Hva er en kolonne fremdeles
Kolonne stillbilder, også kjent som kontinuerlige stillbilder, er en innovativ teknologi i destillasjonsprosessen. De er mye brukt i produksjonen av ånder som whisky, rom og vodka. Kolonnen fremdeles er i motsetning til tradisjonelle potte stillbilder, kolonne stillbilder består av flere plater eller fyllstoffer, noe som gjør det mulig å utføre destillasjonsprosessen kontinuerlig.
Kolonne stillbilderbestår vanligvis av et varmesystem, et destillasjonstårn, en kondensator og et samlingssystem. Varmesystemet gir varmeenergi i bunnen av tårnet for å fordampe væsken, og alkoholdampen stiger i destillasjonstårnet og passerer gjennom flere plater eller fyllstoffer for separasjon og rensing. Refluksystemet forbedrer destillasjonseffektiviteten og forbedrer alkoholens renhet. Endelig avkjøles dampen i væske i kondensatoren, og destillasjonsproduktene av forskjellige renheter skilles gjennom innsamlingssystemet. Disse delene fungerer sammen for å gjøre det mulig for kolonnen fremdeles å produsere alkohol og andre destillerte produkter effektivt og kontinuerlig og kontinuerlig.
Historie med kolonne stillbilder
1. Opprinnelse
Opprinnelsen til kolonnen kan fremdeles spores tilbake til den gamle sivilisasjonsperioden, men den tidlige formen var relativt enkel. Dets grunnleggende prinsipp er å skille forskjellige stoffer basert på forskjellen i kokepunkter. Gamle alkymister og farmasøyter kan ha begynt å bruke denne grunnleggende destillasjonsidéen når du prøver å skille blandinger (for eksempel å trekke ut sterkere komponenter fra vin).
Prototypen på utstyret som virkelig ligner den moderne kolonnen dukket imidlertid opp rundt på slutten av 1700 -tallet til begynnelsen av 1800 -tallet.
2. tidlig utvikling
Oppfinnere og tidlige applikasjonsområder
Selv om det er vanskelig å avgjøre hvem som oppfant kolonnen fremdeles, under den industrielle revolusjonen, med den blomstrende utviklingen av den kjemiske industrien og bryggindustrien, begynte kolonnen fortsatt å bli mye brukt. I bryggindustrien ble den opprinnelig brukt til produksjon av ånder som konjakk og whisky. På den tiden fant bryggerier at kolonne -stillbilder kunne produsere brennevin med høyere alkoholinnhold mer effektivt.
For eksempel, i Cognac -regionen i Frankrike, ble kolonne stillbilder brukt til den første destillasjonen av konjakk, som kontinuerlig kunne behandle en stor mengde vin råvarer, slik at omfanget av brandyproduksjonen kan utvides.
Tidlige strukturelle trekk
Strukturen til den tidlige kolonnedestilleren var relativt enkel. Den består hovedsakelig av en vertikal destillasjonskolonne og en varmeenhet. Destillasjonskolonnen er vanligvis utstyrt med noen fyllstoffer, for eksempel ødelagte porselensstykker eller glassperler, som øker kontaktområdet mellom dampen og væsken og bidrar til å forbedre destillasjonseffektiviteten.
Oppvarmingsenheten er vanligvis i bunnen av destillasjonskolonnen, og råstoffvæsken blir fordampet ved direkte eller indirekte oppvarming. Den genererte dampen kontakter fyllstoffet og kolonneveggen under stigende prosess, og realiserer gradvis separasjonen av komponenter med forskjellige kokepunkter.
3. Viktige endringer
Industriell transformasjonsperiode
Fra midten av -19 århundre til begynnelsen av det 20. århundre, med akselerasjonen av industrialiseringsprosessen, innledet kolonnedestilleren i en stor endring. I den kjemiske industrien fikk etterspørselen etter storstilt destillasjon av råvarer som petroleum til kolonnedestilleren til å utvikle seg i retning av storskala og høy effektivitet.
Ingeniører begynte å optimalisere den interne strukturen i destillasjonskolonnen. For eksempel ble nye platestrukturer som boblehetteplater og silplater oppfunnet. Det er mange bobler på boblehetteplaten, og dampen kommer inn i væskelaget gjennom de små hullene på boblehetten for å danne bobler. Denne strukturen gjør gass-væske-kontakten mer fullstendig og separasjonseffekten bedre. Silplaten har mange små hull på platen, og dampen kan kontakte væsken direkte gjennom de små hullene. Denne strukturen er relativt enkel, men den kan også effektivt forbedre destillasjonseffektiviteten.
Samtidig, for å tilpasse seg forskjellige produksjonsskalaer og råstoffegenskaper, har materialet i kolonnedestilleren flere valg. I tillegg til tradisjonelt kobber- og støpejern, har korrosjonsresistente materialer som rustfritt stål begynt å bli mye brukt, noe som gjør at kolonnedestilleren kan brukes til å behandle mer etsende kjemiske råvarer.
