Как гнать самогон на ректификационной колонне

Пошаговая инструкция по дробной перегонке спирта сырца

При производстве домашнего самогона необходимо в обязательном порядке отделять головы и хвосты, для этого важно ознакомиться с пошаговым руководством по дробной перегонке спирта сырца. Так можно обезопасить себя и своих близких от возможных последствий алкогольного опьянения

Эта инструкция предусматривает применение самогонных аппаратов стандартной конструкции, которые оборудованы перегонным кубом, холодильником. Еще она актуальна для моделей, оснащенных сухопарником. Если самогонный агрегат дополнительно оборудован другими элементами и особенностями, то следует изучить информацию, которая указана в технической документации.

Первая перегонка

Готовую брагу необходимо подвергнуть дистилляции. Этот процесс предполагает проведение следующих действий:

  1. Залить в перегонный куб не больше 75% бражки от общего объема емкости.
  2. Подключить шланги к холодной воде и начать греть. Включить мощность нагрева на максимум.
  3. Как скорость отбора значительно понизиться, требуется завершить перегонку.

Цель проведения первой перегонки – извлечь все количество спирта из бражного состава. При этом лучше осуществить это как можно быстрее, поскольку при долгом кипячении дрожжи, находящиеся в бражке, придадут самогону неприятный вкус. Поэтому, ставить куб следует на максимальный нагрев.

Вторая перегонка

Вторая перегонка спирта сырца с разделением на фракции включает выполнение определенных этапов:

Разбавить полученный самогон из первого перегона, применив чистую воду до крепости 15-20%. Чем ниже спиртуозность, тем легче раздробить пары дистиллята на фракции.
Включить нагрев на максимум.
Как в кубе образуются первые капли алкогольного состава необходимо мощность снизить до скорости отбора 1-2 капли в секунду.
Отобрать 50 мл с каждого килограмма сахара в исходной браге. Такая фракция очень опасна для организма человека и называется голова. Ее запрещено употреблять из-за большого содержания ацетона.
Как отбор голов окончен, нужно собрать тело. Для этого поменять приемную посуду и увеличить мощность. С низкой скоростью температура дистиллята будет повышаться, а активность выхода – падать. Отбор тела нужно прекратить в среднем на 95°С в кубе. Дальше идет хвостовая часть

На протяжении всего процесса важно систематически измерять уровень крепости, применяя ареометр.
Снова нужно заменить приемную тару и собрать хвосты. Эта фракция может быть использована при дальнейших перегонках, ее рекомендуется добавлять в брагу, чтобы укреплять дистиллят.

Сахарный и злаковый домашний самогон, что очищен от нежелательных примесей, рекомендуется еще дополнительно очистить, применив марганцовку либо активированный уголь. Эта процедура позволит получить более качественный алкогольный продукт. Фруктовые дистилляты обычно не подвергают очищению, чтобы остался легкий аромат исходного сырья.

Варианты ректификации самогона

Ректификация – это разделение жидких составов на части, путем многократных испарений жидкости и конденсатов паров. Качественное очищение спирта сырца происходит в ректификационной колонне, которая оснащена царгой, насадкой дефлегматора, охладителем. Сырье при нагревании начинает выделять пар, что передвигается в царге и взаимодействует с жидкой флегмой, покрывающей стенки трубы. Часть паров оседает в дефлегматоре и конденсируется в капли спирта, остальные возвращаются в царгу.

Этот вид перегонки спирта сырца применяется для получения очищенного спирта, который не обладает ароматами, привкусами, сивушными маслами и вредными элементами. Продукция характеризуется особой крепостью. Она имеет до 96% алкоголя, который активно применяется в медицине, для изготовления бальзамов, различных настоек и домашних алкогольных напитков без риска отравления опасными химическими элементами.

Деление спирта сырца на фракции

Самогон состоит не только из воды и спирта, но и других веществ, которые вредны для организма. Их количество зависит от используемого сырья, продолжительности процесса брожения, конструкции аппарата для самогоноварения. Дробная перегонка помогает не допустить попадания нежелательных веществ в готовый продукт. Главное знать, как правильно отделять высококачественный продукт (тело) от вредных фракций (голова, хвост), что положительно отразится на качестве дистиллята.

Головы

Эта часть выделяется на начальной стадии дистилляции. Она характеризуется резковатым неприятным запахом и является очень вредной, так как в ней содержатся эфирные и альдегидные соединения. Преимущественно повышенная концентрация таких веществ свойственна для браги, сделанной из фруктов, злаков.

