Спирт.

[ВОблин]

оставлю ссылочку чтобы не потерялась ... пригодиться. http://absintheclub.ru/forum/viewtopic.php?f=7&t=2262&start=0

[127L]

страшное дело

 

 

Допустим все так, но изоамилизовалерат в воде плохо растворим,  но  недалеко от изопропанола ушел в смысле К_рект,  в чем причина?

 

Искал ответ на этот вопрос, нашел  у Цыганковых : 

 

 

 

Ни каких закономерностей не видать. 

[breeee4]

[b][member=127L][/b], пытался я пользоваться этими формулами, результат получался какой-то не такой. 

[alexeyT]

[member=breeee4], Коля, книжки прд рукой нет, но это больше на Клет похоже

[breeee4]

[b][member=alexeyT][/b], я его делил на Кисп этанола, но цифры получались не те, что ожидались.

[GrOV]

закономерностей не видать.

 

Дык, наверное посчитать надо - чтоб увидеть...

Формулы-то эмпирические,да по косвенному параметру - не наглядно...

При 20%масс спирта в растворе у меня (на калькуляторе)

получился Кр для изоамилизовалерата:

 

(((85.39÷6.322)−(0.045×6.322))+(0.00035×6.322^(2))+1.11)÷6.322 = 2.269 примерно.

Или 0.44 - смотря что в числитель поставить (относительно чего считать).

А что смущает?

Изменено 22 февраля, 2016 пользователем GrOV

[127L]

 

 

Формулы-то эмпирические,

 

Вот я это и хотел сказать,  нет стройной теории в отношении летучих примесей.  Могу предположить что возможно К _исп примесей может зависеть от многих (иных) причин, а не только от концентрации этанола.  

[GrOV]

[member=127L],
Так он и зависит - чего же очевидное предполагать...
Есть одна тонкость - и о ней сказано у мэтров - все накопленные данные
относятся к небольшим концентрациям примесей - вроде как не более 2% (если не вру)..
Но и указанные % практически недостижимы, а для малых - формулы справедливы..

[breeee4]

формулы справедливы

Ну вот что у меня для нашего любимого изоамилола получается:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1JRtiS-a_MZfrawBZ-zHLBpfj0riVrDzgHfvBjkwEr8c/edit?usp=sharing

может ошибаюсь где-то?

Изменено 22 февраля, 2016 пользователем breeee4

[GrOV]

накосячил похоже...проверю позже- на даче нет нихрена,кроме смартфона..

Изменено 22 февраля, 2016 пользователем GrOV

[Александр956]

Ну вот что у меня для нашего любимого изоамилола получается:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1JRtiS-a_MZfrawBZ-zHLBpfj0riVrDzgHfvBjkwEr8c/edit?usp=sharing

может ошибаюсь где-то?

Посмотри для проверки в контрольных точках.

Может просмотрел в формуле, но КРЕКТ примеси зависит не только от концентрации этанола. но и от концентрации примеси.  Правда, в наших процессах, по причине относительно  низкой концентрации примесей, второй зависимостью можно пренебречь.

 

Изменено 22 февраля, 2016 пользователем Александр956

[ВОблин]

оставлю еще видео 

Изменено 22 февраля, 2016 пользователем ВОблин

[GrOV]

 

 

формулы справедливы..

 

 Ну вот что у меня для нашего любимого изоамилола получается: https://docs.google....dit?usp=sharing может ошибаюсь где-то?

 

Нет - похоже - не ошибаешься...

Ошибся я..  , точнее - просто раньше не считал изик по этим формулам...

Сегодня добрался до компа и пересчитал  в экселе - коэфф-ты. испарения спирта, фурфурола, метанола и изоамилола по формулам из Цыганкова..

Если по спирту, метанолу и фурфуролу получаются значения  "где-то около" того, что приведены в таблице Дорош-Лысенко, то

по изоамилолу - совсем не бьёт, начиная с концентрации спирта больше 20% об...   

