sbornik_lab_po_TOT

111

Контроль энергопотребления можно осуществлять с помощью встроенно-

го амперметра 7.

Работает установка следующим образом: поток влажного воздуха вса-

сывается в установку через отверстие при помощи вентилятора,далее воздух попадает в каналы выходные диаметром 110 мм ,расход воздуха через аб-

сорбент регулируется при помощи клапана 5. Част воздуха, проходящего че-

рез адсорбент осушается и выбрасывается в окружающую среду.

Контроль влажности воздуха осуществляется электронным измерителем влажности. Скорость воздушного потока – электронным анемометром.

Рисунок 1. Схема лабораторной установки

4 ПОДГОТОВКА УСТАНОВКИ К РАБОТЕ

4.1. Включить электрический увлажнитель воздуха на максимальный режим.

4.2. Поставить в непосредственной близости лабораторную установку от увлажнителя воздуха.

4.3. Включить установку в сеть

4.4. Тумблером включить установку.

5 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

5.1 Ознакомиться с конструкцией лабораторной установки.

112

5.2Убедится в исправности установки и наличии измерительных приборов.

5.3Подготовить лабораторную установку к пуску, подключить электропитание установки ( 220 В).

5.4Включить установку тумблером (8), циркуляционный насос термостата – тумблером (9). По истечении 2…3 мин осуществить отсчет времени работы установки с помощью секундомера.

5.5С помощью измерителя влажности каждые 5 минут измерять параметры воздуха на входе и на выходе установки (температуру и относительную влажность).

5.6При установленном положении регулятора расхода воздуха каждые 5 минут определять скорость воздушного потока через адсорбент с помощью электронного анемометра.

5.9Повторить опыт для вновь заданного (отличного от предыдущего) расхода воздуха.

5.10Выключить установку.

Таблица 2 Ведомость эксперимента

1

…

10

6 ЗАДАНИЕ ПО РАБОТЕ

6.1. Записать данные показаний приборов ведомость эксперимента.

113

6.2 Определить с помощью H-d диаграммы влажного воздуха влагосодержание воздуха на входе и на выходе установки согласно показаниям измерителя влажности.

6.3. Рассчитать по формулам (2)…(8) искомые параметры.

6.4Занести результаты расчетов в таблицу 3.

6.5Записать вывод о проделанной работе. Таблица 3. Результаты обработки опытных данных

1…

…10

7 СОСТАВЛЕНИЕ ОТЧЕТА

Отчет выполняется в тетради. Он должен содержать в себе принципиальную схему установки, ведомость испытаний, расчетные формулы и примеры расчетов одного режима.

8 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1.Что такое абсорбция?

2.Что такое адсорбция?

3.Назовите движущие силы сорбционных процессов.

4.Укажите зависимость коэффициента поглотительной способности сорбента от его природы.

5.Напишите уравнение Генри.

6.Объясните устройство и принцип действия лабораторной установки.

7.Назовите виды осушки влажного воздуха.

8.Что такое «влагосодержание» и «относительная влажность» воздуха?

9.Какие требования предъявляются к сорбентам?

10.Изобразите изотермическую осушку воздуха на H-d диаграмме влажного воздуха.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Амерханов, Р. А. Теплотехника [Текст]: учебник / Р. А. Амерханов,

Б. Х. Драганов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 2006. – 432

с.

114

2. Алексеев, В.А. и др. Машины и аппараты химических произ-

водств. Учебное пособие [текст] / В.А. Алексеев, - Казань: Казанский ГТУ, 2008., 305 с.

3. Ерофеев В.Л., Семенов П.Д., Пряхин А.С. Теплотехника. [текст] /под редакцией В.Л. Ерофеева – М.: ИКЦ «Академкнига», 2008. – 488 с.

4. Рудобашта, С. П. «Теплотехника» [Текст] : учебник для студ. вузов, обу-

чающихся по направлению «Агроинженерия»: допущено МСХ РФ / С.

П.Рудобашта; Ассоциация «АГРООБРАЗОВАНИЕ». - М. : Колос, 201

Лабораторная работа №14

«Исследование тепломассообменных процессов при ректификации»

Практическое руководство по изготовлению

Внешний вид одного из вариантов Индивидуальной комплектации МиниСпиртЗавода

РУМ-3 «профессионал»

54л спирта-ректификата класса «ВЫСШЭЯ ОЧИСТКА» за 24ч из 40%-ного спирта-сырца

Комплектация

Дефлегматор Модуль ЛУММАРК DD3-1-2-3-4-5 KR150 KR200 CZ50/200M

Концевики (СТ50/400М)*3 (на фотографии одна царга не показана)

Царги

CZ50/400M СР70/200М РММ-1-3-4 AD3 ВР55/720-1*3-3-5

(электронный компаратор температур, шланги отбора и шланги водяного охлаждения на фотографии отсутствуют)

115

Верхний (дополнительный) узел отбора предназначен для капельного отбора лёгких фракций, образующихся в испарительной ёмкости в процессе

длительного нагревания некачественного спирта-сырца.

