при смешивании спирта с водой какой газ выделяется

Как правильно разбавить спирт или самогон водой.

Какой водой лучше разбавлять спирт для водки.

Чтобы водка или самогон был вкусный, то спирт нужно разбавлять мягкой водой.

Мягкая вода имеет жесткость до 2 мг-экв/л.

Таблица. Жесткость воды, принятая в России.

Таблица. Жесткость воды, принятая в США.

Жесткость бутилированной воды указывается на этикетке.

Например, на этикетке воды Шишкин лес указана жесткость 1 мг-экв/л, вода мягкая.

На этикетке воды Красная цена, от магазина Пятерочка, указана жесткость до 7 мг-экв/л. Это разброс значения от мягкой до почти жесткой воды, какая попадется.

Мягкую воду можно набрать на роднике, она протекая через слои песка и очищается от примесей.

У родниковой воды может быть недостаток, в ней могут находиться бактерии.

Как узнать мягкая у вас вода или нет.

Мягкая вода не оставляет налета и осадка в чайнике после кипячения. Нет налета, значит вода мягкая.

Что наливают сначала, спирт в воду или наоборот, воду в спирт.

При разбавлении спирта водой, не имеет значения, что наливать спирт в воду или наоборот, воду в спирт. Как вам удобно так и разбавляйте спирт водой.

Никакой химической реакции при разбавлении спирта водой не происходит.

Вопрос. А почему тогда мы кислоту наливаем в воду, а не наоборот?

Можно и воду наливать и в кислоту, только встает вопрос о вашей безопасности.

Кислота имеет плотность большую чем вода, и если мы будем наливать воду в кислоту, то капли воды с кислотой будут отскакивать от поверхности и обожгут нас.

Налейте воду на пол и увидите как она брызгается, потому что пол плотнее воды.

При разбавлении спирта водой, появление брызг, я думаю нас сильно тревожить не будет, и поэтому нет разницы, что наливать первым воду или спирт.

Предположим мы аккуратно налили спирт в воду, и у нас образовалось два слоя, снизу вода, а сверху спирт.

Через какое-то время за счет теплового движения, диффузии, верхняя молекула спирта из точки А окажется внизу, в точке В, а нижняя молекула воды из точки В окажется вверху, в точке А.

Молекулы спирта и воды за счет тепловой энергии будут стремиться туда где их меньше.

Молекулы спирта будут расталкивать молекулы воды и пробираться ко дну, а молекулы воды будут просачиваться к поверхности.

Через какое-то время раствор спирта и воды станет однородным, везде будет одно и тоже количество молекул воды и спирта.

Это вопрос времени и температуры. Чем выше температура жидкости, тем быстрее все перемешается.

Отсюда видно, нет никакой разницы что наливать первым воду или спирт, все равно все перемешается.

Чтобы самогон или водка были мягкими, необходимо распределить молекулы спирта и воды равномерно между собой, не должно быть сгустков спирта.

Например, если у нас в стакане с водкой будут островки спирта, то при выпивании они попадут на вкусовые рецепторы, которые дадут сигнал мозгу, что в стакане концентрат спирта, водка будет резкой на вкус.

Чтобы после разбавления спирта, самогон или водка были однородными, нужно время и температура. В холодном помещении самогон должен дольше стоять.

Метод ускорения равномерного смешивания воды и спирта.

Наливаем разбавленный самогон в емкость или бочку, до верха, чтобы там не было кислорода.

Кислород будет окислять спирт, до альдегида, а это ядовитые головы.

Убираем емкость с самогоном в багажник машины и ездим на ней по делам.

Через определенное время езды самогон равномерно перемешается и будет мягким на вкус.

Почему при разбавлении спирта водой, выделяется тепло, может там какая нибудь химическая реакция.

При разбавлении спирта водой, молекулы воды и спирта образуют между собой временные водородные связи, при этом они отдают энергию и поэтому выделяется тепло.

Если надо разорвать эту связь, то нужно дать им уже эту тепловую энергию назад, нужно нагреть самогон.

При нагревании самогона, а точнее спирт сырца, молекула спирта отрывается от молекулы воды, но потом прилипает к другой молекуле, опять отрывается, пока не долетит до поверхности и не испарится.

Чем меньше крепость спирт сырца, тем дольше нужно его греть, до начала испарения спирта.

Почему самогон мутнеет после разбавления его водой.

Самогон мутнеет после разбавления его водой, потому что в нем есть примеси.

Спирт это растворитель, когда его было много, то он растворял примесь полностью, после того как мы разбавили самогон, спирта стало мало и его не хватает на всю примесь, самогон становиться мутным.

Если мы например, добавим в самогон кусочек сахара, то вначале его видно, потом молекулы воды и спирта прилипают к молекулам сахарозы и растаскивают их в разные стороны, куска сахара не видно.

Так и с примесями, их спирт растаскивает в разные стороны, а когда мы разбавляем самогон, то молекул спирта становиться меньше и примеси группируются, самогон мутнеет.

Основная причина почему мутнеет самогон при разбавлении его водой, в нем есть хвосты, косяки перегонки вылезли наружу.