Данную фракцию нужно в обязательном порядке утилизировать. Нельзя использовать ее даже для настаивания лечебного средства, предназначенного для растирок. Опасные элементы могут проникать в организм и через кожные покровы.

Тело

Главная фракция, цель всего процесса изготовления домашнего самогона. Содержит в основном этиловый спирт. В составе минимум опасных примесей и нет неприятных запахов.

Отбор тела завершается, когда градус в струе будет меньше 40 оборотов, а также, если появится характерный сивушный запах. Это значит, что началось выделение хвостовых фракций. Для получения чистого продукта рекомендуется дополнительно использовать ректификацию. Но при этом оттенки, нотки фруктов, ягод, трав и злаков будут утрачены.

Хвосты

Под хвостами понимается слабоалкогольный самогон, что собирается после снижения крепости в момент перегонки ниже 40 градусов. Употреблять их не рекомендуется, поскольку  в составе этой фракции присутствуют сивушные масла, опасные примеси и этиловый спирт, что можно перегнать и получить отличный алкоголь.

Есть несколько способов того, как это выполнить:

  1. Применить смесь хвостов с различных перегонов.
  2. Прибавить в первый перегон последующей браги, так крепость дистиллята повысится на 20-30 градусов, в результате получится больше качественного и крепкого самогона.
  3. Соединить с самогоном, который не соответствует требованиям.

Как отбирать голову самогона

Сначала брагу доводят до кипения. При появлении первых капель мощность снижают к минимуму, потом постепенно снова увеличивают нагрев, чтобы аппарат вышел на рабочий режим. Производительность зависит от конструкции и мощности плиты, средних параметров здесь нет. Нормой считается, когда самогон выходит холодным (температура приблизительно равна температуре охлаждающей воды). К этому нужно стремиться.

Методы отделения голов:

1. По сахару. Самый простой, но в то же время эффективный метод. Подходит в том случае, если известна сахаристость браги или количество добавленного сахара. Во фруктовой или зерновой браге сахаристость определяется специальным устройством – виномером (ареометром-сахарометром) перед внесением дрожжей.

Например, имеется 5 литров браги сахаристостью 20%, это значит, что общее содержание сахара – 1 кг (5*0,2=1). В расчёте предполагается, что 1 литр раствора по весу равен 1-му килограмму, на практике это не так, но на результат сама погрешность влияет мало, а подсчет упрощает значительно, поэтому советую не «заморачиваться».

2. По чистому спирту. Не всегда есть возможность узнать сахаристость до начала брожения. В этом случае первую перегонку делают без отсечения «голов», потом измеряют количество абсолютного спирта. Например, если получилось 6 литров дистиллята общей крепостью 63%, то в нем содержится 3,78 литра чистого спирта (6*0,63=3,78). Для упрощения подсчетов крепость этила принимаем за 100%, хотя получить абсолютный спирт можно только в лабораторных условиях.

Одна из разновидностей этого метода – отбор 1% голов от объема браги, но в силу разных причин, связанных с брожением и концентрацией сахара, этот способ нельзя считать точным, лучше ориентироваться по абсолютному этилу.

3. По запаху. Подходит для опытных винокуров, которые могут определить головы самогона по неприятному запаху.

Выходящий из аппарата дистиллят периодически нюхают, растирая пару капель в ладонях, когда резкий запах пропадает, начинают отбирать «тело». Этим способом хорошо проверять правильность расчётов на основе сахара или спирта.

4. По температуре. Из-за особенностей конструкции самогонных аппаратов и разного состава примесей этот метод не всегда хорошо действует на практике. Рекомендую использовать только в крайнем случае. Привожу его для ознакомления.

Температура испарения «голов» – 65-68°C. Во время дистилляции при достижении температуры 63°C (термометр должен стоять на входе в холодильник) мощность нагрева резко уменьшают, чтобы плавно выйти на указанный выше температурный диапазон. Дальше отбирают «головы», пока из аппарата идут капли. Когда выход прекращается, поднимают температуру до 78°C и отбирают «тело» до температуры 85°С. Значения примерны и могут отличаться в зависимости от аппарата!

Процесс перегонки

После отделения «голов» начинается отбор «тела», то есть самого спирта-сырца.

Нагрев браги в перегонной емкости доводится до температуры 78-80°С, что превышает температуру кипения этилового спирта.

Огонь убавляется так, чтобы температура медленно повышалась, но не превысила 85°С.

Это основной этап, на котором собирается почти весь ожидаемый выход спирта-сырца. Поэтому емкость для сбора должна быть соответствующего объема.