Спирт

Обращение разработчиков ЛУММАРК к покупателю.

Специалисты нашей фирмы с 1986г разрабатывают и изготавливают на заказ профессиональное ректификационное оборудование для лабораторий и малых предприятий. В результате этих работ сформировался определенный перечень элементов этого оборудования ЛУММАРК - Лабораторный Универсальный Модульный Малый Ректификационный Комплекс. Из модулей этого комплекса можно создавать как специализированные ректификационные установки до десятков метров в высоту под самые разные задачи и запросы ученых, так и комплектовать доступные и стандартные Ректификационные Установки Малые - РУМ с производительностью от 0,5 до 20 литров ректификата в час.

Наши РУМ занесены в реестр лабораторного оборудования для высших учебных заведений пищевой промышленности РФ. Эти установки рекомендованы в качестве демонстрационного пособия для проведения лабораторных занятий со студентами по специальности «ректификация спиртов». С помощью этого оборудования можно получать чистый ректификованный спирт даже в домашних условиях.

Наши установки, собранные из профессиональных модулей ЛУММАРК, давно зарекомендовали себя как надежное и качественное оборудование. Все модули ЛУММАРК производятся из пищевой, нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. На все модули дается гарантия 18 месяцев, хотя срок их службы не ограничен - существует почти 20-летний опыт ежедневной эксплуатации нашей первой установки! В этих, практически «вечных» установках, нет ни одного элемента, которому требуется периодическая замена. Оборудование сертифицировано.

Вы только что приобрели нашу установку для ректификации спирта, и Вам не терпится её немедленно опробовать. Не торопитесь. Сначала внимательно изучите данное Руководство, иначе Вас ждёт разочарование, ведь при неправильной эксплуатации нашего оборудования Вы можете запросто превратить процесс ректификации в самый банальный самогонный с соответствующим результатом.

116

В предлагаемом Вашему вниманию Руководстве имеется раздел, посвященный теории ректификации. Не поленитесь прочитать его внимательно и до конца. Уверяем Вас, что тот, кто овладеет изложенными здесь азами этой теории, не будет допускать грубых ошибок, научится «чувствовать» тонкости процесса и сможет стать настоящим мастером ректификации.

Особенно важно изучить основы теории ректификации тем покупателям, которые приобрели установки в минимальной комплектации (без испарительной ёмкости, без термометра или электронного компаратора температур, без регулятора мощности, без манометрического измерителя перепада давления в колонне). В этом случае правильная работа на нашем оборудовании предполагает полное понимание тех физических процессов, которые происходят при ректификации внутри установки.

Содержание

Содержа-

ние…………………………………………………………………………………

……………………4

Введе-

ние…………………………………………………………………………………

………………………..6

ПРИГОТОВЛЕНИЕ БРАЖКИ…………………………………………………………………………….

...7

Введе-

ние…………………………………………………………………………………

………………………..7

1. Приготовление сус-

ла…………………………………………………………………………………...8

1.1.Подготовка и учёт сы-

рья………………………………………………………………….…9

1.2.Приготовление сусла из крахмалосодержащего сы-

рья…………………...9

1.3.Приготовление сусла из сахаросодержащего сы-

рья…………………….…11

1.4.Коррекция сус-

ла………………………………………………………………………….…….

12

1.5.Во-

да………………………………………………………………………………

…………….……..13

2. Технология соло-

да………………………………………………………………………………….…

.13

117

2.1.Подготовка зер-

на……………………………………………………………………….……..1

3

2.2.Ращение соло-

да………………………………………………………………………………..