Если вы хотите скрыть косяки в самогоне, то делайте его крепче.

Если вы хотите узнать качество своего самогона, то разбавляйте его побольше водой и нюхайте, пробуйте.

Взяли 50 грамм самогона, разбавили его водой посильнее и пробуем.

Другая причина помутнения самогона, это наличие примесей от продукта, на котором вы настаивали самогон.

Мы настаивали крепкий самогон на ягодах, спирт прилип к молекулам ягод и утащил их в самогон, после того как самогон разбавили молекулы от ягод стали свободными, они объединились с другими своими молекулами, и их стало видно.

Молекула спирта постоянно не держит молекулу примеси, примесь отрывается, но ее подбирает другая молекула спирта.

От воды самогон вряд-ли помутнеет, надо чтобы в воде было много примесей, например она из реки.

Как правильно настаивать самогон на ягодах и фруктах.

Если вы делаете настойку, то выдерживать ее в настаиваемом продукте надо при повышенной крепости, а употреблять при пониженной.

Так как самогон на котором мы настаиваем, например ягоды у нас крепкий, то молекул спирта много в нем. Они вытащат из ягод много ароматных примесей. Потом мы крепкую настойку разбавим мягкой водой, ароматные вещества высвободяться в нее.

Настойку делаем на крепком самогоне, градусов 50-60, спирт вытянет все ароматные и вкусовые вещества, а когда будем делать напиток для питья, то разбавляем его до маленькой крепости, градусов 20-30.

Настойку разбавляем согласно калькулятору самогонщика. Спиртометр и рефрактометр точную крепость не покажет, ведь там будут примеси, а значит они будут врать в большую сторону.

Разбавлять можно и без таблицы. Например мне нужна крепость напитка 25 градусов, то настойку я делаю на самогоне 55 градусов, 5 градусов я даю на потери. На выходе у меня настойка получается крепостью 50 градусов. Я ее разбавляю 1:1 и добавляю сахар для вкуса, получаю настойку крепостью 25 градусов.

Настойке надо дать время постоять, чтобы она получилась однородной, мягкой.

Как правильно разбавить спирт или самогон водой.

Источник

Что было в диссертации Менделеева «О соединении спирта с водою»

Дедушка Менделеева любил меняться, отсюда и произошла его фамилия… Менделеев любил делать чемоданы и был известен среди питерских извозчиков, как чемоданных дел мастер… Менделеев увидел свою таблицу во сне и потом долго бегал по Питеру в ночной сорочке с криками «Эврика».

Из баек о Менделееве.

Исчезновение (часть 1).

Сейчас я покушусь на святое — на Дмитрия Ивановича Менделеева. Не знаю почему, но русская словесная традиция питает странное неравнодушие к Дмитрию Ивановичу, великому русскому химику с нерусской фамилией.

По количеству легенд и баек, который ходя вокруг Менделеева с ним может потягаться разве что другой великий русский ученый, Михайло Ломоносов. Но если байки про Ломоносова в значительной части правдивы, по абсолютно все байки вокруг Менделеева — вранье. Кроме одной, насчет периодического закона. Да и то, потому, что это не байка, а факт.

Самая ходовая байка про Менделеева это то, что он изобрел идеальный состав русской водки, — 40%.

Вот несколько цитат.

«Докторская диссертация Менделеева называлась „О соединении спирта с водою“. В течение полутора лет он вел поиски идеального соотношения объема и веса частей спирта и воды в водке. Менделеев доказал, что идеальное содержание спирта в водке — 40% объемных…

Менделеев взял за показатель 40%, так как при такой концентрации алкоголя его водный раствор отличается максимальной однородностью и при „диалоге“ с человеческим телом выделяет наибольшее количество теплоты».

водка — это водно-спиртовый раствор, где этиловый спирт и вода смешиваются по весу — 60 частей воды и 40 частей спирта (кстати, это соотношение научно обосновал Д. И. Менделеев).

После долгих поисков Менделееву удалось установить, что наиболее оптимальными вкусовыми качествами обладает смесь из 60 процентов улучшенной воды и 40 процентов зернового спирта.

Бр-р-р-р! Б-р-р-р-ред! Интересно, кто-нибудь из этих писунов саму Менделеевскую диссертацию-то читал? Или хотя бы в школе химию проходил?

Начнем с того, что 40 весовых частей спирта и 60 частей воды, это будет не 40%, а так навскидку, градусов 30. Почему — скажу дальше.

Продолжим тезисом, что никакими особыми вкусовыми и «тепловыми» качествами 40% спирт не обладает. Даже наоборот. Напитки с крепостью 43—46 % воспринимаются вкусовыми рецепторами куда как более благосклонно, поскольку такая концентрация, чего-то там анестезирует и не вызывает раздражения на языке (или как говорят профи, обладает мягкостью). Вы не обращали внимание на то, что крепость элитного алкоголя (заграничных вискарей и наших «КВВК-коньяков») как правило, всегда выше 40%? И это неспроста.

Неужто Менделеев таким безграмотным был? Нет, господа, Дмитрий Иванович, был человеком весьма своеобразного характера, экстравагантным, как бы сейчас сказали «безбашенным», но во всем, что касается науки, он был гениален. Без преувеличения. И он не изобретал водки. Он просто объяснил, почему спирт, смешиваясь с водой, ведет себя очень странно.

