Как сделать самогонный аппарат-дистиллятор своими руками. Что собой представляет самогонный дистиллятор

Процесс дистилляции известен человечеству не одно столетие. За многие годы устройство дистиллятора подвергалось не слишком значительным изменениям, и только в последние десятилетия появились принципиально новые конструкции. Как устроен дистиллятор? Принципиальная конструкция должна иметь емкость, в которой нагревается и превращается в пар жидкость, содержащая спирт (перегонный куб) и емкость, в которой спиртовые пары конденсируются обратно в жидкость (холодильник). Помимо этих двух блоков нужна еще приемная емкость, куда будет стекать из “холодильника” искомый продукт. Самый примитивный дистиллятор можно получить из двух кастрюль разного диаметра, пищевой пленки и тряпки. Однако нетрудно догадаться, что качество полученного напитка будет, мягко говоря, таким же примитивным.

Исходя из своих потребностей и ожиданий? Определим основные виды дистилляторов — определим и критерии выбора:

1. Самый древний дистиллятор — медный аламбик . Его придумали и использовали арабские алхимики для получения этилового спирта из вина. Медь прекрасно “осаждает” на себе соединения серы, которыми богаты виноградные вина, поэтому медные дистилляторы (или медные насадки в обычных аппаратах) используются именно для перегонки вин. Конечно, и обычную брагу можно перегнать, но аламбик, как правило, редок и весьма дорог, приобретается обычно искушенными ценителями. Ну и применяется строго по назначению.

2. Классический дистиллятор представляет собой перегонный куб , из которого спиртовые пары по трубке попадают в сухопарник, а оттуда уже в змеевик (холодильник). Сухопарника может в конструкции и не быть, но это самый простой вариант, недалеко ушедший от примитивного. Чаще всего сухопарник имеется, да еще и часто не один, а два или даже три. Хотя и одного зачастую вполне достаточно. В этом блоке происходит дополнительная очистка спиртовых паров от “сивушных масел”). Если Вы еще не решили, то обратите внимание на некоторые нюансы. Разборный сухопарник легче мыть, а также его можно использовать для ароматизации спиртовых паров. Холодильник может быть проточным (требуется подключение к водопроводу) или с автономным охлаждением (имеется большой бак для холодной воды или льда, куда помещен змеевик). В любом случае, (рекомендуем выбрать аппарат с ректификационной колонной марки или с сухопарником марки ) в наши дни проще, чем собирать его самостоятельно: заводское качество сварки и специальная пищевая сталь наблюдается практически у всех моделей самогонных аппаратов за редким исключением. Классический дистиллятор позволяет получать напитки крепостью до 80-85 градусов.

3. Бражная (пленочная) или ректификационная насадочная колонна . Именно этот тип дистилляторов появился сравнительно недавно. Однако именно он позволил вывести домашние крепкие алкогольные напитки на новый уровень чистоты и качества. Колонна за счет дополнительного охлаждения (при работе дефлегматора) позволяет укреплять спиртовые пары и максимально отделять высококипящие примеси “сивушных масел”, отправляя их стекать обратно в перегонный куб. Если в конструкции колонны присутствуют дополнительные насадки из нержавеющей стали или меди (колонна не полая), то она становится домашней ректификационной колонной, позволяя получать максимальную физически возможную крепость спирта — 96 градусов.

Таким образом при выборе дистиллятора нужно первым делом определить, какой из видов подойдет именно Вам. Кого-то вполне устраивает старая добрая классика, кто-то интересует максимальная чистота и крепость продукта, а изысканным ценителям часто важен еще и антураж. Прежде, чем остановить свой выбор на какой-либо из моделей, рекомендуем Вам ознакомиться с , чтобы заранее узнать о возможных нюансах конструкции, комплектации и работы. Ну и лучшим решением будет посетить интернет-магазин официального производителя, будет проще и надежнее. Делайте выбор с умом и наслаждайтесь вкусными домашними экспериментами.

Процесс, заключающийся в превращении жидкости в пар, который затем снова конденсируется в жидкую форму. Простейшим примером может служить дистилляция воды, когда пар из чайника осаждается в виде капель на холодной поверхности.

Применение и история

Дистилляция используется для отделения жидкостей от нелетучих твердых веществ, как при перегонке спиртных напитков из сброженных материалов, или для разделения двух или более жидкостей с различной температурой кипения, как при производстве бензина, керосина и смазочных масел из нефти. Другие промышленные применения включают переработку таких химических продуктов, как формальдегид и фенол, опреснение морской воды.

Процесс дистилляции, вероятно, использовался еще древними экспериментаторами. Аристотель (384-322 гг. до н. э.) упоминал, что чистую воду можно получить путем испарения морской. Плиний Старший (23-79 гг. н. э.) описал примитивный способ конденсации, при котором масло, получаемое путем нагревания канифоли, собирается на шерсти, помещенной в верхней части перегонного куба.

