Оптимальна температура кипіння спирту в самогоноваріння

Давно люди помітили, що рідини починають випаровуватися з різними температурами. Через деякий час, цим властивістю навчилися користуватися. Навіщо використовують це знання? Як застосовується техніка? Яка температура кипіння чистого спирту? На ці питання відповість стаття.

Самогоноваріння колись було промислом, але зараз це захоплення не більше, ніж хобі. Причому, майстри своєї хобі піднімаються до неймовірних рівнів. Як же це виходить і з якого боку підступитися до цього не самому простому захопленню?

При правильному самогоноваріння

трохи теорії

Спирт, має відмінну від води щільність, а, отже, і температура його випаровування буде інший. Використовують це пізнання найширше при перегонці браги.

Збродив компот або варення переганяють, отримуючи на виході самогон. Це не магія перетворення води на вино, це звичайне фізичне явище.

При нагріванні браги в першу чергу починають випаровуватися найбільш летючі спирти, які і є самими отруйними для організму.

Наступним випаровується спирт етиловий, а за ним - важкі спирти, вживання яких теж нерідко доводить до летального результату з малих доз.

До того як почати займатися перегоном, необхідно знати:

1. Температури кипіння спиртів. Для кожної фракції свій градус.
2. Чим чистіше виходить кінцевий продукт, тим більш якісно виконана перегонка.
3. Основна запорука якості кінцевого продукту полягає в якості вихідної браги.

Покладаючись на це знання і заснований процес перегонки. Таким чином, з цукровою, ягідної, зерновий, плодової і будь-який інший браги отримують дистилят спирту. Для початку потрібно розібратися, при якій температурі женуть самогон?

Температуру кипіння спиртів

Чистий ідеалізований спирт має градус кипіння рівний сімдесяти восьми.

Як тільки брага нагрівається до певної температури, першими починають випаровуватися самі летючі частини. В першу чергу випаровуються метанол, оцтовий альдегід та інші особливо небезпечні отрути. Це відбувається вже при температурі кипіння 64-67 градусів.

Другий етап - відділяється етиловий спирт - вогонь нагріву зменшують до мінімального. Таким чином, підтримується температура близько 62-64 градусів. Саме цю температуру необхідно підтримувати протягом усього перегонки. Однак, температура перегонки самогону в ємності поступово зростає в міру випаровування спирту.

Коли температура піднімається до 85 градусів, починається третій етап. Зараз весь можливий етиловий спирт вже відокремився, і за ним випаровуються сивушні масла. Це теж отруйні речовини, які не вживають для питних цілей.

Не можна допустити підняття температури до 95 градусів і вище. Такий перегрів призведе до викиду браги в остуджують елемент самогонного апарату. Це помітно погіршить якість кінцевого напою, його колір і смак.

Чому дорівнює температура кипіння спирту?

Етанол - це головний компонент алкогольних напоїв. Звичайна горілка на 40% варто з нього. У побуті його називають спиртом. Хоча насправді цей термін характеризує величезний клас органічних речовин. Температура кипіння спирту при нормальному тиску становить 78,3 градуса за шкалою Цельсія.

Це стосується тільки нерозбавленого етанолу. Температура кипіння розчину спирту зазвичай трохи менше. У цій статті ми розберемося, що таке етанол. Також обговоримо його фізичні і хімічні властивості, особливості виробництва і застосування.

Не залишимо без ми стороною і основне питання щодо того, яка температура кипіння спирту.

Загальні відомості

Етанол є одним з найвідоміших спиртів. До складу його молекули входять такі елементи, як вуглець, водень і кисень. Хімічна формула етанолу - С2Н6О. Він являє собою безбарвну рідину зі специфічним алкогольним запахом. Він легший за воду.

Температура кипіння спирту - 78,39 градуса за шкалою Цельсія. Але це при нормальному тиску. Температура кипіння спирту-ректифікату становить 78,15 градусів за шкалою Цельсія. Він містить 4,43% води.

Температура кипіння етилового спирту тим менше, ніж більш розведеним він є.

Застосування в побуті та промисловості

Етиловий спирт є прекрасним розчинником. Його виробляють методом ферментації цукру дріжджами. У багатьох селах пострадянських країн його як і раніше роблять в домашніх умовах.

Одержуваний алкогольний напій називають самогоном. Етиловий спирт є найдавнішим рекреаційним наркотиком, використаним людиною.

Він може викликати алкогольну інтоксикацію при вживанні в значних обсягах.

Етанол є летючим легкозаймистою речовиною. Він використовується в побуті і промисловості як антисептик, розчинника, палива і активної рідини в нертутних термометрах (він замерзає при -114 градусах за шкалою Цельсія).

