Устройство угольной колонны
На основе исследований Ловица были созданы угольные колонны, в которых использовали древесный уголь. Причем не только из березы, как сейчас. Лучшие спирты получались при пропускании через уголь, сделанный из липы, ольхи, дуба и тополя. Использовали также бук. Береза же приобрела популярность из-за дешевизны и большого количества сырья.
Колонна представляет собой цилиндр, до половины наполненный древесным углем. В промышленных условиях такие колонны (еще с конца 17-го века) были высотой 4 метра и диаметром 70 см. Их устанавливали одну над одной (3-4 шт) и пропускали через них водку для очистки. Процесс очистки одной партии занимал до 24 часов, а пропускали алкоголь через колонну последовательно.
Изменялся при этом и состав (уголь отбирал сивушные масла и прочие примеси), и вкус продукта. Водка становилась мягкой, теряла свой резкий запах. Но все же метод был не без изъянов. Появлялись новые связи между элементами, образовывался ацетатальдегид, уксусная кислота и другие примеси. Чтобы водку было приятно пить, придумали еще один способ – пропуск через угольную колонну под давлением.
Водка проходила путь через уголь за время менее 1 часа. Различные исследования подтвердили, что именно эта длительность очистки оптимальна для улучшения органолептики (набора вкусовых и качественных свойств) продукта. Данный вид очистки предусматривает фильтрацию спиртного под собственным весом.
Сегодня также выпускают колонны с насосами, которые позволяют очищать спиртосодержащие жидкости быстро с обеспечением требуемого по ГОСТам качества.
Новым шагом в улучшении угольной очистки стала активация угля паром. При паровой обработке из перегоревшей древесины вымываются ненужные соединения и смолы, а поры расширяются, вследствие чего улучшаются адсорбирующие свойства.
Современная промышленная угольная колонна отличается большими размерами и создать такую в домашних условиях невозможно. Да она и не нужна для тех объемов самогона, которые производятся винокурами. Есть компактные модели, о которых мы расскажем ниже.
Технология очищения
С помощью угольной колонны можно очистить самогон как после второй перегонки, так и во время самого перегона.
Головы и хвосты отбирают отдельно и уголь ими не засоряют. Сам процесс:
- Колонну устанавливают сливным отверстием над трехлитровой банкой.
- Заполняют цилиндр углем марки БАУ-А на половину высоты или немного выше.
- Заливают самогоном, если очистку проводят после перегона.
- Если очищают самогон во время перегона, то после отбора голов устанавливают колонну с углем над приемной емкостью, неплотно прикрывают крышкой, к штуцеру подключают шланг, по которому отводится самогон. По окончанию отбора тела шланг отключают и хвосты собирают в другую посуду.
Какой фильтр самый лучший
В нашем случае самый дешёвый и с углём в картридже. Нет никакого смысла приобретать дорогое оборудование и гонять дистиллят через него.
Из-за дополнительных элементов конечный продукт может сильно изменить крепость, запах и качество, которое на глаз даже оценить никто не сможет. Пить такой самогон если и безопасно, то уже не так приятно.
- Аквафор Лайн (2,8 литра) — 270 руб.
- Гейзер Мини (2,5 литра) — 319 руб.
- Барьер Экстра (2,5 литра) — 429 руб.
- Кузьмич-Макарыч (3,4 литра) — до 800 руб.
- Барьер Экстра
- Аквафор Лайн
- Гейзер Мини
- Кузьмич-Макарыч
Следует отметить, что Кузьмич-Макарыч создан специально для фильтрации спиртосодержащих жидкостей. Его эффективность выше, а конечный результат получается лучше. Но целесообразно ли переплачивать более трёх раз? Самого дешёвого Аквафора с головой хватит для очистки.
Важные характеристики колонны
Общий принцип конструирования современных ректификационных колонн сохраняется неизменным. Целью совершенствования установок становится повышение производительности, глубины очистки, выхода и стабильности качества конечного продукта.
Решение поставленных задач достигается движением в нескольких направлениях.
Размеры и материалы
Для соблюдения всех технологических режимов важно иметь максимально возможную высоту рабочего цилиндра, а также оптимальное сочетание ее с диаметром. По размеру различаются:
По размеру различаются:
- промышленные,
- бытовые установки.
