Текущее время: Ср 30.09.2020 4:48



Ответить на тему  [ Сообщений: 30 ] 
Эпюрация и ее применение 
Автор Сообщение
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Эпюрация и ее применение
Про эпюрацию вообще писал Mak210 тут и тут. Но как-то на нее не обращали внимания - отдельная колонна, дома, на коленке, не сделаешь. Но недавно Zapal ( описание тут) придумал способ скрестить ужа с ежом - совместить эпюрацию с ректификацией в одной колонне, более того - в одном процессе. Этот способ уже неоднократно опробован и дает отличные результаты.

Суть его состоит в том, что сначала ректификационная колонна запускается в режиме эпюрационной, т.е. в бак наливается немного воды, ФЧ ставится равным бесконечности (полный возврат) и колонна запускается в таком режиме. После прогрева в верхнюю часть колонны (тут еще есть вопросы куда именно - от 1/2 до самого верха) начинают понемногу заливать СС (спирт сырец), согласуя его подачу с мощностью в баке. При этом ФЧ несколько снижается и из дефлегматора начинают отбирать головы, а очищенный от голов СС стекает в бак. После того, как бак будет заполнен, колонна переключается в режим стандартной ректификации. Описание Zapala - тут.

Таким образом совмещаются две технологии - эпюрация и ректификация, причем никакого дополнительного оборудования не требуется, ну разве прийдеться добавить трубку заливки СС в колонну и сделать простенькую систему регулировки его подачи.

Колонна в режиме эпюрации ведет себя очень стабильно, при фиксированной мощности (или давлении в баке) можно просто ручками выставить фиксированную скорость подачи - ее можно изменять в широких пределах.

Ессно тут возникает масса вопросов по поводу правильных параметров работы колонны в режиме эпюрации. Выяснением этого мы и хотим заняться в этой теме.


Чт 14.04.2011 20:24
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Использование эпюрации позволяет существенно сократить время отбора голов. Правда она сама тоже занимает какое-то время, но общее время получения продукта все равно снижается за счет более эффективного отбора голов при эпюрации. На рисунке - пропись эпюрации 40% СС с последующей его ректификацией.

В начале в бак заливается немного воды (можно спирта). В начале графика виден разгон колонны на воде. При этом температура в баке - 100*.

Потом включается подача СС. "Обезглавленный" СС стекает в бак. Крепость в баке растет, соответственно падает температура.

По завершении эпюрации идет дополнительный короткий отбор голов, затем отбор тела. При этом температура в баке снова растет, поскольку крепость в нем падает.

На рисунке также приведены температуры в дефлегматоре и в 1/3 колонны и величина отбора (нелинейно зависит от уровня).


Вложения:
Комментарий к файлу: Запись эпюрации
ТипЭпюр.gif
ТипЭпюр.gif [ 14.18 KIB | Просмотров: 40776 ]
Пт 15.04.2011 0:44
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
При использовании "домашней" эпюрации возникает несколько стандартных вопросов.

1. Куда подавать СС.
Из общих соображений - от 1/2 до 4/5 колонны. Ниже - плохо, меньше тарелок, отсекающих головы. В самом верху - тоже плохо, меньше концентрация голов при отборе - больше потери спирта. У меня и Zapala подача СС идет примерно в 4/5 колонны, результаты хорошие.

2. Какой крепости СС нужно подавать.
В промышленности используют крепость 35-45% об. Реальные "домашние" эксперименты проводились на СС крепостью 40% об.

Однако некоторые теоретические оценки говорят о том, что лучше использовать СС с меньшей крепостью. Так при крепости СС 10% концентрация отбираемых голов в несколько раз выше, а их результирующая концентрация в баке - в несколько раз ниже. При этом, в "правильном" режиме работы крепость в баке оказывается 20%. Но это - предмет дальнейшего экспериментального подтверждения.

3. С какой скоростью нужно подавать СС.
Это определяется начальной температурой и крепостью СС, мощностью нагревателя бака, параметрами колонны и выбранным режимом работы.