Простая дистилляция

Большинство методов дистилляции, применяемых в промышленности и лабораторных исследованиях, являются вариациями простой перегонки. В этой базовой технологии используется куб или реторта, в которых жидкость нагревается, конденсатор для охлаждения пара и емкость для сбора дистиллята. При нагреве смеси веществ в первую очередь перегоняется наиболее летучее из них или то, у которого температура кипения минимальна, а затем дистиллируются другие, или не дистиллируются совсем. Такой простой аппарат прекрасно подходит для очистки жидкости, содержащей нелетучие компоненты, и достаточно эффективен для разделения веществ с разной точкой кипения. Для лабораторного использования части аппарата обычно делают из стекла и соединяют их пробками, резиновыми шлангами или стеклянными трубками. В промышленных масштабах оборудование делают из металла или керамики.

Фракционная дистилляция

Метод, называемый фракционной, или дифференциальной, дистилляцией, был разработан для нефтепереработки, потому что простая перегонка для разделения жидкостей, температура кипения которых мало отличается, неэффективна. При этом пары многократно конденсируются и испаряются в изолированной вертикальной емкости. Особую роль здесь играют сухопарники, фракционные колонны и конденсаторы, позволяющие вернуть некоторую часть конденсата назад в куб. Цель состоит в том, чтобы добиться тесного контакта между поднимающимися разными фазами смеси, чтобы только самые летучие фракции в форме пара достигали приемника, а остальное возвращалось в виде жидкости в сторону куба. Очищение летучих компонентов в результате контакта между такими противотоками называется ректификацией, или обогащением.

Многократная дистилляция

Данный метод еще называют многостадийным мгновенным испарением. Это еще один вид простой перегонки. С его помощью производится, например, дистилляция воды на крупных коммерческих опреснительных установках. Преобразование жидкости в пар не требует нагрева. Она просто попадает из емкости с высоким атмосферным давлением в емкость с более низким. Это приводит к быстрому испарению, сопровождающемуся конденсацией пара в жидкость.

Вакуумная перегонка

В одной из разновидностей процесса с пониженным давлением для создания вакуума используется вакуумный насос. Этот метод, называемый «вакуумная дистилляция», иногда применяется при работе с веществами, которые обычно кипят при высоких температурах или разлагаются при кипении в нормальных условиях.

Вакуумные насосы создают в колонне давление, которое значительно ниже атмосферного. В дополнение к ним используются вакуумные регуляторы. Тщательный контроль параметров очень важен, поскольку эффективность разделения зависит от различия в относительной летучести при данной температуре и давлении. Изменение этого параметра может негативно повлиять на ход процесса.

В вакууме, хорошо знают на нефтеперерабатывающих заводах. Обычные методы перегонки отделяют легкие углеводороды и примеси от тяжелых углеводородов. Остаточный продукт подвергают вакуумной дистилляции. Это позволяет отделить высококипящие углеводороды, такие как масла и воски, при невысоких температурах. Метод также применяется при разделении чувствительных к нагреву органических химических соединений и для восстановления органических растворителей.

Что такое дистилляция паром?

Паровая перегонка является альтернативным методом перегонки при температурах ниже нормальной точки кипения. Она применяется, когда дистиллируемое вещество не смешивается и химически не реагирует с водой. Примерами таких материалов являются жирные кислоты и соевое масло. В ходе перегонки в жидкость подается пар, который нагревает ее и вызывает испарение.

Дистилляция в насадочной колонне

Хотя насадочные колонны чаще всего применяются для абсорбции, они также используются для перегонки парожидкостных смесей. Такая конструкция обеспечивает большую площадь контактной поверхности, что повышает эффективность системы. Другое название такой конструкции - ректификационная колонна.

Принцип работы заключается в следующем. Сырьевая смесь компонентов с разной волатильностью подается в центр колонны. Жидкость стекает вниз через насадку, а пар движется вверх. Смесь в нижней части резервуара попадает в подогреватель и выходит из него вместе с паром. Газ устремляется вверх через насадку, подхватывая наиболее летучие компоненты жидкости, выходит из колонны и попадает в конденсатор. После сжижения продукт поступает в сборник флегмы, где он разделяется на дистиллят и фракцию, используемую для орошения.

Различная концентрация приводит к тому, что менее летучие компоненты переходят из паровой фазы в жидкую. Насадка увеличивает продолжительность и площадь контакта, что повышает эффективность разделения. На выходе пар содержит максимальное количество летучих компонентов, в то время как в жидкости их концентрация минимальна.

Насадки заполняются в навал и пакетами. Форма наполнителя может быть либо случайной, либо геометрически структурированной. Его делают из такого как глина, фарфор, пластик, керамика, металл или графит. Наполнитель, как правило, имеет размеры от 3 до 75 мм и отличается большой площадью поверхности, контактирующей с парожидкостной смесью. Преимущество заполнения в навал заключается в большой пропускной способности, стойкости к большим давлениям и низкой стоимости.

Металлические наполнители имеют высокую прочность и хорошую смачиваемость. Керамические обладают еще более высокой смачиваемостью, но они не такие прочные. Пластиковые достаточно прочны, но плохо смачиваются при низкой скорости потока. Поскольку керамические наполнители устойчивы к коррозии, они используются при повышенных температурах, которые пластик не выдерживает.

Пакетные насадки представляют собой структурированную сетку, размеры которой соответствуют диаметру колонны. Обеспечивают наличие длинных каналов для потоков жидкости и пара. Они дороже, но позволяют снизить перепады давления. Пакетным насадкам отдается предпочтение при невысокой скорости потока и в условиях низкого давления. Обычно их делают из древесины, листового металла или тканой сетки.

