ปัจจุบันเครื่องดื่มแอลกอฮอล์มักถูกใช้ในชีวิตของเรา แต่เครื่องดื่มที่แรงจะนำมาซึ่งความสุขก็ต่อเมื่อมีคุณภาพสูงเท่านั้น ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้วิธีการที่เหมาะสมเพื่อให้ได้มา ในเรื่องนี้ สิ่งสำคัญคือต้องรู้วิธีการพื้นฐานของการกลั่นแอลกอฮอล์: การกลั่นแอลกอฮอล์และการแก้ไข

การกลั่นแอลกอฮอล์

คำว่า "กลั่น" นั้นมีต้นกำเนิดมาจากภาษาละตินและแปลว่า "หยดน้ำ" โดยทั่วไป วิธีนี้ใช้ในหลายพื้นที่ของชีวิตเพื่อแยกของเหลวออกเป็นส่วนประกอบที่มีองค์ประกอบต่างกัน ไม่ใช้ในกรณีที่เศษส่วนที่ประกอบเป็นของเหลวมีจุดเดือดต่างกัน

การกลั่นใช้ในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันเพื่อผลิตน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด และน้ำมันหล่อลื่น กระบวนการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลก็ใช้วิธีนี้เช่นกัน

แต่เราสนใจวิธีนี้เพื่อแยกเอทิลแอลกอฮอล์ออกจากของเหลวที่มีแอลกอฮอล์

การกลั่นหรือการกลั่นแอลกอฮอล์เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดการระเหยของสารระเหยจากส่วนผสมที่หมักไว้ ส่วนประกอบเหล่านี้ซึ่งตกตะกอนในรูปของคอนเดนเสททำให้เกิดแสงจันทร์ ในการสร้างแสงจันทร์ใช้เครื่องมือพิเศษ - เครื่องกลั่นซึ่งเป็นลูกบาศก์การกลั่น

กระบวนการกลั่นนั้นเรียบง่ายและประกอบด้วยสองขั้นตอน:

• เปลี่ยนของเหลวกลั่นเป็นไอน้ำ
• การควบแน่นของไอจึงทำให้สารกลับเป็นของเหลวโดยการทำให้เย็นลง

ในขณะเดียวกัน จุดเดือดของแอลกอฮอล์ที่เราจำเป็นต้องสกัดคือ +78C สำหรับน้ำ - +100C ซึ่งนำไปสู่การระเหยอย่างรวดเร็วของแอลกอฮอล์ ในระหว่างกระบวนการทำความเย็น แอลกอฮอล์จะควบแน่น สามารถกลั่นกลั่นได้มากกว่าหนึ่งครั้งเพื่อเพิ่มความเข้มข้นของแอลกอฮอล์

Moonshine ที่ได้รับในตอนเริ่มต้นนั้นมีความโดดเด่นด้วยความแข็งแกร่งและสารอันตรายในระดับสูง: เอสเทอร์และอัลดีไฮด์ ในเรื่องนี้ถือว่าไม่เหมาะสมอย่างยิ่งที่จะบริโภคเป็นแอลกอฮอล์ เป็นการดีที่จะเทออกหรือใช้อย่างอื่น เช่น ในการจุดไฟด้วย

กระบวนการกลั่น

ไม่แนะนำให้ใช้ที่เรียกว่า "หาง" ที่มีฟิวเซลสปิริตและเมทานอล พวกเขาสามารถระบุได้ด้วยกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ เกิดขึ้นหลังจากความแรงของแสงจันทร์ลดลงถึง 40% แต่อนุญาตให้ใช้ "หาง" สำหรับการกลั่นซ้ำซึ่งแตกต่างจากหยดที่ใช้ไม่ได้ครั้งแรก

ความสมบูรณ์ของการกลั่นมักจะถูกกำหนดด้วยวิธีต่อไปนี้: ของเหลวดูดซับจะถูกจุดไฟ ถ้ามันเริ่มไหม้ การกลั่นจะหยุดลง

การกลั่นแอลกอฮอล์ตามการจำแนกประเภทแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

• ง่าย - ดำเนินการในขั้นตอนเดียว
• เศษส่วน - ดำเนินการในหลายขั้นตอน
• การแก้ไข

การกลั่นแอลกอฮอล์อย่างง่ายเป็นขั้นตอนเริ่มต้นของการกลั่นประเภทที่สอง

การกลั่นอย่างง่าย

แผนภาพกระบวนการกลั่น

วิธีนี้ใช้ในอียิปต์โบราณเพื่อผลิตสีจากองุ่นที่เน่าเสีย ด้วยเหตุนี้จึงใช้ก้อนทองแดงซึ่งมีการออกแบบรวมถึงถังกลั่นคอนเดนเซอร์และท่อระบายน้ำสำหรับการระเหย ตอนแรกหน่วยเหล่านี้ใช้ในการผลิตสีน้ำหอมและหลังจากนั้นไม่นานก็เริ่มถูกนำมาใช้เพื่อสร้างเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ที่เข้มข้น

ปัจจุบันการกลั่นอย่างง่ายเป็นเทคโนโลยีสำหรับการกลั่นแอลกอฮอล์ซึ่งไม่ได้ขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายออกให้หมด แม้แต่การทำซ้ำขั้นตอนนี้จะไม่สามารถทำความสะอาดเครื่องดื่มได้อย่างสมบูรณ์ ความแรงที่ทางออกคือ 25-30% vol.

การกลั่นแอลกอฮอล์ดำเนินการในหลายขั้นตอน:

• ทำบด. มีหลายวิธีในการผลิต วิธีที่ง่ายที่สุดคือละลายยีสต์ในน้ำที่อุณหภูมิ 30C ใส่น้ำเชื่อมที่เตรียมไว้ล่วงหน้า ถัดไปปิดฝาภาชนะให้แน่นและเก็บไว้ในที่อบอุ่นเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์

ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมีกลิ่นและรสชาติของผลิตภัณฑ์ที่ใช้สำหรับบด ดังนั้นจึงผ่านการทำให้เป็นกลิ่น ตัวอย่างเช่น เหล้ารัมและคอนญักถูกผสมในถังไม้โอ๊ค ในขณะที่อัลมอนด์หรือสาระสำคัญของต้นสนจะถูกเติมลงในเหล้ายิน

วิธีที่ซับซ้อนกว่านั้นเกี่ยวข้องกับการใช้มันฝรั่งซึ่งจะต้องเทน้ำและอุ่นในรูปแบบบด แป้งในมันฝรั่งจะถูกเปลี่ยนเป็นน้ำตาล จากนั้นใส่ยีสต์และใส่ในที่อบอุ่น

• ในตอนท้ายของการหมัก ส่วนผสมบดจะถูกกรอง จากนั้นจึงเทลงในหน่วยกลั่น
• การระเหยเกิดขึ้น
• ไอน้ำที่เกิดขึ้นจะเข้าสู่ตู้เย็นผ่านท่อทางออกซึ่งกลั่นตัวเป็นกลั่น

นอกจากนี้ เพื่อกำจัดกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ ผลิตภัณฑ์มักต้องผ่านการบำบัดทางเคมี ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์