Окончание отбора «тела» определяется по крепости алкоголя в выходящей струе. Стандартом считается завершение при падении крепости до 35°. Продолжать получение «тела» при меньшей крепости добавляемого алкоголя не имеет смысла. Лучше отобрать его отдельно и использовать при повторной перегонке.

Как и на начальном этапе перегонки, не стоит полагаться только на данные о крепости напитка по спиртометру. Принимая решение об окончании второго этапа, надежней совместить их с ощущениями от вкуса и запаха спирта-сырца. Но такие знания приходят только с опытом.

Принцип работы

Когда температура в емкости начинает подниматься до такого предела, что могут закипеть обе спиртовые фракции, произойдет раздел на верхнюю и нижнюю часть. В верхней — пары от фракции с низким градусом закипания, а в нижней, наоборот, часть с высокой температурой кипения. В это время отбор непосредственно в охладитель не происходит. Затем винокуру необходимо регулировать температуру таким образом, чтобы у верхней части дефлегматора располагалась точка конденсации нужной фракции. После этого и происходит отбор первого компонента смеси. Следующий этап — изменение режима после отбора низкотемпературной части и начало отбора второй части.

При этом опытные винокуры знают: чем длиннее дефлегматор, тем выше степень очистки и эффективность его функционирования.

Особенности приготовления браги на фруктах

Приготовление браги из фруктов также имеет свои особенности. В качестве сырья используются фрукты или ягоды. Популярными являются яблочные, сливовые, абрикосовые браги. Можно гнать самогон даже из арбузных корок. Для насыщения вкуса или из-за отсутствия большого количества одного вида продукта делают брагу из смеси фруктов.

Фруктовая брага

Такой напиток очень ароматный и называется мультифрукт. А еще брагу можно пить как самостоятельный продукт, даже без перегонки по аппарату. Правда, тогда крепость напитка будет меньшей, и хранится такая брага в холодильнике до пяти дней.

Иногда брагу сразу помещают в бутыли и хранят в погребках до 9 месяцев. Такой напиток получается вкусным, напоминающим фруктовое вино. Главное — не нарушать правила хранения и следить за тем, чтоб продукт не скис.

Брожение с фруктами может происходить очень долго. Чтобы приготовить брагу на фруктах и ягодах, нужно использовать такие компоненты, как:

  • дрожжи;
  • сахар;
  • вода.

Для каждого вещества подбираются пропорции. Но простое приготовление и дрожжей приведет к тому, что сырье будет бродить очень долго. Процесс может затянуться на два месяца. Поэтому надеяться только на сахаристость сусла не стоит, лучше перестраховаться и добавить все компоненты. Брагу необходимо помешивать каждый день без нарушения герметичности емкости.

После сбраживания нужно проверить готовность напитка. Обычно окончание процесса можно увидеть по упавшей шапке, то есть пена больше не вырабатывается. Необходимо учесть, что на начальных этапах ее вырабатывается много, емкость для сбраживания нужно заполнять примерно на 70% объема, чтоб продукт не «сбежал». Вкус у такого напитка становится горьковатым, иногда с кислинкой и характерным фруктовым ароматом. Сладости в готовой браге быть не должно.

Температурные режимы

При обычном перегоне «разложить по полочкам» составляющие браги не удастся, и отбор голов-тела-хвостов – процесс условный, поскольку в конечном продукте будут присутствовать все составляющие. И если первый, прямой перегон производится без особой регулировки нагрева, то повторный, фракционный, обязательно регулируйте.

Благодаря температурным режимам удается сделать наличие примесей в «теле» — питьевой части самогона, минимальным

Важно уловить промежуточные стадии, когда выделяется наибольшее число тех веществ, которые относят к сивушным маслам

Разделив режимы перегонки на этапы, получите необходимые данные для правильной дистилляции:

  1. Начальный этап. Поместите брагу в перегонном кубе на плиту, герметично присоедините все навесы (если они есть – царга, сухопарник, барботер) и холодильник. Нагревайте куб, выставив максимальный нагрев.
  2. Когда появятся первые капли, уменьшайте нагрев до минимума, чтобы правильно отобрать головы. Это продолжается до того момента, когда температура достигнет 76ºС.
  3. Теперь можно немножко добавить огоньку, чтобы дистиллят уже не капал, а шел тонкой струйкой. Это – отбор «золотой середины» — той части перегона, который употребляется внутрь.

При повторной чем медленнее ваш самогон будет выходить из холодильника, тем меньше вредных веществ накопит.