В промышленности подают СС с температурой близкой к температуре кипения и используют чистый водяной пар. При этом применяется следующее соотношение - масса пара от 4 до 6 кг на 10 литров АС (СС пересчитывается на объем абсолютного спирта). При крепости СС 40%об это порядка 1 кг водяного пара на 5 литров СС. Или подача СС 5 л/час на 650 вт мощности нагревателя парогенератора.

При "домашней" эпюрации состав жидкости в баке и, соответственно, состав пара меняются, но, поскольку состав СС неизменен, а вся мощность нагревателя все равно передается СС, соотношение примерно то же.

Однако, при "домашней" эпюрации, СС, обычно, имеет комнатную температуру, поэтому требуется дополнительный пар для его нагрева до температуры кипения. Поэтому мощность нагревателя должна быть увеличена примерно на 125 Вт на каждый 1л/час 40% СС. Или, грубо, для СС крепостью 40% получаем скорость подачи примерно 4 л/час на 1 кВт мощности в баке (с учетом стандартных потерь тепла).

Это соотношение можно довольно сильно варьировать в зависимости от желаемого режима работы.

Абсолютная скорость подачи зависит от параметров колонны. Реально имеет смысл поддерживать параметры (давление, мощность) близкие к тем, которые используются при ректификации. Т.е. установить стандартную рабочую мощность и отрегулировать подачу СС так, чтобы получилось стандартное рабочее давление. И немного подстроить все это для подгонки под выбранное соотношение мощность/подача СС.

4. Какое ФЧ нужно использовать в дефлегматоре.
Если соотношение скорость подачи СС/мощность выбрано, то величина ФЧ определяет долю отбираемого спирта, т.е. его потери при отборе голов. Рекомендуется устанавливать такое ФЧ, чтобы держать скорость отбора голов на уровне 3-5% от скорости подачи СС.


Пт 15.04.2011 20:02
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Ну и ессно возникает вопрос как вести и контролировать процесс эпюрации.

Графики эпюрации - в приложении ко второму посту. Тут - коментарии к происходящему.

Немного о колонне. Датчик давления - в баке, три термометра - в паре перед дефлегматором (Тдеф), на наружной поверхности трубы колонны в 1/3 высоты (Ткол) и в баке (Тбак, стоит в потоке пара).

1. Разгон колонны на воде.
В бак налито 500 мл воды, включен нагрев, отбор закрыт. Колонна быстро прогревается (воды мало), начинает расти давление в баке, сначала Ткол, затем Тдеф растут до соответствующих значений (для воды - примерно 88* и 100* соответственно). После разгона колонны мощность нагрева снижается до рабочей и далее не изменяется (для простоты, можно и менять, если хочется). Это видно в начале графика. При этом давление в баке намного ниже рабочего - вода дает меньшее давление чем спирт при той же мощности.

В принципе можно изначально залить в бак немного спирта (с крепостью ниже крепости СС) и начинать работу на нем.

2. Включение подачи СС
Когда колонна разогнана на воде (или спирте), включается небольшая (половина или менее рабочего потока) подача СС . Температура в дефлегматоре быстро снижается до 78* (пары спирта вытесняют воду). Через некоторое время снижается температура в колонне - это говорит о том, что СС опустился до точки установки термометра. Еще через некоторое время начинает снижаться температура в баке - СС начал стекать в бак, повышать крепость и, соответственно, снижать температуру кипения. Это время стоит засечь - характерное время устаканивания колонны.

3. Выход в рабочий режим эпюрации
После устаканивания колонны, подача СС увеличивается ступенями до тех пор, пока давление в баке не вырастет до рабочего. Время между регулировками - порядка времени устаканивания колонны. Одновременно включается и регулируется отбор - на уровне 3-5% от подачи СС. Собственно все, колонна стабильно работает в этом режиме.

!!! Не забывайте включать отбор! Если отбирать меньше голов, чем их приходит с СС, головы пролезут в бак.

Именно давление является удобным параметром контроля скорости подачи СС. Ессно полезно контролировать и температуры в дефлегматоре и колонне, но они поплывут только в крайнем случае, когда отклонение от режима слишком велико.

Можно изменять мощность и подбирать поток СС так, чтобы сохранять выбранное давление. Для каждой колонны существуют свои оптимальные значения параметров, для моей колонны они практически совпали со стандартными параметрами для ректификации.