Для домашних условий необходимы миниатюрные аппараты.
Их высота находится в пределах 1,2-1,6 м. При меньших размерах качественного разделения фракций достичь невозможно. Диаметр трубы может составлять от 3-5 см до 0,3-0,5 м.
Нагревательная система
При организации нагрева куба с сырьем важное значение имеют 2 фактора:
- достаточная мощность,
- возможность плавной регулировки.
Газовый источник энергии сложно регулировать, а потому чаще используются электрические нагревательные элементы (ТЭНы). Нормальная мощность устанавливается из такого расчета 4 кВт на куб объемом 50 л.
Производительность
Она напрямую связана с мощностью ТЭНов и размеров колонны. Чем быстрее будут передвигаться потоки по трубе, тем выше производительность.
Кроме того, она повышается при использовании непрерывной технологии, для чего предусматриваются специальные приспособления для подачи сырья и своевременного отвода готового продукта.
Качество очистки
Оно зависит от количества одновременно протекающих процессов конденсации за один проход цилиндра, что определяется количеством соответствующих контактных элементов.
В хороших установках устанавливается не менее 7-8 таких зон.
Контроль процесса
Для обеспечения необходимого контроля во всех зонах устанавливаются термометры. Для поддержания стабильного режима монтируется автоматическая система.
Давление
Ректификационный процесс будет протекать нормально при поддержании стабильного внутреннего давления в интервале 725-785 мм.рт.ст.
При этом повышенное давление обеспечивается в нижней части, где накапливаются тяжелые фракции, а минимальное – наверху, куда направляется легкий пар.
В промышленных установках вверху колонны вообще может создаваться вакуум, но наиболее рационально поддерживать нормальное атмосферное давление.
При эксплуатации ректификационных колонн надо учитывать, что наиболее активно процесс протекает при стабилизации условий и равенстве температур встречных потоков.
Быстрота стабилизации режима считается одним из важнейших показателей качественной, современной установки.
Угольная колонна своими руками
Самостоятельно можно изготовить два вида колонн: чтобы очищать самогон во время перегонки или для окончательного избавления конечного продукта от сивушных масел после дистилляции.
Второй вариант проще, к тому же позволяет делать более тонкую очистку. А еще лучше – использовать обе установки ради получения исключительно чистого алкоголя.
Подготовка угля
Купите или приготовьте самостоятельно древесный уголь.
Поэтому лучше всего купить специальный уголь для заправки колонн.
В интернете предлагают его для этих целей небольшими кусочками (до 1 см в диаметре) – в таком виде он подходит только для колонны, подключаемой к дистиллятору.
Чтобы использовать его для фильтрации готового самогона, необходимо измельчение.
Просейте то, что осталось, через сито. Самую мелкую пыль используйте для очистки готового самогона, фракцию чуть крупнее (в идеале – как мелкая крупа) – для фильтрации.
Изготовление колонны
Прежде, чем приступать к собственноручному созданию угольной колонны, необходимо подготовить материалы:
1. Для колонны, подключаемой к дистиллятору:
- труба из пищевой нержавейки длиной до 0,5 м, диаметром 100мм;
- навинчивающаяся крышка со штуцером (верхняя);
- несъемная крышка со штуцером (вваренная или впаянная);
- закрепленный в нижней части фильтр-сеточка;
- ножки.
2. Для фильтрования спиртового дистиллята:
- пластиковая бутылка объемом 2 литра с отрезанным дном. Желательно – не до конца;
- вата или ватные диски.
3. Уголь необходим для любой модели колонны.
С подключаемой колонной все более-менее ясно, она является «последним звеном» в цепочке дистиллятора
Важно готовое и заправленное приспособление строго вертикально закрепить
Колонну из пластиковой бутылки готовят так:
- Отрезают дно не до конца, чтобы получилась своеобразная крышечка. Она нужна для того, чтобы уголь не всплывал, когда будете наливать жидкость.
- В крышечке проделывают шилом дырочки.
- В горлышко вставляют вату или ватные диски и навинчивают крышечку.
- Бутылку наполняют дробленным углем.
