GremLine: Оптимизация пленочной колонны.

Значит 92% волшебное число для железки Greemline. У меня совершенно другое волшебное число. В чем волшебство-то?!

 

По-моему полная ерунда, если это так, то посчитать это число можно без железа и всяких там термодиффузионных пленок. Пусть приведет расчеты

 

При полной конденсации пара 54% на стенке будет образовываться пленка конденсата, имеющая те же 54% спирта - так ведь?
Но при такой концентрации спирта жидкая фаза не может существовать при температуре выше 82*С!
Следовательно, никакого равновесия с паром в 54% там наступить просто не может.

 

Я вообще-то радиоинженер, а не химик-технолог. Из расчетов могу, конечно, пересчитать из температуры концентрацию спирта и наоборот, но на диссертации по парциальной конденсации моих знаний явно не хватит
Баш как то это объяснял в свое время, но я не совсем понял. У меня получалось 92 даже при капельном отборе - следовательно при "на себя" такая концентрация вверху и получается. На ХД писали, что и БКМ никому не удалось разогнать выше 92% без насадок.
С насадкой у меня та же труба сразу же выдала 96%+ и я для себя поставил на ЛИНАС крест.

 

Читаю дальше. Мы рассматриваем ЛИНАС-колонну, так ведь?
У нее по всей длине холодные стенки, верно?
И она находится в каком-то подобии динамического равновесия, если не считать флюктуаций из за образования капель и обнажения стенок.
Пар конденсируется на стенках, превращаясь во флегму. Ну и с какой стати, скажи пожалуйста, будет происходить испарение из этой флегмы?
Другое дело, что когда происходит парциальная конденсация пара, процент спирта в нем повышается за счет того, что конденсируется преимущественно вода, а спирт остается в пару. Но никак не от того, что спирт сперва конденсируется, а потом вдруг сам ни с того ни с сего опять испаряется.

 

Какая диссертация, химики-технологи ... Моя гамма и лазерная спектрометрия тоже никакого отношения к самогоноварению не имеет. Есть фундаментальные законы физики, которые всем известны. Если неизвестны, то есть Интернет.
Так вот, конденсация из газа в жидкость происходит при вполне определенных температуре и давлении. Если на стенках колонны конденсируется спирт при атмосферном давлении, то в месте конденсации (на стенках колонны, конденсатной пленке и т п) температура будет 78.17С. Если в парах есть еще что-то конденсирующееся, то надо руководствоваться еще какими-либо законами (закон Рауля, законы диффузии и т п).

 

Крект - это совсем из другой оперы. Определяется он не при конденсации а при испарении и относится к примесям, а не к спирту и воде.
Коэффициент ректификации показывает, на сколько увеличивается или уменьшается в паре содержание примесей по отношению к этиловому спирту в сравнении с жидкостью.
Никто нигде не говорил, что при конденсации соотношение будет обратным!

 

Я вот тут подумал, подумал, и понял, что я нифига не понимаю
Если стенки охлаждать сильно, то нифига это не парциальная конденсация...
А вот теперь представь себе, что стенки будут лишь немного холоднее пара. Смотри, что получается:
Допустим, пар имеет крепость 50% - температура 94*С, крепость в кубе ~8%.
Пусть из куба вышел килограмм пара и прошел через трубу со стенками в 91*С - холоднее пара, но не сильно.
Пусть скорость пара и длина трубы подобраны так, что ровно половина пара в виде полкило флегмы вернулось обратно в куб.
Не пеняй меня за килограммы, массовые и объемные проценты не одно и то же, но для наглядности не будем вдаваться в мелочи
Итак в пару было 500г спирта и 500г воды.
А возвращаемая флегма будет иметь крепость 13% (91*С смотрим по рыбке). Ее всего полкило, значит в ней 65 г спирта и 435 г воды.
Вопрос на засыпку - сколько чего в виде пара пролезет в отбор?
Спирта будет 500г - 65г = 435г.
Воды будет 500г - 435г = 65г.
Таким образом, в отборе получим крепость в 87%.
Вот и получилось, что мы укрепили пар его парциальной конденсацией!
Чем меньшей крепости образуется флегма, (меньше перепад температур) тем больше воды и меньше спирта мы будем забирать из пара - а значит, тем сильнее будем его укреплять.

Если температура стенок будет ниже 83*С, то крепость образующейся флегмы будет 50% - как у пара, поэтому сколько ее не отбирай - пар не укрепится. В этом и есть парадокс ЛИНОСА!

Но чем меньше разность температур, тем меньше флегмы будет образовываться, значит надо делать более длинную трубу. В пределе максимум укрепления получится при температуре стенок лишь на самую малость холоднее пара. При этом флегма будет образовываться равной по содержанию кубовому остатку. Но трубу придется делать очень-очень длинной.

 

Из всего того сумбура, что я тут наплел, можно сформулировать два золотых правила, которые, если вдуматься, становятся аксиомами и сильно упрощают любой расчет:
1. Чтобы укрепить пар из куба, нужно отобрать из него часть в виде флегмы обратно в куб (или куда еще).
2. Чтобы пар при этом укрепился, нужно чтобы процент спирта в возвращаемой в куб флегме был меньше, чем в кубовом пару.

 

Не согласен.
Не ты ли приводил "правило первой капли"?
Если пар чуть-чуть охладить, то выпадет "роса", которая по крепости будет связана с крепостью пара через "рыбку" - разве не так?

При кипячении смеси спирта с водой мы имеем преимущественное испарение спирта: из 10% жидкости получаем 55% пар.
При "бережном" охлаждении пара имеем обратный эффект - из 55% пара будет образовываться 10% конденсат.
Разве это не "преимущественная конденсация воды"?