После достижения 85°С и выше в дистилляте появляется все больше сивушных масел. Отбор для употребления внутрь следует прекратить.

Устройство дефлегматора

Дефлегматор — это устройство, которое используется для ректификации спирта, то есть его очистки. Внешне выглядит как пара соединеных трубок разного диаметра. Работа дефлегматора основана на том, что жидкая среда разделяется на составляющие за счет разной температуры закипания и частичной конденсации. Спирт-сырец — это нефильтрованный напиток, который содержит большое количество сивушных масел, кислот, а также прочих вредных примесей.

Дробная дистилляция

Дефлегматор нужен для очистки спирта до практически идеального качества. Отдаленно по своему строению и принципу работы устройство напоминает высокопрофессиональные ректификационные колонны. Главная уникальность детали, которая отличает его от сухопарника, в том, что она устанавливается вертикально. Только под прямым углом к аппарату и никак иначе. Это делается для того, чтобы стекающая вниз фракция соприкасалась с идущими вверх парами.

Многим винокурам известен мини-дефлегматор. Это небольшое устройство, которое, по сути дела, является продолжением укрепляющей колонны. Если говорить о самогонных аппаратах покупного формата, то мини-дефлегматор установлен на «Фениксе Спартаке».

Дефлегматор рубашечного варианта представляет собой две трубы, которые имеют разный диаметр и вставлены одна в другую. Процесс испарения происходит в трубе меньшего размера, с которой потом часть флегмы стекает обратно в емкость для перегонки. Между трубками циркулирует холодная вода, которая охлаждает конструкцию.

Выход самогона из разного объема браги

Для расчетов взята сахарная брага, приготовленная с гидромодулем 1:4 при соблюдении оптимальных условий сбраживания и перегонки. Вычисления произведены для объемов, кратных 5, так что, если вас интересует, к примеру, сколько самогона получится из 8 литров браги, придется вооружиться калькулятором и просчитать самостоятельно.

Нетрудно посчитать, что каждый литр готовой браги дает после дистилляции около 100 мл спирта, или 220 мл 40⁰ алкоголя. Зная объем тары, которая использована для сбраживания, произвести умножение, чтобы узнать, сколько самогона получится из 3 литров браги, будет несложно.

Учитывайте, что емкость во время брожения сусла выделяется большое количество пены. Чтобы не отмывать квартиру от жидкости со специфическим запахом, бутыль заполняется не более, чем на ¾.

Берегитесь пены

Хлебопекарные дрожжи отличаются интенсивным пенообразованием. Если объем бутыли оказался недостаточен, раскрошите внутрь 1 песочное печенье, или добавьте пару столовых ложек растительного масла. Это на какое-то время уменьшит количество пены.

Как гнать самогон на обычном аппарате

Познакомившись с некоторыми вопросами теории, можно приступить к вопросу об управлении процессом дистилляции.

Аппараты для классической дистилляции строятся по схеме куб-холодильник. Добавление сухопарника облегчает отбор «тела» на высоких скоростях, так как препятствует брызгоуносу. Куб и паровые трубы не утепляют, и как мы выясним позже, – не случайно. Дистилляторы могут быть разными (см. фото).

Принципиально эти аппараты отличаются только степенью парциальной конденсации. При её незначительной доле аппарат годится только для перегонки браги, при большой парциальной конденсации подходит для производства благородных дистиллятов.

Перегонка браги

Брагу нужно гнать быстро. Главной задачей является отделить все испаряемые составляющие от не испаряемых. Снижение мощности в начале или в конце нагрева не требуется. При первой перегонке браги на аламбике желательно накрыть его купол тряпкой.

Обычную сахарную брагу можно отбирать «досуха» (минимальной крепости в струе). В случае с фруктовыми брагами, которые планируется выдерживать в бочках, желательно гнать до средней по погону крепости 25%. Если закончить процесс раньше, будут потеряны кислоты и тяжелые спирты, которые образуют новые эфиры в бочке.

Вторая перегонка

Крепость навалки. Оптимальная крепость кубовой жидкости для второго перегона составляет 25-30%. При такой концентрации спирта сивуха достаточно хорошо укрепляется и выводится в составе головной фракции. В «хвосты» попадет приемлемо небольшая доля спирта, но при отборе «тела» сивуху в кубе удержать не удастся или потребуется флегмовое число более 3, что серьёзно затянет процесс перегонки, да и не каждый аппарат может работать в таком режиме.