Имхо - в формуле очепятка  - надо искать либо первоисточник (Дроговоз - а), либо Сергея просить посчитать - у него есть прога подбирающая зависимости функций..

 

Да, по спирту (верхняя табл.) тоже ерунда с коэффициентами в предпоследней строчке - поставил предидущие,

иначе спирт не хотел испаряться.  ..

 

Файлик прикрепил - если интересно...

 

Коф_ исп.xls

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем GrOV

[ВОблин]

 

 

(Дроговоз - а)

я в инете найти не смог.... просил другов в библиотеке завода  роснефти посмотреть, но когда выполнят не знаю...

[Zapal]

Не знаю куда запостить.. беден наш технический раздел..

 

По части насадки..  2 года назад купил микроскоп Ливенгук.   окуляры 20*40 -  увеличение 800 раз..

В первую очередь кинулся смотреть насадку.. 

 

Мое мнение - травление насадки - это развод... ИМХО..

Блестящая, полированная с виду нихромовая проволока - под микроскопом выглядит как грубая наждачная бумага..

А травленая - как наждачная бумага - с лунными кратерами..

 

так что, с точки зрения молекулярного взаимодействия - протравливание не приносит особого эффекта.. ИМХО..

[Антел]

[member=Zapal],  а померить удерживающую? Хотя бы на 100 мл. Тогда совсем понятно будет. У меня нет нетравленой и травленой одинакового диаметра.

Посмотрел на х120 и х300 3 от Селиваненко и травленую 3,5 от spn1. Ни какой разницы вообще не увидел.

Изменено 28 февраля, 2016 пользователем Антел

[Zapal]

[member=Zapal],  а померить удерживающую? Хотя бы на 100 мл. Тогда совсем понятно будет. У меня нет нетравленой и травленой одинакового диаметра.

Посмотрел на х120 и х300 3 от Селиваненко и травленую 3,5 от spn1.

А зачем вам  - этот параметр..  Спирт должен висеть в насадке - удерживаемый потоком пара - а не за счет прилипания к микропорам..

 

я сейчас нарисую простую методу оценить - эффективность насадки..

 

не всем она понравится.   но такова жизнь..

[Zapal]

Года три назад - когда на ХД - кипел фонтан идей, я отработал простую методу оценки - реальных параметров насадки.

Чисто геометрических..  Но так и не опубликовал ее.. Форум разбился на несколько группировок, каждый защищал свою насадку..

Кто хвалит толщину, кто пушистость, кто диаметр - и все считают что они правы..

 

присылали и мне несколько насадок - для сравнения..   в итоговой таблице я убрал от кого они.  оставив только размеры..

Мне уже и так давно все ясно - а разводить споры не хочу..

 

Любой желающий - у кого есть руки и мозги - может это повторить..

Считалось, что очень мелкая насадка - заполняет очень много места..  это неправда.. 

 

Что нам важно для расчета..   

Только объем и диаметр..   все остальные параметры - выводятся расчетами из этих известных параметров..  

 

Что потребуется.

1. Ацетон..  он почти сверхтекуч - и заполняет любые поры..

2. измерительная мензурка на 250 мл. 

3. калькулятор ( или электронные таблицы)

 

проводим несколько экспериментов старика Архимеда...  с разными насадками..

и смотрим - что у вас получилось...  реально  - а не как в рекламных буклетах..

 

 

Посмотрите массу одного литра насадки - и ее площадь..  

какую проволоку следует покупать - видно из итоговой площади - одного литра насадки.

насадка.zip

Изменено 28 февраля, 2016 пользователем Zapal

[GrOV]

попытаюсь вернуться к теме...

 

 

Рассмотрев иллюстрацию из Креля с предидущего поста:

 

 

становится очевидным, что для идеальных ТТ пар из куба должен быть равен по концентрации флегме,

стекающей с первой тарелки..Флегма на 2-ой тарелке должна быть равновесна пару над 1-й тарелкой и т.д.