การกลั่นแบบเศษส่วน

วิธีนี้เรียกอีกอย่างว่าเศษส่วนเนื่องจากดำเนินการในหลายขั้นตอน ต้องใช้ความเอาใจใส่และความอดทนมากขึ้น

การกลั่นแบบเศษส่วนขึ้นอยู่กับความแตกต่างในจุดเดือดของส่วนประกอบที่ประกอบเป็นของเหลว สาระสำคัญของวิธีการนี้คือการแยกแอลกอฮอล์ออกเป็นเศษส่วนระหว่างการกลั่น โดยจะกระจายไปยังภาชนะต่างๆ

การกลั่นเอทานอลไม่เกี่ยวข้องกับการใช้ "หัว" หรือเศษส่วนแรก เนื่องจากมีกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์และระดับความเป็นอันตรายที่เพิ่มขึ้น คอนเดนเสทที่สะสมในขั้นตอนนี้เป็นอันตรายไม่เพียงต่อการกลืนกิน แต่สำหรับการใช้ภายนอกด้วย ถ้าเศษดังกล่าวโดนผิวหนังก็อาจได้รับความเสียหาย เช่น ผิวหนังจะลอกออก "หัว" ใช้เป็นหลักในการจุดฟืน เมื่อแยกเศษส่วนนี้เสร็จแล้ว จำเป็นต้องเปลี่ยนภาชนะรับ

ส่วนตรงกลาง (เนื้อแสงจันทร์) ไม่มีสีและไม่มีกลิ่นฉุน ในขั้นตอนนี้เลือกแสงจันทร์คุณภาพสูง การเลือกแสงจันทร์ในส่วนนี้เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูงถึง 95C ในขณะที่ความแรงอยู่ที่ 35 ถึง 45% ในช่วงตั้งแต่ 78 ถึง 83C ปริมาณแอลกอฮอล์น้ำที่บริสุทธิ์ที่สุดจะถูกปล่อยออกมาซึ่งไม่มีสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์

เศษส่วนสุดท้ายหรือ "หาง" มีลักษณะเฉพาะด้วยกลิ่นฉุนรุนแรงอันเนื่องมาจากเนื้อหาของน้ำมันฟิวส์เซลและสิ่งสกปรกหนักในนั้น นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องป้องกันไม่ให้เข้าสู่ส่วนหลักของเศษส่วนด้วยเหตุนี้ในขั้นตอนนี้จึงจำเป็นต้องเปลี่ยนภาชนะรับ "หาง" มักไม่เหมาะสำหรับการกลืนกินเนื่องจากกลิ่นและการเสื่อมสภาพในคุณภาพของแสงจันทร์ แต่สามารถใช้สำหรับการกลั่นซ้ำ เพิ่มใน mash ใหม่ หรือเพิ่มลงใน moonshine สำหรับผู้ชื่นชอบรสชาตินี้

เพื่อปรับปรุงคุณภาพของแอลกอฮอล์ ขอแนะนำให้ทำความสะอาดอีกครั้งด้วยถ่านหิน เจือจางด้วยน้ำสะอาด หรือกลั่นซ้ำ โดยดำเนินการตามขั้นตอนนี้ช้ากว่าครั้งแรก การกลั่นซ้ำหลายครั้งสามารถนำไปสู่การก่อตัวของส่วนผสม azeotropic ซึ่งองค์ประกอบจะไม่เปลี่ยนแปลงในระหว่างการกลั่นที่ตามมา

เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะผลิตแอลกอฮอล์ที่มีการทำให้บริสุทธิ์ในระดับสูงโดยการกลั่น แม้แต่เศษส่วน เนื่องจากกลิ่นและรสชาติของมัน การแก้ไขจึงถูกนำมาใช้

กระบวนการแก้ไขคือการแยกของผสมซึ่งขึ้นอยู่กับกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างไอและของเหลว

หลายคนเข้าใจผิดคิดว่าการแก้ไขแอลกอฮอล์เป็นการกลั่นซ้ำ แต่ไม่ควรสับสนกับแนวคิดทั้งสองนี้

วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการใช้คอลัมน์กลั่นซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่แยกของเหลวออกเป็นส่วนประกอบ ในกรณีนี้ผลที่ได้คือแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ซึ่งไม่มีกลิ่นฉุน รส สารอันตราย การแก้ไขโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์นี้ทำให้แอลกอฮอล์มีความแรงที่เอาต์พุตต่ำกว่า

เมื่อภาชนะที่มีแสงจันทร์ถูกทำให้ร้อนของเหลวจะเริ่มเดือดอันเป็นผลมาจากไอน้ำ มันยกคอลัมน์กลั่นขึ้น เข้าไปในหน่วยที่ไอน้ำควบแน่นและเรียกว่าคอนเดนเซอร์ไหลย้อน อุปกรณ์นี้ระบายความร้อนด้วยน้ำ เมื่อไอระเหยโดนพื้นผิวที่เย็นจะควบแน่นทำให้เกิดเสมหะขึ้น เสมหะไหลเข้าสู่ภาชนะ ไอน้ำที่ลอยขึ้นและเสมหะที่ไหลลงมามีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ทำให้เกิดกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อน การแก้ไขเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาคงที่ระหว่างไอและของเหลว เป็นผลให้สารที่มีจุดเดือดต่ำกว่าอยู่ที่ด้านบน พวกมันจะถูกเปลี่ยนเป็นคอนเดนเสทและระบายลงในภาชนะ

วิธีการกลั่นนี้ใช้เพื่อให้ได้เอทิลแอลกอฮอล์บริสุทธิ์ แอลกอฮอล์ดังกล่าวเป็นพื้นฐานของวอดก้า นอกจากนี้ การแก้ไขยังปลอดภัยที่สุด เพราะช่วยให้คุณผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ที่เข้มข้นได้ โดยไม่รวมสิ่งเจือปนและสารเคมีเป็นพิษจำนวนมากเมื่อบริโภค

วิธีไหนดีกว่ากัน?

ในการกำหนดวิธีที่ดีที่สุดในการกลั่นแอลกอฮอล์ คุณต้องตัดสินใจว่าอะไรสำคัญกว่าสำหรับคุณ: รสชาติและกลิ่นหอมอันละเอียดอ่อนของแอลกอฮอล์หรือแอลกอฮอล์บริสุทธิ์

ในกระบวนการกลั่นแบบต่างๆ จะมีการสร้างเครื่องดื่มต่างๆ ที่เอาต์พุต: การกลั่นใช้ในการผลิตแสงจันทร์ คอนญัก วิสกี้ เตกีลา จิน แอลกอฮอล์บริสุทธิ์เป็นผลพลอยได้จากการแก้ไข

นอกจากนี้ คุณต้องเข้าใจว่าหลังจากการกลั่น แม้แต่เศษส่วน เครื่องดื่มขั้นสุดท้ายจะมีกลิ่นหอมและรสชาติของวัตถุดิบดั้งเดิม ในขณะที่คุณสมบัติของรสชาติและกลิ่นจะถูกทำลายในระหว่างกระบวนการแก้ไข

ดังนั้นจึงไม่สามารถพูดได้ว่าวิธีใดวิธีหนึ่งดีกว่าเพราะในตอนท้ายจะให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน

การกลั่นเป็นวิธีการแยกและการกลั่นสารต่างๆ โดยการกลั่นและการระเหย ส่วนใหญ่แล้ว กระบวนการนี้ให้ยืมตัวเองกับสารที่ประกอบด้วยสององค์ประกอบ ตัวอย่างที่น่าสังเกต: การแยกน้ำมันการกลั่นแอลกอฮอล์, การสร้างวิญญาณ. นักวิทยาศาสตร์แยกแยะระหว่างการกลั่นกับการผลิตผลิตภัณฑ์ของเหลวและของแข็ง - สารตกค้างหรือคอนเดนเสท จนถึงศตวรรษที่ 10 มีการกลั่นน้ำมันหอมระเหยเท่านั้น

การกลั่นแอลกอฮอล์คืออะไร

การกลั่นใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อแยกของเหลวต่างๆ การกลั่นแอลกอฮอล์เป็นการแยกเอทิลแอลกอฮอล์ออกจากผลิตภัณฑ์ที่มีแอลกอฮอล์ เป็นผลมาจากกระบวนการนี้ สารระเหยระเหยจากส่วนผสมที่ผ่านกระบวนการหมัก

กระบวนการหลักถูกสร้างขึ้นในสองขั้นตอน:

1. ของเหลวจะถูกแปลงเป็นไอผ่านกระบวนการกลั่น
2. ไอน้ำที่ได้จะถูกควบแน่น หลังจากกระบวนการทำความเย็น จะกลายเป็นของเหลวอีกครั้ง

แอลกอฮอล์มีแนวโน้มที่จะระเหยอย่างรวดเร็ว เนื่องจากมีจุดเดือดที่ +78C น้ำระเหยช้ากว่าเพราะเดือดที่ 100C หลังจากการระเหยจะเกิดการควบแน่น

ในความเป็นจริง การกลั่นสามารถทำได้ที่บ้าน เรียกง่ายๆ ว่า "การกลั่น" และที่ทางออกจากเครื่องก็มีแสงจันทร์ส่องเข้ามา มีคนทำและใช้มันมากมาย อย่างไรก็ตาม ไม่แนะนำ ก่อนหน้านี้ไม่ได้ใช้สำหรับการบริโภคในร่างกาย แต่ถูกสร้างขึ้นมาเป็นสารที่ติดไฟได้

ความสนใจ! Moonshine เป็นเครื่องดื่มแรงที่มีสารที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ เรซิน แม้ว่าจะถือว่าเป็นผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง

บรั่นดี เตกีลา และแอ๊บซินท์ ล้วนเป็นเหล้าองุ่นชนิดเดียวกัน หลังจากผ่านกรรมวิธีกลั่นแล้วได้กลิ่นหอมและรสชาติ สำหรับการผลิตเครื่องดื่มนี้คุณสามารถใช้ผสมกับยีสต์เท่านั้น ผลไม้ ซีเรียล (บัควีท ข้าว) เกาลัด แม้แต่วางมะเขือเทศและมันฝรั่งก็สามารถใช้เป็นวัตถุดิบได้!

ที่บ้านคุณสามารถสร้างไม่เพียง แต่แสงจันทร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงแอ็บซินด้วย

แม้ว่าแสงจันทร์จะเป็นอันตรายต่อสุขภาพ แต่การผลิตในรัสเซียนั้นเป็นที่ต้องการของขุนนางมาช้านาน และสูตรแรกมีอายุย้อนไปถึงศตวรรษที่ 6!

วันนี้พวกเราทุกคนมีโอกาสที่จะได้รับแสงจันทร์ที่บ้านเพราะอุปกรณ์สำหรับการผลิตนั้นง่ายมากและประกอบด้วยสามส่วน:

• ภาชนะใส่วัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์ดิบถูกเทลงในภาชนะรูปขวด กระบวนการเริ่มต้นด้วยการให้ความร้อนซึ่งมีองค์ประกอบความร้อนอยู่ด้านล่าง ในการควบคุมกระบวนการ คุณต้องรู้อุณหภูมิ มีการติดตั้งเทอร์โมมิเตอร์บนขวดซึ่งควรตรวจสอบการอ่าน
• ส่วนที่สองเป็นท่อที่เชื่อมต่อภาชนะแรกกับส่วนที่สอง เพื่อให้กระบวนการทำความเย็นเกิดขึ้น จะถูกชี้ลงด้านล่าง ดังนั้นไอจึงไหลในสถานะของเหลวไปยังภาชนะอื่นแล้ว
• แอลกอฮอล์จะตกตะกอนในช่องที่สามของอุปกรณ์ ขวดนี้มีขนาดเล็กกว่าขวดแรกและอยู่ด้านล่าง

ต้องหยุดกระบวนการในขณะที่แอลกอฮอล์ระเหยและเหลือเพียงน้ำในภาชนะ

ประเภทของการกลั่น

การกลั่นแอลกอฮอล์แบ่งออกเป็นหลายประเภท:

• เรียบง่าย;
• เศษส่วน;
• การแก้ไข

การกลั่นอย่างง่ายเป็นส่วนแรกของการกลั่นแบบเศษส่วน แต่ประเภทหลังมีความแตกต่างกันอย่างมากจากสองประเภทแรก เนื่องจากผลผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่เพียงแต่มีองค์ประกอบและความแข็งแรงที่ดีขึ้นเท่านั้น แต่ยังใช้ทำเครื่องดื่มแอลกอฮอล์อื่นๆ ด้วย

เรียบง่าย

วิธีการกลั่นอย่างง่ายไม่เคยถูกนำมาใช้เพื่อผลิตแอลกอฮอล์มาก่อน ชาวอียิปต์โบราณทำสีจากองุ่นที่เน่าเสียและผลไม้อื่นๆ

กระบวนการประกอบด้วยหลายขั้นตอน:

1. การกลั่นแอลกอฮอล์เริ่มต้นด้วยการเตรียมบด สูตรยอดนิยม ได้แก่ ยีสต์และน้ำเชื่อม ยีสต์ที่ละลายน้ำ (ละลายในน้ำไม่เกิน 30C) กับน้ำเชื่อมผสมน้ำตาลเป็นเวลาประมาณ 7 วัน
2. ส่วนผสมที่ได้จะถูกเทลงในเครื่องกลั่นหลังจากผ่านไปหนึ่งสัปดาห์
3. ในถังแรก กระบวนการระเหยจะเกิดขึ้น
4. ไอจะควบแน่นและกลายเป็นของเหลว

เศษส่วน

ประเภทของการกลั่นซึ่งรวมถึงสองขั้นตอนเรียกว่าเศษส่วน

ในระหว่างกระบวนการกลั่น แอลกอฮอล์จะถูกแยกเป็นส่วนๆ จากนั้นจึงแยกขวดออกจากกันในการกลั่นเอทานอลเศษส่วนที่หนึ่งและสามจะถูกกำจัด

ในส่วนแรกของกระบวนการจะเกิดการกลั่นซึ่งเรียกว่า "หัว"