Меньшая исходная крепость навалки позволит сивухе во время отбора «голов» выходить с концентрацией выше кубовой более чем в два раза, но отбор «тела» будет начинаться при слишком малой крепости навалки, в результате почти половина спирта попадет в «хвосты», которые нужно начинать отбирать при крепости жидкости в кубе 5-10%.

Если повысить крепость кубовой навалки до 35-40% и больше, то укрепления сивухи при малых флегмовых числах не произойдет. В «головах» будет столько же сивухи, сколько и в кубовом остатке, а при капельном отборе (повышении флегмовых чисел) сивуха вообще останется в кубе.

Отбор «тела» пройдет с меньшими потерями спирта в «хвосты», но вся оставшаяся в кубе сивуха попадет в «тело». За счет того, что объем спирта в отборе уменьшится, концентрация сивухи будет даже больше, чем в навалке.

Отбор «голов». Рассмотрим, что происходит при отборе «голов» на классическом самогонном аппарате. Например, кубовая навалка крепостью 25-30% закипела, и винокур снизил мощность нагрева до 600 Вт. При этом теплопотери паровой зоны составляют 300 Вт (теплопотерями в жидкостной зоне пренебрежем для простоты расчетов). В результате из образовавшегося в кубе пара ровно половина сконденсируется. Количество отбора будет равно количеству флегмы, значит, флегмовое число равно единице. Увеличение мощности нагрева приведет к уменьшению флегмового числа и, наоборот, – дальнейшее уменьшение мощности увеличит его.

Во время дистилляции навалка имеет низкую крепость, а практически все примеси являются головными.  Поэтому отбор «голов» крайне важен, необходимо создавать условия для его успешного осуществления:

  • всегда оставлять достаточно большую паровую зону в кубе, а не гнаться за объемом навалки;
  • не утеплять куб с крышкой и паровую трубу дистиллятора.

Получение «тела». Скорость отбора «тела» при второй дробной перегонке должна быть умеренной, чтобы не сводить флегмовое число к минимуму.

Большинство бытовых классических аппаратов не обладают достаточными возможностями парциальной конденсации, поэтому получить на них приемлемую очистку «тела» можно всего двумя способами: вывести примеси с «головами» или отсечь их с «хвостами».

Когда собирать «хвосты». Распространенное мнение, что момент для перехода на отбор «хвостов» наступает, когда крепость в струе 40%, имеет под собой прочную почву.

Промежуточные примеси увеличивают свой коэффициент ректификации до величин, превышающих единицу, и становятся легко летучей составляющей пара, значит, уже не переходят во флегму, а продолжают путь в отбор. Конденсируется же в основном вода и типично хвостовые примеси. Парциальная конденсация перестает очищать от сивухи пары спирта, а наоборот –обогащает.

В момент отбора «хвостов» кубовая температура составляет около 96 °C, что соответствует кубовой крепости порядка 5%. «Хвосты» можно отбирать до 98-99 градусов в кубе, совсем до суха не нужно, появится слишком много примесей и воды.

Контактные устройства (тарелки и насадки)

Контактные элементы в ректификационной колонне участвуют в формировании баланса жидкости и пара, а также в концентрации пара.

Каждый такой элемент ограничивает определенную зону, в которой протекает своеобразный цикл дистилляции – испарение и последующая конденсация отдельной фракции, при этом часто пара пересекает эту границу и движется вверх, вовлекая в свой поток легколетучие компоненты.

В любой подобной зоне устанавливается определенное равновесие.

Основными являются следующие контактные элементы:

  1. Теоретическая тарелка. По сути это сформированная равновесная зона без установки дополнительной детали. Для получения хорошо очищенного алкогольного напитка организуется от 24 до 32 таких зон.
  2. Физическая тарелка. Это реальная деталь тарельчатой формы, в которой накапливается жидкостный слой. Пар вынужденно проходи сквозь него, что проявляется многочисленными пузырьками. Данный вариант обеспечивает достаточно большую контактную площадь. Для получения полноценного, чистого спирта в колонне надо установить до 45-55 физических тарелок.
  3. Насадки. Данные контактные элементы в основном предназначены для обеспечения процесса конденсации пара. Они гораздо меньше, чем тарелки, оказывают сопротивление паровому потоку. В колоннах может использоваться несколько разновидностей – кольцо, сетка, спираль. В самодельных аппаратах нередко ставится «решето» — диск с многочисленными отверстиями. Одним из лучших материалов для насадок считается медь. Можно применить медные сплавы или алюминий.

Тарельчатые контактные элементы монтируются в основном в промышленных колоннах, имеющих большую высоту и достаточный диаметр для их установки.