Поставьте простой эксперимент. Возьмите литр воды и литр спирта. Смешайте. А теперь измерьте объем полученной водки. Если вы думаете, что будет два литра, вы ошибаетесь. Будет меньше. Куда делось лишнее — вот вопрос?

Дальше — больше. Если вы попробуете установить какую-то закономерность зависимости количества «исчезающей» жидкости от соотношения смесей — вы встанете в тупик. Изменение количества спирта в смеси буквально на несколько процентов способно изменить количество исчезающей части на десятки процентов.

Это не мистика, это химия. Если вы думаете, что приливая спирт к воде вы получите смесь спирта и воды, то вы будете не правы. Вы получите химическое соединение — гидрат спирта, молекула которого занимает объем меньший, нежели молекула спирта и молекула воды в разъединенном состоянии. Потому и объем конечного продукта будет меньше суммарного объема исходных компонентов.

А вести себя смесь будет странно потому, что таких гидратов спирта в природе существует не один, а много. И каждый из таких гидратов будет обладать своими физическими, химическими и вкусовыми качествами.

В той самой знаменитой ныне диссертации Менделеев никакой водки и не исследовал вовсе. Он просто вычислил, какая часть конечного продукта «исчезает» при разных разбавлениях. Оказалось, что зависимость эта нелинейная и зависит от того, какие гидраты образуются при том или ином смешивании. Вот и все!

И именно поэтому изменение соотношения спирта и воды всего на несколько процентов способно резко изменить качества смеси: просто потому, что вместо одних гидратов образуются другие. 43% раствор спирта в воде почти не будет отличаться на вкус от 46%, но будет заметно отличаться от 40%.

Увы, при благоприятном с точки зрения гастрономии разбавлении до 46% «исчезание» конечного продукта оказалось максимальным. А вот при неидеальных на вкус 40% — вполне приемлемым.

Теперь вы понимаете почему именно это соотношение было взято в качестве эталона водки? Госмонополия, господа, будь она неладна.

Когда появились ректификационные колонки, и процесс получения чистого спирта без запаха и примесей стал простым, дешевым и доступным, с особой остротой встал вопрос: а как его разбавлять-то? С особой остротой — потому что в чистом рафинированном продукте любые нюансы разбавления не маскируется посторонними привкусами и хорошо чувствуются. С одной стороны, понятное дело — чем сильнее разбавить — тем выгоднее. Но с другой — за разбавленную водку можно в рыло схлопотать, даже если это разбавление стандартизовано государством. Так что смешивать надо было по-честному, то есть так, чтобы крепость продукта сомнений не вызывала, но и так, чтобы объем получившейся жидкости был бы максимальным.

Вот тут-то менделеевская диссертация о гидратах спирта (написанная, кстати, задолго до этого) и нашла свое практическое применение. За эталон были взяты не гастрономически идеальные 43—46%, а экономически-выгодная смесь 950 грамм спирта и 1000 грамм воды, которая и дала в итоге те самые 40%. Вот такая нелинейная арифметика, господа.

Разбор полетов (часть 2).

Я никогда не использую (за некоторыми исключениями) интернет в качестве источника информации для своих статей.

Почему не пользуюсь, я уже писал много раз, последний раз — не далее как вчера.

Если мне указывают какую-нибудь «голую» ссылку в Интернете в качестве аргумента, подкрепляющего ту или иную позицию, я воспринимаю это, как признак невежества и безграмотности собеседника. Когда же меня просят проаргументировать свою позицию при помощи какой-нибудь ссылки, я всегда даю одну и ту же универсальную ссылку, подтверждающую любую мою позицию по любому вопросу.

Это я объясняю все к тому, что всю последнюю неделю я провел как под минометным огнем. Я, конечно, предполагал, что статьи о русском национальном пойле вызовут больше откликов, чем какие-либо другие статьи, но такой дикой активности даже предположить не мог. Впрочем, все письма, вернее их подавляющее большинство были однотипны. Многочисленные мои респонденты, изучив вопрос по Интернет-публикациям и увидев в них совсем другие цифры, не те, что у меня, писали мне письма, в которых гневно, вежливо или снисходительно указывали мне на мои «многочисленные ошибки». И сыпали ссылочки, ссылочки, ссылочки. По ссылочкам я, конечно, не ходил, но вот цитаты из этих ссылочек, прилежно перенесенные авторами в письма, вынужден был читать.

Итак, я узнал, что % на бутылке с водкой означает не «проценты», а объемные доли. Я узнал, что 40 градусов = 42,8% объемного содержания спирта. Я узнал, что смешивать надо 36/48. Я узнал, что смешивать надо 35/64,2. Я узнал, что смешивать надо 33/67. Я узнал, что… впрочем, дальше можно не продолжать. В зависимости от ссылки, которая сопровождала письмо, «правильный» состав водки колебался в очень широких пределах.

На самом же деле, единственным правильным тезисом из всего этого потока был лишь один: 40% — это действительно 40 объемных долей. Но… проблема в том, что эти самые объемные доли совсем не то, что думали авторы писем.

