разного диаметра, пищевой пленки и тряпки. Однако нетрудно догадаться, что качество полученного напитка будет, мягко говоря, таким же примитивным.

Исходя из своих потребностей и ожиданий? Определим основные виды дистилляторов — определим и критерии выбора:

1. Самый древний дистиллятор — медный аламбик . Его придумали и использовали арабские алхимики для получения этилового спирта из вина. Медь прекрасно “осаждает” на себе соединения серы, которыми богаты виноградные вина, поэтому медные дистилляторы (или медные насадки в обычных аппаратах) используются именно для перегонки вин. Конечно, и обычную брагу можно перегнать, но аламбик, как правило, редок и весьма дорог, приобретается обычно искушенными ценителями. Ну и применяется строго по назначению.

2. Классический дистиллятор представляет собой перегонный куб , из которого спиртовые пары по трубке попадают в сухопарник, а оттуда уже в змеевик (холодильник). Сухопарника может в конструкции и не быть, но это самый простой вариант, недалеко ушедший от примитивного. Чаще всего сухопарник имеется, да еще и часто не один, а два или даже три. Хотя и одного зачастую вполне достаточно. В этом блоке происходит дополнительная очистка спиртовых паров от “сивушных масел”). Если Вы еще не решили, то обратите внимание на некоторые нюансы. Разборный сухопарник легче мыть, а также его можно использовать для ароматизации спиртовых паров. Холодильник может быть проточным (требуется подключение к водопроводу) или с автономным охлаждением (имеется большой бак для холодной воды или льда, куда помещен змеевик). В любом случае, (рекомендуем выбрать аппарат с ректификационной колонной марки или с сухопарником марки ) в наши дни проще, чем собирать его самостоятельно: заводское качество сварки и специальная пищевая сталь наблюдается практически у всех моделей самогонных аппаратов за редким исключением. Классический дистиллятор позволяет получать напитки крепостью до 80-85 градусов.

3. Бражная (пленочная) или ректификационная насадочная колонна . Именно этот тип дистилляторов появился сравнительно недавно. Однако именно он позволил вывести домашние крепкие алкогольные напитки на новый уровень чистоты и качества. Колонна за счет дополнительного охлаждения (при работе дефлегматора) позволяет укреплять спиртовые пары и максимально отделять высококипящие примеси “сивушных масел”, отправляя их стекать обратно в перегонный куб. Если в конструкции колонны присутствуют дополнительные насадки из нержавеющей стали или меди (колонна не полая), то она становится домашней ректификационной колонной, позволяя получать максимальную физически возможную крепость спирта — 96 градусов.

Таким образом при выборе дистиллятора нужно первым делом определить, какой из видов подойдет именно Вам. Кого-то вполне устраивает старая добрая классика, кто-то интересует максимальная чистота и крепость продукта, а изысканным ценителям часто важен еще и антураж. Прежде, чем остановить свой выбор на какой-либо из моделей, рекомендуем Вам ознакомиться с , чтобы заранее узнать о возможных нюансах конструкции, комплектации и работы. Ну и лучшим решением будет посетить интернет-магазин официального производителя, будет проще и надежнее. Делайте выбор с умом и наслаждайтесь вкусными домашними экспериментами.

Самогоноварением сегодня занимается большое количество людей, и с этой целью они пользуются самогонными аппаратами, или дистилляторами, для самогона. Но слово «дистиллятор» используется и в другом смысле - это прибор для дистилляции и не только самогона. Иногда же дистиллятором называют только перегонный куб в составе самогонного аппарата. Такие агрегаты осуществляют перегонку сырья, которое содержит этиловый спирт. К примеру, это может быть брата, вино, спирт-сырец. Дистиллятор для самогона предложен на рынке товаров для винокурения в разных конфигурациях, которые отличаются друг от друга комплектацией и, соответственно, ценой.

Самогонный аппарат

Какую конструкцию имеет самогонный аппарат? Каков принцип его работы? Как выбрать качественный самогонный аппарат для домашнего винокурения?

Чем отличаются дистилляторы?