- Горлышко вставляют в банку (лучше – трехлитровую).
Фильтрация
Спиртное через дырочки в крышке будет проходить вначале струйкой, но по мере забивания ваты пылью, будет только капать. Возможно, что и капать перестанет со временем.
В таком случае нужно слить оставшийся в бутылке самогон в посуду, открутить крышечку и заменить вату, после чего процесс продолжить.
Очистка
Профильтрованный самогон, для полноты очистки, нужно уже в банке заправить угольной пылью. Примерный расчет: 3 — 4 ложки на трехлитровую банку алкоголя.
Очищаться самогон должен от пары суток до недели. Банку необходимо периодически встряхивать. К концу очистки алкоголь должен быть прозрачным, а угольная пыль слоем лежать на дне. После этого нужно профильтровать через вату, диски или фильтровальную бумагу.
Справка. Наименее подходит для очистки аптечный активированный уголь, поскольку он имеет в составе также тальк, иногда — крахмал. Многие сетуют, что этот продукт дает горечь напитку.
Очищение углем
Это самый доступный и легкий способ очистки самогона. Уголь можно приготовить самим или воспользоваться таблетками, купленными в аптеке. Следует учитывать, что в составе таблеток присутствуют лишние компоненты, которые негативно сказываются на качестве конечного продукта. Например, в каждой таблетке содержится (кроме основного компонента) картофельный крахмал и сахароза. Кроме того, сорбент можно добыть из противогазов, а также использовать фильтр для аквариума. Опытные самогонщики советуют воспользоваться специальным углем, который продается в магазинах для самогоноварения.
Можно ли фильтровать самогон углем из противогаза. На самом деле, наиболее вредным видом сорбента является именно этот уголь. В нем содержатся химические вещества, которые будут совершенно лишними для здоровья человека. Отлично зарекомендовал себя древесный сорбент, продающийся в супермаркете. Кроме того, жители сельской местности могут приготовить уголь самостоятельно. Причем если в качестве очищающего средства использовать древесный уголь из мангала, то самогон приобретет приятный аромат дыма.
Как работает самогонный аппарат?
Каждый из элементов конструкции аппарата для самогоноварения нужен для выполнения конкретной роли. Узнаем немного подробней об их функциях.
Перегонный куб (большая ёмкость оборудования) необходима для браги. Именно здесь она нагревается и поднимается дальше по агрегату
Важно установить термометр на кубе, чтобы следить за температурой кипения его содержимого, не упустив процесс приготовления правильного самогона (качественного и безвредного для человека и его здоровья)
Паропровод (соединительный элемент между частями конструкции самогонного аппарата) нужен для перехода спиртовых паров из большой ёмкости конструкции в охладительный элемент.
Сухопарник, его ещё называют отстойником, – это промежуточный очиститель паров от сивухи и иных тяжёлых соединений, образующихся в момент перегонки браги. Этот элемент конструкции можно назвать фильтром, качественно очищающим продукт от всевозможных примесей. Сивушные масла, вредные смолы, метанол и другие вредные составляющие оседают на стенках сосуда при остывании – это и есть основная функция сухопарника (отбор и осаждение вредных фракций жидкости).
Обратите внимание. Отстойник ещё используют для насыщения конечного продукта
В него добавляют натуральный ароматизатор (цитрус или иной), благодаря которому самогон становится более приятным на вкус.
Холодильник (змеевик) – место для конденсации пара в спиртовой раствор. Конструкция этого элементы самогонного не столь важна, сколько температура, обеспечивающая эффект конденсата. Достаточно будет температуры в 30 % по Цельсию.
В этом агрегате спиртовые пары контактируют с охлаждёнными стенками и конденсируются в жидкое состояние, в котором они перемещаются в приёмную ёмкость.
Обратите снимание. Снижение температуры до нужного градуса может производиться посредством циркуляции холодной воды или с применением специальной тары, в которой вода периодически заменяется на чистую.
Как видите, процесс перегона браги производится поэтапно и при разных температурных режимах. Для получения качественного продукта нужно ограничить температуру кипения браги, так как при нагреве сосуда в ней начинается процесс испарения не только безвредных жидкостей:
в диапазоне температур от 65 до 68 градусов по Цельсию происходит кипение и испарение лёгких примесей (так называемого «первача»). Они ядовиты и совершенно непригодны для употребления, могут нанести непоправимый вред.