То есть укрепление паров происходит как бэ в момент испарения пара из флегмы. И так далее - ступенчато на каждом

уровне (каждой последующей тарелке) в теле колонны..

Для идеальной (или теоретической) тарелки подразумевается, что для достижения этого эффекта

ВЕСЬ пар приходящий из куба должен сконденсироваться во флегме 1-й тарелки, и отдав свою энергию

жидкости, должен привести к испарению из этой жидкости НОВОГО пара - но уже с более высокой концентрацией ЛКК.

Подчёркиваю - для ТТ - ВЕСЬ приходящий снизу пар должен сконденсироваться..

 

Рассмотрим этот процесс "под увеличением"

 

 

Из рисунка понятно, что на тарелке всё не однообразно и условно существуют ЗОНЫ:

а)Светлой жидкости:

Входа пара снизу в жидкость на тарелке

Стока жидкости с тарелки в куб

б) Барботажа(пены):

капель только что сконденсированной жидкости, обогащённой (в нашем случае) водой

опускающейся во флегму на тарелке из парового пространства НАД ней и

обогащённого спиртом пара, поднимающимся к СЛЕДУЮЩЕЙ тарелке..

 

Повторю - в случае идеальной(теоретической) тарелки - весь пар пришедший снизу должен "отдать"часть

воды флегме, а вновь образованный, обогащённый спиртом пар должен уйти к следующей тарелке,

где процесс должен повториться..

 

Поскольку никакие процессы не проиходят мгновенно, становится очевидным что для обмена концентрациями и энергией

пара и жидкости на тарелке необходимо какое-то время..

Поэтому при рассмотрении теоретической тарелки ПРЕДПОЛАГАЕТСЯ что жидкость и пар задерживаются на каждой из них

на какое-то время, необходимое для достижения равновесия - паровой поток идущий СНИЗУ находится в равновесии со стекающей с тарелки флегмой, а значит со ВСЕЙ жидкостью находящейся на тарелке - что предполагает идеальное перемешивание и установления на этой тарелке какого-то среднего состава соответствующего какому-то среднему равновесию...

 

В реальности практическая тарелка(ступень контакта) НЕ МОЖЕТ обеспечить такого эффекта, потому что сама флегма на тарелке не одинакова по своей концентрации (имеет градиент) да и пар соответственно - тоже - не однороден по концетрации в паровом пространстве тарелки и зависит от градиента ДАВЛЕНИЯ...

Кроме того, время установления равновесия зависит от объёма(количества) пара и флегмы, находящихся на тарелке,

а значит от ЗАДЕРЖКИ (см. определения) самой тарелки...Задержка в свою очередь зависит от количества испаряемого пара из куба и количества стекающей из конденсатора(вышележащей тарелки) флегмы - т.е. от подводимой к кубу МОЩНОСТИ и ФЛЕГМОВОГО ЧИСЛА...

 

Из всего сказанного понятно, что для определения ИСТИННОЙ разделяющей способности практической тарелки необходимо

ввести КПД тарелки - который измеряет степень отклонения свойств её от теоретической - и он определяется по УСРЕДНЁННОМУ

для ВСЕЙ колонны значению как отношение числа НЕОБХОДИМЫХ ТТ к числу СУЩЕСТВУЮЩИХ тарелок(ступеней контакта) для достижения нужного разделения(укрепления) смеси..

 

Главное из всего этого:

средний КПД практических тарелок в колонне НЕ ВЫРАЖАЕТ конкретных условий работы каждой конкретной ступени разделения(тарелки или высоты насадки) в отдельности,

потому что ИЗМЕНЯЕТСЯ при переходе от одной ступени контакта к другой - по причине разного кол-во пара/флегмы, разного градиента температур, концентраций и давлений на каждой их них...