Любой самогонный аппарат, предлагающийся в продаже, состоит из таких обязательных элементов:

  1. Перегонного куба: это емкость, изготовленная из нержавеющей стали, которая предназначена для нагрева сырья и . Перегонный куб имеет толщину стенок и дна, составляющую несколько миллиметров, что позволяет равномерно и качественно нагревать брагу, при этом не допуская ее пригорания и приставания к стенкам емкости.
  2. Змеевик: представляет собой тонкую изогнутую трубку, по которой перемещаются пары закипающей браги. Змеевик также изготавливается из нержавеющей стали, которая не вступает в реакцию с парами браги. В змеевике пар не только циркулирует, но и охлаждается, превращаясь в конденсат. Полученный конденсат собирается в чистую емкость.

Также самогонный аппарат может оснащаться такими элементами:

1) Сухопарником: это закрытая герметичная емкость, которая в агрегате находится между перегонным кубом и змеевиком-холодильником. С этими составляющими самогонного аппарата сухопарник соединяется при помощи трубок, по которым циркулирует пар из кипящей браги. В змеевике происходит конденсация всех алкогольных паров, а из-за того, что постоянный подвод тепла провоцирует повторное кипение спирта, ненужные примеси оседают на внутренних стенках сухопарника и не попадают в готовый продукт.

Использование сухопарника-отстойника позволяет значительно упростить очищение дистиллята, но на этом список преимуществ сухопарника не заканчивается. Применение сухопарника позволяет предупредить расплескивание браги и ее смешивание с самогоном. Сухопарник входит в комплектацию большинства моделей продаваемых самогонных аппаратов.

Если же такого элемента нет, то винокур может самостоятельно купить и установить . При желании на дистилляторы для самогона можно устанавливать по 2 и даже по 3 сухопарника. Сами же сухопарники могут изготавливаться как из нержавеющей стали, так из стекла (такое приспособление будет внешним видом напоминать банку). Независимо от материала изготовления, сухопарник должен быть герметичным.

Сухопарники также выполняют и другую функцию - их используют в качестве емкостей, в которые вкладываются добавки, используемые в облагораживании самогона. Речь идет об ароматных специях, кусочках фруктов, ягод и т. д.

2) Дефлегматор, или ректификационная колонна: есть мнение, что такое оборудование к самогонному аппарату позволяет осуществить дополнительную очистку спирта за счет осаждения флегмы и ее направления обратно в перегонный куб. Здесь при нагревании она вновь испаряется, а ее конденсат стекает вниз, и это процесс повторяется несколько раз.

В таком агрегате, как , пар браги разделяется на фракции. Их можно разделить так: «головы» (ядовитые примеси, употребление которых может привести к тяжелому отравлению и даже гибели), «тело» (этиловый спирт) и «хвосты» (сивушные масла). Использование ректификационной колонны позволит получать лишь этиловый спирт без каких-либо нежелательных примесей. Такой самогон сразу же после изготовления используют в качестве основы для изготовления любого домашнего алкоголя.

Ректификационная колонна может работать только со спиртом-сырцом крепостью 40 градусов, но не с брагой. То есть если винокур эксплуатирует ректификационную колонну без традиционного самогонного аппарата, у него ничего не получится. При закипании брага засорит ректификационную колонну и она выйдет из строя.

3) Терморегулятор, или термометр: хороший самогонный аппарат всегда оснащается прибором для контроля температурного режима нагревания браги. Все дело в том, что на определенных стадиях ее нагревания происходит испарение различных составляющих сырья, в том числе и тех, наличие которых в самогоне не допускается.

Производители также могут комплектовать свой товар другими вспомогательными в приготовлении самогона элементами: книгами с рецептами приготовления самогона, концентратами-ароматизаторами и т. д.

Все самогонные аппараты можно разделить на проточные и непроточные. Чем отличается один агрегат от другого? Первые самогонные дистилляторы требуют наличия водопровода и подключения к нему. Непроточные же аппараты заполняются дистиллированной водой вручную, так как они не подключаются к водопроводу.