4. Переход в режим ректификации с доотбором голов
Когда объем в баке достиг заданного (или закачан заданный объем СС), подача СС прекращается, отбор снижается и колонна переводится в стандартный для ректификации режим отбора голов - нужно выбрать все, что еще находится в колонне, ну и немного поотбирать те головы, которые сумели просочится в бак. Далее - стандартный режим ректификации.

Короткий спад температуры дефлегматора в конце эпюрации - это закончился СС и компрессор (подача СС идет компрессором из банки, регулятор подачи - пережималка) начал гнать воздух в колонну. Но эпюрация еще будет идти какое-то время (устаканивание).

Обратите внимание, что температуры в дефлегматоре и в колонне держатся на том же уровне, что и при стандартной ректификации - это просто следствие используемого (описанного) режима. В принципе, регулируя подачу СС и мощность в баке, можно добится и заметно иных режимов работы, но это уже для опытных пользователей.


Сб 16.04.2011 16:25
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Если ориентироваться по органолептике и проводимости, то эпюрация 40% СС дает в несколько раз лучшие результаты чем обычная ректификация. Ее результаты сравнимы с тем, что получается при ректификации с непрерывным отбором голов дефлегматором с парциальной конденсацией.

Однако проведенные оценки говорят о том, что правильнее эпюрировать 10% СС. Грубые оценочные прикидки дают следующие результаты при эпюрации 40% и 10% СС. В таблице приведены концентрации некоторых головных и промежуточных примесей в нижней и верхней частях эпюрационной колонны. Подача СС производилась в середину колонны из 20 тарелок, массовая концентрация примеси в СС - 0.1 (некая относительная величина). Для сравнения в таблице приведены концентрации тех же примесей на верхней тарелке ректификационной колонны (те же 20 тарелок) работаюшей с большим ФЧ (отбор голов) при различной крепости в баке (2.5, 10, 40 %об). Для ректификационной колонны исходная массовая концентрация примеси 0.1 в паре из бака.

Хотя это и грубые прикидки - общее распределение примесей они отражают. Видно, что при использовании 10% СС концентрация примеси на выходе эпюрационной колонны заметно ниже, чем при использовании 40% СС. А сверху, в точке отбора, наоборот выше, поэтому потери спирта при отборе примесей ниже. Исключение - уксусный альдегид, но он в обоих случаях отбирается достаточно хорошо. А вот изоамилол - можно отобрать только при 10% СС. Но это чисто предварительные результаты, они нуждаются в подтверждении.


Вложения:
Комментарий к файлу: Результаты расчета концентраций примесей при эпюрации и ректификации
ЭпюрИРектПримесей.gif
ЭпюрИРектПримесей.gif [ 7.56 KIB | Просмотров: 40729 ]
Вс 17.04.2011 16:33
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Критикую: )))

В начале в бак заливается немного воды (можно спирта)
При этом ты нагенерируешь в насадке голов и будешь долго и мрачно с ними бороться.

нужно выбрать все, что еще находится в колонне, ну и немного поотбирать те головы, которые сумели просочится в бак
Имхо, абсолютно бессмысленная затея!
Концентрация примесей в баке после эпюрации настолько мала, что что либо отобрать из быка ректификацией уже не удастся,
ты же сам табличку првел, из которой видно, что у колонны в режиме ректификации просто не хватит резделения что бы хоть что то исправить после эпюрации. ;)

при крепости СС 10% ... крепость в баке оказывается 20%.
Руди, объясни мне пожалуйста это чудо!
Как может повысится крепость СС после прохождения через ЭК?! 8-O


Вс 17.04.2011 19:11
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Kotische писал(а):
В начале в бак заливается немного воды (можно спирта)
При этом ты нагенерируешь в насадке голов и будешь долго и мрачно с ними бороться.

Ну я же не призываю работать на спирте, только говорю, что это тоже возможно. Я сам начинаю на воде. Но если серьезно задуматься - то сообрази сколько их нагенерируется при ректификации.