สำคัญ! ของเหลวที่ได้ส่วนนี้มีความเข้มข้นสูงและมีสารอันตราย ลักษณะสำคัญของ "หัว" คือกลิ่นฉุนอันไม่พึงประสงค์ คุณสามารถได้รับความเสียหายไม่เพียง แต่เมื่อนำของเหลวดังกล่าวเข้าไปข้างในเท่านั้น แต่ยังได้รับความเสียหายบนผิวหนังในรูปของการเผาไหม้ของสารเคมี ของเหลวดังกล่าวไม่ได้ใช้ในชีวิตประจำวันควรเททันที

ระหว่างการกลั่นแอลกอฮอล์ต้องแยกเป็นเศษส่วน

ส่วนที่สองไม่มีกลิ่นดังกล่าวเรียกว่า "ร่างกาย" เนื่องจากแสงจันทร์คุณภาพสูงเกิดขึ้นที่เอาต์พุต คุณจึงควรระมัดระวังเป็นพิเศษในขั้นตอนการวิ่ง อุณหภูมิระหว่างการวิ่งไม่ควรสูงกว่า 95C ของเหลวที่มีความแรง 35-45% เกิดขึ้นซึ่งไม่มีส่วนประกอบที่เป็นอันตรายและไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ

สิ่งเจือปนทั้งหมดยังคงอยู่ในส่วน "หาง" สุดท้าย เหมือนหัวมันมีกลิ่นแรงอันไม่พึงประสงค์ ถ้าเศษที่สามเข้าไปตรงกลาง ของเหลวทั้งหมดจะไม่เหมาะสำหรับการบริโภค ดังนั้นจึงจำเป็นต้องตรวจสอบกระบวนการกลั่นและระมัดระวัง

ฝ่ายสุดท้ายนั้นอันตราย แต่อนุญาตให้เรียกใช้ได้อีกครั้ง แต่ “หัว” ใช้เป็นค่าสูงสุดในการจุดฟืน

ประโยชน์ของการกลั่นแบบหลายขั้นตอน

ในกระบวนการกลั่นแบบหลายขั้นตอน ส่วนหนึ่งของส่วนผสมจะถูกควบแน่น และอีกส่วนหนึ่งเข้าสู่ส่วนอื่นของอุปกรณ์ ซึ่งกระบวนการควบแน่นเกิดขึ้นเพียงบางส่วน

เครื่องมือสำหรับการกลั่นแบบหลายขั้นตอน - ทั้งระบบ:

1. เรือกลไฟแห้งหนึ่งคู่
2. 4-15 ฟอง

การกลั่นแบบหลายขั้นตอนเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมากขึ้น

ชิ้นส่วนเหล่านี้เชื่อมต่อกันด้วยลูกบาศก์กลั่นและตู้เย็น

Mokroparnik หรือ Bubbler - ภาชนะที่ปิดสนิทในฝาปิดซึ่งมีสองรู ใส่ท่อยาวเข้าไปในท่อแรกและไม่ถึงด้านล่างเพียงเล็กน้อยเท่านั้น รูที่สองกับท่อที่สั้นกว่า

Sukhoparnik - ส่วนที่คล้ายกัน อย่างไรก็ตามทั้งสองหลอดมีความยาวเท่ากัน

หลักการทำงานมีดังนี้: หลังจากให้ความร้อนแก่เครื่องบดแล้ว ไอระเหยของมันผ่านท่อจะตกลงไปที่ด้านล่างของเครื่องนึ่งแบบเปียก นี่คือที่ที่เกิดการควบแน่น ทันที ส่วนหนึ่งของแอลกอฮอล์จะกลายเป็นก๊าซอีกครั้ง และออกจากภาชนะผ่านท่อสั้น

กระบวนการที่คล้ายกันเกิดขึ้นในเรือกลไฟแบบแห้ง แต่เนื่องจากท่อสั้น แอลกอฮอล์ในสถานะก๊าซจึงไม่ผ่านของเหลว ใช้เวลาน้อยลง

จาก bubbler แอลกอฮอล์ในสถานะก๊าซจะเข้าสู่ตัวทำความเย็น ผลที่ได้คือแสงจันทร์ 90%

หลายคนเข้าใจผิดคิดว่าวิธีนี้ช่วยในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพเช่นเดียวกับการแก้ไขในการผลิต แต่ความเห็นนี้ผิด หากกระบวนการนี้ไม่ได้รับการจัดระเบียบอย่างเหมาะสม ของเหลวที่เป็นอันตรายอาจเกิดขึ้นที่ทางออกมากกว่าการกลั่นแบบธรรมดา อย่างไรก็ตาม มีผู้สนับสนุนการกลั่นแบบหลายขั้นตอนจำนวนมาก และนี่เป็นข้อดีหลายประการ:

• ภายใต้กฎของการกลั่นคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ส่งออกจะสูงกว่าแสงจันทร์ธรรมดาอย่างมีนัยสำคัญ
• ความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ของวิธีนี้จะสูงขึ้น

การกลั่นแอลกอฮอล์คืออะไร

คอลัมน์กลั่น

คอลัมน์กลั่นถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2410 และเป้าหมายหลักของพวกเขาคือการผลิตแอลกอฮอล์ 96% ต่อมาพวกเขาเริ่มผลิต "ไวน์โต๊ะ" ซึ่งต่อมาเรียกว่าวอดก้า

ผลิตเมื่อต้องการแอลกอฮอล์คุณภาพสูงกว่า คุณสมบัติหลักของมันคือแอลกอฮอล์ของวิธีการกลั่นนี้ คุณภาพสูงกว่าและใช้ในการผลิตเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์ปริมาณของสิ่งเจือปนที่แก้ไขแล้วน้อยกว่าแสงจันทร์ธรรมดา

พื้นฐานของกระบวนการคือการแยกของผสมโดยการถ่ายเทความร้อน

เป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินการดังกล่าวที่บ้านเนื่องจากเกี่ยวข้องกับการใช้อุปกรณ์พิเศษ วิธีการกลั่นนี้มีขั้นตอนมากกว่า:

• ขวดที่มีแสงจันทร์ถูกทำให้ร้อนและนำไปต้ม
• ไอน้ำก่อตัวขึ้นและลอยขึ้นสู่การขับเสมหะ
• การระบายความร้อนด้วยน้ำทำให้เกิดการควบแน่น
• ของเหลวที่เกิดขึ้นจะไหลเข้าสู่ขวด
• กระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนทำให้เกิดไอและของเหลวซึ่งจมลง พวกเขาโต้ตอบกันอย่างต่อเนื่อง
• ด้วยเหตุนี้สารที่อยู่ด้านบนจะกลายเป็นคอนเดนเสทและระบายออก

มีความเข้าใจผิดที่ว่าการแก้ไขเป็นเพียงการกลั่นซ้ำ แต่ในความเป็นจริงมันไม่เป็นเช่นนั้น สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่า mash ไม่ได้ใช้สำหรับการแก้ไข หลังจากการกลั่นจะเกิดแอลกอฮอล์ 40% ซึ่งใช้สำหรับการแก้ไขเพิ่มเติม

วิธีไหนดีกว่า: การกลั่นหรือการแก้ไข

ตอบคำถามอย่างแจ่มแจ้งว่า "ทางไหนดีกว่ากัน" ยากเพราะแต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง การเลือกวิธีการกลั่นขึ้นอยู่กับว่าผลิตภัณฑ์ใดควรเป็นผลผลิต