від тиску

Коли в довідниках вказуються фізичні властивості речовин, то потрібно розуміти, що всі ці виміри робилися в так званих нормальних умовах. Зі збільшенням тиску температура кипіння етилового спирту зменшується.

Сьогодні можна знайти безліч таблиць, в яких вказані довідкові дані з цього питання.

При 780 мм ртутного стовпа етанол кипить при 78,91 градусів за шкалою Цельсія, при 770 - 78,53ºC, при 760 - 78,15ºC, при 750 - 77,77ºC, при 740 - 77,39ºC, при 720 - 76,63ºC.

метилового спирту

CH3OH спочатку виробляли як побічний продукт деструктивної перегонки деревини. На сьогоднішній день його отримують безпосередньо з діоксиду вуглецю і водню. По запаху він дуже схожий на етанол.

Однак метанол дуже токсичний і може привести до смерті людини. Температура кипіння спирту - 64,7 градуса за шкалою Цельсія. Його використовують в якості антифризу і розчинника.

Також він застосовується для виробництва біодизельного палива.

Історія виготовлення

Ферментація цукру для отримання етанолу - це одна з найбільш ранніх біотехнологій на службі у людства. П`янке дію напоїв на його основі було відомо з давніх часів. Людям завжди подобалося те стан зміненої свідомості, яке він викликає.

Ще 9000 років тому китайці знали алкогольні напої. Дистиляція, як процес, була добре відома арабам і грекам, але їм бракувало вина. Алхіміки навчилися виробляти з нього спирт тільки в 12 столітті.

Синтетично етанол був вперше виготовлений тільки в 1825 році Майклом Фарадеєм.

Хімія і медицина

Етанол застосовується в основному в якості сировини для отримання інших речовин і розчинника. Він є одним з компонентів багатьох товарів побутової хімії, які щодня вживаються в побуті. Етанол входить до складу склоочисників і антифризів.

У медицині його використовують як самого простого антисептика. Він добре знезаражує і підсушує рани. Також його застосовують для виготовлення всіляких настоянок і екстрактів. Крім того, він добре охолоджує і зігріває.

В умовах відсутності інших медикаментів його використовували в якості анестезії.

Суспільство і культура

У дослідженні, опублікованому в 2002 році, було встановлено, що 41% смертей в автомобільних аваріях відбувається через водіння в нетверезому вигляді. Чим більше вміст алкоголю в крові водія, тим більше ризик. Вживання спиртних напоїв має давню історію. Цьому соціального явища присвячені безліч досліджень.

Процес розпивання алкогольних напоїв і сп`яніння описані в безлічі художніх творів. Відомий новорічний фільм «Іронія долі, або З легким паром!» Присвячений саме наслідків зловживання спиртними напоями, нехай і в комедійній формі.

Багато творчі люди використовували алкоголь як необхідний елемент генерації нових ідей або легкий спосіб подолання стресу. Помірне вживання алкоголю є прийнятним і навіть бажаним явищем в більшості сучасних культур. Розпивання спиртних напоїв - це традиція на багатьох урочистих заходах.

Виняток становить Іслам. За правилами цієї релігії, вживання будь-яких спиртних напоїв - це страшний гріх.

Алкоголізм і його наслідки

Надмірне вживання спиртних напоїв - це захворювання. Воно характеризується фізичною і психічною залежністю від горілки чи інших міцних напоїв, є різновидом токсикоманії. Алкоголіки втрачають контроль над кількістю випитого.

Їм потрібна все більша доза для отримання задоволення. Вважається, що поліпшення добробуту населення призводить тільки до зростання обсягів вживання спиртних напоїв. Вперше вивченням хронічного алкоголізму зайнявся шведський лікар М. Гусс в 1849 році.

Він виділяв ряд патологічних змін, які з`являються у людини при систематичному вживанні спиртного. Зараз вчені проводять чітку межу між пияцтвом і алкоголізмом. Друге - це хвороба, з якою сама людина впоратися не в змозі. Вона проходить в своєму розвитку кілька стадій.

На кожному новому етапі відбувається поступово збільшення залежності. Хворому потрібна все більша доза. Поступово хронічна інтоксикація алкоголю призводить до соматичних порушень. До початковим ознаками фізичної і психічної залежності відносять втрату контролю за вживанням і поява запоїв.

Осіб з вираженим алкоголізмом відрізняють збої в роботі внутрішніх органів і психічні розлади.

Лікування і профілактика

Для боротьби з алкогольною залежністю потрібні медикаменти. По-перше, ліки потрібні для усунення збоїв в роботі організму. По-друге, є обов`язковими медикаменти, які не сумісні з вживанням алкоголю. До відомості пацієнта доводиться то, що запій під час лікування може призвести до його смерті.