Объемные доли, господа, это совсем не то, что вы смешиваете, а то, что вы уже смешали. Непонятно? Попробую еще рассказать поподробнее, нежели в предыдущей колонке.

Видите ли в, чем дело. Если бы получить нужную концентрацию спирта в воде можно было бы простым смешиванием заранее отмеренных компонентов, все бы так и делали, а Менделееву не было бы необходимости вести исследования на эту тему.

Но так — не получается. Не получается — и все тут! По одной простой причине, о которой я упомянул в прошлой колонке. Смесь спирта и воды «усекается», часть ее просто «исчезает».

Ну, смешали вы 40% «объемных» частей спирта и 60% объемных частей воды. Сколько будет спирта в смеси? 40 % по объему? А вот и не фига! Потому что объем смеси станет меньше, чем суммарный объем спирта и воды по отдельности, и соотношение компонентов, тех самых «объемных долей», станет другим. Вот такая мистика. Вы, конечно, можете скорректировать состав, добавив воды или спирта до нужной концентрации. Но… при этом часть смеси снова исчезнет, причем процент исчезновения будет уже совсем другим.

Вы можете сотни раз добавлять то спирт, то воду, но все равно не попадете в нужную концентрацию. А даже если и попадете, случайно, и запишете, сколько вам пришлось смешать спирта и воды, то в следующий раз, смешав эти количества — снова не попадете. Потому что даже небольшие флуктуации температуры заметно влияют на размер исчезающей части. А поскольку при смешивании спирта и воды смесь меняет свою температуру, то даже скорость с какой вы вливаете струйку спирта, будет влиять на концентрацию полученного раствора.

Теперь вы понимаете, почему Менделеев посвятил свою диссертацию такому вроде бы простому делу, как смешивание спирта и воды? И почему эта работа так высоко была оценена в научном мире.

Так что, друзья мои, просто примите, как данность, чтобы получить нужную концентрацию спирта надо не смешивать заранее отмеренные компоненты, а просто приливать спирт к воде, пока плотность раствора не достигнет вел

Источник

Спирт мутнеет при разбавлении

и смешивал быстрым вливанием в продукт- на выходе мутняк, полистав эту ветку сделал наоборот, сначала налил воду потом медленно необходимое кол-во продукта- на выходе кристально чистый напиток 40%. Cepera, 03 Апр. 14, 01:50

после фильтрования все нормализовалось макс843, 08 Апр. 14, 22:10

Посл. ред. 09 Апр. 14, 08:20 от Cepera

Посл. ред. 09 Апр. 14, 08:25 от Серж 1

с дист. водой не помутнеет никакой спирт, даже самогон или спирт сырец. Серж 1, 09 Апр. 14, 08:22

Посл. ред. 09 Апр. 14, 09:43 от АТАМАН

разбавил минералкой bukinist, 09 Апр. 14, 13:27

Володя,ты,что не знал,что минералка потому и называется,что в ней много минералов FOX65, 09 Апр. 14, 14:00

конечно знал, «полезную» водку хотел получить)))
bukinist, 09 Апр. 14, 14:10

После фильтрования через что? Cepera, 09 Апр. 14, 03:12

АТАМАН, не будем взбивать эмульсию.
Серж 1, 09 Апр. 14, 09:54

Я пришел к выводу,что мутнеет в основном от воды,от жесткой. FOX65, 09 Апр. 14, 14:00

Если выпадают карбонаты то может как на заводах добавить чуть уксусной кислоты, ее соли не плохо в спирте растворяются, а значит и в спирто-водной среде тоже. Хотя каков получиться вкус не известно.

А где ты видел ЧИСТУЮ дождевую воду?? COLPAC, 25 Мая 14, 06:43

Посл. ред. 25 Мая 14, 06:55 от zapchem

Все размещаемые материалы отражают исключительно мнения их авторов и могут не совпадать с мнением Администрации форума ХоумДистиллер.

© 2021 ХоумДистиллер (форум самогонщиков, пивоваров, виноделов, ректификаторов, зерновиков) & Simple Machines LLC
ПК версия

Добро пожаловать на ХоумДистиллер!

Хорошо, что ты зашел к нам, у нас много полезной информации и отличный ПОИСКОВИК в помощь!

Предупреждаем, Форум использует cookie файлы.

Источник

Как правильно разбавлять спирт в водку?

Не питьевой. Блин, вернуть придется. Как правильно разбавлять спирт в водку? Вопросы ректификаторов.
Какие последствия от употребления могут быть? Она говорит, много кто берет, хвалят.

Добавлено через 45мин.:

как обеззараживающее и подсушивающее средство, наружно;
подсушивающие и дубящие свойства 96%-го этилового спирта используются для обработки операционного поля или в некоторых методиках обработки рук хирурга;
А тут в статье в Википедии написано неверно?

Добавлено через 7ч. 53мин.:

Ап, кто-нибудь, ответьте

Посл. ред. 21 Окт. 15, 19:07 от Сэм Шкаликович

Чистый спирт вызывает коагуляцию белков, уплотняя тем самым оболочку бактериальной клетки, но не убивая ее.