แน่นอนว่าการแก้ไขจะทำให้เครื่องดื่มมีคุณภาพสูงขึ้นซึ่งไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ แต่วิธีการเตรียมเครื่องดื่มแอลกอฮอล์บางชนิดทำให้จำเป็นต้องใช้วิธีการกลั่นแบบง่ายๆ นี่เป็นเพราะลักษณะเฉพาะของวิธีการกลั่น

การแก้ไขทำให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายขาดกลิ่นและรสชาติของพื้นฐานดั้งเดิม มันสมบูรณ์แบบสำหรับวอดก้า ในบางกรณีสิ่งนี้ไม่เหมาะสม ดังนั้นหากผลิตคอนยัค จะใช้การกลั่นเพราะเครื่องดื่มแอลกอฮอล์นี้ต้องมีกลิ่นของวัตถุดิบที่ทำขึ้นจึงไม่สามารถปราศจากกลิ่นและรสได้

ที่สำคัญไม่แพ้กันคือการจัดเก็บแอลกอฮอล์เพิ่มเติม หากผลิตโดยการกลั่น มันจะอยู่รอดในถังไม้ การแก้ไขให้การเพาะพันธุ์ต่อไปเท่านั้น ผลิตภัณฑ์กลั่นสามารถจัดเก็บได้ในแทบทุกสภาวะ ช่วยในการผลิตคอนยัค

การกลั่นด้วยการกลั่นมีราคาไม่แพง ประการแรก มันถูกผลิตขึ้นในขั้นตอนเดียวและจะไม่ใช้ความพยายามและเวลามากนัก ในขณะที่การแก้ไขเกี่ยวข้องกับสองกระบวนการ ซึ่งเพิ่มการบริโภคและเวลา ประการที่สอง เครื่องกลั่นแบบธรรมดามีการออกแบบที่เรียบง่ายกว่าและมีราคาที่ย่อมเยากว่าด้วย เพื่อให้กระบวนการแก้ไขเสร็จสมบูรณ์ คุณต้องผ่านการกลั่นเบื้องต้น

การแก้ไขและการกลั่นเป็นสองวิธีที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในการทำของเหลวที่มีแอลกอฮอล์ แม้ว่าจะมีความคล้ายคลึงกันก็ตาม ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของกระบวนการเหล่านี้แตกต่างกันและใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน

การกลั่น

การกลั่นหรือการกลั่นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนของเหลวให้เป็นไอ ตามด้วยการควบแน่นของไอเป็นของเหลว วิธีนี้จะแยกของเหลวออกจากของแข็งที่ละลายหรือของเหลวที่ระเหยได้น้อยกว่า ตัวอย่างเช่น ด้วยความช่วยเหลือของการกลั่น น้ำธรรมชาติจะถูกทำให้บริสุทธิ์จากเกลือที่มีอยู่ ผลที่ได้คือน้ำกลั่น ปราศจากเกลือเหล่านี้ หรือบรรจุในปริมาณที่น้อยมากเท่านั้น

สำหรับการกลั่นของเหลวจำนวนเล็กน้อยในห้องปฏิบัติการ จะใช้เครื่องกลั่น

ของเหลวเดือดเมื่อความดันไอมีค่าเท่ากับความดันภายนอก (โดยปกติคือบรรยากาศ) สารบริสุทธิ์ที่ความดันคงที่เดือดที่อุณหภูมิที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ส่วนผสมจะเดือดที่อุณหภูมิต่างๆ (ไม่แน่นอน) ดังนั้นจุดเดือดจึงเป็นลักษณะของความบริสุทธิ์ของสาร ยิ่งสารบริสุทธิ์มากเท่าใด ความแตกต่างระหว่างจุดเดือดของสารกับอุณหภูมิที่กลั่นยิ่งน้อยลงเท่านั้น (หนึ่ง)

ด้วยเครื่องกลั่น ส่วนผสมของของเหลวสามารถแยกและได้มาในรูปแบบบริสุทธิ์ การแยกในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับความแตกต่างในองค์ประกอบของส่วนผสมของเหลวและไออิ่มตัว เห็นได้ชัดเจนจากแผนภาพในรูปที่ 3 ซึ่งแสดงการพึ่งพาของจุดเดือดของส่วนผสมของของเหลวสองชนิด (สาร) A ​​และ B บนองค์ประกอบของส่วนผสมของเหลวและองค์ประกอบของไอซึ่งส่วนผสมของของเหลวอยู่ในสมดุล อุณหภูมิการเดือดที่ความดันคงที่จะถูกพล็อตบนแกนพิกัด และองค์ประกอบของส่วนผสมของเหลวหรือไอจะถูกพล็อตบนแกน abscissa จุดเริ่มต้นบนแกน x สอดคล้องกับสารบริสุทธิ์ A (100% ของสาร A และ 0% ของสาร B) จุดสิ้นสุด - ถึงสาร B บริสุทธิ์ (100% ของสาร B และ 0% ของสาร A) ระดับกลาง คะแนน - สำหรับสารผสม A และ B ต่างๆเช่น 50% A และ 50% B; 80% A และ 20% B เป็นต้น ข้อดีของวิธีการแสดงนี้ชัดเจน กราฟแสดงเส้นโค้งสองเส้น: เส้นโค้งของเหลว (ด้านล่าง) แสดงองค์ประกอบของของเหลวเดือด และเส้นโค้งไอ (บน) จะทำให้องค์ประกอบของไอเสื่อมลง ดังที่เห็นได้จากทุกอุณหภูมิ ไอระเหยมีองค์ประกอบที่แตกต่างจากของเหลว กล่าวคือ มันจะสมบูรณ์ยิ่งขึ้นในองค์ประกอบที่มีความผันผวนมากกว่า

จากแผนภาพว่าองค์ประกอบของส่วนผสมที่จุด B ที่อุณหภูมิเดือด เสื้อ สอดคล้องกับองค์ประกอบของไอที่จุด G * และองค์ประกอบของส่วนผสมที่จุด D ที่อุณหภูมิเดือด เสื้อ "สอดคล้องกับองค์ประกอบ ของไอที่จุด E กล่าวคือ เมื่อเนื้อหาของของเหลว A เพิ่มขึ้นในส่วนผสม เนื้อหาของ A จะเพิ่มขึ้น สิ่งนี้ก่อตั้งขึ้นครั้งแรกโดย D.P. Konovalov ในปี 1881: ด้วยการเพิ่มความเข้มข้นของสารในของเหลว ปริมาณในไอเพิ่มขึ้น (กฎข้อที่ 1 ของ D.P. Konovalov) ดังนั้นในระหว่างการกลั่นส่วนผสมของของเหลวดังกล่าวในส่วนแรกของการกลั่นจะมีของเหลวที่มีความดันไอสูง (เช่น เดือดต่ำ) มากกว่าใน ส่วนต่อๆ มา ในขวดกลั่น ปริมาณของเหลวที่เดือดสูงจะเพิ่มขึ้นระหว่างการกลั่น

