Сделай Сам (Огонек) 2004-05, страница 10

щается обратно в колонну в виде флегмы (R). Соотношение (V) между этими частями является режимным параметром при ректификации и называется флегмовым числом V = R/E.

Флегмовое число устанавливается с помощью регулятора отбора. Уменьшая отбор, вы увеличиваете V и улучшаете качество получаемого дистиллята, так как он приближается к точке с минимальным содержанием попутных веществ, и наоборот, увеличивая отбор, вы уменьшаете V и снижаете качество дистиллятора. Каждому веществу соответствует свое оптимальное V.

Так, при получении ректификата этилового спирта (для которого флегмовое число V > 3), если увеличить отбор до максимума (когда нет возврата флегмы в колонну R=0, то есть и V = 0), то тепломассообменный процесс полностью прекращается, а сложная ректификационная установка превращается в обычный «самогонный аппарат».

Чтобы интенсифицировать процесс тепломассообмена применяют контактные элементы, увеличивающие поверхность взаимодействия фаз. В случае применения насадки флегма стекает тонкой пленкой по ее развитой поверхности. В случае применения тарелок, пар в виде множества пузырьков, образующих развитую поверхность контакта, проходит через слой жидкости на тарелке.

РЕКТИФИКАЦИОННАЯ УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Ректификационная установка непрерывного действия предназначена для непрерывной переработки спирта-сырца в 96%-ный спирт-ректификат с минимальным содержанием посторонних примесей. Такая установка может быть рекомендована для переработки сравнительно большого количества имеющегося

исходного сырья, например, в условиях фермерского хозяйства.

Ректификационная установка непрерывного действия (рис. 2) состоит из трех основных частей: котла (куба), ректификационной колонны и теплообменника (конденсатора).

Котел представляет собой герметичную емкость, имеющую большую площадь нижней поверхности для лучшего использования теплоты нагревателя. При необходимости в котел могут быть встроены ТЭНы. Вне зоны нагрева находится переливное устройство, соединенное с котлом трубкой, которое обеспечивает постоянный уровень жидкости в котле. На верхней части котла установлена ректификационная колонна, соединение которой с котлом может быть как разъемным, так и неразъемным, но обязательно герметичным.

Ректификационная колонна представляет собой трубу круглого или квадратного сечения, при этом высота трубы в 4...8 раз больше ее поперечного размера. Внутри колонны (снизу и сверху) предусмотрены две сетки (или листы металла с отверстиями), между которыми находится наполнитель. Последний нужен, как было упомянуто ранее, для увеличения поверхности контактирования пара и жидкости. Замечу, что материал наполнителя должен быть обязательно инертным, причем наполнитель должен равномерно распределяться по объему колонны (размеры частиц наполнителя в 20...30 раз меньше ширины колонны).

В качестве наполнителя подойдут: стеклянный или фарфоровый бой, обрезки трубок, мелкие керамические изоляторы, путанка из нержавеющей проволоки, мелкий гравий, минеральная вата (рыхлая), в крайнем случае, деревянные рейки. Волокнистые материалы располагают в