Посл. ред. 21 Окт. 15, 20:28 от mak210

Так что можно сделать вывод, что лить надо спирт в воду, очень медленно, перемешивая. Тогда сразу будет минимальный запах спирта у готового продукта, и вкус мягче.

Тогда сразу будет минимальный запах спирта ebragim, 23 Нояб. 17, 02:03

SGUN, Ооооочень медленно и печально. Как правильно разбавлять спирт в водку? Вопросы ректификаторов.

Ну а так дабы не разводить опять бодягу, если кто не знаком с промышленной технологией изготовления водок, на ЛВЗ сперва в чан наливают спирт, а потом в спирт доливают воду и премешивают.

Так что можно сделать вывод, что лить надо спирт в воду, очень медленно, перемешивая. Тогда сразу будет минимальный запах спирта у готового продукта, и вкус мягче.

Чето академик напутал

По Д. И. Менделееву, в водно-спиртовых растворах образуются гидраты определенного состава, а именно: С2Н5ОН—12Н20; С2Н5ОН—ЗН20; 3 С2Н5ОН—Н20.

Зная теплоту образования 1 моля каждого из гидратов и фактический тепловой эффект смешения 1 кг водно-спиртового раствора, он нашел, что

Источник

Приготовление водно-спиртовых растворов. Физико-химические процессы, происходящие при смешивании спирта с водой

В водках при смешивании спирта сводой снижается растворимость многих солей, причем процесс этот носит пролонгированный (долгий) характер, т.к. в момент приготовления все хорошо, а в бутылке может быть помутнение.

Смешивание спирта с водой (приготовление сортировки). Спирт и вода относятся к ассоциированным жидкостям. Ассоциация происходит за счет образования водородной связи (она образуеттся между атомами водорода, который соединен ковалентной связью с атомом электростатачески – отрицательным атомом кислорода одной молекулы и атомом другой молекулы. Образование водородной связи обусловлено тем, что атом водорода отдает электрон атому кислорода и в виде протона оказывает электростатическое притяжение на электронную оболочку другого атома кислорода. Ассоциированные жидкости более устойчивы, энергия водородной связи на порядок ниже энергии ковалентной связи, поэтому возможен разрыв структуры с последующим образованием других ассоциированных молекул, т.е. в ассоциированных жидкостях наблюдается динамическое равновесие между ассоциированными и неассоциированными молекулами. В процессе получения водно-спиртовых растворов происходит выделение тепла и сжатие объема раствора (контракция). Механизм выделения тепла наблюдается в растворе крепостью 30% масс. Следовательно выделение теплоты зависит от концентрации спирта в растворе. С увеличением концентрации спирта величина сжатия возрастает. Max величина достигает 45-48% масс., а затем уменьшается.

Расчет потребного количества спирта и воды для приготовления водно-спиртовых растворов с различным содержанием спирта. Способы приготовления сортировок (водно-спиртовых растворов). Контроль и автоматическое регулирование технологических параметров при непрерывном приготовление водно-спиртовых растворов. Аппаратурно-технологическая схема приготовления водно-спиртовых растворо. Требование к аппаратуре.

На основании термодинамических характеристик раствора установлен состав ассоциатов, и гидратов. При массовой концентрации спирта 88% 3С₂Н₅ОН*1Н₂О и избыток спирта.

Способы приготовления сортировок (водно-спиртовых растворов).

Существует 2 способа приготовления сортировки: переодический и непрерывный. Переодический способ осуществляется в аппарате-смесителе (сортировочный аппарат, выполнен из стали), герметичный, с коническим днищем, иногда снабжен спиртоловушкой. Внутри сортировочного аппарата устанавливают трубу, по которой направляют спирт (труба не доходит до днища на 10 см во избежание разбрызгивания опасного продукта. Плотность безводного спирта=0,78927%). Внутри установлено перемешивающее устройство (пропеллерная мешалка или барбатер). Недостатки процесса: длительность 1,5-2 ч.; энергоемкость; гомогенизация процесса; значительный расход водно-спиртового раствора на смачивание смесителя. Непрерывный способ: его применение исключают минусы переодического способа. Применяют автоматизированную установку непрерывного действия для приготовления сортировок. Аппарат смесителя состоит из 3-х частей: кольцевая часть, конусная и цилиндрическая. Вода в кольцевую часть входит тангенсально, за счет чего образуется турбулентный режим движения спирта и воды, следовательно улучшается процесс смешивания и растворения спирта в воде. Затем водно-спиртовой раствор проходит через разделительную диафрагму и поступает в цилиндрическую часть, где завершается процесс растворения спирта в воде. Контроль крепости сортировки осуществляется с помощью датчика, крепость поддерживается с точностью до 0,1%. Для приготовления сортировки применяют инжекционную установку (разработана на Украине (полтовчанка)). Аппарат-смеситель представляет собой инжектор с дополнительной камерой смешивания спирта и воды. Дополнительная камера устанавливается для интенсификации (растворения) компонента и снабжается концентрично установленной перфорированной трубой. При прохождении через отверстие перфорированной трубы поток разделяется на струи, происходит быстрое и полное смешивание компонентов. Эта установка также автоматизирована (осуществляется контроль и регулирование крепости), внесение ингридиентов осуществляется из сборников в инжектор. Полученная сортировка под действием кинетической энергии струй воды, поступающих в инжектор, направляется в напорный сборник. Плюсы установки: простая конструкция, малые габариты, проста в обслуживание. Минусы: большой расход энергии.