Обратите внимание! Эту часть можно не сливать только в тех случаях, если конечный продукт не будет использоваться для приёма внутрь;
когда отметка на термометре достигает 78 и выше (до 85) происходит кипение этилового спирта. Именно в этом диапазоне (лучше в нижней его отметке) и следует производить дистилляцию.
Обратите внимание. При температуре выше 85 градусов начинают испаряться тяжёлые продукты, называемые сивушными маслами
Их употребление может нанести вред здоровью человека, они ухудшают качество конечного продукта и его горючие свойства. Если температура кипения достигнет отметки в 100 градусов, тогда начнёт кипеть сама вода, и самогоноварение потеряет всякий смысл.
Пошаговое руководство
Первым делом вы должны отрезать ножницами или ножом дно бутылки. Далее проделайте в крышке несколько отверстий при помощи шила или любого другого острого предмета. Через эти дырочки и будет стекать отфильтрованная жидкость. Следующим этапом вам необходимо будет сформировать слои фильтра.
Стоит отметить, что вспомогательные материалы для этого, а также толщина и количество может разниться. Чем больше слоев вы сделаете, тем чище в итоге получится самогон. Но при этом скорость проведения процедуры будет существенно ниже.
Так, к примеру, можно взять марлю или бинт, небольшой слой ваты, которые можно заменить ватными дисками, а также около десяти сантиметров угля, который предварительно необходимо будет измельчить. Процедура будет происходить медленнее в том случае, если вышеописанный вариант дополнить еще одним тонким слоем ваты и ярусом угля.
Слои можно будет продолжать чередовать до тех пор, пока не будет заполнена половина бутылки. Соответственно, чем больше вы сделаете таких слоев, тем медленнее, но намного эффективнее будет происходить этап фильтрации.
Последним шагом нужно будет прикрутить крышку к бутылке. Теперь угольный фильтр полностью готов – можно начинать процедуру очищения самогона. В том случае, если вы захотите отфильтровать за раз большое количество алкоголя, то периодически вам придется менять основу.
Ведь со временем фильтр начнет засоряться. Лучше производить замену после того, как будет отфильтровано около полутора литров самогона. Располагать угольный фильтр лучше всего над банкой, чтобы туда сразу стекал готовый самогон. Следите также за тем, чтобы оно устойчиво стояло и в процессе фильтрации не перевернулось. Теперь вы знаете как можно сделать отличный фильтр для самогона своими руками.
Какой насос лучше выбрать и где купить (цены)
Чтобы нормально качать воду нужна мощность минимум 8 Вт. На AliExpress можно купить до 1000 рублей (даже меньше).
Какой тип насоса вам подойдёт:
Фильтр для аквариума.
- Фильтр для аквариума (лучший вариант) или помпа. Дешевый и вполне рабочий вариант. Мужик на Youtube даже использовал мощность 5 Вт и ему хватало.
- Циркуляционный насос с ротором. Универсальный вариант для работы, который позволит перекачивать даже брагу. Одноступенчатый вариант стоит дешевле, хотя его мощности всё равно будет много для нашего ведра воды.
- Помпа на 12 вольт. Такое устройство будет работать от автомобильного прикуривателя. Правда, это не совсем эффективно.
- Безщеточный. Работает на солнечных батареях, стоит дорого и смысла переплачивать нет никакой.
Такое устройство сможет поднимать воду примерно на 1 метр, обычно этого достаточно для комфортной работы. Некоторые используют небольшие насосы на 5 Вт, но это уже прям критическая отметка, которой может не хватить.
Как сделать барботер своими руками?
Для создания барботера вам понадобятся:
- Стеклянные банки с закручивающимися крышками емкостью 1-2 литра в нужном вам количестве.
- Новые герметичные крышки под банку.
- По 2 штуцера и дополнительная металлическая, либо силиконовая трубка по высоте на каждую банку.
- Силиконовая трубка под размер штуцеров, в достаточном количестве для всех банок, плюс соединение с кубом (укрепляющей колонной, сухопарником).