В бытовых аппаратах (покупных и самодельных) приоритет отдается насадкам, которые можно закрепить в трубе диаметром 4-5 см.

Процесс дистилляции фруктовых браг в аппарате

Для фруктовой браги достаточно однократной перегонки, при этом она должна быть дробной. Можно делать не , но тогда два раза. Можно заливать брагу в кубик с остатками мезги и кусками фруктов, но такой способ требует использования аппарата с дополнительными модулями, а еще и водяную баню или парогенератор. С первого перегона напиток получается мягким, его можно употреблять, вкус фруктовый и насыщенный. А со второй перегонки алкоголь получается более крепким и менее насыщенным по вкусу, но при этом чистым.

Вторая перегонка подразумевает отделение «голов» и «хвостов» от «тела». «Головой» называют начальную фракцию, которая имеет более резкий запах. «Головы» больше всех содержат метиловый спирт, а также ацетон и уксусный альдегид, поэтому использовать их для употребления запрещено. Технический спирт пригодится в хозяйстве или его можно просто слить.

Еще важно не допустить попадания «голов» в основной напиток. Их в быту еще называют первачем, он быстро опьяняет, но приносит вред здоровью, а опьянение переходит в стадию токсического отравления

Отобрать «головы» во время фильтрации можно такими методами:

  • По количеству сахара. Для фруктовой браги этот показатель нужно измерить сахарометром-виномером перед дистилляцией. Пропорция выглядит так: с одного килограмма сахара отбирают до 100 миллилитров «голов». Этот показатель можно разделить на две дистилляции: с первой перегонки отобрать 50 миллилитров и столько же отобрать со второй.
  • Если невозможно определить количество , то первая перегонка производится без отсечения «голов», после чего происходит измерение абсолютного спирта. Для этого объем напитка умножается на крепость в процентах. Для упрощения крепость этилового спирта принимается за 100%. А при последующей перегонке нужно отсечь примерно 15% от количества чистого спирта.
  • Опытный винокур может определить «голову» самогона по резкому запаху.
  • Отбор «голов» по температуре — неточный метод. Примерная температура испарения «голов» — 65-68 градусов Цельсия.

Основная питьевая часть называется «телом». В теории она вмещает в себе только спирт и воду, но на практике даже в «теле» есть небольшое количество примесей. Иногда переход фракций самогона получается смазанным и невозможно четко отделить части. Чтоб сделать процесс точным, понадобится ректификация, но этот процесс уничтожит фруктовый вкус напитка.

Поэтому с фруктовыми брагами допускается такое послабление в виде смазанности перехода фракций. Чем чище продукт, тем быстрее происходит к нему привыкание, поэтому о пользе и вреде примесей в спирте можно говорить до бесконечности.

«Тело» самогона можно настаивать на фруктах, а еще на фруктах можно настоять в течение трех месяцев и «хвосты». Для этого последняя фракция отделяется при вторичной перегонке, в нее бросается цельный фрукт, о ней забывается на определенный срок. Потом следует вторичная перегонка «хвостов» с получением порции вкусного напитка.

«Хвост» отделяется в том случае, когда температура перегонки падает до 30 градусов Цельсия. Если нет спиртометра и невозможно измерить крепость напитка, то можно налить жидкость в ложку и поджечь ее. Самогон отбирают до тех пор, пока горит жидкость в ложке. Чтоб напиток не получился мутным, можно использовать сухопарник. В сам сухопарник иногда для вкуса кладут немного мяты или даже меда, аниса. Правда, при первой перегонке этого делать не стоит, а еще количество этих продуктов должно быть небольшим, чтоб не перебить аромат фруктов в напитке.

Перегонка напитка из фруктов — трудоемкий процесс. Он, наверное, самый сложный после перегонки . Но результат стоит все усилий. Напиток получается ароматным и крепким. При этом фруктовый самогон пьется легко.

Подготовка к перегонке

С завершением брожения сусла начинается подготовка к его дистилляции в самогонном аппарате. В зависимости от опыта и предпочтений выполняются некоторые или все этапы подготовки:

  1. Определение окончания брожения браги. Приступать к дистилляции можно только с полностью перебродившей брагой. Понять, что брага закончила бродить, можно по прекращению выделения газов, появлению у браги горького привкуса и отчетливого спиртового запаха.
  2. Окончательная дегазация перебродившей смеси – удаление из нее оставшегося углекислого газа. Удалить его можно активным перемешиванием смеси или кратковременным ее нагревом до 50°С.
  3. Осветление браги – выделение из нее части вредных примесей. Достигается внесением в бражный раствор различных абсорбентов, которые впитывают нежелательные вещества и выпадают с ними в осадок. Осветлять можно активированным углем, бентонитом, марганцовкой, молоком и другими веществами.
  4. После осветления брага отделяется от осадка и считается готовой к перегонке.