การกลั่นดังกล่าว เมื่อกลั่นในช่วงอุณหภูมิที่ต่างกันและเข้าสู่ตัวรับที่แตกต่างกัน เรียกว่าการกลั่นแบบเศษส่วนหรือแบบเศษส่วน ของเหลวในเครื่องรับซึ่งถ่ายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดเรียกว่าเศษส่วน

โดยการกลั่นแบบเศษส่วนซ้ำหลายๆ ครั้ง เป็นไปได้ที่จะแยกส่วนผสมของของเหลวออกเกือบทั้งหมดและได้รับส่วนประกอบของส่วนผสมในรูปแบบบริสุทธิ์

การแยกสารผสมของเหลวที่สมบูรณ์และเร็วขึ้นโดยการกลั่นแบบเศษส่วนเป็นที่นิยมโดยการใช้คอนเดนเซอร์รีฟลักซ์หรือคอลัมน์การกลั่น ไอน้ำถูกควบแน่นบางส่วนในนั้นก่อนที่จะถูกนำไปยังตู้เย็น อันเป็นผลมาจากการที่ปริมาณของเศษส่วนที่มีการเดือดต่ำในของเหลวกลั่นเพิ่มขึ้นอย่างมาก การกลั่นแบบหนึ่งดังกล่าว (เช่น การใช้คอลัมน์กลั่นหรือคอนเดนเซอร์รีฟลักซ์) แทนที่การกลั่นต่อเนื่องหลายครั้งโดยใช้อุปกรณ์กลั่น

การกลั่นกรดไหลย้อน เช่นเดียวกับเทคนิคการกลั่นอื่นๆ เช่น การกลั่นด้วยไอน้ำและการกลั่นด้วยแรงดันที่ลดลง ครอบคลุมอยู่ในคู่มือและการประชุมเชิงปฏิบัติการเกี่ยวกับเคมีอินทรีย์

การกลั่นเป็นวิธีการแยกหรือทำให้สารบริสุทธิ์ตามจุดเดือดต่างๆ

ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของส่วนประกอบของส่วนผสมที่จะแยกออกและความแตกต่างของจุดเดือด ใช้ประเภทต่างๆ และวิธีการกลั่น ดังนั้น หากจุดประสงค์ของการกลั่นคือการทำให้สารบริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนที่ไม่ระเหยในทางปฏิบัติ พวกมันก็หันไปใช้การกลั่นอย่างง่าย ตัวอย่างคือการกลั่นน้ำประปาเพื่อทำให้บริสุทธิ์จากเกลือแร่ที่ละลายในน้ำ ซึ่งนำไปสู่การผลิตน้ำกลั่น กรณีพิเศษของการกลั่นอย่างง่ายคือการกลั่นด้วยไอน้ำ ถ้าเมื่อส่วนผสมถูกทำให้ร้อน ส่วนประกอบตั้งแต่สองชิ้นขึ้นไปกลายเป็นไอ จำเป็นต้องใช้การกลั่นแบบเศษส่วนเพื่อแยกส่วนประกอบออกจากกัน การกลั่นทั้งสองประเภท - แบบธรรมดาและแบบเศษส่วน - สามารถทำได้ทั้งที่บรรยากาศและภายใต้แรงดันที่ลดลง (การกลั่นด้วยสุญญากาศ)

ไม่เพียงแต่ของเหลวเท่านั้น แต่ยังสามารถกลั่นสารที่เป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้องได้อีกด้วย เมื่อเทียบกับการตกผลึกใหม่ โดยทั่วไป การกลั่นจะให้ผลผลิตที่บริสุทธิ์สูงกว่าโดยใช้เวลาน้อยกว่า

ด้วยความช่วยเหลือของการกลั่นในห้องปฏิบัติการ เช่น สามารถทำให้สารบริสุทธิ์ได้มากถึงหนึ่งกิโลกรัมในการดำเนินการครั้งเดียว ในขณะที่การตกผลึกซ้ำของผลิตภัณฑ์ปริมาณเท่ากันนั้นจำเป็นต้องแบ่งออกเป็นหลายส่วนหรือใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่ ซึ่งไม่ใช่ สะดวกเสมอ ตรงกันข้ามกับการตกผลึกใหม่ การกลั่นสามารถใช้เพื่อทำให้สารประกอบที่มีการปนเปื้อนสูงบริสุทธิ์ รวมถึงการแยกผลิตภัณฑ์ออกจากมวลปฏิกิริยาโดยตรง สุดท้าย การกลั่นไม่เกี่ยวข้องกับต้นทุนของสารเสริมใดๆ เช่น ตัวดูดซับหรือตัวทำละลายอินทรีย์

ในทางกลับกัน การกลั่นไม่ใช่วิธีการทำให้บริสุทธิ์แบบสากล สารหลายชนิดสลายตัวที่จุดเดือดแม้อยู่ภายใต้แรงดันที่ลดลง

หากของเหลวมีจุดเดือดใกล้ การแยกสารในห้องปฏิบัติการนั้นลำบากมาก และต้องใช้คอลัมน์กลั่นที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งไม่มีให้บริการในห้องปฏิบัติการทุกแห่ง อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจุดเดือดจะแตกต่างกันมาก แต่การกลั่นก็ช่วยให้แยกได้อย่างสมบูรณ์เสมอ ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับสิ่งนี้ ผู้ปฏิบัติงานเริ่มต้นมักจะสันนิษฐานว่าการกลั่นรับประกันการกำจัดสิ่งเจือปนทั้งหมดออกจากสารโดยอัตโนมัติ ในขณะเดียวกันในทางปฏิบัติมีสารผสม (azeotropic) เดือดแยกไม่ออก ตัวอย่างเช่น สามารถขจัดความเดือดดาลของเอทิลแอลกอฮอล์ออกจากน้ำได้อย่างสมบูรณ์โดยการกลั่นที่ความดันบรรยากาศ แม้ว่าจุดเดือดจะต่างกันมากกว่า 20 °C เมื่อพยายามกลั่นแอลกอฮอล์จากน้ำ ส่วนผสมที่ประกอบด้วยแอลกอฮอล์ 95.6% (น้ำหนัก) และน้ำ 4.4% จะถูกรวบรวมไว้ในเครื่องรับ ปรากฏการณ์ทั่วไปที่ขัดขวางการกลั่นคือความสามารถของสารที่มีอุณหภูมิสูงบางชนิดในการกลั่นด้วยไอระเหยของสารอื่นๆ ในขณะเดียวกัน คุณสมบัตินี้ใช้สำหรับการทำให้สารที่มีจุดเดือดสูงบริสุทธิ์อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น ในการกลั่นด้วยไอน้ำ