Этот материал инертный, не вступает в реакцию с парами алкоголя и примесями, выдерживает высокие температуры (250°С и выше). ПВХ трубка для этой цели не подходит: она выделяет фенольные соединения при высокой температуре, а мы ведь боремся за чистоту и безопасность создаваемого продукта.
Когда все материалы будут готовы, приступайте к изготовлению:
- Просверлите в крышках два отверстия под штуцеры.
- К входному штуцеру подсоедините трубку с таким расчетом, чтобы она на 4-7 мм не доходила до дна банки при закрученной крышке.
- Герметично установите штуцеры. Используйте силиконовые прокладки. Для надежности промажьте соединения эпоксидкой или холодной сваркой.
Не можем не затронуть вопрос очистки полученного спирта. Дело в том, что головы необходимо отбирать всегда, даже при использовании ректификационной колонны. Это летучие фракции, температура кипения которых ниже, чем у этилового спирта. Они также, как и он, прорвутся через воду и попадут в конечный продукт. Необходимо решить вопрос с их правильным отбором.
Для этого продумайте отключение барботеров на время отбора голов. Проще всего вопрос решается краниками, вставленными на входе в первый барботер и в холодильник, переключающем подачу пара. Или использованием зажимов для шлангов.
Понадобятся также два тройника для шлангов на барботер/в обход и на подключение к холодильнику.
Это грозит не только ожогами, но и возгоранием. К тому же часть спиртовых паров не попадет в самогон.
Вначале перекройте путь на барботеры, а после отбора голов – на прямоточный шланг – как у стеклянных банок, так и у холодильника.
Следите за термометром на перегонном кубе. Когда температура приблизится к 90°С, прекращайте отбор тела – питьевой части. Хвосты, пусть они также будут крепкими, отбирайте через барботеры в отдельную посуду или пустите «напрямую».
В этой фракции полно сивухи, которая далеко не вся останется в жидкости барботеров. Хвосты, как обычно, – добавите в брагу при следующем перегоне. Головы выльете или используете исключительно для технических нужд.
Вы получите крепкий ароматный самогон, который ни на чем настаивать уже не нужно.
Фото: https://kaksamogon.ru/samogonnyj-apparat/oborudovanie/barboter-svoimi-rukami.html
Из чего состоит электрический аппарат
Электрические самогонные аппараты отличаются от обычных только лишь источником тепла, а в остальном устройство их по большому счёту не менялось со времени изобретения перегонного куба арабскими медиками в самом начале второго тысячелетия. В ёмкость (испаритель) заливается смесь этилового спирта и воды, как правило, это брага. Под воздействием источника тепла компоненты браги начинают кипеть, первым, естественно, закипает спирт.
- По трубке пары спирта попадают в охладитель.
- Понижение температуры ведёт к конденсации паров алкоголя.
- Таким образом, спирт снова переходит в жидкое состояние, только уже без воды.
- Но это в теории, на практике же всё не так просто.
- Пары воды вместе с парами спирта попадают в ёмкость, понижая градус напитка.
Электрический самогонный аппарат с сухопарником позволяет получить более крепкий продукт за счёт частичной конденсации паров воды в специальном стакане.
Прямого нагрева
На схеме представлены различные электрические самогонные аппараты в зависимости от способа нагрева браги. Самым простым вариантом будет первый в списке – аппарат прямого нагрева. Устройство его отличается от традиционного, помещаемого на огонь, наличием электрического ТЭНа, вмонтированного в одну из стенок ёмкости испарителя.
ТЭН вставляется в заранее подготовленные отверстия через специальные резьбовые втулки с прокладками из термостойкого каучука. Такой вариант отлично будет работать с брагой из сахарного сырья, но при изготовлении на нём солодового или зернового самогона могут возникнуть трудности: зерновая масса будет пригорать к ТЭНам, станет обугливаться, и тогда вкус напитка будет безнадёжно испорчен.
Возгонку хлебного сырья в таком устройстве можно производить, только предварительно отцедив его через фланелевую ткань, но это будет приводить к снижению выхода продукта.