До того ж з хворими обов`язково повинні працювати психологи. Їх завдання - закріпити ефект від лікування і сформувати негативне уявлення про пияцтво. Також обов`язковим є соціальна реабілітація колишніх алкоголіків. Важливо допомогти знайти людині своє місце в суспільстві, повернути сім`ю. Щасливі люди не йдуть в запій.

Тому лікування алкоголізму в більшій мірі залежить від умінь психолога.

дистиляція спирту

Підготовчі роботи завершені, сусло набрід, переходимо до процесу перегонки.

Отже, маємо рідина (брага, вино) в бродильної ємності, в складу якої входять велика кількість різних компонентів, в тому числі етанол або етиловий спирт, заради якого ми виконали всю попередню роботу (для Довідково: навіть в хорошій горілці, як показує хроматографічний аналіз, міститься до 170 різних складових).

Метод дистиляції чи ректифікації має на увазі нагрівання цієї рідини, в результаті чого деякі компоненти доходять до точки кипіння і переходять в пароподібний стан, ця маса зважених часток потрапляє в конденсатор-холодильник, де примусово охолоджується і переходить назад в рідкий стан. Ця рідина називається дистилят. Різні температури кипіння компонентів складових брагу дозволяють підтримуючи певні температурні режими, виділити із загального складу в більшій концентрації необхідні речовини, наприклад, етиловий спирт.

речовина	Температура кипіння, ° C
ацетон	56,5
Метанол (деревне спирт)	64
етил ацетат	77,1
етанол	78
2- пропанол (спирт для розтирання)	82
1-пропанол	97
вода	100

У таблиці показані не всі, а тільки найбільш «летючі» складові брагу (вино) компоненти.

Багато речовин знайомі багатьом і більш того викликають побоювання. Але давайте по порядку. Метанол або деревний спирт, самий, напевно, лякаючий. Він утворюється в брагу завдяки пектину.

«Пектин» - природний полімер Д- галактуроновой кислоти, що входить до складу всіх зелених рослин планети, є невід`ємною частиною їжі людини на всіх етапах його еволюції. В результаті зброджування пектин трансформується в метанол (це природний процес !!!).

Кількісно освіту метанолу добре вивчено, нижче наведений графік, який наочно показує, скільки утворюється цього «страшного» речовини в вишневої брагу.

Дані взяті з книги «Ремесло Дистиляції» написаної професором мічеганского державного університету (MSU) Крісом Арвідом Берглунд.

До речі по ГОСТу етиловий спирт типу «Екстра» допускає зміст метанолу 0,03% (0,05% - не допускається до продажу, але дослідження показують, що вміст такого рівня в напоях вироблених методом дистиляції натуральної сировини зустрічається вкрай рідко). У більшій концентрації метанол може міститися в фальсифікованих спиртних напоях, в складі яких присутні технічні спирти, отримані синтетичним шляхом з нафти або гідролізом целюлози.

До того ж температура кипіння метанолу нижче температури кипіння етанолу (етилового спирту), тому при звичайній дистиляції, весь дистилят, зібраний до виходу на температурний рівень 78-80 ° C.

При роботі зі свійськими колони ректифікації, спочатку виводять установку на режим 78 ° C, і далі, відкрийте кран відводу дистиляту повільно, крапля за краплею, відводять близько 3-5% від розрахункової кількості етанолу в окрему ємність.

Весь метанол ми, звичайно, не виведемо, але після вторинної перегонки, кількість його буде мінімально. Подібна ситуація і з ацетоном і етил ацетатом ...

Пам`ятайте, що все ці речовини утворяться природним шляхом в процесі зброджування сусла, і якщо не було грубих порушень в технологічному ланцюжку виробництва, ці компоненти потраплять в готовий продукт у мінімальній концентрації.

А взагалі, кількість, микропримесей регламентовано лише в горілці, в віскі, наприклад, кількість сивушних масел ніхто ніколи не обмежував, і за фактом перевищення може скласти до 4000 разів (щодо традиційного російського напою). А може бути в цьому і є чарівність цього продукту? Пам`ятайте побоюватися треба не натуральних продуктів, а технічних сурогатів (підробок), які і в наш час можна легко знайти в роздрібному продажі!!!

У світовій практиці прийнято ділити відводиться дистилят на фракції:

• Перша фракція: головний, «heads» - перші 3-5% від розрахункової кількості дистиляту;
• Середня, харчова фракція, «hearts» - друга частина після відбору голови, збирають до 85-87 ° C в колоні;
• Хвостова фракція, «tails» - третя частина дистиляту після 87-90 ° C в колоні.

"Головний» фракція відрізняється різким, неприємним запахом, її закінчення визначають наступним чином: краплю дистиляту розтирають на долоні, якщо різкий запах пішов, то пора ставити ємність під харчову фракцію.