Применяются для восстановления растворителей и в нефтехимической промышленности.

Дистилляция в ректификационной колонне

Наиболее широкое распространение получили колонны тарельчатого типа. Количество тарелок зависит от желаемой чистоты и сложности разделения. Оно влияет на то, какой высоты будет ректификационная колонна.

Принцип работы ее следующий. Смесь подается посредине высоты колонны. Разница в концентрации приводит к тому, что менее летучие компоненты переходят из потока пара в поток жидкости. Газ, выходящий из конденсатора, содержит наиболее летучие вещества, а менее испаряемые выходят через нагреватель в поток жидкости.

Геометрия тарелок в колонне влияет на степень и тип контакта между разными фазовыми состояниями смеси. Конструктивно они выполняются ситчатыми, клапанными, колпачковыми, решетчатыми, каскадными и т. д. Ситчатые тарелки, в которых имеются отверстия для пара, используются для обеспечения высокой производительности при низких затратах. Более дешевые клапанные тарелки, в которых отверстия снабжены открывающими и закрывающими клапанами, склонны к засорению из-за скопления на них материала. Колпачковые снабжены колпачками, позволяющими пару проходить через жидкость сквозь крошечные отверстия. Это самая передовая и дорогая технология, эффективная при низких скоростях потока. Жидкость течет от одной тарелки к другой вниз по сливным вертикальным трубам.

Тарельчатые колонны часто используются для восстановления растворителей из технологических отходов. Также они применяются для восстановления метанола при операции сушки. В качестве жидкого продукта выходит вода, а летучие органические отходы переходят в паровую фазу. Вот что такое дистилляция в ректификационной колонне.

Криогенная перегонка

Криогенная дистилляция заключается в применении общих методов перегонки к газам, охлажденным до жидкого состояния. Система функционирует при температурах ниже -150 °С. Для этого используются теплообменники и змеевики. Вся конструкция называется криогенным блоком. поступают в блок и перегоняются при очень низких температурах. Колонны криогенной дистилляции могут быть насадочными и пакетными. Пакетный дизайн более предпочтителен, поскольку насыпной материал менее эффективен при низких температурах.

Одним из основных применений криогенной дистилляции является разделение воздуха на составляющие его газы.

Экстрактивная перегонка

В экстрактивной ректификации используются дополнительные соединения, которые действуют как растворитель для изменения относительной летучести одного из компонентов смеси. В экстрактивную колонну к разделяемым веществам добавляется растворитель. Компонент сырьевого потока, который требуется извлечь, соединяется с растворителем и выходит в жидкой фазе. Другой компонент испаряется и выходит в дистиллят. Вторая перегонка в другой колонне позволяет отделить вещество от растворителя, который затем возвращается на предыдущий этап, чтобы повторить цикл.

Экстрактивная ректификация применяется для разделения соединений с близкими температурами кипения и азеотропных смесей. Экстрактивная ректификация не так широко распространена в промышленности, как обычная дистилляция, из-за сложности конструкции. Примером является процесс получения целлюлозы. отделяет целлюлозу от лигнина, а вторая перегонка позволяет получить чистое вещество.

Из-за повышения стоимости и падения качества магазинных спиртных напитков приготовление алкоголя в домашних условиях набирает популярность. Первое, что для этого требуется – самогонный аппарат. В силу разных причин сделать дистиллятор могут не все, большинство начинающих винокуров аппараты покупает. Эта статья поможет определиться с выбором подходящего устройства. Отдельно мы рассмотрим методы проверки продавцов перед покупкой.

1. Функциональное назначение. Первый и самый важный критерий. В продаже можно найти следующие виды самогонных аппаратов:

Классический дистиллятор – состоит из двух соединённых между собой частей: перегонного куба и холодильника (змеевика). У большинства обывателей именно эта конструкция ассоциируется с самогонным аппаратом, поскольку благодаря простоте изготовления получила широкое распространение, особенно в сельской местности.

Принцип действия: сначала брагу в кубе нагревают до температуры кипения спирта, затем пар охлаждают (конденсируют) в змеевике. Получается дистиллят – самогон максимальной крепостью 75-80 градусов на выходе (в струе). Но даже теоретически при дистилляции нельзя получить чистый спирт, в напитке всегда будут другие примеси. С одной стороны это хорошо для сохранения аромата и вкуса, с другой – вместе с «нужными» примесями в самогон попадают и вредные вещества: метиловый спирт, ацетон, уксусный альдегид, сивушные масла и пр.

Старая добрая классика

Преимущества дистиллятора: дешевизна, простота сборки, перегонки и обслуживания. Классический самогонный аппарат лучше других конструкций сохраняет аромат и вкус исходного сырья: зерна, фруктов, ягод. Подходит для приготовления аналогов таких напитков как виски, коньяк, кальвадос, ром.

Недостатки: для получения нормального качества самогон нужно перегонять 2-3 раза с разделением выхода на фракции – так называемые «головы», «тело» и «хвосты». Зерновые и сахарные дистилляты желательно дополнительно очищать между перегонками, например, древесным углем. Всё это требует затрат времени и энергии (на разогрев и охлаждение).

Самогонный аппарат с сухопарником – обычный дистиллятор, в котором между перегонным кубом и змеевиком установлен еще один модуль – сухопарник (он же прикубник). Это пустая емкость определенного объема, сверху подсоединённая трубками к змеевику и кубу.