จากสิ่งที่กล่าวกันว่าเราสามารถใช้วิธีกลั่นได้ก็ต่อเมื่อมีความเข้าใจอย่างถ่องแท้ถึงธรรมชาติของสิ่งเจือปนที่เป็นไปได้และความผันผวนสัมพัทธ์ ในหลายกรณี สารสามารถรับได้โดยใช้แรงงานน้อยลงและอยู่ในรูปแบบที่บริสุทธิ์กว่า หากการกลั่นรวมกับวิธีการทำให้บริสุทธิ์อื่นๆ ตัวอย่างเช่น เอทิลอะซิเตททางเทคนิคประกอบด้วยเอทิลแอลกอฮอล์ กรดอะซิติก และน้ำเป็นสารเจือปนหลัก ดังนั้น หนึ่งในวิธีการที่เป็นไปได้สำหรับการทำให้บริสุทธิ์รวมถึงการบำบัดด้วยแคลเซียมคลอไรด์เพื่อดูดซับแอลกอฮอล์และน้ำส่วนใหญ่ การบำบัดด้วยโพแทชปราศจากน้ำเพื่อขจัดร่องรอยของกรดและทำให้แห้งต่อไป จับซีโอไลต์สำหรับการทำให้แห้งขั้นสุดท้าย และสุดท้ายกลั่นเพื่อทำให้เป็นอิสระ จากสิ่งสกปรกที่ไม่ระเหยได้

การกลั่น (การกลั่น)

สำหรับระบบที่ไม่มีจุดอะซีโอทรอปิกและอยู่ไกลจากจุดวิกฤต กฎนั้นเป็นจริงว่า เมื่อสมดุลกับเฟสของเหลว ไอจะเสริมสมรรถนะในส่วนประกอบที่มีความผันผวนมากกว่า กล่าวคือ จุดเดือดที่ต่ำกว่าและความดันไอที่สูงกว่า ไม่ว่าในกรณีใด (ยกเว้น ยาง,ใกล้วิกฤต) กฎข้อที่หนึ่งของ Konovalov ถูกต้อง: ไอในสภาวะสมดุลกับเฟสของเหลวจะค่อนข้างสมบูรณ์ในส่วนประกอบซึ่งการเติมจะเพิ่มความดันสมดุลของเฟสที่อุณหภูมิที่กำหนดหรือลดอุณหภูมิสมดุลของเฟสที่ความดันที่กำหนด

กฎข้อที่สามที่เรียกว่ากฎข้อที่สามของ Konovalov กล่าวว่า: ด้วยการเพิ่มเนื้อหาขององค์ประกอบหนึ่งในเฟสของเหลวที่อุณหภูมิหรือความดันคงที่เนื้อหาในเฟสสมดุลของก๊าซจะเพิ่มขึ้น(นั่นคือ y เป็นฟังก์ชันที่เพิ่มขึ้นของ x in)

คุณสมบัติเหล่านี้รองรับวิธีการแยกส่วนประกอบของของผสมของเหลวที่เรียกว่าการกลั่นหรือการกลั่น ลองนึกภาพว่าส่วนผสมของเบนซีนและโทลูอีนถูกทำให้ร้อนที่ความดันคงที่จนถึงอุณหภูมิที่จุดเปรียบเทียบได้ผ่านไปประมาณครึ่งทางในพื้นที่ของสถานะสองเฟส (จุด "a" ในรูปที่ 7.7) ไอสมดุลที่จุด "d" มีโมลของเบนซีน y ใน ซึ่งมากกว่าเนื้อหาของเบนซีน n ใน / nในระบบ หากระบบ "เปิด" และไอระเหยถูกควบแน่นแยกจากเฟสของเหลว ของเหลว (คอนเดนเสท) ที่อุดมด้วยน้ำมันเบนซินจะได้มาเมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบเริ่มต้น คอนเดนเสทสามารถถูกทำให้ร้อนอีกครั้งเพื่อความสมดุลของไอ-ของเหลว ระบบสามารถเปิดออกได้ และไอน้ำที่เข้มข้นกว่าในเบนซินก็สามารถควบแน่นในภาชนะแยกต่างหากได้ โดยการทำซ้ำหลาย ๆ ครั้ง เป็นไปได้ที่จะได้น้ำมันเบนซินบริสุทธิ์ในทางปฏิบัติ แม้ว่าในปริมาณที่น้อยกว่า แต่ยิ่งบริสุทธิ์กว่า กระบวนการที่คล้ายกันในการแยกส่วนประกอบสามารถทำได้ที่อุณหภูมิคงที่โดยลดความดันให้ระเหย จากนั้นแยกไอระเหยแล้วเพิ่มแรงดันให้ควบแน่นในภาชนะแยกต่างหาก วิธีการแยกนี้เรียกว่าการกลั่นด้วยอุณหภูมิความร้อน

ข้าว. 7.7.

ในทางปฏิบัติ แทนที่จะใช้กระบวนการควบแน่นเป็นฉากในภาชนะต่าง ๆ จะใช้กระบวนการต่อเนื่องโดยที่ไอและของเหลวเคลื่อนที่ในแนวตั้ง ฝ่ายเหนือภาชนะที่บรรจุของเหลวกลั่น การกลั่นนี้เรียกว่าการกลั่นแบบเศษส่วน ไอน้ำพุ่งผ่านคอลัมน์ซึ่งมี "ชั้นวาง" จำนวนมากสำหรับการควบแน่น ของเหลวไหลลงชั้นวางในทิศทางตรงกันข้าม ในสถานะคงตัวซึ่งถึงหลังจากใช้งานอุปกรณ์ไประยะหนึ่ง อุณหภูมิในคอลัมน์จะกระจายอย่างราบรื่นตามความสูงจากอุณหภูมิสูงที่ด้านล่างไปยังด้านล่างที่ด้านบน เนื่องจากองค์ประกอบของของเหลวและไอเป็นหน้าที่ของอุณหภูมิ ไอที่มีองค์ประกอบการเดือดที่สูงกว่าจะควบแน่นที่ชั้นวางต่ำ ในขณะที่ไอที่พุ่งผ่านคอลัมน์จะเสริมสมรรถนะในส่วนประกอบที่เดือดที่ต่ำกว่า เนื่องจากการควบแน่นตามลำดับ ไอน้ำจะค่อยๆ เสริมสมรรถนะด้วยองค์ประกอบเดียวและในที่สุดก็ควบแน่นเป็นภาชนะแยกต่างหาก รูปที่ 7.8 ให้แนวคิดว่ากระบวนการนี้ดำเนินการในห้องปฏิบัติการอย่างไร คอลัมน์เศษส่วนในการตั้งค่าดังกล่าวเรียกว่า dephlegmator เป็นท่อกลวง ปกติจะเป็นแก้ว มีฉนวนหุ้มฉนวนรอบๆ และมีแก้วขนาดเล็กจำนวนมาก

ข้าว. 7.8. การกลั่นกรดไหลย้อนในห้องปฏิบัติการสำหรับชิ้นส่วนภายใน (เช่น แหวนแก้วเทหรือส่วนที่ยื่นออกมาในแนวรัศมีจากผนังกระจก) การควบแน่นขั้นสุดท้ายเกิดขึ้นใน "ตู้เย็น" ซึ่งเป็นท่อกลวงที่มีน้ำเย็นไหลผ่านเพื่อลดอุณหภูมิของไอน้ำลงอย่างมาก

สำหรับความแตกต่างที่กำหนดในจุดเดือดของส่วนประกอบบริสุทธิ์ ระดับของการเพิ่มประสิทธิภาพของไอน้ำด้วยองค์ประกอบเดียวจะขึ้นอยู่กับความยาวและการออกแบบของคอลัมน์การแยกส่วน จากมุมมองนี้ กระบวนการนี้มีลักษณะเฉพาะ จำนวนแผ่นทฤษฎี(จานที่อาจเกิดการควบแน่นและการระเหยของส่วนผสมอย่างต่อเนื่อง) ตัวเลขนี้สามารถคำนวณได้โดยใช้แผนภาพไอของเหลว หากเราคิดว่ากระบวนการระเหยและการควบแน่นเกิดขึ้นเป็นขั้นตอนและมีการเสริมสมรรถนะสูงสุดในแต่ละขั้นตอน (บนแต่ละเพลต) ตัวอย่างเช่นหากเป็นผลมาจากการกลั่นส่วนผสมของเบนซีน - โทลูอีนได้รับการเสริมสมรรถนะจาก xb \u003d 0.20 ถึง xb \u003d 0.81 จำนวนแผ่นทฤษฎีในแผนภาพเฟสของระบบนี้คือสาม (รูปที่ 7.9)

ข้าว. 7.9.