Процессы, происходящие при фильтрации растворов. Особенности фильтрации водно-спиртовых растворов на различных фильтрах. Технологические требования к фильтрам. Контроль процесса фильтрации.

Фильтрование сортировки проводят для отделения в ней взвешенных частиц. Оттделение частиц происходит на зернах кварцевого песка, процесс фильтрации подчиняется закону Пуазеля: V=(^p*п*d2)/(8m*l). Жидкость проходит через капилляры фильтрующего материала и слоя осадка, имеющие малые размеры. Жидкость в них движется в ламинарном движении, следовательно справедливо уравнение Пуазеля, где ^p – движущая сила процесса (в начале и конце капиляра), d – диаметр капиляра, m – динамическая вязкость, l – длина капиляра.

Фильтрование проходит в тупиковом режиме и периодически фильтры отключают, и проводят промывку кварцевого песка. Кварцевый песок используют в чистом виде, без таких примесей как: известь, глина, метало-примеси и др. посторонних включений. Кварцевый песок должен соответствовать следующим требованиям: массовая доля SiO₂ не >96%, Fe₂O₃ не >0,03%, Ca и Mg не >3%. Размеры зерна кварцевого песка зависят от конструкции фильтра, она бывает: однопоточной: сортировка из сборника поступает сверху, проходит через 3 слоя кварцевого песка и отводится с низу; двупоточные: снабжены 3-мя патрубками, верхний и нижний для ввода сортировки, и один для отвода (он в середине), весь процесс протекает в коллекторе, с верху находится прижимная плита.

Предварительная фильтрация осуществляется на фильтрах с намывным слоем, окончательная – на песочных фильтрах. Установка для фильтрации с намывным слоем изображена на рисунке. Фильтр представляет собой цилиндрический резервуар 1 с приваренным коническим днищем 2 и съемной конической крышкой 3. Внутри его находятся два коллектора – прямые трубы: нижний 4 для фиксирования фильтрующих рамок 5 и верхний 6 – для фиксирования этих рамок и отвода фильтрата. Оба коллектора имеют опоры 7. Рамки – прямоугольные, располагаются они в направлении, перпендикулярном направлению коллекторов. Ширина рамок в зависимости от места нахождения в корпусе фильтра различна: наибольшая в центре и уменьшающаяся в обе стороны. Внутри рамки имеется каркас в виде крупноплетеной металлической сетки, поверх которой наложена мелкоплетеная сетка.

Перед началом работы в бачок 8 задают определенное количество сортировки и однородного фильтровального материала (например, мелкозерненого активного угля или диатомита). Затем включают центробежный насос 9 и через кольцевой коллектор 10 перемешивают сортировку с фильтровальным материалом. Затем смесь тем же насосом подается в фильтр до его заполнения и при циркуляции на сетки фильтрующих рамок намывается фильтрующий слой требующейся толщины. Для лучшего распределения смеси по всему объему фильтра служит направляющий козырек 11.

При переключении фильтра на фильтрацию сортировки воздух через пневморегулятор 12 выпускают в атмосферу, а оставшийся в пневморегуляторе воздух во время работы будет находиться под давлением сортировки и соответственно сжиматься. Во избежание самопроизвольного нарушения намывного слоя в случае кратковременного прекращения подачи сортировки обратный клапан 13 автоматически отключает фильтр, а сжатый в пневмо-регуляторе воздух будет давить на сортировку и удерживать намывной слой на фильтрующих сетках.

При регенерации фильтр отключают, а сжатый в пневморегуляторе воздух резко переключают на коллектор 6, сбрасывая давление. Благодаря образующемуся гидротолчку намывной слой спадает с сетки, оседает на дно, откуда периодически отводится в сборник брака.

На обычном водочном производстве сортировка из чанов смешивания поступает в напорные емкости. Из этих емкостей через песочный фильтр водно-спиртовая смесь подается на фильтрацию в угольную колонку (в угольный фильтр) и затем, пройдя через еще один песочный фильтр, собирается в буферных танках.

Теоретические предпосылки и сущность процесса обработки водно-спиртовых растворов активированным углем. Факторы, влияющие на эффективность обработки. Регенерация активного угля. Способы регенерации, их оценка и контроль технологических параметров. Снижение расхода пара и повышение эффективности регенерации.

Сортировка, приготовленная смешиванием спирта и воды, является полупродуктом производства. Только после обработки активным углем она приобретает вкус и аромат, характерные для водки.

Активные угли представляют собою пористые сорбенты с сильно развитой удельной поверхностью. В настоящее время их получают из древесного угля-сырца, специальных сортов каменного угля, полукокса и торфа. Исходный уголь подвергают термической обработке при температуре до 800°С в промышленных печах, термической обработке в токе водяного пара, а при использовании торфа – химической активации.