Introduksjon av automatisk kontroll
Etter midten av -20 TH CENTURY, med utvikling av elektronisk teknologi og automatiseringsteknologi, begynte kolonnedestilleren å introdusere automatiserte kontrollsystemer. Temperatursensorer, trykksensorer, strømningskontrollere og annet utstyr ble installert på destilleren, slik at operatørene kunne kontrollere forskjellige parametere nøyaktig i destillasjonsprosessen.
For eksempel gjennom det automatiserte kontrollsystemet kan varmekraften automatisk justeres i henhold til fôrhastigheten til råvarene for å holde temperaturen og trykket i destillasjonskolonnen stabil, og dermed forbedre stabiliteten til produktkvaliteten. Samtidig kan automatisert kontroll også oppnå fjernovervåking og drift, noe som forbedrer produksjonseffektiviteten og sikkerheten.
4. Moderne kolonnedestillering
Høyteknologisk integrasjon og raffinert drift
Den moderne kolonnedestilleren er en integrert kropp av høyteknologi. Det er utstyrt med et avansert datakontrollsystem som kan simulere og optimalisere destillasjonsprosessen i sanntid. Gjennom komplekse algoritmer kan destillasjonsparametrene automatisk justeres i henhold til faktorer som råstoffsammensetning og produktkrav for å oppnå raffinert drift.
For eksempel, innen fine kjemikalier, når du produserer organiske forbindelser med høy rense, kan moderne kolonnedestillerer skille nøyaktig komponenter med veldig små kokepunktforskjeller, og renheten kan nå mer enn 99,9%.
Integrering av miljøvern og energisparende konsepter
Med forbedring av miljøvern og energisparende bevissthet vurderer moderne kolonnedestillering også disse faktorene i design- og driftsprosessen. Ved å optimalisere varmeutvekslingssystemet og resirkulere avfallsvarmen i destillasjonsprosessen reduseres energiforbruket.
Samtidig har det vært store forbedringer i tetnings- og avgassbehandlingen av utstyret. Bruken av effektive tetningsmaterialer og avgassrensingsinnretninger reduserer utslippet av miljøgifter som flyktige organiske forbindelser (VOC), og oppfyller stadig strengere krav til miljøvern.
Multifunksjonell og tilpasset design
Den moderne kolonnedestilleren har også egenskapene til multifunksjonalitet og tilpasning. Det kan tilpasses i henhold til forskjellige bransjebehov, for eksempel for å produsere spiselig alkohol med høy renhet i mat- og drikkeindustrien, for å trekke ut aktive ingredienser i medikamenter i legemiddelindustrien, og for å trekke ut krydder i parfymeindustrien.
Dessuten kan noen kolonnedestillering også veksle mellom flere destillasjonsmodus, for eksempel intermitterende destillasjon og kontinuerlig destillasjonsmodus, for å oppfylle kravene til forskjellige produksjonsskalaer og produkttyper.
Hvordan fungerer en kolonne fortsatt
1. Fôringsstadium
Først transporteres råvarene som skal destilleres (for eksempel gjæret vin, kjemisk råstoffblanding, etc.) til kolonnedestilleren gjennom fôrrørledningen. Råvarene blir introdusert i en viss plassering av destillasjonskolonnen, som vanligvis er i den midtre eller øvre delen av destillasjonskolonnen, avhengig av råstoffets natur og ønsket destillasjonseffekt.
For eksempel, når du produserer alkohol med høy renhet, blir den fermenterte vinen forvarmet og kommer inn fra midten av destillasjonskolonnen. Dette er fordi den forvarmede vinen kan nå kokepunktet raskere, og å komme inn fra midten kan bedre utnytte temperaturgradienten og gass-væske-likevektstilstanden som er dannet i destillasjonskolonnen.
2.
Det er en varmeanordning nederst på kolonnedestilleren, for eksempel en dampoppvarmingsspole eller en elektrisk varmeovn. Når oppvarmingen er slått på, overføres varmen til råvarene i destillasjonskolonnen ved ledning og konveksjon. Råvarene begynner å koke under oppvarmingens virkning, og væsken blir omdannet til damp.
Ta petroleumsdestillasjon som et eksempel. Etter at råolje er oppvarmet til en viss temperatur, fordamper de forskjellige komponentene gradvis i størrelsesorden kokepunktet fra lav til høy. Lyskomponenter (for eksempel bensinkomponenter) fordamper først, og danner damp som beveger seg oppover. Kontrollen av oppvarmingstemperaturen er veldig kritisk. Ulike råvarer og målprodukter krever forskjellige temperaturområder for å oppnå effektiv fordampning.
