Как определить потери спирта при перегонке бражки?

Хотя этот вопрос был нам задан применительно к работе непрерывной бражной колонны, он представляет интерес и для тех, кто занимается обычной «кубовой перегонкой» бражки.

Под потерями спирта при перегонке понимается выраженное в процентах отношение количества спирта, оставшегося в барде (БД), к его количеству, содержавшемуся в исходной браге (БР).

Для понимания сути вопроса рассмотрим зависимость остаточной концентрации спирта в БД от её температуры кипения (см. рисунок).

Из графика следует, что если температура БД была, например, 98,5ºС, то в ней осталось ~2,0% спирта, если 100ºС – то 0%.

«Ну и что тут считать?» – спросит «новичок».

Казалось бы, очевидно, что если в бражке было 10% спирта, а спиртосодержание барды 2%, то общие потери спирта при перегонке составят 20%.

На самом деле не всё так просто как кажется.

Во-первых, не известно точное содержание спирта в бражке (если не был предварительно проведён её анализ), а, во-вторых, считать надо по-другому.

Оценим потери спирта при «кубовой» перегонке бражки.

В куб залили 20л БР (с неизвестной концентрацией, но определённым объемом), отогнали до температуры БД 98,5ºС, получили 3,3л спирта-сырца (СС) с концентрацией 60%.

Определим потери спирта, а заодно, исходную концентрацию БР.

В куб залили БР	⇒20 л
В СС содержится спирта	⇒1,980 л	= 3,3 × 60 / 100
В кубе осталось БД	⇒16,700 л	= 20 - 3,3
В кубовой БД осталось спирта	⇒0,334 л	= 16,7 × 2 / 100
В БР было спирта	⇒2,314 л	= 1,980 + 0,334
Крепость БР была	⇒11,57%	= 2,314 / 20 × 100
Общие потери спирта	⇒14,43%	= 0,334 / 2,314 × 100

Оценим потери спирта при непрерывной перегонке бражки.

Коротко о сути процесса. В колонну сверху льется БР, снизу поступает водяной пар (П), до низа колонны дотекает обеднённая спиртом БД, а сверху выходят обогащенный спиртом пары (СС). При управлении колонной целесообразно стремиться к максимальному расходу БР при «приемлемом» уровне потерь спирта с отходящей бардой. При работе на такой колонне контроль потерь спирта возможен только по температуре отходящей БД.

Для наших расчётов необходимо знать соотношение расходов V_БД/V_БР (часть водяного пара сконденсируется внутри колонны и вытекает с БД). На наших колоннах БКНД для этих условий соотношение составляет V_БД/V_БР = 1,05.

У человека, задававшего вопрос, своя самодельная бражная колонна. Сделаем допущение, что в и его колонне отношение этих расходов то же.

Для упрощения расчетов перегоним в непрерывной бражной колонне такое же количество той же бражки. Причем отходящая барда пусть имеет ту же температуру 98,5ºС. Т.е. в канализацию слилась БД крепостью 2,0%.

В колонну влилось БР	⇒20 л
В канализацию вылилось БД	⇒21,000 л	= 20 × 1,05
С БД ушло спирта	⇒0,400 л	= 21,0 × 2/100
В БР было спирта	⇒2,314 л	= 20 × 11,57 / 100 (бражка та же)
Общие потери спирта	⇒17,29%	= 0,400 / 2,314 × 100

Уровень потерь в обоих примерах, конечно, впечатляет!!!

Мы даже рекомендуем останавливать «кубовою» перегонку при Т_БД≈97ºС – а это уже ~27% потерь!

Тем не менее, отнеситесь к этому здраво, учитывая следующее.

Во-первых,	затраты энергии, воды и Вашего времени несоизмеримы с эффектом «высасывания» этих остатков при «кубовой» перегонке.
Во-вторых,	не забывайте, что в барде остаётся не только спирт, но и большая часть хвостовых фракций (сивухи). Ведь мы перегоняем не чистый водноспиртовой раствор. Проверьте сами. Отгоните СС при Т_БД = 97…99,5ºС в отдельную ёмкость. Проведите его ректификацию. Оцените объем и вкус «спирта», полученного на ректификационной полке. Решите для себя, стоит ли перегонять бражку до 99,5ºС!?
А в-третьих,	кто сказал, что в бражной колонне непрерывного действия барда вытекает при 98,5ºС (как в примере)? Установите меньший расход БР в колонну и добейтесь, например, Т_БД=99,5ºС, а это уже 0,7% «спирта» в БД и всего лишь ~6% общей потери спирта. Если на самодельной колонне Вы не можете этого добиться – увеличьте её высоту или замените контактные элементы.

При перегонках бражек потери спирта неизбежны, но...

...оценивать их нужно правильно,

...воспринимать их без фатализма,

ими можно управлять!

◄ пред.

К оглавлению : О чём Вы пока не спрашиваете

след. ►