Нагрев через промежуточную ёмкость
Проблему решает косвенный нагрев браги. Как сделать электрический самогонный аппарат своими руками, чтобы содержащиеся в браге остатки зерна не пригорали? Самое простое техническое решение – помещение испарителя в таз с кипящей водой (вариант № 2 на схеме). Вода в тазу или в другой ёмкости нагревается электричеством, тепло через стенку испарителя передаётся браге.
- В этом случае температура внутри испарителя по определению не может превысить 100 °С, что исключает пригорание растительных остатков.
- В такой аппарат брагу заливают, не фильтруя её предварительно, а это повышает выход напитка из N-го количества сырья (градусы не уходят с отжимом).
- Недостатком этого варианта является то, что вода в тазу будет постепенно испаряться, поэтому её придётся периодически подливать.
- А чтобы процесс не останавливался, подливать лучше кипяток.
Профессиональный электрический самогонный аппарат
И наконец, последним на рисунке изображён профессиональный электрический самогонный аппарат. Своими руками создать такой мини-завод достаточно сложно, но он лишён недостатка предыдущего варианта (испарение воды) и может быть изготовлен любых размеров.
- Устройство для нагрева воды в нём представляет собой полноценный электрический водогрейный котёл с расширительным бачком.
- Нагретый теплоноситель прогоняется через специальный теплообменник, изготовленный из гнутой трубы и смонтированный в корпусе испарителя.
- Такие самогонные аппараты изготавливаются, как правило, на объём не менее тонны браги (разместить ёмкость такого размера в каком-либо тазу проблематично).
- Движение теплоносителя по трубам чаще всего осуществляется под воздействием естественной тепловой циркуляции, хотя помочь процессу можно установкой обычного насоса для отопительных систем.
Варианты фильтрации самогона
Фильтрация самогона – это способ удаления из напитка вредных химических соединений. К фильтрации прибегают, когда качество алкоголя изначально оставляет желать лучшего. Ее применение позволяет без особых материальных затрат из самогона невысокого качества приготовить разные наливки и настойки, которые по вкусу и аромату не уступают магазинным алкогольным напиткам. Самый простой вариант фильтрации – это использовать фильтр Гейзер Макарыч. Но существуют и другие варианты способов очищения домашнего алкоголя, которые позволяют быстро и сравнительно легко удалить большую часть вредных примесей.
Классический
Фильтрация дистиллята путем повторной перегонки наиболее практична и рациональна. Этот способ фильтрации считается классическим и, несмотря на некоторые недостатки, наиболее доступным для выполнения своими руками. Для повторной перегонки самогон нужно разбавить водой, чтобы довести до 20% крепости. Второй перегон уменьшает концентрацию ацетальдегида, этилацетата и ацетона в 1,5-3 раза. При выборе этого метода стоит учесть, что вторая перегонка повышает крепость самогона, но в конечном результате его получается намного меньше.
Древесным углем
Очистка самогона древесным углем – это классика жанра самогоноварения. Уголь – это самый лучший фильтр для очистки самогона. Для углевания понадобится активированный уголь БАУ (березовый) 50 г на 1 л самогона. Угольные таблетки надо будет смолоть в кофемолке в порошок. Его засыпать в банку с самогоном и хорошо размешать. Через пять дней содержимое банки профильтровать. Единственным минусом подобного метода считается присутствие в жидкости небольшого количества угольной взвеси, которую трудно очищать.
Но есть и более быстрый способ очищения углем с помощью фильтрующего устройства для самогона с многоразовым картриджем. После фиксации наполненного углем картриджа в станине, подключают насос для углевания самогона. Он через опущенный в емкость гибкий шланг начинает нагнетать самогон в фильтр, а после очищения по отводному шлангу направляет его обратно. Таким образом, за 1 час углевание самогона с насосом может профильтровать до 20 л жидкости.
Царга
Одним из вариантов очищения домашнего алкоголя можно считать применение так называемой царги РПН (регулярной проволочной насадки), которую некоторые самогонщики пристраивают к самогонному аппарату. По их мнению, наличие царги в аппарате – залог чистого и качественного самогона. Благодаря этому незамысловатому приспособлению дистиллят очищается от вредных примесей. С целью повышения эффективности «работы» царги в насадку засыпают различные наполнители, основная задача которых увеличить площадь контакта с жидкостью.