3. Gass-væske-kontakt og separasjonsstadium (i destillasjonskolonnen)
Det er forskjellige strukturer i destillasjonskolonnen for å fremme gass-væske-kontakt og separasjon. De vanligste er platestrukturer (for eksempel boblehetteplater, silplateplater, etc.) eller pakningsstrukturer.
Hvordan platestrukturen fungerer:
Det er mange bobler på boblehetteplaten, og dampen kommer inn i væskelaget fra de små hullene på boblehetten for å danne bobler. Disse boblene stiger i væsken og tar kontakt med væsken. I denne prosessen vil komponentene med høykokende punkt i dampen delvis kondensere inn i væsken, mens de lavkokende punktkomponentene i væsken vil fordampe i dampen.
Silplaten har mange små hull på platen, og dampen kontakter direkte væsken gjennom de små hullene. Væsken danner et visst væskenivå på platen, og dampen passerer gjennom væskelaget, som også innser varmen og materialutvekslingen mellom gassen og væsken.
Hvordan pakkestrukturen fungerer:
Pakningen er noen uregelmessig formede faste materialer (for eksempel keramiske Raschig -ringer, metallkuleringer, etc.), som er fylt ut i destillasjonskolonnen. Dampen stiger i hullene på pakningen og kontakter den flytende filmen festet til overflaten av pakningen. Denne kontaktmodus øker gass-væske-kontaktområdet, noe som gjør masseoverføringsprosessen mellom dampen og væsken mer komplett. Stoffer med lavt kokepunkt fortsetter å fordampe i dampen, mens stoffer med høyt kokepunkt forblir i væsken og strømmer nedover med væsken.
4. Kondensasjonsstadium med stigende damp
Etter gass-væske-separasjonen i destillasjonskolonnen fortsetter dampen som inneholder lavkokende punktkomponenter å bevege seg oppover og når toppen av destillasjonskolonnen. Det er en kondensator øverst, som vanligvis brukes til å avkjøle dampen ved å sirkulere vann eller andre kjølemedier.
Når dampen møter den kalde overflaten til kondensatoren, oppstår kondensasjon og endres fra gass til væske. For eksempel, i destillasjonen av ånder, avkjøles alkoholdamp til flytende alkohol i kondensatoren, og den flytende alkoholen samles i en spesifikk beholder.
5. Produktinnsamling og gjenværende væskeutladningsstadium
Det innsamlede kondensatet er produktet etter destillasjon. I henhold til forskjellige kokepunktområder og destillasjonsformål, kan kondensat i forskjellige stadier samles. For eksempel, når du fraksjonerer petroleum, kan forskjellige fraksjoner som bensin, parafin og diesel samles.
Samtidig, i bunnen av destillasjonskolonnen, blir de uvampede høykokende komponentene og urenheter utskrevet som gjenværende væske, som kan behandles videre (for eksempel i den kjemiske industrien) eller behandles som avfall (for eksempel i noen enkle vinproduksjonsprosesser).
Kolonne fremdeles vs pot fortsatt
Det er to hovedtyper av destillerer: Kolonne stille og potten fremdeles.
1. Destillasjonsmetode:Pot bruker fremdeles batchdestillasjon, også kjent som intermitterende destillasjon. Den kan bare destillere en gruppe råvarer om gangen, og den må vente på at en gruppe skal fullføres før du starter neste parti; Kolonnen kan fremdeles utføre kontinuerlig destillasjon, uten å vente på at en gruppe skal fullføres før du starter neste parti, og kan destillere 24 timer i døgnet uten avbrudd.
2. Smakstil:Potstills brukes vanligvis i produksjonen av malt whisky, og kan beholde flere smaksstoffer, inkludert torvsmak, så den resulterende brennevin har en tyngre tekstur og rikere smak; Kolonne stillbilder får renere brennevin, høyere alkoholinnhold, lettere stil, men relativt mindre smaksstoffer.
3. Vanlige applikasjoner:Potstills brukes ofte i produksjonen av Cognac, Malt Whisky, London Dry Gold og Tequila, etc.; Kolonne stillbilder brukes hovedsakelig i produksjonen av korn whisky
Konklusjon
Som du kan se, er det unikeKolonne fremdelesligger i dens evne til kontinuerlig å destillere og effektivt rense, noe som gjør det til et uunnværlig apparat for moderne brennevinproduksjon. Enten det produserer veldig ren vodka eller beholder noen smakskomponenter av rom og whisky, spiller kolonnen fremdeles en viktig rolle.
Hvis du er ute etter destillasjonsutstyr av høy kvalitet, eller vil lære mer om destillasjonsprosessen,Bobenkan gi deg profesjonelle løsninger. Vi fokuserer på forskning og utvikling og produksjon av destillasjonsutstyr med høy effektivitet. Velkommen tilKontakt ossFor mer informasjon om destillasjonsteknologi!