 

Применительно к нашим НАСАДОЧНЫМ колоннам - НЕ СУЩЕСТВУЕТ какого-то конкретного количества ТТ в них..

Они(ТТ) формируются (образуются в процессе работы) в зависимости от РЕЖИМА работы колонны..

В одной и той же колонне ОДНА теоретическая ступень разделения(ТТ) может либо "растягиваться" на несколько практических тарелок или на какую-то высоту столба насыпанной насадки,(например - пар "пролетает" не полностью обогатившись ЛКК), либо "сжиматься" до какого-то предела(зависит от свойств насадки например) в зависимости от режима работы..

Кроме того - загляну вперёд - эта высота (ВЭТТ) слоя насадки или количество реальных тарелок, обеспечивающее "разовое" равновесие для ТТ ещё и зависит от свойств компонентов разделяемой смеси (летучести, К исп. и Кр. - если говорим о многокомпонентной смеси) ..

Отсюда вывод:

ОДНА И ТА ЖЕ ступень разделения укрепляет ОДНОВРЕМЕННО и ПО-РАЗНОМУ различные составляющие самогона и соответственно, имеет различный КПД (или ВЭТТ - разное количество тарелок и разную высоту насадки) соответствующую одной ТТ для разных примесей...

 

Продолжу (если не надоел и есть необходимость) позже...

Изменено 29 февраля, 2016 пользователем GrOV

[GrOV]

времени катастрофически не хватает - но добавлю пару строк...

 

Мы уже разобрались с основными понятиями - Коэффициентами испарения и ректификации, звдержкой, удерживающей способностью, теоретической тарелкой и флегмовым числом...

Сейчас начнём применять их на практике...

Сначала посмотрим - как распределяются компоненты двойной(бинарной - только вода и только спирт) смеси внутри тарельчатой РК

 

Стабников1969стр66  

 

Видим , что на каждой тарелке одновременно существует 2 потока - паровой и жидкостной..

Левый - паровой поток, правый - жидкостной... Заштрихованный - спирт, незаштрихованный - вода...

Причём - на каждой следующей по ходу движения пара тарелке увеличивается концентрация спирта как в паре, так и в конденсате...

(Соотношение заштрихованной и незаштрихованной области - есть ничто иное как соотношение количества спирта и воды в паре и жидкости..

Иначе говоря - концентрация..)

Обмен в колонне происходит моль на моль - или (по-простому) количество молекул спирта/ на количество молекул воды..

Из этой диаграммы видно, что количество молей в паровом и жидкостном потоках остаётся постоянным по всей высоте колонны -

меняется лишь только их соотношение, или - их концентрация...

Отсюда вытекает, что общее количество реагирующих компонентов( кол-во молекул) на каждом уровне колонны зависит ТОЛЬКО от подводимой мощности..И при постоянной мощности(условно - скорости пара), их общее количество не меняется, а меняется лишь СООТНОШЕНИЕ компонетов.. 

 

Вернёмся к колоннам...

 

Вайсбергер стр 39 

 

На левой картинке тарельчатая колонна, на правой - насадочная...

С тарелками ясно - пар над первой тарелкой достигает концентрации Y1, над второй - Y2, над третьей - Y3..

В насадочной колонке тарелок нет..Поэтому пар пройдя какую-то высоту насадки обогатится спиртом до концентрации Y1, пройдя ещё какую-то высоту насадки - обогатится до Y2, и далее - до Y3..

Высота насадки, которую необходимо пройти пару для того чтоб повысить концентрацию НК до следующей - и есть ВЭТТ(высота эквивалентная одной теоретической тарелке).

Важно помнить - что обогащённый пар - это не тот пар который вышел из куба..Кубовый пар полностью сконденсировался в нижнем слое насадки, отдал свою энергию флегме

а уж из неё испарилась новая порция пара с повышенной Y1 концентрацией НК..

