Предподготовка активного угля для фильтрации водки

Во ВНИИПБТ и Каунасском производственном объединении «Стумбрас» изучены адсорбционные свойства угля, используемого для очистки водно-спиртовых растворов ( фильтрации водки ). Активность угля определяли методом Ошмяна [1], содержание основных и кислых поверхностных окислов — по известной уже методике [2].

В лабораторных условиях одну и ту же партию угля заливали дистиллированной, умягченной водой и 40 %-ной сортировкой, приготовленной на ней (табл. 1). Лучшие результаты получены при использовании дистиллированной воды, худшие — умягченной. Предварительная обработка сортировкой также ухудшала первоначальную активность угля. Тем не менее это реально отражает активность угля при очистке водно-спортовых растворов, поскольку данный способ обдержки угля максимально приближен к производственным условиям.

Обработка угля умягченной водой с добавлением небольшого количества перекиси водорода повышает его активность. Однако при этом интенсивно выделяется кислород (за счет разложения перекиси), что препятствует применению этого метода в производственных условиях.

При использовании 3—5 %-ных растворов гидрокарбоната натрия одновременно с повышением активности угля увеличивается содержание основных поверхностных окислов при снижении числа кислых. Так, в исходном угле соотношение основных и кислых окислов составляет 1:1, после обработки — 1,5—1,6:1.

Наибольшее количество примесей переходит в слив из угля в первые 2 ч обработки, при этом повышается концентрация хлоридов, кремния, натрия и одновременно увеличиваются жесткость, щелочность и рН. Содержание железа уменьшается, что можно объяснить его адсорбцией на поверхности угля.

Максимальное количество примесей переходит в слив с поверхности угля при использовании дистиллированной воды, минимальное — при обработке 40 %-ной сортировкой.

Следовательно, предварительное отмывание активного угля водой с высокой степенью очистки по окисляемости и содержанию микроэлементов позволяет снизить зольность угля и повысить его адсорбционные свойства.

В производственных условиях свежий уголь загружали в три угольные колонки и отмывали умягченной водой, после чего активность его составила 56 ед. Затем его обрабатывали тремя способами: обдержкой в 40 %-ном водно-спиртовом растворе в течение 1 суток; пропариванием при 110°С в течение 6 ч, обдержкой в 1 %-ном растворе гидрокарбоната натрия в течение 1 суток и отмывкой умягченной водой.

Показано, что лучшая активность угля была после его пропаривания или обдержки с раствором гидрокарбоната натрия (таблица 2).

Во всех случаях в первых порциях водки отмечено увеличение жесткости, щелочности, рН, содержания хлоридов и альдегидов и снижение концентрации железа и сульфатов. Количество кремния уменьшается при использовании первых двух способов подготовки угля и практически не меняется при последнем методе.

Оптимальное увеличение щелочности, рН и возрастание концентрации альдегидов наблюдалось в угле, предварительно обдержанном в 40 %-ной сортировке, наименьшее — в угле, обработанном 1 %-ным раствором гидрокарбоната натрия. Наибольшая разница между продолжительностью окисляемости водки и сортировки (8,5 мин) зарегистрирована на колонке № 2 (после пропаривания угля).

Остановка фильтрации на колонках приводит к резкому возрастанию содержания альдегидов, щелочности, рН и снижению показателя окисляемости.

После работы колонок в течение 2 месяцев увеличивается жесткость водки, отобранной из первой колонки (для угля, предварительно обдержанного в сортировке), что, вероятно, объясняется меньшей степенью отмывки солей кальция и магния, содержащихся в угле, при таком способе обработки.

Разница между продолжительностью окисляемости водки и сортировки во всех случаях составляла 4,5—5 мин, а после работы колонок в течение 4 месяцев — 3—3,5 мин.

Через 8 месяцев работы колонок разница между продолжительностью окисляемости водки и сортировки в колонках 3, 2 и 1 составила соответственно 2; 1,5 и 1,0 минут. Адсорбционная активность угля оказалась исчерпанной, его следовало регенерировать.

Исследования показали, что предварительная отмывка угля водой высокой степени очистки улучшает его адсорбционные свойства в результате полного удаления растворимых примесей с поверхности. Обработка угля 1—3 %-ными растворами гидрокарбоната натрия и водяным паром при 110 °С позволяют увеличить активность угля и улучшить соотношение между основными и кислыми поверхностными окислами.

Останавливать фильтрацию на угольных колонках недопустимо, так как это ведет к значительному снижению качества водки, уменьшению разницы в продолжительности окисляемости водки и сортировки, снижению активности угля (особенно при подготовке угля предварительной обдержкой в 40% - ной сортировке).

Литература.

1. Ошмян Г.Л. Методы определения эффективности действия активного угля в водочном производстве. Ферментная и спиртовая промышленность, 1970, № 4.

2.  Исаева Г.С., Ушакова Г.И., Макеева А.Н., Ошмян Г.Л., Телепина Г.А. Зависимость качества активного угля от содержания в нем окислов. Ферментная и спиртовая промышленность, 1971.

Схема промывки нового активного угля от угольной пыли непосредственно в угольной колонке ( Из раздела : Сделай сам !!! )

100%-го качества сортировки не обещаю, но у меня это работало !!! Важно правильно выбрать / подобрать гидроциклон !

Я использовал гидроциклон с диаметром 0,1 м и высотой 0,8 м.

В тернете полно расчетов !!! 

Соблюдайте скорость течения жидкости по ротаметру и  угольную пыль Вы увидите в смотровом окне гидроциклона !

И далее в сборнике. Периодически очищайте сборник пыли открывая кран на гидроциклоне.

Объем угла в колонке 1,5 м3 ( 1500 литров ). Если пыли 10%, то Вы соберете 150 литров пыли.

Это конечно не быстро, но зато не нужно будет промывать песочник !!

Удачи !!!

При приготовлении водки используйте исконно русский способ фильтрации водки на активном угле!

Это просто и недорого!