Производство спиртных напитков. Сырье, аппараты, технологии получения спирта и водки - Дорош А.К.
ISBN 5-325-00756-6
Скачать (прямая ссылка):
В зависимости От температуры в процессе углежжения выделяют четыре периода.
В первом периоде (до 150— 1600C) происходит только высушивание древесины, а также выделение скипидара, если он в ней имеется. Разложение древесины происходит при более высоких температурах и в зависимости от преобладающего количества выделяющихся продуктов эти периоды называются: водянистый (от 150 до 260—280°С); газовый (от 260 до 330—36O0C) и дегтярный (от 330 до 400—43O0C). При этом количество обуглившегося углерода зависит от температуры углежжения (см. табл. 45).
Как видно из представленной таблицы, разложение древесины практически полностью заканчивается при температурах обугливания около 43O0C Кроме того, количество остающегося углерода в виде угля зависит от скорости обугливания, резко уменьшаясь с ее увеличением.
Уголь, получающийся при температурах обжига до 28O0C, рыхлый, ломкий, легко измельчается при механических воздействиях, обладает высокой гигроскопичностью, содержит много смолистых веществ, имеет красно-бурый цвет. Количество смол (дегтя) в угле, полученном обжигом при 400 — 43O0C, незначительно, однако их достаточно для того, чтобы такой уголь был непригоден для очистки спирта. При более высоких температурах обжига, до 1000°С, плотность и прочность угля с повышением температуры обжига повышаются, в нем заметно уменьшается содержание смолистых веществ, цвет темнеет и становится черным. В массе своей куски древесного угля пронизаны многочисленными мелкими порами, образовавшимися в процессе выделения воды, органических веществ и выгорания последних. Такой уголь обладает высокой поглощательной способностью к различным газам и жидкостям. Поэтому уголь для очистки водно-спиртовых растворов получают обжигом древесины при температурах 800 — 10000C
Для очистки водно-спиртовых растворов употребляется древесный уголь легких пород дерева; бука, березы, липы, ивы; менее подходят хвойные породы. Используются неповрежденные гнилью молодые, не старше 25-летнего возраста, деревья с диаметром ствола от 7 до 15 см. Перед обжигом ствол необходимо очистить от коры. Уголь из корней, веток и сучьев малоэффективен. (Низкокачественная водка, очищенная углем из корней и сучьев деревьев, в России называлась "сучок".) На обжиг идут поленья длиной 1 — 2 м и толщиной, определяемой диаметром ствола, то есть 7 — 15 см.
На практике применялись различные способы получения древесного угля, которые можно разделить на три группы: с подвижной покрышкой (обжиг угля в лесу в ямах или кострах); с неподвижной покрышкой (обжиг в печах); в закрытых емкостях. Первоначально повсеместно использовался первый способ. В дальнейшем, с повышением стоимости древесины и с целью ее большей утилизации (получение дегтя, метилового спирта, уксусной кислоты, горючих газов и др.), стали применять последний.
В случае применения ямного или кострового углежжения древесный уголь для очистки водно-спиртовых растворов готовят в два этапа. На первом этапе производят обжиг древесины в ямах или кострах; втором — обжиг древесного угля в печах.
Ямное углежжение. Яму выкапывают в земле конической или круглой формы, приблизительно 2 м диаметром и 1 м глубиной; на дно ее укладывают хворост и мелкий горючий материал, зажигают последний и дают ему разгореться; далее постепенно, не ослабляя огня, накидывают куски обжигаемой древесины таким образом, чтобы максимальная высота их слоя приблизительно была равна глубине ямы, после чего покрывают все дерном и насыпают сверх него слой земли. Общая толщина дерна со слоем земли около 10 см. Через сутки обугливание окончено. Обугливание древесины в ямах происходит как за счет тепла,
выделяющегося при горении хвороста, так и значительной части древесины, предназначенной для получения угля. Считалось, что ямное углежжение экономически наименее выгодно.
Костровое углежжение гораздо совершеннее ямного. Главное условие успешного обугливания древесины в костре заключается в устройстве хорошей покрышки из дерна и земли, могущей в необходимых пределах перекрывать доступ воздуха к горящей древесине; обугливание же ее в кострах происходит за счет тепла, выделяющегося при сгорании части древесины. Воздух к костру может поступать как через покрышку, так и через почву. Поэтому необходимо выбирать почву умеренно пропускающую воздух. Лучшей является суглинистая почва средней влажности; песчаная почва, слишком хорошо пропускающая воздух, и плотная глинистая, вовсе его не пропускающая, непригодны для расположения на них костра. Выбрав место, приступают к устройству тока, снимают дерн и выравнивают площадку. Поленья укладывают как вертикально, так и горизонтально, а часто часть их укладывают вертикально, а часть горизонтально. В центре костра располагают более тонкие поленья, к периферии — более толстые. Когда поленья уложены, их сначала покрывают хворостом, а затем дерном, землистой стороной. вверх, при этом в верхней центральной части костра оставляют Небольшой участок, непокрытый дерном. Зажигание костра производят через этот участок, бросая на него раскаленные угли. В правильно сложенном и подожженном костре горение происходит сверху вниз и обуглившаяся часть костра представляет собой конус, острием направленный к земле, площадь основания которого и высота увеличиваются по мере горения.