ในอุตสาหกรรมมักมีความจำเป็นต้องแยกส่วนผสมของส่วนประกอบหลายๆ ส่วน ซึ่งบางส่วนมีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านความผันผวน ในขณะที่ส่วนประกอบอื่นๆ มีความแตกต่างกันน้อยมาก เพื่อจุดประสงค์นี้ การแยกส่วนหยาบเบื้องต้นจะดำเนินการโดยการกลั่นอย่างง่ายก่อน จากนั้นเศษส่วนหนึ่งหรือแต่ละส่วนจะถูกกลั่นภายใต้การไหลย้อนเพื่อแยกส่วนประกอบออกทั้งหมด ขั้นตอนของการแยกส่วนลึกเรียกว่าการแก้ไข ในการผลิตภาคอุตสาหกรรม คอลัมน์กลั่นสามารถสูงได้ถึง 75 ม. และมีแผ่นตามทฤษฎีหลายพันแผ่น จำเป็นต้องแยกส่วนประกอบที่มีจุดเดือดใกล้เคียงกันมาก

หากมีจุด azeotrope บนแผนภาพระบบ การแยกของเหลวออกเป็นส่วนประกอบบริสุทธิ์เป็นไปไม่ได้ ด้วยองค์ประกอบเริ่มต้นใดๆ (ยกเว้นส่วนประกอบบริสุทธิ์และอะซีโอโทรปเอง) การแยกที่สมบูรณ์ที่สุดจะจบลงด้วยของเหลวสองชนิด: ส่วนประกอบบริสุทธิ์หนึ่งส่วนประกอบและอะซีโอโทรป ตัวอย่างเช่น ส่วนผสมของเอทานอลและน้ำมีองค์ประกอบ azeotropic ที่มีส่วนของน้ำหนักของเอทานอล 96% และน้ำ 4% (ที่ความดันปกติ) ปริมาณเอทานอลนี้เป็นค่าสูงสุดที่สามารถทำได้โดยการกลั่นส่วนผสมน้ำ-เอทานอลแบบไบนารีที่มีปริมาณน้ำเริ่มต้นมากกว่า 4% ในทางกลับกัน การมีอยู่ของจุด azeotropic ทำให้สามารถรับสารผสมสององค์ประกอบที่มีองค์ประกอบที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำและเป็นที่รู้จัก ตัวอย่างเช่น กรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น HC1 (สารละลายในน้ำ) มีเศษส่วนมวลของ HC1 ที่ทราบตัวเลขที่มีนัยสำคัญห้าตัว คือ 20.222% หากได้จากการกลั่นที่ 101.325 kPa (ความดันปกติ) ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมดังกล่าวใช้ในห้องปฏิบัติการเพื่อเตรียมสารละลาย HCl ด้วยความเข้มข้นที่ทราบได้อย่างแม่นยำ

เมื่อต้องการกำจัดตัวถูกละลายที่มีจุดเดือดสูงมากหรือแรงดันไอต่ำมากที่อุณหภูมิปกติ (เช่น เกลืออนินทรีย์) ออกจากตัวทำละลาย ไม่จำเป็นต้องกลั่นแบบเศษส่วน ใช้การกลั่นแบบง่าย ๆ ก็เพียงพอแล้ว: ระเหยของเหลวและกลั่นเป็นภาชนะแยกต่างหาก การกลั่นแบบง่ายๆ ดังกล่าวใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำให้น้ำบริสุทธิ์จาก "เกลือที่มีความกระด้าง" และจากเหล็กไฮดรอกไซด์ ซึ่งเป็นสิ่งเจือปนทั่วไปในน้ำประปาในเมืองต่างๆ

การกลั่นมักดำเนินการที่ความดันบรรยากาศ แต่ถ้าจุดเดือดของของเหลวกลั่นสูงและโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าสารสลายตัวที่อุณหภูมินี้ การกลั่นจะใช้ที่ความดันลดลงและด้วยเหตุนี้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า ในหลายกรณี ไม่จำเป็นต้องลดความดันรวมในระบบด้วยปั๊ม แต่เพียงใส่ส่วนประกอบเฉื่อยที่ไม่ผสมกับสารกลั่นในเฟสของเหลว แต่เพียงลดความดันบางส่วนของ ไออิ่มตัว สำหรับสารอินทรีย์ที่ไม่สามารถผสมกับ H 2 0 ในสถานะของเหลวได้ จะใช้การกลั่นด้วยไอน้ำ

ในทางปฏิบัติ การกลั่นด้วยไอน้ำประกอบด้วยการส่งไอ H 2 0 ผ่านของเหลวกลั่น (ซึ่ง H 2 0 นั้นแทบจะไม่ละลายเลย) เพื่อให้ส่วนผสมของไอระเหยอิ่มตัวอยู่เหนือของเหลวเมื่ออุณหภูมิของระบบเพิ่มขึ้นจนถึงอุณหภูมิของข้อต่อ เดือดของน้ำและของเหลว GA+V. เฟสของแก๊สถูกควบแน่นแยกจากกัน และได้ของเหลวสองชนิด: น้ำและการกลั่นบริสุทธิ์

ประสิทธิภาพของกระบวนการนี้มักจะถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของมวลของน้ำ/พิษต่อมวลของผลิตภัณฑ์ที่กลั่นด้วย B /i ใน (ปริมาณการใช้ไอน้ำต่อ 1 กิโลกรัมของสารกลั่น) เนื่องจากการกลั่นจะดำเนินการที่ความดัน อาร์เท่ากับผลรวมของแรงดันไออิ่มตัวของส่วนประกอบบริสุทธิ์: R = r in + อาร์เอ,สามารถเขียนหามวลขององค์ประกอบหนึ่งในเฟสแก๊สได้ดังนี้

ในทำนองเดียวกันสำหรับมวลขององค์ประกอบที่สอง:

ผลที่ตามมา:

เนื่องจากมวลโมลาร์ของน้ำ (องค์ประกอบ A) นั้นน้อยกว่ามวลโมลาร์ของสารอินทรีย์ใดๆ ที่มีจุดเดือดสูงอย่างมาก การใช้ไอน้ำจึงมักจะค่อนข้างต่ำ