Забегу вперёд..

На картинке нарисовано соответствие для ИДЕАЛЬНЫХ (теоретических) тарелок..

На самом деле тарелки имеют КПД (около 0.5) - поэтому в реальной тарельчатой колонне концетрация пара Y1 бедет достигнута лишь над второй тарелкой..

А вот в насадочной колонне ВЭТТ(высота насадки) соответствует ТТ, и картинка вроде бы справедлива..Но есть одо НО...

Смотрите - промколонна имеющая 66 тарелок из-за кпд 0,5 работает как колонна с 33-мя идеальными(теоретическими) тарелками, а колонна насадочная МНЕЯЕТ высоту ВЭТТ

в ходе ректификации, поскольку ВЭТТ зависит от ФЧ, задержки и концентрации исходной смеси в кубе..

Проще говоря - для обогащения на одну ступень в РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ требуется РАЗНАЯ высота насадки...

 

Вернёмся к колоннам и задержке..

Напомню - чтобы в колонне проиходил ТМО на каждой тарелке тарельчатой колонны необходимо наличие пара и флегмы..

Совокупность пара и флегмы на тарелке являются задержкой этой конкретной тарелки..

 

Вайсбергер стр96 

 

На картинке изображено наполнение НКК и ВКК каждой конкретной тарелки..

Видно, что в тарельчатой колонне крепость НКК изменяется СТУПЕНЧАТО в любом случае..Даже если кпд<>1, то крепость будет  меняться дробно, но ступенчато..

 

Вайсбергер стр97 

 

В насадочной колонне задержка, а соответственно и концентрация компонентов в насадке (крепость флегмы) будет меняться плавно...

Обратите внимание - это важно - в столбе насадки соответствующей одной ВЭТТ может  быть укрепление НКК (Х на картинке) равное - 1/3 ближе к низу, 1/2 - в середине, 3/4 - ближе к верху, 1 - наверху и так далее на "следующей" ВЭТТ...

То есть укрепление/разделение смеси как бы "размазано" по высоте 1-ой (и каждой последующей) ВЭТТ с переходом на следующую..

Это свойство насадочных колонн очень важно, и его практическое применение рассмотрю чуть позднее - когда будем говорить о распределении концентраций как спирта,

так и примесей в насадочной колонне...

 

В следующем посту посмотрим как Plate Calculator  можно применить для иллюстрирования

процесса укрепления/разделения в колонне.

Изменено 10 марта, 2016 пользователем GrOV

[KAPABAH]

 

 

И при постоянной мощности(условно - скорости пара), их общее количество не меняется, а меняется лишь СООТНОШЕНИЕ компонетов.. 

не могу понять. Если в кубе 70%  или 5% этанола или ацетона как в паре может быть одинаковое колличество молекул при одинаковой мощности? Может этой мощности и не хватит, чтоб 5% сс кипел или я туплю?

[alexeyT]

[member=KAPABAH], моли спирта прореагируют с молями воды. лишняя вода участвовать не будет

[KAPABAH]

[member=alexeyT],вот условно, я подаю в куб 100 ватт и в кубе у меня 96% спирта. Спирт закипел и молекулы подались в коллону. Их в коллоне онное колличество. Если у меня в кубе 1% спирта, как может быть колличество молекул в коллоне одинаково при той же мощности? Или вообще нет спирта, только высококипящие примеси.

[Антел]

[member=KAPABAH], на сколько прочел, Grov упомянул соотношение. Одинаково Общее количество молекул, воды, спирта  и т.д.  Типа 2 спирта 6 воды, потом 1 спирта и 7 воды... А может не понял.

Изменено 12 марта, 2016 пользователем Антел

[kiliwin]

помните про килловат?

1 кВт выпаривает 1,6 литра воды или почти 5 литров пива спирта

и по колонне передаются вверх не литры а киловаты - то есть энергия