В водочном производстве применяют березовый активный уголь марки БАУ, получаемый по второму способу. Уголь-сырец содержит в своих порах значительное количество смол и других тяжелых продуктов пиролиза. В процессе активации они выгорают, вследствие чего внутренняя поверхность угля увеличивается во много раз.

Каркас древесных углей состоит из очень мелких кристаллитов с графитовой решеткой, сложенных в тонкие пленки. Кристаллиты содержат не больше 200 атомов углерода и в угле, полученном при температуре обжига до 1000°С, их величину не удается определить. При температуре 1000°С кристаллиты имеют размер 10-7 см. Пограничные атомы кристаллитов имеют свободные валентности, способные насыщаться, например, кислородом.

В активных углях различают три разновидности пор: макропоры, переходные поры и микропоры, которые отличаются механизмом сорбции паров и газов.

Макропоры – это наиболее крупные поры. У них очень большой верхний предел радиуса кривизны (около 2000 нм), нижний предел – около 100 нм. Заполнения их вследствие капиллярной конденсации паров не происходит. Удельный объем макропор находится в интервале 0,2—0,8 см 3 /г, удельная поверхность 0,5-2 м 2 /г. Следовательно, адсорбция на поверхности макропор не представляет практического интереса. Их поверхность равноценна поверхности непористых углеродных сорбентов с близкой химической природой, а сами поры выполняют роль каналов для проникновения веществ вглубь сорбента.

Переходные поры значительно меньше макропор, радиус их кривизны от 1,5 до 100 нм, т.е. он значительно больше, чем размеры адсорбируемых молекул. Удельный объем переходных пор сравнительно невелик – от 0,02 до 0,10 см 3 /г, удельная поверхность от 20 до 70 м 2 /г. Заполнение объема этих пор уже возможно капиллярной конденсацией паров. При давлениях (концентрациях) ниже соответствующих капиллярной конденсации на поверхности переходных пор может происходить адсорбция паров.

Микропоры – самые мелкие поры активных углей, имеющие радиус меньше 1,5 нм, соизмеримый с размером адсорбируемых молекул. В отличие от первых двух видов нор, в микропорах весь объем пор представляет пространство, в котором проявляется адсорбционное поле, поэтому представление о послойном заполнении и о поверхности микропор теряет физический смысл. Удельный объем микропор активных углей 0,20-0,60 см 3 /г. Таким образом, микропорам принадлежит определяющая роль в процессах адсорбции.

Согласно ГОСТ 6217-52 активный уголь марки БАУ имел следующие показатели (в %):

По дополнительному соглашению уголь марки БАУ для ликеро-водочной промышленности поставляется с активностью по хлору не менее 40%.

Нормируется масса 1 л угля, которая должна быть не больше 220 г (при определении без уплотнения).

Хороший активный уголь при кипячении с ректификованпым спиртом, при настаивании водно-спиртовой смеси и раствора едкой щелочи не должен их окрашивать и придавать посторонние вкус и запах.

Для обработки сортировок могут быть использованы гранулированные активные угли, полученные на основе полукокса и торфа.

Упаковывают уголь в деревянные, фанерные ящики или бочки, выложенные внутри плотной бумагой, и в трехслойные бумажные мешки. Хранение и перевозка активного угля совместно с веществами, выделяющими в атмосферу газы и пары, не допускаются.

Перечисленные выше технические показатели активного угля марки БАУ не полностью отвечают требованиям водочного производства. Так, для различных способов обработки сортировки необходим уголь неодинакового зернения, а для некоторых из них – даже порошкообразный. Приведенный гранулометрический состав угля пригоден только для так называемого динамического способа обработки, когда сортировка проходит через толстый неподвижный слой угля в колонках. Для обработки сортировки взвешенным углем размер его зерен должен быть 0,2-0,4 мм.

Физическая адсорбция вызывается межмолекулярными, или вандерваальсовыми силами, и происходит главным образом в микропорах активного угля. Чем выше молекулярная масса примеси, тем выше энергия адсорбции.

Кроме физической адсорбции, уголь обладает химической сорбцией, или хемосорбцией. При хемосорбции углем кислорода происходит образование окислов основного характера, которые образуют основания при взаимодействии с водой. Гидроокислительные ионы удерживаются полярными зарядами активного угля, образуя двойной электрический слой. Затем адсорбирование оснований происходит преимущественно сорбцией кислот. Схематично хемосорбция: С-ОН+Ме+А=>С-А+Ме+ОН. Химические реакции относятся к окислительно-восстановительным: спирт-альдегит-кислота-сложные эфиры. Вновь образованные кислоты вступают в реакцию со спиртами, образуются сложные эфиры, которые оказывают благоприятное влияние на вкус и аромат готового продукта. В водках были идентифицированы сложные эфиры: каприновый, энаитовый, пелангортовый и др, т.е. высокомолекулярные сложные эфиры.

Способы обработки сортировки активированным углем.

Периодический способ осуществляется в сортировочных, которые после смешивания спирта с водой вносят определенное количество активированного угля из расчета 2 кг на 1000 дал водки. Суспензию перемешивают один час. 2 часа суспензия находится в покое, после ее декантируют (сливают), направляют в напорный сборник, выдерживают 2 часа, фильтруют и розлив. При обработке следующей партии активированный уголь вносят 1 кг на 1000 дал.

