distilarea alcoolului
Pentru a înțelege rectificarea alcoolului ia în considerare proprietățile de bază ale absolute etanol 100%:
- punct de fierbere = 78,3 ° C la 760 mm Hg
- Densitatea lichidului = 790 kg / m3 la 20 ° C
Este cunoscut faptul că alcoolul etilic se dizolvă perfect în apă, formând un amestec binar de apă-alcool, cu orice cantitate de alcool. Aici este necesar pentru a desemna diferența dintre masa și concentrația volumetrică de etanol în soluția apoasă-alcoolică. concentrația de alcool în masă - această greutate alcool în soluția vrac (notat ca g / g sau% în greutate.).
Cel mai adesea conceptul de concentrare volum aplicat - este cantitatea de alcool din amestec (notat ca vol ml / ml sau%.). Valorile volumului și concentrația în masă a diferenței considerabile densitate de alcool (0,79 g / ml) și apă (1 g / ml) poate varia semnificativ. Ulterior numai conceptul concentrațiilor volumice vor fi folosite aici.
Se înțelege că cele două lichide punctul de fierbere al soluției trebuie să fie între punctul lor de fierbere individuale - 100 ° C pentru apă și 78,3 ° C pentru alcool etilic (la 760 mm Hg ..). Dependența temperaturii de fierbere (vaporizarea) din această soluție, sau ceea ce este același lucru, temperatura vaporilor apoasă saturată de alcool prin concentrația de alcool în perechi prezentate în Fig. 1.
O atenție specială merită pe acest grafic punctul A cu o concentrație de 96,4% și un punct de fierbere mai mic decât punctul de fierbere de 100% etanol.
Cel mai clar procesele de distilare și rectificare a explicat în amestec binar etanol curbei fazei de echilibru apos-alcoolic (vezi. Fig. 2).
Diagrama arată că, practic, toate curba de echilibru deasupra diagonalei este Y = X, adică soluția hidroalcoolică evaporarea o concentrație alcoolică în vaporii se obține mai mare decât lichidul de pornire. Aceasta este ceea ce se află în centrul procesului de distilare și distilarea de etanol.
De mare importanță este punctul curba de echilibru (A, X = Y = 97,2% în volum) faza de intersecție cu diagonală. Acesta este un „punct azeotrop“ - amestec lichid de fierbere inseparabil de două componente pure, care, prin distilare sau rectificare nu pot fi împărțite în componente. Cât mai aproape posibil de punctul de amestec apă-alcool azeotrop se numește spirit rectificată.
Folosind curba de echilibru și diagonale Y = X (vezi. Fig. 2), se poate observa că printr-o simplă distilare cu 10% must obținut mai întâi de preparare a cafelei cu o concentrație de aproximativ 53% vol. Mai mult, după etapa 10-53, este posibil să se construiască un text - 53-82, 82-88, 88-92, etc. Componenta verticală a etapelor arată în creștere procente etanol în faza de vapori, până la debutul fazei de echilibru (punctul A). Componenta orizontală a treptei indică condensarea vaporilor (punctul de intersecție a diagonalei orizontale Y = X). Diagrama arată că pentru obținerea de alcool rectificat borhotului cu o concentrație inițială de 10% ar trebui să treacă, teoretic, peste o duzină de astfel de distilări succesive. În practică, acestea ar trebui să fie mult mai mult odată cu scăderea concentrației de alcool în alambicul respectiv scade și concentrația distilatului. De exemplu, 53% într-un prim pas. Acesta corespunde numai momentul inițial de distilare. După trecerea ceva timp, concentrația de alcool în plămada este redus și am deja alcool mai mic de 10%, astfel încât până la sfârșitul fiertură primei distilări selectată are o rezistență medie nu este de 53% vol. și aproximativ 35-40%.
Trebuie remarcat faptul că temperatura de fierbere a etanolului depinde de presiunea atmosferică (vezi. Fig. 3). Mai mult decât atât, această dependență este destul de esențială pentru procesul de distilare, unde se stabilește fiecare zecime de grad.
In formularea foarte foarte simplificată descrisă mai sus „pas“ distilări separat, dar nu efectuate separat și asamblate împreună într-o singură unitate și constituie procesul de rectificare alcool. O astfel de unitate de distilare are una suplimentară „plus“ - în paralel cu sarcina de a obține alcool rectificat și rezolvă o altă problemă de purificare sau de impurități având punct de fierbere excelent al alcoolului (vezi Schema desene forum și diagramele moonshine.
Mergând dincolo de scopul nostru - obținerea de alcool, folosind o coloană de distilare, poate fi izolat în formă pură, orice substanță (nu este dificil, dacă știi punctul său de fierbere). De exemplu, ace de pin care se distilează infuzie poate încerca să aloce componente, ace miros cap sau petale violet perfuzie aloca o substanta responsabila pentru parfumul floral. De la moonshiner la parfumier un pas