Перегонный куб на основе скороварки.
Прибор для перегонки бражки может быть собран на основе бытовой скороварки (рис 7).
Для этого клапаны в крышке скороварки 7 вынимают, на их место устанавливают пробки для трубок
2
и термометра
3. Дополнительно можно использовать каплеуловитель
4,
который улавливает капли жидкости, попадающие вместе с паром в трубопровод, в результате концентрация спирта повышается.
Простой перегонный куб
можно собрать из двух стеклянных банок емкостью 10 л и 3 л. Банка большего размера используется как паровичок, а другая, меньшей емкости, как холодильник. Схема такого перегонного куба показана на рис. 8.
Рис. 8. Перегонное устройство "Банки"
Паровичок
1,
который помещают в водяную баню
2 с
электронагревателем
3. В пробке паровичка устанавливают пароотводную трубку
4
и термометр
5. Внутрь паровичка наливают спиртовой раствор или бражку. При нагревании пары проходят по трубопроводу
7 и поступают в холодильник
8,
в качестве которого используется стеклянная банка меньшего объема, повернутая дном кверху.
В
пробке холодильника
8 установлены две стеклянные трубки. Трубка
9
имеет большую длину и поднимается почти на всю высоту холодильника. По этой трубке пары, содержащие алкоголь, поступают к поверхности охлаждения, конденсируются и в виде конденсата стекают в нижнюю часть холодильника, который выполняет функции приемника. Вторая трубка
10 холодильника предназначена для выравнивания давления внутри холодильника с давлением внешней среды. Холодильник
8
устанавливают на треноге
11 и охлаждают водой от водопроводной сети с краном
12.
Вода, охлаждающая наружную поверхность холодильника, стекает в раковину или таз, имеющий слив. При перегонке температура водяной бани повышается до температуры кипения, при этом температура внутри паровичка будет немного меньше и поэтому бражка кипеть не будет, но температура будет достаточной для интенсивного кипения спирта, который, испаряясь, поступает в холодильник и конденсируется в виде жидкого вещества высокой концентрации.
Приборы для ректификации
Прибор с дефлегматором
(рис. 9) позволяет разделять смесь жидкостей, какой является первичный спиртовой отгон, на составные части и отбирать фракции по температуре кипения.
Прибор включает паровичок 1, который нагревается посредством электронагревателя
2
или водяной бани. В паровичок на пробке установлен дефлегматор
3
с термометром
4.
В паровичок, также на пробке, установлена стеклянная трубка-клапан
5.
Длина этой трубки должна быть не менее метра, а диаметр 8-10 мм. По уровню жидкости в этой трубке можно определить давление пара в сосуде во время перегонки. Если давление будет слишком велико, жидкость будет выталкиваться наружу, что обеспечит безопасную работу прибора. Дефлегматор
3 посредством трубопровода соединен с холодильником
6, где конденсируются пары отдельных фракций, в зависимости от температуры кипения, контролируемой по термометру дефлегматора.
Прежде чем приступить к перегонке с использованием дефлегматора, надо подготовить несколько приемников, обычно необходимо три приемника 7.
Рис. 9. Прибор с дефлегматором
Отдельные фракции собирают в узком диапазоне температур в пределах 2–5 °C, что позволяет отделить спирт от вредных примесей и повысить его концентрацию до 80–82 (°) и даже больше.
Прибор для ректификации.
Для очистки спирта от примесей и повышения концентрации алкоголя используют прибор с дополнительной емкостью — дистиллятором, в котором пары пропускают через водную среду и поддерживают стабильную температуру, лишь незначительно превышающую температуру кипения спирта (78,3 °C). Прибор (рис. 10) включает паровичок
1, дистиллятор
2 для повышения концентрации алкоголя в парах, холодильник
3,
приемник спирта
4,
термометр
5, трубопровод
6, трубку
7 для предохранения от значительного повышения давления в паровичке и резиновые шланги.
Рис. 10. Прибор с дистиллятором
Действие прибора основано на пропускании паров смеси спирта и воды через водную среду с заданной температурой 80–82 °C, в результате чего водяные пары смеси конденсируются в дистилляторе, а пары спирта становятся более концентрированными. Затем пары спирта проходят через холодильник, охлаждаются и конденсируются в приемнике.
При использовании прибора предварительно нагревают воду в дистилляторе, а затем проводится нагревание паровичка и начинают перегонку спиртового отгона. После ректификации концентрация спирта составляет 72–80 °C. При этом часть спиртовых паров конденсируется непосредственно в дистилляторе и для повышения выхода спирта воду из дистиллятора перегоняют повторно.
Прибор с ректификационной камерой.
Данный прибор (рис. 11) позволяет проводить ректификацию спирта в небольших количествах (1–1,5 л). В состав прибора входят нижняя емкость
7, в которой находится сырой спирт или спиртовой отгон; ректификационная камера
2
с металлической тарелкой; холодильник
3 для охлаждения паров спирта; камера
2
соединена трубопроводом с приемником
5
для спирта; змеевик
4
помещен в сосуд с водой; трубопровод имеет зажим
8;
верхняя крышка
9
уплотняется зажимом
10,
температура в камере измеряется термометром
6.
При нагревании до точки кипения образовавшиеся пары спирта поднимаются вверх, проходят через холодильник ректификационной камеры
2
и конденсируются, при этом избыток жидкости в нижней части камеры
2 сливается через отверстие в нижнюю камеру
1.
Рис. 11. Прибор с ректификационной камерой
Спиртовой раствор многократно перегоняется внутри камер 7 и 2, в результате чего концентрация спирта в ректификационной камере повышается до 82–92(°). Спирт проходит через змеевик, охлаждается и сливается в приемник 5.
Продолжительность ректификации составляет 10–12 часов. При этом периодически проверяют концентрацию спирта и содержание в нем сивушных масел путем отбора малых проб и проведения измерений.
Ректификационная колонна.
Для получения спирта высокой степени очистки и концентрации 92–95(°) применяют ректификационную колонну. Колонна содержит несколько ректификационных емкостей. В этих емкостях происходит последовательная перегонка из нижней камеры в верхнюю, где собирается очищенный и концентрированный спирт (рис. 12).
Нижняя емкость 1 предназначена для наполнения сырым спиртом, емкости
2
и
3
с чашками
4
используются для хранения промежуточного спиртового раствора, который получается при последовательной гонке. Ректификационная емкость
5 с термометром
6,
краном
7 и трубопроводом
8
используется для сбора чистого спирта повышенной концентрации. В емкости
5 поддерживается заданная температура 80–82 °C.