В этот момент нужно выбрать способ проведения первой дистилляции – быструю бесфракционную перегонку или дробную – с разделением на фракции.

Этапы ректификации

1. Подготовка оборудования к работе. Сборка оборудования, заливка спирта-сырца в куб и прочие подготовительные операции. Обычно на всё уходит около 0,5 часа, Т1 = 0,5.

2. Нагрев до кипения. Если ТЭН выбран правильно, исходя из соотношения 1 кВт мощности на 10 литров навалки, то разогрев займет примерно 40 минут или Т2 = 0,7 часа.

3. Стабилизация. Данный этап требует от 30 минут до 1 часа. Пусть будет 45 минут или Т3 = 0,75 часа.

4. Отбор головной фракции. Время отбора «голов» (Т4) не зависит от скорости отбора. Для выведения из куба всех головных примесей нужно чтобы каждый литр навалки хотя бы раз испарился и побывал в колонне. Для этого требуется подать 1 кВт мощности нагрева на каждый литр абсолютного спирта в кубе.

Рабочая мощность в Ваттах численно равна площади поперечного сечения колонны (S) в квадратных миллиметрах.

Количество абсолютного спирта (АС) определяется, исходя из объема навалки (СС) и её крепости.

Т4 = АС / N (часов), где:

АС = 0,4 * CC (литр);

N = 3,14 * d2 / 4 / 1000 (кВт);

d – внутренний диаметр колонны (мм).

Отсюда получаем:

Т4 = 510 * CC / d2 (часов), где:

СС – 40% навалка в литрах,

d – внутренний диаметр колонны (мм2).

5. Отбор подголовников. Этот этап нужен для очистки насадки от остатков головной фракции. Количество подголовников зависит от удерживающей способности и объема насадки. Удерживающая способность СПН 3,5 х 3,5 х 0,25 примерно равна 150 мл флегмы на 1 литр насадки. Чтобы её качественно промыть, нужно отобрать 2-3 объема, для расчетов примем – 2,5.

Чтобы отобрать этот объем на скорости 0,5 л/час, требуется потратить 2 часа. Если же поднять скорость до половины номинальной, то достаточно будет и 1,2 часа независимо от диаметра царги.

Слишком маленькая скорость снижает эффективность очистки и качество спирта. Но сейчас не об этом, для сегодняшней задачи примем время отбора максимальным: Т5 = 2 часа.

Объем отбора в литрах:

Vотб = 2,5 * 0,15 * Vн = 0,375 Vн, где:

Vн – объем насадки в литрах.

Если скорость отбора принять равной 0,5 л/час, то время отбора:

Т5 = 0,75 * Vн.

Если скорость отбора равна половине номинальной скорости, то учитывая, что номинальная скорость отбора Wном в мл/час численно равна площади поперечного сечения колонны в мм2, время отбора подголовников:

Т5 = (0,375 * Vн) / (0,5 * S) = 0,75 * Vн / S = 0,75 * L *S / S

T5 = 0,75 * L (час), где:

L – высота колонны в метрах.

6. Отбор товарного спирта. Начальная скорость отбора в мл/час численно равна площади поперечного сечения колонны (S) в мм. К концу отбора для повышения флегмового числа и повышения разделяющей способности уменьшаем скорость отбора в 2.5 раза. Средняя скорость отбора «тела» будет примерно в полтора раза ниже номинальной.

Объем товарного спирта составляет примерно 80% от АС в навалке.

Отсюда время отбора «тела»:

Т6 = 0,8 * 0,4 *CC / (S / (1000 * 1,5)) = 480 * CC / S;

Т6 = 611 * CC / d2, где:

СС – количество 40% спирта-сырца (л);

d – диаметр царги (мм).

7. Отбор «хвостов». Количество «хвостов» примерно равно 10% от объема АС в кубе. Скорость отбора примерно равна половине от номинальной.

Т7 = 0,1 * 0,4 * CC / (S / (1000 * 2)) = 80 * CC / S;

Т7 = 102 * CC / d2.

8. Вытеснение примесей из колонны. Это операция занимает полчаса, Т8 = 0,5.

9. Разборка оборудования и уборка помещения. Наименее приятный этап, обычно занимает до 1 часа, Т9 = 1.