«Харчову" фракцію збирають в окрему ємність, далі розбавляють до 35-40% об. і вживають за призначенням, або переганяють ще раз, якщо не в повному обсязі була відібрана «голова» або були упущені «хвости».

«Хвіст» збирають економні, для наступних перегонів. Але зазвичай після закінчення харчової фракції дистиляцію зупиняють. «Хвіст» характеризується великою кількістю сивушних масел (активно виділяються при підвищенні температури дистиляції понад 85-87 ° C).

При якій температурі гнати самогон: таблиця і рекомендації

Дійсно, такі питання виникають у більшості початківців винокурів.

Дана стаття присвячена роботі на класичному самогонному апараті, що складається з бака і охолоджувача. Ну або ще сухопарнику між баком і дистилятором. Термометр встановлено в перегінному кубі.

1. Можливість точно визначити початок перегонки, отже заощадити на воді, включивши її подачу тільки тоді, коли це необхідно.
2. Визначити початкову фортеця браги.
3. Визначити поточну фортеця самогону на виході з холодильника, отже відпадає необхідність використання ареометрів при перегонці.
4. Вчасно перейти з відбору тіла на відбір хвостів.
5. Вчасно закінчити відбір хвостів і всю перегонку.
6. Розрахувати залишок спирту в кубі.

Як контролювати процес перегонки по температурі

Як відомо, етиловий спирт кипить при температурі 78,4 ° C (при атмосферному тиску 760 мм.рт.ст).

Але брага або спирт-сирець є водно-спиртовим розчином (домішками нехтуємо), а отже і температура кипіння цього розчину інша і залежить від вмісту в ньому етанолу.

Причому певну кількість спирту в брагу відповідає певній кількості спирту в парах, що надходять в охолоджувач.

1. Припустимо, ви залили 10 літрів браги.
2. Брага закипіла і відбір пішов при 92 градусах, отже фортеця рідини приблизно дорівнює 12%. Тільки орієнтуватися треба не на найперші краплі, а коли піде весела цівка і температура стабілізується. У мене вчора перші краплі з`явилися на 88-89 градусах, але температура дуже швидко добралася до 93 і потім стала підвищуватися дуже повільно - на 0,1 градуса. Ось на цю цифру і треба орієнтуватися.
3. Женемо самогон до 98-99 ° C в залежності від вашої жадібності і терпіння. Я зазвичай жену до 98. До 100 градусів все ж не раджу - втрати продукту будуть незначними, а час витратите багато і при цьому зберете багато непотрібних домішок.

При перегонці спирту-сирцю:

1. Залили, скажімо, 20% сортування.
2. По таблиці визначаємо, що температура закипання суміші 88-89 градусів. Отже раніше 80 ° C воду включати необхідності немає і її можна поберегти.
3. У більшості методик, та й у мене в статті про дистиляцію, рекомендується відбирати тіло до 40% в струмені (або поки горить). Це відповідає температурі 95-96 ° C. Тобто при такому нагріванні можна переходити до відбору хвостів. Забігаючи вперед хочу сказати, що за моїми останніми даними, переходити до хвостів краще при 93-94 ° C. Так, так ми відправляємо велику кількість спирту в хвости, але з цих хвостів потім можна буде віджати ще пристойна кількість самогону хорошої якості. Чому треба закінчувати відбір тіла при 93 ° C я розповім в одній з наступних статей, коли впорядкує отриману інформацію.
4. Відбираємо хвости до 98-99 градусів.

Велика Енциклопедія Нафти і Газу

Температура кипіння спирту при нормальному тиску дорівнює 78 3 С. Температура киплячого спирту залишається постійною, незважаючи на безперервний підведення тепла. Це відбувається тому, що для перетворення рідини в пару необхідно затратити певну кількість тепла, яке називається теплотою випаровування.

Температура кипіння спиртів підвищується в гомологічної ряду зі збільшенням довжини ланцюга.

Температури кипіння спиртів значно, можна сказати, аномально, вище температур кипіння відповідних алканів. Зі збільшенням маси спиртів температури кипіння зростають, причому у розгалужених спиртів температури кипіння нижче, ніж у нормальних.

Температура кипіння спиртів зростає зі збільшенням молекулярного веса- при цьому різниця між точками кипіння двох сусідніх членів ряду від етилового до деЦнлового спирту становить 18 - 20 для вищих спиртів ця різниця менше.

Температури кипіння спиртів значно вище, ніж температури кипіння ефірів або вуглеводнів, що мають ту ж молекулярну масу.

Температура кипіння спиртів значно вище температури кипіння відповідних вуглеводнів і навіть галогенопроіз-водних.