Принцип работы сухопарника основывается на том факте, что температура кипения этилового спирта выше, чем у многих опасных веществ. Теоретически, попадая в сухопарник, вредные примеси конденсируются там, но повторно не закипают, поскольку тепловая энергия уходит на испарение этилового спирта.

Роль сухопарника в аппарате преувеличена

На практике прикубник отсекает не так много вредных веществ, как об этом любят рассказывать продавцы. Несмотря на это, у самогонного аппарата с сухопарником есть два преимущества: защита от брызгоуноса (попадания горячей браги в змеевик при перегреве) и возможность ароматизировать самогон, например, лимонной (апельсиновой) цедрой, ягодами и травами, просто положив эти вещества в сухопарник. В остальном конструкция ничем не отличается от классического дистиллятора.

Для защиты от брызгоуноса и ароматизации достаточно одного сухопарника. Установка двух и более емкостей является маркетинговым ходом и не улучшает качества. В некоторых случаях возможно повышение крепости, но это не значит, что самогон стал чище. Даже если подключить 12-20 банок (такие модели появились в продаже), вредные примеси останутся. Самогон будет крепче на выходе (выше градус), но не чище.

Аламбик – это классический дистиллятор (обычно медный), в котором верхняя часть перегонного куба выполнена в виде купола. Используется в традиционной технологии приготовления коньяков и виски. В плане качества напитка не имеет преимуществ перед другими конструкциями, лучше сохраняют органолептику напитка только медные модели.

Почти все аламбики изготавливаются вручную за рубежом, поэтому их стоимость может в разы превышать цену на другие аппараты. Обычно за деньги, потраченные на аламбик, можно приобрести мини спиртзавод с высокой степенью автоматизации.

Аламбик — красиво, но дорого

Преимущества: благодаря красивому внешнему виду это лучший вариант самогонного аппарата в подарок или как экспоната для украшения дома винокура, соблюдаются древние традиции.

Недостатки: очень высокая стоимость, после нескольких перегонок аламбик тускнеет, теряя первоначальный блеск.

Бражная колонна – самогонный аппарат, в котором охлаждающий спиртовые пары модуль выполнен в виде вертикальной трубы с установленным сверху дефлегматором (обратным холодильником), разделяющим жидкость на фракции во время перегонки. Может использоваться для приготовления любых напитков: как обычного сахарного самогона, так и для «благородных» дистиллятов (коньяка, виски, чачи), сохраняя аромат.

Бражная колонна — новое слово в самогоноварении

Преимущества: универсальность применения, хорошая очистка от вредных примесей с одновременным сохранением аромата сырья, средняя цена, относительная простота эксплуатации.

Недостатки: нельзя получить весь содержащийся в браге спирт без ухудшения качества, потери составляют 45-70% от общего объема, то есть с 2 литров абсолютного спирта в браге выйдет в среднем 1 литр качественного дистиллята. Конструкция получается габаритной (по высоте), не всегда есть возможность установки в квартире.

Ректификационная колонна – это вертикальный цилиндрический сосуд, оснащенный внутри тепло- и массообменными устройствами (тарелками или насадками) для разделения жидкости на фракции, которые имеют близкую температуру кипения. В случае надобности может использоваться как обычный дистиллятор или бражная колонна.

Ректификация намного лучше дистилляции отделяет вредные примеси, теоретически на выходе можно получить чистый спирт (без стороннего запаха и вкуса) вплоть до 96% крепости, но результат на домашних ректификационных колоннах обычно скромнее.

Ректификация — подходит тем, кому нужен чистый спирт

Преимущества ректификационной колонны: единственная возможность качественно отделить примеси, получая практически чистый спирт из любой браги. Не требует двойной или тройной перегонки. В процессе работы нет специфического запаха.

Недостатки: при ректификации теряется аромат и вкус исходного сырья, колонна сложнее обычного аппарата в обслуживании и эксплуатации. Из-за больших габаритов по высоте могут возникнуть проблемы с подходящим местом для установки. Стоимость ректификационного оборудования (кроме самой колонны нужны еще как минимум температурные датчики) обычно выше, чем классических дистилляторов (кроме аламбиков).

2. Объем куба, мощность, габариты. Эти параметры зависят от того, насколько часто планируется гнать самогон. Общее правило: при прочих равных условиях, чем производительнее самогонный аппарат, тем он дороже, тяжелее и габаритнее.

В первую очередь нужно определиться с объемом куба. Во время перегонки любой аппарат разрешено наполнять до 80% от объема. Например, если куб на 15 литров, то в целях безопасности за один раз перегоняют не больше 12 литров браги. Это не так мало, как может показаться, потому что разделить брагу на две перегонки намного практичнее, чем приобрести один большой аппарат, особенно если гнать самогон не чаще 1-2 раз в неделю.

Мощность охладителя должна соответствовать объему куба – быть эквивалентной или выше с запасом на случай, если в будущем планируется подключить более вместительный куб. Производительность аппарата нужно узнать у производителя, интересуясь не только количеством литров в час, но и максимально возможным объемом подключаемого куба, степенями нагрева и рекомендуемой интенсивностью охлаждения.