Цитата:
нужно выбрать все, что еще находится в колонне, ну и немного поотбирать те головы, которые сумели просочится в бак
Имхо, абсолютно бессмысленная затея!
Концентрация примесей в баке после эпюрации настолько мала, что что либо отобрать из быка ректификацией уже не удастся,
ты же сам табличку првел, из которой видно, что у колонны в режиме ректификации просто не хватит резделения что бы хоть что то исправить после эпюрации. ;)

Ну, как минимум, то, что еще находится в колонне отобрать нужно. Но примеси-то разные бывают и я не уверен в том, что абсолютно ВСЕ примеси лучше убираются эпюрацией, возможно часть их лучше уходит при ректификации.

Но у меня есть объективный критерий - проводимость голов. Поэтому при отборе голов при ректификации я это делаю пока проводимость не перестанет снижаться. А что получается - то и получается, на графике - реальные данные.

Цитата:
при крепости СС 10% ... крепость в баке оказывается 20%.
Руди, объясни мне пожалуйста это чудо!
Как может повысится крепость СС после прохождения через ЭК?! 8-O

А хрен его знает, сам удивляюсь, но, при определенных условиях, так получается. Возможно это связано просто с условиями расчета, чтобы учесть изменение крепости в баке при эпюрации я задаю не чистый водяной пар из бака, а пар с концентрацией немного ниже, чем СС. Возможно из-за этого так и получается. Говорю же, что расчет грубый, можешь провести его точнее - прогу я тебе скинул. Но лучше реальный эксперимент, но с объективными критериями концентрации примесей.


Вс 17.04.2011 20:14
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
rudy писал(а):
сообрази сколько их нагенерируется при ректификации.

Мало! Основная часть будет образовываться при попадании горячих паров спирта в насыщенную кислородом насадку.
При ректификации, примеси если и образуются то в ГОРАЗДО меньших количествах.

rudy писал(а):
я не уверен в том, что абсолютно ВСЕ примеси лучше убираются эпюрацией, возможно часть их лучше уходит при ректификации.
Согласен.

rudy писал(а):
А хрен его знает, сам удивляюсь, но...

Руди, ничего проверять не надо. Это чисто законы сохранения массы.
Решение получино принципиально нефизичное!!!
Если СС 10% то либо откуда то взялся лишний спирт, либо кудато делась избыточная вода.
Так что модель брэшэт! Значит ;)))


Вс 17.04.2011 21:09
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Kotische писал(а):
Мало! Основная часть будет образовываться при попадании горячих паров спирта в насыщенную кислородом насадку.
При ректификации, примеси если и образуются то в ГОРАЗДО меньших количествах.

Да, согласен, хотя то, что образуется тут же и уйдет. Но ты прав, разгон действительно лучше делать на воде

Цитата:
rudy писал(а):
А хрен его знает, сам удивляюсь, но...

Руди, ничего проверять не надо. Это чисто законы сохранения массы.
Решение получино принципиально нефизичное!!!
Если СС 10% то либо откуда то взялся лишний спирт, либо кудато делась избыточная вода.
Так что модель брэшэт! Значит ;)))

Неа, модель так брехать не умеет принципиально, там непрерывный контроль и баланса масс и баланса энергий. Если снизу запустишь чистую воду, то и получишь строгое соответствие.

А вот про то, что делается в баке, модель не знает ессно. Если задашь какую-то крепость в паре из бака - соответственно и крепость эпюрата изменится. Но погоняй, мало-ли где мог багу пропустить, за всем сразу не углядишь.


Вс 17.04.2011 21:26
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
что делается в баке, модель не знает ессно.
Гы...
Убери совсем подачу пара, и введи нагрев нижней тарелки. ;)
Куб - это нижняя тарелка!!!


Вс 17.04.2011 21:40
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Неа, для модели это источник пара задаваемой массы, с задаваемой концентрацией спирта и примеси. А модель рассказывает состав и параметры возвращаемой в него флегмы. Это сделано специально, чтобы иметь возможность моделировать работу с парогенератором.

А то, что ты предлагаешь потребует заданного объема этой тарелки и т.д. Мне проще, если захочется, программно проинтегрировать то, что сливается в бак и т.д. Это, в принципе, несложно, просто пока суровой необходимости не было.


Вс 17.04.2011 22:34
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
>> пока суровой необходимости не было

За исключеньем пустяка - модель херню какую то нефизичную считает!
Не может в куб стекать большая крепость чем подается в колонну.
Этого не может быть, потому что не может быть никогда!
А если модель в одном брэшет, то и во всем остальном её нет никакого доверия.