Температура кипіння спиртів значно вище температури кипіння відповідних вуглеводнів і навіть галогенопроізвод-них. Наприклад, етан кипить при - 88 3 С, бромистий етил С2Н5Вг - при 38 0 С, а етиловий спирт - при 78 3 С.

Температура кипіння спиртів значно вище температури кипіння відповідних вуглеводнів і навіть галогенопроізводних. Наприклад, етан кипить при - 88 3 С, бромистий етил С2Н5Вг - при 38 0 С, а етиловий спирт - при 78 3 С.

Температури кипіння спиртів і фенолів значно вище, ніж відповідних вуглеводнів. Це викликано тим, що в спиртах має місце асоціація молекул, обумовлена ​​наявністю гідроксильних груп.

Температури кипіння спиртів значно, можна сказати, аномально, вище температур кипіння відповідних алканів. Зі збільшенням маси спиртів температури кипіння зростають, причому у розгалужених спиртів температури кипіння нижче, ніж у нормальних.

Температура кипіння спиртів зростає зі збільшенням молекулярного веса- при цьому різниця між точками кипіння двох сусідніх членів ряду від етилового до децилового спирту - становить 18 - 20 для вищих спиртів ця різниця менше.

Температури кипіння спиртів і фенолів значно вище, ніж відповідних вуглеводнів. Це викликано тим, що в спиртах має місце асоціація молекул, обумовлена ​​наявністю гідроксильних груп.

Температура кипіння спиртів залежить від їх будови. За загальну закономірність, чим більше відхиляється дана речовина від нормальної будови, тим нижче температура його кипіння.

Температура браги при перегонці - правильні температурні режими

При виготовленні самогону температура браги при перегонці має першорядне значення.

Від того, наскільки правильно дотриманий температурний режим, без перебільшення, залежить якість самогону і цілісність самогонного апарату. Занадто швидке доведення браги до кипіння може навіть підірвати перегінний куб.

Можна домогтися потрібного результату шляхом проб і помилок. Але більш розумно скористатися вже зібраною інформацією і готовими радами.

склад браги

Брага є водно-спиртовий розчин, який, крім спирту і води, містить домішки ефірних масел, альдегідів та інших сполук.

Сенс дистиляції полягає в добуванні якомога більшої кількості етилового спирту з цього розчину. Максимально повно виділити етиловий спирт з браги дозволяє перегонка з поділом на фракції.

Є кілька методів дробової перегонки. Оптимальним і перевіреним є правильний температурний контроль.

Температура перегонки браги

Поділ самогону на фракції грунтується на різниці температур кипіння входять в брагу з`єднань. При тиску 760 мм рт. ст. температура кипіння етилового спирту - 78,3 ° C, води - 100 ° C. Решта, що входять в брагу речовини, закипають раніше спирту або пізніше. Розглянемо на докладному прикладі, при якій температурі гнати самогон.

Діапазон 0-68 ° C

На початку перегонки самогонний апарат виводиться на робочу потужність 63 ° C. Потім нагрів знижується, щоб температура браги плавно вийшла на 65-68 ° C. При помірному нагріванні брага затримається на деякий час на цьому рівні, а не проскочить його. На даному етапі закипають наступні рідкі сполуки:

• оцтовий альдегід - 20 ° C;
• муравьино-етиловий ефір - 54 ° C;
• муравьино-метиловий ефір - 57 ° C;
• метиловий спирт - 65 ° C.

Ці шкідливі та отруйні сполуки прийнято називати «головами», а процес їх відділення - відбором голів. Не рекомендується використовувати їх навіть для технічних потреб.

Діапазон 78-85 ° C

Після відбору голів рекомендується замінити або почистити сухопарник. Ставимо нову ємність і починаємо збір «тіла» самогону. Це мета всієї перегонки, власне, етиловий спирт.

Для його вигону поступово підвищуємо температуру браги до 78 ° C, наближаючись до початку кипіння етилу. Чим вище концентрація спирту в брагу, тим швидше відбудеться його випаровування. Вихід тіла триває до 85 ° C.

Намагаємося якомога довше утримати брагу в цьому температурному діапазоні.

Вище 85 ° C

Нагрівання перегінний куб до 85 градусів, можна посилювати підігрів і швидко відокремлювати «хвости». У самогонному апараті ще залишилася невелика вміст алкоголю.

Але він розчинений в суміші з оцтової та мурашиної кислоти, олійно-етилового ефіру, амилового спирту та інших сивушних з`єднань з температурою кипіння вище 100 ° C. Часто їх називають просто «сивухою».

Єдиний варіант їх подальшого використання - додати в нову брагу до наступної перегонці.