Что лучше: проточный самогонный аппарат или самогонный аппарат непроточного типа? Ответ на этот вопрос зависит от того, где именно будет эксплуатироваться агрегат. Если человек покупает устройство для дистилляции воды или самогона на даче, то выбор следует сделать в пользу аппарата, не требующего подключения к водопроводу.

Как работает самогонный аппарат?

Для дистилляции спиртосодержащего сырья основывается на том, что все компоненты, из которых состоит брага, закипают при разной температуре. Самую низкую температуру кипения имеют «хвосты» - ядовитые примеси. Вредные фракции испаряются из браги, нагретой до 63-68 градусов. «Хвосты» составляют всего 5% от объема дистиллята, тем не менее их наличие в употребляемом напитке может быть фатальным для человека.

Когда сырье в перегонном кубе нагревается до 70 градусов, то происходит испарения этилового спирта - «сердца» браги, ради которого и выполняется перегонка самогона. В правильно изготовленной браге содержится как минимум 80% спирта.

Прекратить процесс сбора сырья следует, когда температура нагревания повышается до 85 градусов. Все дело в том, что на этом этапе начинается испарение и конденсация «хвостов», представленных сивушными маслами. Их употребление вряд ли может закончиться отравлением, но сами сивушные масла могут портить вкус и запах спиртного. От таких примесей все же рекомендуется избавиться в процессе перегонки самогона.

Для получения качественного самогона, а также с целью предупреждения поломки дистиллятора, следует внимательно отнестись к соблюдению правил его эксплуатации. Начальным этапом подготовки самогонного аппарата к работе является его мытье. Перегонный куб для этого заполняют чистой водой и кипятят ее на протяжении 10-15 минут. После приготовленную по рецепту брагу заливают в перегонный куб (одна четверть должна оставаться свободной) и закрывают емкость крышкой, но так, чтобы была обеспечена полная герметичность. Затем следует взять шланг из ПВХ или силикона и прикрепить его к нижнему штуцеру охладителя для подачи воды. К нижнему штуцеру следует присоединить шланг, который будет отводить воду.

На штуцер отбора надевают фрагмент шланга из силикона и опускают его в чистую емкость, предназначенную для сбора дистиллята. Если самогонный аппарат имеет биметаллический термометр, то его перед использованием агрегата необходимо отрегулировать.

После всех этих действий приступают к перегонке самогона, в обязательном порядке контролируя температурный режим дистилляции.

Как выбрать?

В продаже имеется богатый выбор моделей агрегатов для дистилляции самогона, и все они отличаются друг от друга техническими характеристикам. Чтобы не растеряться в выборе таких агрегатов, в первую очередь внимание следует обратить на такие важные характеристики самогонного аппарата:

  1. Объем перегонного куба: качественный аппарат имеет перегонный куб объемом не менее 12 литров. Если вы собираетесь перегонять небольшие объемы спирта, то куба вместительностью 12-14 литров вполне хватит. Перегонный куб вместительностью 20-25 литров позволит изготавливать десятки литров самогона.
  2. Материал: оптимально покупать аппарат, изготовленный из меди или нержавеющей стали. Такие металлы не вступают в реакцию с парами, исходящими от кипящей браги, поэтому они не влияют на характеристики дистиллята. Толщина металла стенок куба должна быть минимум 2 миллиметра. Если стенки слишком тонкие, то брага в них может пригорать.
  3. Наличие в конструкции аппарата детали для очистки самогона: у хорошего самогонного аппарата есть сухопарник, причем оптимально, если это разборная емкость. Наличие двух сухопарников позволит сделать очистку самогона более совершенной, что считается немаловажным аспектом с точки зрения выбора дистиллятора.

Многие дистилляторы для самогона можно использовать не только в сфере винокурения. В таких агрегатах также дистиллируют воду, что позволяет избавить ее от примесей. Дистиллированная вода используется в бытовых, медицинских и промышленных целях.

При покупке дистиллятора важно обращать внимание на наличие техпаспорта и гарантийного талона к товару. Также аппарат должен комплектоваться инструкцией. Если всех этих документов нет, то, скорее всего, предлагаемый аппарат является подделкой или же имеет низкое качество.



Поделитесь с друзьями или сохраните для себя:

Загрузка...