Пн 18.04.2011 15:32
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Kotische писал(а):
>> пока суровой необходимости не было

За исключеньем пустяка - модель херню какую то нефизичную считает!
Не может в куб стекать большая крепость чем подается в колонну.
Этого не может быть, потому что не может быть никогда!
А если модель в одном брэшет, то и во всем остальном её нет никакого доверия.

Да запросто может. И я уже говорил в каком случае. Включи голову!


Пн 18.04.2011 17:22
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Объясняй! )))


Пн 18.04.2011 17:50
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Ты вспомни про пар из бака, в нашем случае это не вода, а, практически, СС. Пусть СС имеет крепость 10%об(8%мас) и в баке тоже 10%об. Тогда пар из бака имеет крепость 55.47%об(47.63% мас). Он смешивается с СС в пропорции, примерно, 1/5. В результате крепость того, что стекает в бак имеет крепость примерно 18%об (14.62%мас). Прога умная, она все это учитывает, зря ты ее хаешь.


Пн 18.04.2011 18:31
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
>> Прога умная, она все это учитывает

Анекдот в тему:
Поймал как-то К. золотую рыбку. Золотая рыбка, естественно, предложила за свою
свободу исполнить любое его желание. К. и говорит ей: хочу, мол, чтоб хуй у меня
был до земли. Взмахнула рыбка хвостом,... и ноги у доцента стали
короткие-короткие, и хуй стало быть, стал в аккурат земли касаться.
- Что же ты, подлая, сделала?! - возопил К. На что молвила золотая рыбка:
- А надо, товарищ доцент, корректно ставить начальные условия задачи...


Это я к тому, что прога то может и умная...
но не вооруженным глазом видно, что решение которое она дает,
левак полнейший!


Пн 18.04.2011 18:39
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
И с чего ты это взял? Может у тебя что-то не то с "невооруженным глазом"? Может стоит его "вооружить"?


Пн 18.04.2011 18:49
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
А какой смысл в таком решении?
Отбирать такой спирт мы не сможем, отбирать мы сможем спирт только 10%,
т.е. эти 20% сферический конь только на этот раз не в вакууме, а в первой тарелке.
Концентрацию примеси будет характеризовать уже не крепость первой тарелки,
а крепость куба, которая и будет в данной задаче являться первой,
а у тебя в рассчёте она не участвует и не показана.


Пн 18.04.2011 18:54
Профиль WWW
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Может быть лучше водяным паром дуть, а эпюрат с середины колонны отбирать?


Пн 18.04.2011 18:56
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Что-то ты не то говоришь, что значит не можем?
Крепость в баке ты просто задаешь, конценрацию примеси в паре из бака - тоже, что задашь - то и будет.


Пн 18.04.2011 19:00
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
А кто мешает дуть водяным паром, а собирать в бак?


Пн 18.04.2011 19:03
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Дык тогда спирт вообще не дойдет до бака... (((


Пн 18.04.2011 21:05
Профиль WWW
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Где-то ты не врубаешься, а куды же он денется? Тут все зависит от того, сколько пара подашь.

Да, похоже у тебя и с 10% СС тоже затык - из колонны-то будет течь 18%, но крепость СС в баке будет те же 10%. Врубился?


Пн 18.04.2011 21:59
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Вот составил такую табличку. Колонна 20 тарелок, ФЧ=16 (просто так).
Для ректификации задана концентрация примеси в баке равная 1 (условные единицы). При эпюрации (СС заливается на верхнюю тарелку колонны) концентрация примеси в СС тоже равна 1, в баке примеси нет. Для ректификации приведена концентрация примеси в отборе, для эпюрации - в отборе и в стекающей в бак флегме. Концентрации спирта в баке и в СС взял просто для примера, не факт что оптимальные.

P.S. добавил еще эпюрацию 10% с подачей СС на 16 тарелку.
P.P.S. Добавил гидроселекцию 40%, 0.5 кг воды на 1 кг пара из бака. Два варианта - подача воды в верхнюю и 16 тарелки.

