01 czerwca 2022

RYBKA DESTYLACYJNA - JAK CZYTAĆ WYKRES

Rybka destylacyjna to wykres, pokazujący zależność między temperaturą a zawartością czystego etanolu w mieszaninie z wodą/parą wodną. W praktyce destylacyjnej, wykres przydaje się do odczytywania 2 wartości podczas procesu:

  • Moc nastawu/zacieru który gotujemy
  • Moc destylatu który pozyskujemy

 

Aby odczytać potrzebne temperatury, oczywiście destylator powinien mieć punkty pomiaru w odpowiednich miejscach. Każdy destylator miedziany w naszej ofercie ma termometr w kotle, a także 1 lub 2 dodatkowe termometry w zależności od typu destylatora.

 

Trochę Teorii - Jak zachowuje się etanol podczas gotowania

Alkohol, który pozyskujemy w destylacji, to etanol. Temperatura wrzenia etanolu to nieco powyżej 78st C, a wody 100st C. Czy więc wystarczy podgrzać mieszaninę etanolu z wodą do temperatury 78St, żeby gotował się i parował czysty etanol, który odbieramy do butelek? Nie – dlatego, że mieszanina wrze w wyższej temperaturze, zależnej od stężenia tego etanolu. Przykładowo:

  • Mieszanina o mocy 15% wrze w temp. nieco powyżej 90st C.
    • Jeśli więc mamy nastaw o mocy 15%, musimy go podgrzać do 90st C, żeby zaczął się gotować i żebyśmy mogli pozyskiwać destylat. W niższej temperaturze, nie będzie się gotował, i nie będziemy mogli prowadzić destylacji.
  • Mieszanina o mocy 30% wrze w temp. poniżej 86 st C. 

 

Mieszanina etanolu z wodą wrze więc w różnych temperaturach, zależnie od stężenia etanolu. Im mniej etanolu w mieszance, tym temperatura wrzenia jest wyższa.

Do odczytu tej relacji (temperatura wrzenia - moc), służy właśnie wykres temperatury - rybka destylacyjna:

 

JAK CZYTAĆ I ROZUMIEĆ WYKRES TEMPERATURY

Wykres przyda się zwłaszcza wtedy, gdy posiadamy destylator do bimbru typu potstill lub też prowadzimy destylację smakówek na kolumnie destylacyjnej. Za pomocą wykresu określimy 2 informacje, które może nie mają wpływu na sam proces destylacji, ale służą celom kontrolnym:

 

1. Ile alkoholu znajduje się aktualnie w kotle

Służy do tego dolna (ciągła) linia na wykresie, na którą nanosimy temperaturę gotowania nastawu (tj. z termometru w kotle).

Przykładowo:

  • Jeśli termometr wskazuje 93st C - z odczytu wynika, że w nastawie znajduje się 10% alkoholu
  • Jeśli pokazuje 89st C - w nastawie znajduje się ok. 18% alkoholu

 

Oczywiście najniższą temperaturą mamy na początku procesu, gdy w nastawie jest maksymalna ilość alkoholu. W miarę gotowania i odbierania alkoholu, temperatura rośnie, aż do teoretycznych 100%C, gdy w kotle pozostaje sama woda i inne frakcje ciężkie.

W praktyce destylacyjnej, odczytanie w ten sposób mocy nastawu przydaje się w 2 sytuacjach:

  1. Na początku procesu, zaraz po zagotowaniu nastawu. Weryfikacja pozwoli określić, czy nasz nastaw jest tak mocny, jak oczekiwaliśmy
  2. Na końcu procesu. Weryfikacja pozwala określić, czy możemy już zakończyć destylację. Najczęściej kończymy, gdy temperatura osiągnie 99st C. Wtedy jesteśmy pewni, że w kotle zostały już tylko resztki alkoholu, o które już nie warto 'walczyć'. Oczywiście jest to tylko dodatkowe wskazanie, bo w tym samym czasie (gdy już pozostały resztki alkoholu) - również przez zaworki odbioru destylatu prawie 'nic już nie leci'.

 

2. Moc destylatu który ulega skraplaniu

Z wykresu można odczytać jeszcze jedną wartość. W podobnej bowiem relacji jak wyżej, znajdują się temperatura par które są skraplane oraz moc otrzymanego destylatu. Innymi słowy: jeśli mamy pary etanolu o temperaturze X, to po ich skropleniu, uzyskamy destylat o mocy Y. 

Służy do tego górna (przerywana) linia na wykresie, na którą nanosimy temperaturę par destylatu (nie pomylić z temperaturą z kotła, bo w tym wypadku nie o tą temperaturę chodzi).

Przykładowo:

  • Jeśli termometr wskazuje 85st C - z odczytu wynika, że otrzymamy destylat o mocy 75%
  • Jeśli pokazuje 80st C - otrzymamy destylat o mocy ok. 86%

 

Żeby odczyt był dokładny, termometr do pomiaru temperatury par powinien być umieszczony jak najbliżej chłodnicy. W kolumnach rektyfikacyjnych, powinno więc umieścić się go w głowicy kolumny, jak najbliżej skraplacza (tak jak ma to zaprojektowana nasza Kolumna rektyfikacyjna - aparatura do destylacji wielostopniowej), a w aparaturach typu Pot-Still, punkt pomiaru temperatury powinien być bezpośrednio przed chłodnicą. Chodzi o to, żeby mierzyć temperaturę par, które za chwilę ulegną skropleniu - a nie tych, które muszą jeszcze pokonać jakąś drogę do chłodnicy, i w międzyczasie mogą zmienić jeszcze swój skład, fałszując uzyskany wynik.

 

Dlaczego odczyty z wykresu są szacunkowe

Wskazania z wykresu, musimy jednak traktować szacunkowo - dotyczą warunków idealnych, których w praktyce nigdy się nie osiąga. Wpływ na odczyty ma ciśnienie atmosferyczne, wysokość nad poziomem morza, czy błędy aparatury pomiarowej.

Dokładność odczytu komplikuje przede wszystkim fakt, że w mieszaninie którą podgrzewamy, jest nie tylko woda i etanol, ale dziesiątki innych substancji, powstałych jako produkty uboczne pracy drożdży fermentacyjnych. Występują w małym stężeniu, ale z uwagi na ich różne temperatury wrzenia (przykładowo: Aceton– 56.5C, Metanol – 64C, Propanol – 97C, Alkohol amylowy – 137.8C),  mają wpływ na finalną temperaturę wrzenia całego nastawu.

 

W domowej praktyce destylacyjnej nie ma to jednak dużego znaczenia - odczyty z rybki destylacyjnej powinny być traktowane orientacyjnie - wskazują, czy proces przebiega prawidłowo, oraz sugerują kiedy można kończyć proces.

+48 694 875 385

Kontakt

Produkty

Szybkie linki

DobryDestylator to studio produkujące destylatory miedziane do zastosowań domowych. Oferujemy rozwiązania do destylacji prostej (pot-still), oraz kolumny rektyfikacyjne.

Nr. konta: 72 1140 2004 0000 3802 4674 3007

Copyright © 2022 DobryDestylator

Projekt i wykonanie: Smart Pixel