Конструкції перегінних кубів

Перегінні куби промислового виготовлення можуть відрізнятися конструкцією і схемою складання. Стандартний самогонний апарат складається з перегінного куба, сухопарнику, водяного охолоджувача і крана для зливу готового продукту. Зазвичай в корпус вбудовуються біметалічні термометри. Завдяки їх показаннями температура перегонки самогону відома з точністю до градуса.

Інший спосіб переробки браги - колона для ректифікації. Термометр не монтується заздалегідь. У корпусі передбачається отвір для зовнішнього термометра. Він може бути біметалічним або електронним. У порівнянні один з одним електронний виграє в точності, а біметалічний - в міцності.

Для більш точних свідчень колона вимагає невеликого доопрацювання. Потрібно змастити простір під термометром рослинним маслом. Це поліпшить реакцію термометра на теплоту випаровуються водних, спиртових і ефірних парів.

Перегонка браги в самогон без термометра

В умовах, якщо дистиллятор виготовлений власноруч і не обладнаний термометром, можна обійтися і без показань температури.

відбір голів

В даному випадку обов`язкова подвійна перегонка. Перший перегін здійснюється без дроблення на фракції. Після його закінчення виміряти обсяг спирту-сирцю в літрах і фортеця в градусах. Щоб розрахувати, скільки в брагу чистого спирту, потрібно помножити ці дані один на одного. 12-15% від кількості чистого спирту займають голови, які потрібно відібрати в окрему тару при другій перегонці.

Другий процес розрахунку голів ґрунтується на змісті цукру в брагу. Заміри здійснюються ще на стадії приготування сусла перед внесенням дріжджів. На кожен внесений кілограм цукрового піску потрібно відібрати 100 мл голів.

Збір тіла самогонки

Наступним кроком після виходу голів буде збір спиртового дистиляту. Він триває до падіння фортеці сирцю до 40 ° C. Технологія без використання спиртомера пропонує підпалювати самогон. До тих пір, поки реакція горіння супроводжується синім полум`ям, йде основна фракція. Хвости горіти перестануть.

Фізика - Ректификация спирту

Щоб зрозуміти «фізику» ректифікації спирту розглянемо основні властивості абсолютизації 100% -ного етилового спирту:

• температура кипіння = 78,3 ° C при 760 мм рт.ст..
• щільність рідини = 790 кг / м3 при 20 ° С

Відомо, що етиловий спирт прекрасно розчиняється у воді, утворюючи бінарну водно-спиртову суміш з будь-якою кількістю спирту. Тут потрібно позначити різницю між масовою і об`ємною концентрацією етанолу в водно-спиртовому розчині. Масова концентрація спирту - це маса спирту в масі розчину (позначається як г / г або% мас.).

Найчастіше застосовується поняття об`ємної концентрації - це обсяг спирту в обсязі суміші (позначається як мл / мл або% об.). Величини об`ємної і масової концентрацій через значну різницю в щільності спирту (0,79 г / мл) і води (1 г / мл) можуть істотно відрізнятися. Надалі тут буде використовуватися тільки поняттям об`ємної концентрації.

Зрозуміло, що температура кипіння розчину двох рідин повинна знаходитися між їх індивідуальними температурами кипіння - 100 ° C для води і 78,3 ° C для етилового спирту (при 760 мм рт. Ст.). Залежність температури кипіння (пароутворення) цього розчину, або, що те ж саме, температури насиченого водно-спиртового пара від концентрації спирту в парах показана на рис. 1.

На особливу увагу на цьому графіку заслуговує точка А з концентрацією 96,4% і з температурою кипіння менше температури кипіння 100% -ного етилового спирту.

Найбільш наочно все процеси дистиляції та ректифікації етанолу пояснити по кривій рівноваги фаз бінарної водно-спиртової суміші.
Практично вся крива рівноваги знаходиться вище діагоналі Y = X, тобто при випаровуванні водно-спиртового розчину концентрація спирту в парах виходить більшою, ніж у вихідній рідини. Саме це і лежить в основі процесів дистиляції та ректифікації етанолу.

Велике значення має точка (А, X = Y = 97,2% об`ємних) перетину кривої рівноваги фаз з діагоналлю. Це особлива «точка азеотропа» - нероздільні кипляча рідка суміш двох чистих компонентів, яку шляхом перегонки або ректифікації неможливо розділити на складові. Максимально наближена до точки азеотропа водно-спиртова суміш і називається спирт-ректифікат.

Використовуючи криву рівноваги і діагональ Y = X (див. Рис. 2), можна побачити, що при простій перегонці 10% -ної бражки спочатку виходить самогон з концентрацією приблизно 53% об. Далі, після сходинки 10-53, можна побудувати наступні - 53-82, 82-88, 88-92 і т.д.