При покупке бражной или ректификационной колонны следует помнить, что их высота обычно превышает 1 метр. С учетом того что аппарат приходится устанавливать на плиту, может не хватить свободной высоты до потолка или до вытяжки.

3. Материал. Народные умельцы делали самогонные аппараты из алюминия, но это не самый подходящий материал, поскольку влияет на вкус и выделяет в напиток вредные вещества. Современные производители используют два инертных (не вступающих в реакцию со спиртом) металла – нержавеющую сталь и медь.

Преимущество нержавеющей стали в дешевизне, длительном эксплуатационном сроке и надежности аппарата, за которым почти не требуется уход (только промывание и очистка). Главное чтобы нержавейка соответствовала ГОСТу для пищевой промышленности. Этот документ должен показать продавец или производитель. Толщина не меньше 2 мм, иначе при сильном нагреве брага может подгореть.

Единственным материалом (кроме стекла), который никак не влияет на органолептические свойства дистиллята, является медь. К тому же благодаря высокой теплопроводности медь быстро нагревается и остывает, что уменьшает затраты времени на перегонку. Недостаток – медные самогонные аппараты стоят дороже и применяются для получения элитного алкоголя: виски, коньяка, текилы, кальвадоса.

Любые помутнения самогона и сторонние привкусы в аппаратах из меди появляются только по причине плохого обслуживания устройства и никак не связаны с самим материалом. Согласно ГОСТ медь разрешено использовать в производстве спирта.

4. Конструктивные особенности. В зависимости от ситуации как упрощают, так и усложняют процесс самогоноварения. Например, если все модули аппарата разборные, их проще чистить. Наличие сливных кранов на кубе и на сухопарнике тоже упрощает обслуживание. Горловина перегонного куба должна быть достаточно широкой, чтобы внутрь без труда можно было опустить руку, иначе удалить накипь будет проблематично.

Если аппарат не вписывается в габариты по высоте, можно купить куб со встроенными тэнами и не ставить на плиту, экономя пространство. Но во время перегонки нагревательный элемент должен быть погружен в брагу, иначе перегорит. В качестве самогонного аппарата для дачи, где есть проблемы с водоснабжением, лучше подойдут устройства, не требующие проточной воды, такие есть в продаже.

Каждая современная модель в обязательном порядке должна быть оборудована хотя бы одним термометром, по которому можно ориентироваться при разделении дистиллята на фракции.

Наличие автоматики с одной стороны упрощает процесс, с другой – усложняет обслуживание, потому что даже если один контролер выходит из строя, зачастую весь аппарат перестает функционировать.

Как купить самогонный аппарат

5. Проверка документов. Выбрать подходящую модель это только полдела, куда важнее найти нормального продавца и проверить документацию на товар. Это очень актуально при покупке самогонного аппарата через Интернет, где обитает немало дельцов, желающих поживиться за счет неопытных самогонщиков.

К сожалению, случаи мошенничества и продажа малопригодных аппаратов сомнительной конструкции стали обыденностью. Отзывы на форумах и советы обитающих там «специалистов» проплачены в 90% случаев, руководствоваться ими не стоит.

По возможности приобретайте самогонный аппарат в своем населенном пункте в стационарном магазине, чтобы в случае проблем можно было проконсультироваться или вернуть товар. Но зачастую дистиллятор или ректификационную колонну выбирают в Интернете. В этом случае советую обратить внимание на следующие аспекты:

1. Проверить регистрацию продавца. Методика зависит от страны. Например, в России проверить ОГРН (Основной государственный регистрационный номер) и ОГРНИП (Основной государственный регистрационный номер) можно на сайте Федеральной налоговой службы (ФНС). Если данных нет или они не совпадают с теми, что находятся на сайте продавца, перед вами мошенник.
2. Желательно чтобы у продавца был реальный физический адрес, по которому его можно найти. Прямой городской номер телефона (не 8800), полные данные на сайте и наличие быстро отвечающей в заявленное время работы службы поддержки являются косвенным подтверждением честности.
3. Описание самогонного аппарата должно быть полным: перечислены все детали и узлы, названы материалы, из которых они изготовлены, указаны все технические характеристики в числах или диапазонах при конкретных условиях эксплуатации. По первому требованию продавец должен назвать производителя оборудования, его физический адрес и контактные данные.
4. Ознакомиться с инструкцией и сертификатами на товар. По запросу покупателя любой нормальный магазин предоставляет инструкцию в электронной или бумажной форме. В самом документе должны быть не только полные сведения о комплектации и сборке, но и описания разных режимов работы, включая технику безопасности и правила ухода за оборудованием. Чем подробнее всё расписано, тем лучше. Отдельная глава – условия гарантийного обслуживания. Предоставленные сертификаты качества тоже нужно проверить, в России для этого достаточно ввести номер на сайте «Единого реестра сертификатов соответствия». Только если все документы в норме, можно оформлять покупку.

Домашнее самогоноварение по-прежнему - популярное занятие. Произведенный собственными руками продукт всегда безопаснее, чем производственный вариант «из подполья». Но для изготовления качественного спиртного требуется правильно собрать или выбрать дистилляторы для самогона.

Дистилляция, или перегонка, - это необходимый процесс, при помощи которого производятся и самогон, и пищевые добавки. Пользовались таким способом как древние алхимики, так и современные химики.