Общее время ректификации

Общее время, необходимое для одного цикла ректификации:

Т = Т1 + Т2 + Т3 + Т4 + Т5 + Т6 + Т7 + Т8 + Т9;

0,5 + 0,7 + 0,75 + 510 * CC / d2 + 2 + 611 * CC / d2 + 102 * CC / d2 + 0,5 + 1.

Упрощаем и получаем:

Т = 5,45 + 1223 СС / d2.

Объем спирта (Vc), полученного за это время, примерно равен 0,8 от АС в кубе, потерями на неисправимые «головы» и остаток в кубе пренебрежем.

Vc = 0,8 * 0,4 * CC.

Производительность, с которой можем получать спирт за час работы с колонной, можно посчитать по формуле:

Пр = Vc / Т.

Какое получается соотношение фракций

Если взять 20 л браги, изготовленной из 20 л воды, 5 кг сахара и 100 г воды, то соотношение фракций будет следующие:

  •  головы – 250 мл (50 мл на 1 кг сахара);
  •  тело – 4,375 л (основная продукция 40%);
  •  хвосты – 375 мл.

Объем голов можно определить не только по начальному содержанию сахара, но и еще по нескольким критериям:

  1. Нахождению в составе абсолютного спирта

Сбор голов проводить исходя из расчета 8-15% от общего количества абсолютного спирта. Для этого после первой перегонки нужно измерить крепость извлеченного спирта и его количество. К примеру, получено 5 л дистиллята крепостью 65°С. 5*0,65=3,25 л. Эта жидкость будет иметь 3,25 чистого спирта.

  1. По запаху

При хорошем обонянии, есть возможность ориентироваться на нюх. Головы отличаются резковатым запахом, а фракция тела имеет мягкий, спиртовой аромат. Если каплю алкоголя нанести между пальцами и, растерев, внюхаться, то можно точно определить, какая эта фракция.

  1. По температурным показателям

Показатели могут разниться в зависимости от используемого аппарата

Из-за чего важно с особой внимательностью изучить инструкцию. Стандартные диапазоны температуры отделения фракций: головы испаряются при температуре  от 65 до 68°С, тело – 78°С

При отборе можно использовать таблицу перегона самогона

Выход головы зависит и от количества сахара в сырье. Чем больше сладости содержит изначальный продукт, тем больше будет спирта. Средний показатель: 1 кг сахар дает 0,64 л спирта.

Окончание перегонки

То, что называется спиртом-сырцом, уже получено на основной стадии дистилляции. Нужно ли проводить завершающий этап? Часть любителей самогоноварения считают, что перегонка завершается отбором «тела». А некачественный алкоголь, содержащийся в «хвостах» последнего этапа, никуда не годится. Но большинство предполагает найти применение «хвостам» и переходит к третьему этапу.

  1. Температура перегонки становится выше 85°С.
  2. Дальнейший процесс дистилляции проходит с постепенным увеличением нагрева и уменьшением крепости алкоголя на выходе.
  3. Определение окончания третьей стадии не так критично, как первых двух. Оно больше зависит от желания и опыта самогонщика. Поэтому каждый решает сам, при какой крепости прекратить отбор «хвостов». Но вряд ли есть смысл продолжать перегонку, выгоняя из браги остатки алкоголя крепостью менее 5°. Традиционно падение крепости до 5-10° считается окончанием отбора «хвостов» и всего процесса перегонки.

Основное применение алкоголя, полученного на третьем этапе перегонки, — добавление в брагу для повышения ее крепости при следующих получениях спирта-сырца. Если не добавлять «хвосты» в брагу, то после накопления большого их количества можно осуществить вторую перегонку только «хвостов», а не спирта-сырца. Качество полученного самогона будет ниже, но применение ему найдется.

Заключение

  1. Наличие термометра в перегонном кубе для простого самогонного аппарата не является обязательным, но дает возможность дополнительного контроля за процессом. А также определенные удобства.
  2. Часто спрашивают, как правильно устанавливать термометр — должен ли он быть погружен в жидкость или находиться над ней. На самом деле температура кипящей жидкости и пара над ней одинаковы, но все же лучше устанавливать термометр так, чтобы он погружался в воду.
  3. При выборе термометра между биметаллическим и электронным, я бы советовал остановиться на последнем. Он более точен, дешев и пригодится в других случаях. Например для контроля воды при приготовлении сусла или разбраживания дрожжей.

Всем пока.

Дорофеев Павел.

Ссылка на основную публикацию