Вертикальна складова сходинки показує підвищення відсотка етанолу в паровій фазі аж до настання рівноваги фаз (точка А). Горизонтальна складова сходинки показує конденсацію цих парів (точка перетину горизонталі з діагоналлю Y = X).

За діаграмою видно, що для отримання спирту-ректифікату з бражки з початковою концентрацією 10% теоретично повинно пройти більше десятка таких послідовних перегонок. На практиці їх повинно бути набагато більше, так у міру зменшення концентрації спирту в перегінному кубі відповідно зменшується і концентрація дистиляту. Наприклад, на першій сходинці 53% об. відповідає тільки початкового моменту перегонки.

Після якогось часу концентрація спирту в бражці зменшується і ми маємо в ній вже менше, ніж 10% спирту, в результаті чого до кінця першої перегонки відібраний самогон має середню міцність не 53% об., А 35-40% об.

Варто відзначити, що температура кипіння етанолу залежить від атмосферного тиску. Причому ця залежність досить істотна для процесу ректифікації, коли кожна десята частка градуса має значення.

У дуже-дуже спрощеній постановці, описані вище «сходинки» окремих перегонок, але здійснювані не окремо, а зібрані разом в одному апараті і складають процес ректифікації спирту.

Така ректифікаційна установка має ще один величезний «плюс» - паралельно із завданням отримання спирту-ректифікату вона вирішує ще й завдання очищення його від домішок, що мають відмінну від спирту температуру кипіння.

Виходячи за рамки нашої мети - отримання спирту, за допомогою ректифікаційної колони можна виділити в чистому вигляді будь-яка речовина (це буде особливо легко, якщо ви знаєте температуру його кипіння).

Наприклад, переганяючи настій ялинових голок, можна спробувати виділити складову, завідуючу запахом хвої, або з настою пелюсток троянди виділити речовину, що відповідає за цей квітковий запах.

Від самогонника до парфумера один крок.

Насправді ректифікаційні колони бувають різних типів і мають часом досить складний пристрій.

температура дистиляції

Проблема температурної стабілізації не рідко обговорюється на просторах інтернету, люди задають питання чому температура не відповідає теорії або спостерігається т.зв. «Пила» .. скачки температури.

Якщо у людей виникають подібні питання, за них можна щиро порадіти, так як подібні «проблеми» виникають тільки на правильно сконструйованих апаратах і правильному виході на режим дистиляції чи ректифікації. Насправді це не проблема, а зайвий доказ правильного шляху ...

Давайте розберемося чому так відбувається.

Припустимо, температура кипіння спирту не відповідає теорії ... Всі поважають себе винокури прекрасно знають, що температура кипіння спирту залежить від атмосферного тиску, але не рідко про це забувають..

При атмосферному тиску 760мм.рт.ст. температура кипіння 78,15ºC, а при 740мм.рт.ст. вже - 77,35ºC. Помітили істотну різницю? Таким чином, при проведенні ректифікації та дистиляції не буде зайвим поглянути на барометр .. Так що можна сміливо продовжувати працювати і не переживати.

Ще одна проблема, т.зв. «Пила», скачки температури. Тут все ще простіше - це звичайні краплі флегми (дистиляту) потрапляють з дефлегматора на датчик температури. Проблема вирішується звичайним «одяганням козирка» на датчик.

Якщо не подобається, що термометр показує скачки, потрібно прикрити його датчик зверху невеликий платівкою металу захищає від бризок.

Сильні скачки температури говорять про те, що флегма переохолоджена, необхідно відрегулювати подачу охолодження в дефлегматор.

Трохи інформації про атмосферний тиск

Дефлегматори ректифікаційних колон обов`язково мають зв`язок з атмосферою для вільного «видиху» колони. Зв`язок з атмосферою необхідна на всіх режимах роботи колони.

Якщо атмосферний тиск змінюється в допустимих межах, це ніяк не позначається на роботі за винятком вищеописаних «проблем».

Досить уточнити температуру кипіння спирту для відповідного рівня тиску і працювати далі.

Припустимо, в процесі ректифікації, перебуваючи на спиртовій полиці 77,35ºC (740мм.рт.ст.), Буде зафіксована температура 77,6ºC, досить перекрити кран відбору і почекати пару хвилин. Якщо температура залишилася 77,6ºC, значить атмосферний тиск зросла. Подивіться на барометр, переконайтеся, що тиск дійсно піднялося до 746мм.рт.ст., Поверніть відбір на колишній рівень, і продовжуйте працювати.

Якщо тиск впаде нижче допустимої межі закладеного в технологічні особливості вашого апарату, припустимо .. 720 ... 730мм.рт.ст., Колона швидше за все, захлинеться.

Причина захлеб в зменшенні щільності парів через падіння тиску.