Состоит из трех частей. Это обязательная его основа, которая есть во всех аппаратах:

1. Перегонный куб. Тара, в которой происходит нагревание жидкости.
2. Конденсатор. Свернутая в трубку спираль, используемая для конденсации газа.
3. Конечная посуда. Это тара, куда стекает готовый продукт.

При этом для конечной тары используется стеклянная емкость достаточного объема.

Устройство аппарата

Для оптимальной перегонки самогонный аппарат должен иметь качественное устройство. Прежде всего, перегонный куб рекомендуется использовать не меньше 12 литров. Если производитель собирается выгонять большое количество браги, то понадобится куб объемом до 25 литров.

Самогонный аппарат делается медным или из нержавеющей стали. Толщина стенок должна быть не меньше двух миллиметров. В идеале в устройстве аппарата применяется деталь для очищения жидкости.

Потребуется наличие термометра, поскольку температура важна, и контролировать ее понадобится для правильного течения процесса.

Принцип работы

Основа работы самогонного аппарата состоит в том, что составляющие спиртосодержащего продукта закипают при разной температуре. Если брагу не догреть, то при употреблении можно отравиться. Это из-за того, что ядовитые компоненты испаряются при 68 °С, а прогревается жидкость до 70 °С, после достижения которых получается спирт. Он составляет 80 % выходного продукта.

Перегонка осуществляется до тех пор, пока не будет достигнута температура в 85 градусов. После этого начинают образовываться сивушные масла. Они негативно сказываются на запахе и вкусе конечного продукта.

Виды дистилляторов

Виды аппаратов отличаются не принципом работы, а небольшими деталями в устройстве. Кроме того, дистилляторы подразделяются на промышленные, бытовые и самодельные.

• с сухопарником;
• бытовой прямоточный;
• перегонный куб с укрепительной колонной;
• с ректификатором;
• медный.

Аппарат с ректификатором применяется в производстве, и с его помощью получается ректифицированный спирт, из которого промышленники делают акцизную водку. Присутствие сухопарника в аппарате гарантирует очищение продукта за счет дополнительного кипения спирта.

Дистилляторы для самогона

Самодельные и нетрадиционные дистилляторы для самогона

Для того чтобы сделать самодельный самогонный аппарат, необходимо, прежде всего, найти тару под перегонный куб. Главное условие - полная герметичность оборудования. В качестве куба рекомендуется использовать кастрюлю, скороварку, но в любом случае необходимо крышку прикрепить так, чтобы она не пропускала воздух и могла выдержать давление при работе аппарата.

Следующая деталь - конденсатор. В народе известно больше такое его название, как змеевик. Его можно сделать самому, но иногда лучше купить в аптеке. К трубкам конденсатора прикрепляется резиновый шланг. Первая из них должна соединять собственно куб и конечную посуду. А вторая трубка необходима для круговорота воды. Отличный материал для змеевика, кстати, и первый по популярности в бытовом производстве - это медь. Медные трубки имеют огромное количество преимуществ и, прежде всего, это их податливость.

Как змеевик используются старые трубки от холодильника. В этом агрегате они как раз и выполняли роль конденсатора. Главное в процессе домашнего самогоноварения - помнить основные правила физики, иначе нарушается технология процесса и получается плохой по вкусу и по составу продукт.

Что касается нетрадиционных аппаратов для самогоноварения, то нужно отметить, что народные умельцы не дремлют. А потому есть варианты изготовления такого дистиллятора из различных чайников, самоваров, а также из аквариумов. Главное условие - обеспечить герметичность, в противном случае напиток будет некачественным, и весь процесс пройдет зря.

Самогоноварение в домашних условиях - законная деятельность, если вы не собираетесь продавать полученный продукт. Иметь дома самогонный аппарат не запрещено. Поэтому можно при помощи простых подручных средств собрать дистиллятор для самогона и иметь на праздничном столе чистый, вкусный, а главное, безопасный напиток. Важно правильно собрать устройство и понять принцип его работы, чтобы не допустить распространенных ошибок.

И очень важный момент - произвести самогон в домашних условиях гораздо дешевле и экономически выгоднее, чем покупать дорогой продукт, в котором не уверен, в магазине.

Различают дистилляцию с конденсацией пара в жидкость (при которой получаемый конденсат имеет усреднённый состав вследствие перемешивания) и дистилляцию с конденсацией пара в твёрдую фазу (при которой в конденсате возникает распределение концентрации компонентов). Продуктом дистилляции является конденсат или остаток (или и то, и другое) – в зависимости от дистиллируемого вещества и целей процесса. Основными деталями дистилляционного устройства являются обогреваемый контейнер (куб) для дистиллируемой жидкости, охлаждаемый конденсатор (холодильник) и соединяющий их обогреваемый паропровод.

История

Применение

Дистилляция применяется в промышленности и в лабораторной практике для разделения и рафинирования сложных веществ: для разделения смесей органических веществ (например, разделение нефти на бензин, керосин, соляр и др.; получение ароматических веществ в парфюмерии; получение алкогольного спирта) и для получения высокочистых неорганических веществ (например, металлов: бериллий, цинк, магний, кадмий и др.).