— динамический (более распространенный) используют оборудование, угольные колонны диаметром 700, высотой 1200. Давление, на которое расчитана колонна 0,07 МПа. В начале, первую порцию удаляют в брак. Затем пропускают сортировку на фильтрование в непрерывном потоке снизу вверх. Скорость фильтрования для получения высокосортных водок 40 дал в час на свежем угле, и снижается до 30 дал в час на регинерированном угле. Отработанный уголь отправляют на предприятие «Пермь-сорбент». Ресурсность угольной колонны от 15 до 100 тыс. дал. На величину угольной колонны влияет: активность угля, скорость подачи сортировки, количество последовательно соединенных батарей. При динамическом способе используется фильтрационная батарея, состоящая из: напорного сборника, песочного фильтра (фор-фильтра), угольной колонны (2-3-х последовательно соединенных). По сравнению с периодическим способом применение динамического способа способствует повышению качества спирта и понижению потерь спирта. Минусом является недостаточная производительность колонны, неравномерность обработки сортировки. Используется зерненный уголь, загружается в объеме 1,6 м 3 ;

— обработка сортировки во взвешанном слое угля. Этот способ позволяет в 3-4 раза сократить продолжительность контактирования сортировки с углем без ухудшения качества водки, устранить основной недостаток динамического способа – неравномерность обработки сортировки по объему угля. При этом способе интенсификация процесса достигается в результате повышения скорости прямого обтекания зерен угля, т.е. конвективной диффузии. Основной аппарат – контактор (от 3 до 4 последовательно). Он используется вместо угольной колонны. Его высота 3,5 м, диаметр 0,7 м. В верхней части установлен сепаратор диаметром 1,2 м и высотой 0,4 м. Коническое днище – увеличение критической скорости. Сортировка поступает в контактор снизу, по цилиндрической части, попадает в сепаратор и выводится в другой контактор. После контактора фильтрование от дисперсных частиц угля проводят в 2 стадии. Из-за увеличения поперечного сечения сепаратора по сравнению с цилиндрической частью корпуса скорость потока снижается и фракции угля (более крупные) опускаются в нижнюю часть. Контроль осуществляется за счет смотрового стекла. Контакторы заполняются углем на 60%. Сортировка подается со скоростью превышающей критическую, уголь взрыхляется и увеличивается до объема контактора. Частицы угля приобретают хаотическое и поступательное движение. Подъем частиц происходит по центру контактора, а опускание по переферии. Интенсификации масообмена способствует турбулентный режим и малый объем зерен угля. Фильтрование проводят сначало на рамных фильтрах,а затем на песочных. В рамных фильтрах устанавливается прямоугольные рамки имеющие проволочный каркас, на которые укладываются сетки с ячейками. Отвод фильтрата осуществляется сверху. С помощью насоса на сетки намывается слой осадка (фильтрующий слой), состоящий из мелкозернистого угля. Производительность установки 500 дал/ч. Одна установка, состоящая из 4-х контакторов заменяет 10 колон, работающих по динамическому способу. Минусы: управление процесса, затраты на фильтрование;

— обработка сортировки активированным углем в потоке. Установка состоит из: основного аппарата-адсорбера с рабочей камерой и внешним циркуляционным контуром, напорного сборника, фор-фильтра. Суть: обработка сортировки в потоке заключается в непрерывном введении в сортировку активированного угля, циркуляции суспензии в адсорбенте, с формированием зон активного перемешивания, умеренного перемешивания и зон застоя. Продолжительность 1 ч, при t=10-15ºС, расход активного угля 0,7-1,2 кг/10 дал, размер угля 0,2-0,5.

Регенерация активного угля. Способы регенерации, их оценка и контроль технологических параметров. Снижение расхода пара и повышение эффективности регенерации. Регенерация активированного угля

Активированный уголь подвергается регенерации, удалению примесей из пор при высокой температуре (800ºС) в специальных печах. Термическая регенерация активированного угля удовлетворяет требованиям защиты окружающей среды, мининизируя отходы, уменьшая выбросы СО₂ и способствуя рациональному использованию природных ресурсов. Регенерация повышает экономичность использования активированного угля. Если регенерировать под вакуумом, то снижаются энергозатраты, т.е. чем глубже вакуум, тем ниже температура необходимая для регенерации.

Регенерация на водяном пару. При этом уголь сначала медленно в течение нескольких минут разогревают до 800ºС, а затем остужают, пропуская водяной пар. Нагрев происходит благодаря пропусканию электрического тока через массу угля.

Аналогичное многообразие приемов имело место и при восстановлении активных свойств отработанного угля. В частности, регенерацию угля на водочных заводах проводили следующими способами: восстановление в патронах Ершова, установленных в газоходе котельной при температуре 70ºС (40% заводов); восстановление в топке паровых котлов в момент остановки их на ночь при температуре 400ºС (12% заводов); восстановление в специальных печах разных конструкций при температуре 120-400ºС.

Источник