Далі працює такий ланцюжок причин: масова продуктивність пара залишилася колишньою, але через падіння щільності спиртового пара зростає його швидкість, що і призводить до захлебиванія насадки в колоні.

Температура кипіння сивушного масла

Згідно з Великим Енциклопедичному Словнику, «сивушні масла - отруйна масляниста рідина з неприємним запахом- суміш одноатомних спиртів, альдегідів, кислот та ін. Утворюється як домішка при виробництві етилового спирту методом бродіння. З сивушного масла отримують амілові і деякі ін. Спирти. »

Так ось, основну частину сивушного масла становить ізоаміловий спирт. Саме йому люди зобов`язані самогонним букетом і головним болем на наступний ранок.

Виділений в чистому вигляді (це можна зробити тільки шляхом технологічних хитрувань на РК з високим ступенем поділу) ізоаміловий спирт (інша назва - ізоамілол) має задушливий хімічний запах розчинника олійної фарби. Власне з ізоамілола цей розчинник і роблять.

Якщо ж цю блаженну рідина розмазати по водно-спиртового розчину, ми отримаємо непізнаваний, але вельми неприємний букет тій самій «сивухи», запах якої знайомий багатьом поколінням. Потрібно зробити застереження, що там не тільки ізоамілол, а й інші «жирні» спирти. Просто амилового набагато більше.

Немає ніякого особливого сенсу «колупаючи» в цих інших компонентах сивушного масла так як, по-перше, ведуть вони себе в основному схожим чином і чесно відсиджуються в хвостовій фракції, а по-друге, є сенс рухатися від простого до складного. Тобто спочатку потрібно позбутися від найбільших і противних, а вже потім думати, чи варто далі морочитися. І ця-то завдання не те, щоб була нерозв`язною, але не така вже проста.

Отже, ізоамілол. Температура кипіння у нього 132,1ºС. Здавалося б чого морочитися, навіть вода відійде раніше. Але ж ні, виявляється поведінка ізоамілола дуже залежить від кількості етанолу в розчині. При низькій спиртуозності розчину, він веде себе як головна фракція, дістілліруясь на початку погона.

Як показали виміри, при звичайній дистиляції нізкоспіртуозного розчину, ізоамілол в значних концентраціях присутній тільки в першій третині продукту сублімації. Частина, що залишилася (2/3 від загальної кількості продукту) містить лише незначні сліди.

Швидкість сублімації при цьому не відіграє особливої ​​ролі, скоріше важлива саме спіртуозность, чим вона менша - тим швидше і легше ізоамілол залишає розчин. При дистильованої високоспіртуозних розчинів, до фортеці 40º він наполегливо сидить в кубі, починаючи відбиратися при переході через 40º і менш.

Таке його поведінка пов`язана з тим, що ізоаміловий спирт практично не розчиняється у воді, зате добре розчиняється в етанолі.

Іхсодя з цього цікавого механізму сублімації ізоамілола, народилася своя технологія дробового перегону на звичайних дистилляторах. При перегоні браги перша третина погона відбирається в окрему партію. Другі дві третини перегоняются повторно для досягнення потрібної міцності з невеликим відбором голови. Хвости - за смаком.

Потім перша партія знову розбавляється і знову дробиться, але тепер вже навпіл. Перша половина або виливається або передається на колону для ректифікації. Друга половина переганяється повторно для досягнення потрібної міцності. Знову трохи голови та хвостів за смаком. Потім можна змішати з питною частиною, отриманої з других двох третин самого першого погона.

Відходів буде більше в порівнянні з традиційною методикою, а й якість вище.

Тепер, окремо пару слів про пропанолі-2 або ізопропілового спирту.

Ізопропіловий спирт звичайно відрізняється по органолептиці від етанолу, але відмінності ці в більш різкому запаху і смаку. Належить він до речовин третьої групи небезпеки, тобто помірно небезпечний.

Навіть вживання його в хімічно чистому вигляді не здатна вбити людину просто тому, що він викликає сп`яніння в 10 разів сильніше, ніж етанол (продуктом його окислення печінкою є ацетон) та ще й більш стійке.

Людина втрачає свідомість задовго до того як зможе без сторонньої допомоги вжити хоч трохи значиме його кількість. На сьогоднішній день не зафіксовано жодного випадку смертельного отруєння пропанолом.

Так ось, в плані відповіді на питання про температуру кипіння сивухи, правильно буде сказати:

Питання про температуру кипіння сивушного масла не має практичного сенсу так як склад його складний, речовини в нього входять мають дуже різні властивості і механізми поведінки.

Для зменшення їх кількості в кінцевому продукті потрібно застосовувати правильні технологічні схеми дистиляції.

Для їх повного видалення необхідно використовувати ще й правильне РЕКТИФІКАЦІЙНА обладнання.