Теория

В теории дистилляции в первую очередь рассматриваются двухкомпонентные вещества. Действие дистилляции основано на том, что концентрация некоторого компонента в жидкости отличается от его концентрации в паре, образующемся из этой жидкости. Отношение = является характеристикой процесса и называется коэффициентом разделения при дистилляции. Коэффициент разделения зависит от природы разделяемых компонентов и режима дистилляции.

Режимы дистилляции характеризуются температурой испарения и степенью отклонения от фазового равновесия жидкость-пар. Обычно в дистилляционном процессе n=+, где n - число частиц вещества, переходящих в единицу времени из жидкости в пар, - число частиц, возвращающихся в это же время из пара в жидкость, - число частиц, переходящих в это время в конденсат. Отношение /n является показателем отклонения процесса от равновесного. Предельными являются режимы, в которых =0 (равновесное состояние системы жидкость-пар) и =n (режим молекулярной дистилляции).

При =0, когда число частиц, покидающих в единицу времени жидкость, равно числу частиц, возвращающихся в это же время в жидкость, равновесный коэффициент разделения двухкомпонентного вещества может быть выражен через давления и чистых компонентов при температуре процесса: , где и - так называемые коэффициенты активности, учитывающие взаимодействие компонентов в жидкости. Эти коэффициенты имеют температурную и концентрационную зависимости (см. активность (химия)). С понижением температуры значение коэффициента разделения обычно удаляется от единицы, т. е. эффективность разделения при этом увеличивается.

При =n все испаряющиеся частицы переходят в конденсат (режим молекулярной дистилляции). В этом режиме коэффициент разделения , где и - молекулярные массы первого и второго компонентов соответственно. Режим молекулярной дистилляции может применяться в различных дистилляционных способах, включая ректификацию. Обычно молекулярная дистилляция осуществляется в вакууме при низком давлении пара и при близком расположении поверхности конденсации к поверхности испарения (что исключает столкновение частиц пара друг с другом и с частицами атмосферы). В режиме, близком к молекулярной дистилляции, проводится дистилляция металлов. В связи с тем, что коэффициент разделения при молекулярной дистилляции зависит не только от парциальных давлений компонентов, но и от их молекулярных (или атомных) масс, молекулярная дистилляция может применяться для разделения смесей, для которых , - азеотропных смесей, включая смеси изотопов.

Для различных режимов дистилляции выведены уравнения, связывающие содержание второго компонента в конденсате и в остатке с долей перегонки или с долей остатка при заданных условиях процесса и известной начальной концентрации жидкости (, и - масса конденсата и остатка, а также начальная масса дистиллируемого вещества соответственно). Расчёты проводятся в предположении идеального перемешивания дистиллируемой жидкости, а также жидкого конденсата. Также выведены уравнения распределения компонентов в твёрдом конденсате, получаемого дистилляцией с направленным затвердеванием конденсата или зонной дистилляцией. Параметром этих уравнений является коэффициент разделения α для заданных условий дистилляции.

При дистилляции вещества с большой концентрацией компонентов с конденсацией пара в жидкость при несильной зависимости коэффициентов активности компонентов от их концентраций взаимосвязь величин , и , когда используются концентрации в процентах, имеет вид:

Для дистилляции с конденсацией пара в жидкость при малом содержании примеси

Дистилляционные уравнения могут использоваться для описания процессов распределения примесей в других фазовых переходах из фазы с интенсивным перемешиванием (таких как переходы жидкий кристалл-кристалл, жидкий кристалл-жидкость, газ-плазма, а также в переходах, связанных с квантово-механическими состояниями – сверхтекучая жидкость, конденсат Бозе-Эйнштейна) – при подстановке в них соответствующих коэффициентов распределения.

Дистилляция с конденсацией пара в жидкость (простая перегонка, фракционная дистилляция, ректификация)

Простая перегонка - частичное испарение жидкой смеси путём непрерывного отвода и конденсации образовавшихся паров в холодильнике. Полученный конденсат называется дистиллятом, а неиспарившаяся жидкость - кубовым остатком.

Фракционная дистилляция (или дробная перегонка) - разделение многокомпонентных жидких смесей на отличающиеся по составу части - фракции путём сбора конденсата частями с различной летучестью, начиная с первой, обогащенной низкокипящим компонентом. Остаток жидкости обогащён высококипящим компонентом. Для улучшения разделения фракций применяют дефлегматор.

Ректификация - способ дистилляции, при котором часть жидкого конденсата (флегма) постоянно возвращается в куб, двигаясь навстречу пару в контакте с ним. В результате этого примеси, содержащиеся в паре, частично переходят во флегму и возвращаются в куб, при этом чистота пара (и конденсата) повышается (См. ректификация , ректификационная колонна).

Дистилляция с конденсацией пара в твёрдую фазу (с конденсацией пара в градиенте температуры; с направленным затвердеванием конденсата; зонная дистилляция)

Дистилляция с конденсацией пара в градиенте температуры – дистилляционный процесс, в котором конденсация в твёрдую фазу осуществляется на поверхности, имеющей градиент температуры, с многократным реиспарением частиц пара. Менее летучие компоненты осаждаются при более высоких температурах. В результате в конденсате возникает распределение примесей вдоль температурного градиента, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Разделение компонентов пара при реиспарении подчиняется собственным закономерностям. Так, при молекулярной дистиляции соотношение между количествами и осаждённых в конденсаторе первого и второго компонентов, соответственно, выражается равенством:

где и - скорости испарения первого компонента из расплава и с поверхности реиспарения соответственно, и - то же для второго компонента, и - коэффициенты конденсации первого и второго компонентов соответственно, μ – коэффициент, зависящий от поверхности испарения и углов испарения и реиспарения. Реиспарение повышает эффективность очистки от трудноудаляемых малолетучих примесей в 2-5 раз, а от легколетучих - на порядок и более (по сравнению с простой перегонкой). Этот вид дистилляции нашёл применение в промышленном производстве высокочистого бериллия.