Мак, обругайся. Хоть и проверял все, мог что-то накосячить.


Вложения:
Комментарий к файлу: Таблица
Ректиф_Эпюрация.gif
Ректиф_Эпюрация.gif [ 19.93 KIB | Просмотров: 37694 ]
Вс 08.05.2011 1:27
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Ну вот, дописал еще кусок проги, теперь точно уверен в результатах - считаю тремя разными способами, результаты бьют один в один.

Для колонны 20 тарелок посчитал эпюрацию для 4-х вариантов - крепость 40 и 10% при подаче на последнюю и 16 тарелки. Каждый вариант для разной подачи СС (массы пара на 1 кг СС). Результаты - в таблицах. В данных красным помечены наилучшие варианты в строке. Ну и сравнительная таблица наиболее оптимальных (на мой взгляд) вариантов эпюрации 40% и 10% СС.

Получается, что лучше эпюрировать 10% СС, т.е., практически, брагу. Это не очень удобно - объемы растут в 4 раза, но... И подавать СС лучше в верх колонны, ну хоть ты тресни, так получается.


Вложения:
Комментарий к файлу: Сравнение эпюрации 40% и 10%
СравнТаблЭпюр40и10проц.gif
СравнТаблЭпюр40и10проц.gif [ 10.4 KIB | Просмотров: 37645 ]
Комментарий к файлу: Эпюрация 10%
СравнТаблВарЭпюр10проц.gif
СравнТаблВарЭпюр10проц.gif [ 20.72 KIB | Просмотров: 37645 ]
Комментарий к файлу: Эпюрация 40%
СравнТаблВарЭпюр40проц.gif
СравнТаблВарЭпюр40проц.gif [ 25.39 KIB | Просмотров: 37645 ]
Сб 21.05.2011 20:39
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Чтобы знать какие примеси важно убирать при эпюрации, нужно знать, как они ведут себя при отборе голов при ректификации и при самой ректификации. В этих таблицах сосчитано поведение примесей при отборе голов (ректификация с ФЧ=100) для 10 и 40 % в баке для колонн с разным числом тарелок.

Чем выше концентрация примеси в отборе, тем быстрее она будет отбираться и тем меньше будут потери спирта при очистке содержимого бака от этой примеси. Желтым помечены проблемные примеси. Кроме них, противной примесью является ПропионоЭтиловыйЭфир, но о нем потом.


Вложения:
Комментарий к файлу: Отбор голов, в баке 10%
ОтборГоловПриРектификации10.gif
ОтборГоловПриРектификации10.gif [ 24.02 KIB | Просмотров: 37617 ]
Комментарий к файлу: Отбор голов, в баке 40%
ОтборГоловПриРектификации40.gif
ОтборГоловПриРектификации40.gif [ 24.04 KIB | Просмотров: 37617 ]
Пн 23.05.2011 18:29
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Этапы очистки от примесей для колонн 20, 50 и 100 тарелок. В правой колонке зеленым помечены примеси, поведение которых различно для колонн с разным числом тарелок.


Вложения:
Комментарий к файлу: Колонна 20 тарелок
ЭтапыОчистки_20тар.gif
ЭтапыОчистки_20тар.gif [ 22.67 KIB | Просмотров: 37592 ]
Комментарий к файлу: Колонна 50 тарелок
ЭтапыОчистки_50тар.gif
ЭтапыОчистки_50тар.gif [ 23.11 KIB | Просмотров: 37592 ]
Комментарий к файлу: Колонна 100 тарелок
ЭтапыОчистки_100тар.gif
ЭтапыОчистки_100тар.gif [ 22.96 KIB | Просмотров: 37592 ]
Чт 26.05.2011 1:58
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Ну и для общей картины - графики поведения примесей в колонне при отборе голов (40% в баке, ФЧ=100), и в разных стадиях ректификации - начале (40% в баке, ФЧ=3), середине (10% в баке, ФЧ=5), ближе к концу (5% в баке, ФЧ=8) и в конце (2% в баке, ФЧ=16). Приведены относительные концентрации примесей, концентрация в баке равна 1.