14

2.3.Сушка зелёного соло-

да…………………………………………………………………....15

2.4.Приготовление солодового моло-

ка……………………………………….…………15

3.Приготовление дрожжевого зато-

ра………………………………………………….……….15

3.1.Дрож-

жи………………………………………………………………………………

……….……..15

3.2.Дрожжевой за-

тор……………………………………………………..…………………….…

16

3.3.Самодельные дрож-

жи………………………………………………………………………16

3.4.Дрожжевой затор из чистой культу-

ры……………………………………………..16

3.5.Дрожжевой затор из прессованных дрож-

жей…………………………………17

4.Сбраживание сус-

ла…………………………………………………………….………………….1

5.Примеры расчёта рецеп-

тов……………………………………………….……………..…..18

ПЕРЕГОНКА БРАЖКИ……………………………………………………………………………

………….23

Введе-

ние…………………………………………………………………………………

………………………23

6.Цель простой перегон-

ки……………………………………………………………………….23

7.Оборудование для простой перегон-

ки………………………………………………..23

8.Работа аппарата простой перегон-

ки…………………………………………………….23

9.Влияние качества сброженного сырья на состав спирта-

сырца………….25

РЕКТИФИКАЦИЯ СПИРТА………………………………………………………………………..…

…30

Введе-

ние…………………………………………………………………………………

си………………………….31

12.3.Равновесие фаз…………………………………………………………………………….3

2

12.4.Атмосферное давление и температура кипения спирта……………33

ции……………………………………………………………………………34

13.1.Цель ректифика-

ции……………………………………………………………………..34

13.2.Оборудование для ректифика-

ции………………………………………………34

13.3.Работа ректификационной установ-

ки…………………………………………35

13.4.Что такое теоретическая тарел-

ка………………………………………………..36

13.5.Что такое физическая тарел-

ка…………………………………………………….37

13.6.Насадка и где в ней тарел-

ки……………………………………………………….38

13.7.Пропускная способность колонны и «захлёбывание» колонны.38

13.8.Атмосферное давление и устойчивая работа колонны…………….39

13.9.Перепад давления в колонне и как его изме-

рять……………………..40

13.10.Флегмовое число и как правильно его устано-

вить………………….41

13.11. Мощность и производитель-

ность……………………………………….41

14. Практика ректификации спир-

та…………………………………………………………42

119

14.1. Подготовка колонны к рабо-

те………………………………………………………43

14.2. Предварительные расчё-

ты………………………………………………………….43

14.3. Процесс ректификации спир-

та……………………………………………………..44

14.4. Повторная ректифика-

ция……………………………………………………………..47

14.5.Использование компаратора при ректифика-

ции………………………..48

14.6.Очень полезное примечание к разделу

14…………………………………..50

Список литерату-

ры……………………………………………………………………………………

…51

Введение

Всем хорошо известно, что этиловый спирт находит широкое применение в домашнем хозяйстве не только как пищевой продукт, используемый для приготовления напитков, но и как консервирующее средство в заготовках плодов, ягод и соков. Он незаменим при изготовлении лекарственных настоек, стимулирует кровообращение, и поэтому применяется как эффективное средство для компрессов и растирок

До недавних пор наиболее «крепким» спиртосодержащим продуктом, получаемым в домашних условиях, являлся самогон. Самогон - русский национальный напиток, а его домашнее изготовление, несмотря на многочисленные, подчас свирепые, запреты, имеет широкое распространение и вековые традиции. Однако, несмотря на масштабы производства и долгую историю, технология получения самогона, как правило, имеет «доморощенный» характер и далека от совершенства. Дело в том, что качество самогона зависит от множества факторов: качества сырья, рецептуры бражки, технологии сбраживания, перегонки, химической очистки и многого другого. Получаемый самогон, в зависимости от «искусства» самогонщика, может сильно различаться по качеству - от настоящей «отравы» до более-менее пригодного к

120

внутреннему потреблению. (Оговоримся сразу, что, с точки зрения химии и медицины, самогон вообще не является пищевым продуктом).

Еще лет десять назад считалось, что получить в домашних условиях высококачественный пищевой продукт - химически чистый спирт, мечту любого уважающего себя самогонщика - практически невозможно. Поэтому, если кто-то и пытался сохранить здоровье при употреблении самогона, то только за счет различных способов химической очистки самогона, возможности которой ограниченны.

Мечта самогонщика стала осуществимой с появлением в последние годы доступного, малогабаритного и эффективного ректификационного оборудования позволяющего получать до нескольких литров в час высококачественного спирта-ректификата.

Теперь к известной в народе технологической схеме:

Использование полной схемы процесса позволит Вам получать спирт отличного качества, а уже из него - столь же высокого качества водку. Такая «самодельная» водка избавит Вас от постоянного риска при употреблении низкокачественной, или, что еще опаснее, фальсифицированной водки.

Надо сказать, что производство спирта в домашних условиях требует определенных знаний и соблюдения технологии на всех стадиях - от изготовления бражки до ректификации.

Вданном Руководстве мы попытались в предельно простой и доступной форме дать тот необходимый минимум знаний и правил, который обеспечит Вам получение высококачественного спирта в домашних условиях

ВРуководстве мы обобщили материалы многочисленных литературных источников, а также опыт разработки и эксплуатации нашего собственного ректификационного оборудования.

Руководство содержит три больших раздела:

-приготовление бражки

-приготовление спирта-сырца (самогона) - перегонка бражки;

-теория ректификации и практические рекомендации по технологии ректификации спирта.

Если вам хотя бы раз доведется почувствовать запах паров кубового остатка после ректификации самогона, у вас навсегда пропадет желание пить самогон и вы всерьёз задумаетесь о приобретении нашей установки по ректификации спирта, собранной из профессиональных модулей ЛУММАРК.

ПРИГОТОВЛЕНИЕ БРАЖКИ

Введение

Этиловый спирт (этанол или винный спирт) - С2Н5ОН - бесцветная жидкость с характерным запахом. Получается сбраживанием пищевого сырья, гидролизом растительных материалов и синтетически - гидратацией этилена. Очищается ректификацией.