Дистилляция с направленным затвердеванием конденсата (дистилляция с вытягиванием дистиллята) – дистилляционный процесс в контейнере удлинённой формы c полным расплавлением дистиллируемого вещества и конденсацией пара в твёрдую фазу по мере вытягивания конденсата в холодную область. Процесс разработан теоретически.

В получаемом конденсате возникает неравномерное распределение примесей, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Процесс является дистилляционным аналогом нормальной направленной кристаллизации. Распределение примеси в конденсате описывается уравнением:

где С – концентрация примеси в дистилляте на расстоянии х от начала, L – высота конденсата при полностью испарившемся дистиллируемом материале.

Зонная дистилляция - дистилляционный процесс в контейнере удлинённой формы c частичным расплавлением рафинируемого вещества в перемещаемой жидкой зоне и конденсацией пара в твёрдую фазу по мере выхода конденсата в холодную область. Процесс разработан теоретически.

При движении зонного нагревателя вдоль контейнера сверху вниз в контейнере формируется твёрдый конденсат с неравномерным распределением примесей, и наиболее чистая часть конденсата может быть выделена в качестве продукта. Процесс может быть повторён многократно, для чего конденсат, полученный в предыдущем процессе, должен быть перемещён (без переворота) в нижнюю часть контейнера на место рафинируемого вещества. Неравномерность распределения примесей в конденсате (т. е. эффективность очистки) растёт с увеличением числа повторений процесса.

Зонная дистилляция является дистилляционным аналогом зонной перекристаллизации. Распределение примесей в конденсате описывается известными уравнениями зонной перекристаллизации с заданным числом проходов зоны – при замене коэффициента распределения k для кристаллизации на коэффициент разделения α для дистилляции. Так, после одного прохода зоны

где С – концентрация примеси в конденсате на расстоянии х от начала конденсата, λ – длина жидкой зоны.

См. также

Литература

• Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е. Введение в теорию глубокой очистки веществ. - М.: Наука, 1981. - 320 с.
• Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е. Глубокая очистка веществ. - М.: Высшая школа, 1974. - 180 с.
• Степин Б.Д., Горштейн И.Г., Блюм Г.З., Курдюмов Г.М., Оглоблина И.П. Методы получения особо чистых неорганических веществ. - Л.: Химия, 1969. - 480 с.
• Корякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества. Руководство по приготовлению неорганических реактивов и препаратов в лабораторных условиях. - М.: Химия, 1974. - с.
• Беляев А.И. Физико-химические основы очиски металлов и полупроводниковых веществ. - М.: Металлургия, 1973. - 320 с.
• Пазухин В.А., Фишер А.Я. Разделение и рафинирование металлов в вакууме. - М.: Металлургия, 1969. - 204 с.
• Иванов В.Е., Папиров И.И., Тихинский Г.Ф., Амоненко В.М. Чистые и сверхчистые металлы (получение методом дистилляции в вакууме). - М.: Металлургия, 1965. - 263 с.
• Несмеянов А.Н. Давление пара химических элементов. - М.: Издательство АН СССР, 1961 - 320 с.
• Кравченко А.И. О временной зависимости состава двойного сплава при его разгонке в вакууме // Известия АН СССР. Серия: Металлы. - 1983. - № 3. - С. 61-63.
• Кравченко А.И. Об уравнениях дистилляции при малом содержании примеси // Вопросы атомной науки и техники, 1990. - № 1 - Серия: «Ядерно-физические исследования» (9). - С. 29-30.
• Нисельсон Л.Я., Ярошевский А.Г. Межфазовые коэффициенты распределения (Равновесия кристалл-жидкость и жидкость-пар). - М.: Наука, 1992. - 399 с.
• Kravchenko A.I. Simple substances refining: efficiency of distillation methods // Functional Materials, 2000 - V.7. - N. 2. - P. 315-318.
• Кравченко А.И. Уравнение распределения примеси в твёрдом дистилляте // Неорганические материалы, 2007. - Т. 43. - № 8. - С. 1021-1022.
• Кравченко А.И. Эффективность очистки в дистилляционном и кристаллизационном процессах // Неорганические материалы, 2010. - Т. 46. - № 1. - С. 99-101.
• Кравченко А.И. Дистилляция с вытягиванием дистиллята // Вопросы атомной науки и техники, 2008. - № 1 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (17). - С. 18-19.
• Кравченко А.И. Зонная дистилляция // Вопросы атомной науки и техники, 2011. - № 6 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (19). - С. 24-26.
• Кравченко А.И. О распределении примесей при фазовых переходах из фазы с идеальным перемешиванием // Вопросы атомной науки и техники, 2011. - № 6 - Серия: «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники» (19). - С. 27-29.
• ГОСТ 2177 (ASTM D86)

Галерея

Дистилляция
Теория