Следует отметить следующее - программа не учитывает зависимости Крект от абсолютной концентрации примеси, просто нет таких данных. Поэтому приведенные данные справедливы только для малых концентраций примеси. Когда концентрация примеси превышает, примерно, 1 % - ее коэффициент ректификации, как правило, снижается. Это следует учитывать при оценки поведения некоторых примесей, в частности пропион-этилового эфира, концентрация которого в колонне достигает больших значений.


Вложения:
Комментарий к файлу: Бак 40% ФЧ=100
Рект20тар40бак100фч.gif
Рект20тар40бак100фч.gif [ 27.55 KIB | Просмотров: 37564 ]
Комментарий к файлу: Бак 40% ФЧ=3
Рект20тар40бак3фч.gif
Рект20тар40бак3фч.gif [ 28.01 KIB | Просмотров: 37564 ]
Комментарий к файлу: Бак 10% ФЧ=5
Рект20тар10бак5фч.gif
Рект20тар10бак5фч.gif [ 29.2 KIB | Просмотров: 37564 ]
Комментарий к файлу: Бак 5% ФЧ=8
Рект20тар5бак8фч.gif
Рект20тар5бак8фч.gif [ 30.19 KIB | Просмотров: 37564 ]
Комментарий к файлу: Бак 2% ФЧ=16
Рект20тар2бак16фч.gif
Рект20тар2бак16фч.gif [ 31.48 KIB | Просмотров: 37564 ]
Сб 28.05.2011 23:31
Профиль
Expert rectification
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вс 15.06.2008 19:42
Сообщений: 622
Откуда: Питер
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
А вот еще очень интересная картинка - поведение примесей в полной ректификационной колонне. Колонна - 20 тарелок, подача СС крепостью 40%об и температурой 20* на 10 тарелку. Для "отжима" снизу подается водяной пар в количестве 0.7 кг/1 кг СС. ФЧ=3. Концентрация примеси в СС равна единице. На первом графике - концентрации спирта (%об) и распределение температур в тарелках колонны, на второй - относительные массовые концентрации примесей.

Обратите внимание на интересную вещь - все примеси, которые вытесняются вниз, имеют на первой тарелке (т.е. в лютере) одну и ту же концентрацию (примерно). А все примеси, которые вытесняются вверх, имеют одну и ту же концентрацию (примерно) в отборе. Это очень интересный факт, который, как правило, не очевиден, хотя он прямо вытекает из закона сохранения массы - сколько примеси пришло с СС, столько должно выйти из колонны - снизу или сверху - неважно. Поэтому поступающая в единицу времени масса примеси (произведение концентрации в СС на массу СС) соответственно равна сумме масс примеси утекающую с лютером и отбором. Отсюда и такое равенство концентраций. В данном случае масса лютера - 1.352 кг, масса отбора - 0.348 кг, отсюда вытекают выходные концентрации примесей снизу и сверху.

Это интересная проблема, которая возникает в непрерывных колоннах - если примесь нельзя вытеснить вниз - то ее нужно где-то отбирать, иначе она обязательно полезет вверх.

Ну и хорошо видны точки оптимального отбора сивушных масе и сивушной воды.


Вложения:
Комментарий к файлу: Полная колонна - тарелки
ПолнаяКолонна_Тарелки.gif
ПолнаяКолонна_Тарелки.gif [ 17.85 KIB | Просмотров: 37304 ]
Комментарий к файлу: Полная колонна - примеси
ПолнаяКолонна_Примеси.gif
ПолнаяКолонна_Примеси.gif [ 34.61 KIB | Просмотров: 37304 ]
Вс 05.06.2011 18:40
Профиль
Connaisseur d'Absinthe
Аватар пользователя

Зарегистрирован: Вт 05.02.2008 2:56
Сообщений: 463
Откуда: Саратов
Сообщение Re: Эпюрация и ее применение
Руди, я тут пришел к выводу, что лить в куб воду не есть хорошо.
Имея в кубе крепкую навалку, 80% и выше мы сможем проведя после эпюрации ректификацию оставить промежуточные (изоамилол) в кубе.
Если же в кубе будет вода, промежуточные поедут в отбор.


Вс 28.05.2017 23:30
Профиль WWW
Показать сообщения за:  Сортировать по:  
Ответить на тему   [ Сообщений: 30 ] 

Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения


cron