अभी भी स्तंभ क्या है? एक कॉलम अभी भी कैसे काम करता है

अभी भी एक स्तंभ क्या है

कॉलम स्टिल्स, जिसे कंटीन्यूअस स्टिल्स के रूप में भी जाना जाता है, आसवन प्रक्रिया में एक अभिनव तकनीक है। वे व्हिस्की, रम और वोदका जैसी आत्माओं के उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। स्तंभ अभी भी डिजाइन पारंपरिक पॉट स्टिल के विपरीत है, स्तंभ चित्र में कई प्लेट या भराव होते हैं, जो आसवन प्रक्रिया को लगातार आगे बढ़ाने में सक्षम बनाता है।
स्तंभआमतौर पर एक हीटिंग सिस्टम, एक आसवन टॉवर, एक कंडेनसर और एक संग्रह प्रणाली शामिल है। हीटिंग सिस्टम तरल को वाष्पित करने के लिए टॉवर के तल पर गर्मी ऊर्जा प्रदान करता है, और अल्कोहल वाष्प आसवन टॉवर में उगता है और जुदाई और शुद्धिकरण के लिए कई प्लेटों या भराव से गुजरता है। भाटा प्रणाली आसवन दक्षता को बढ़ाती है और शराब की शुद्धता में सुधार करती है। अंत में, वाष्प को कंडेनसर में तरल में ठंडा किया जाता है, और विभिन्न शुद्धता के आसवन उत्पादों को संग्रह प्रणाली के माध्यम से अलग किया जाता है। ये भाग एक साथ काम करते हैं ताकि स्तंभ को अभी भी कुशलता से और लगातार उच्च शुद्धता वाले शराब और अन्य डिस्टिल्ड उत्पादों का उत्पादन किया जा सके।

कॉलम स्टिल्स का इतिहास

1। मूल
स्तंभ की उत्पत्ति को अभी भी प्राचीन सभ्यता की अवधि में वापस पता लगाया जा सकता है, लेकिन प्रारंभिक रूप अपेक्षाकृत सरल था। इसका मूल सिद्धांत उबलते बिंदुओं में अंतर के आधार पर अलग -अलग पदार्थों को अलग करना है। प्राचीन अल्केमिस्ट और फार्मासिस्टों ने इस बुनियादी आसवन विचार का उपयोग करना शुरू कर दिया हो सकता है, जब मिश्रण को अलग करने की कोशिश की जा रही है (जैसे कि शराब से मजबूत घटकों को निकालना)।
हालांकि, उपकरणों का प्रोटोटाइप जो वास्तव में आधुनिक स्तंभ के समान है, 18 वीं शताब्दी के अंत में 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में अभी भी दिखाई दिया।
2। प्रारंभिक विकास
आविष्कारक और प्रारंभिक आवेदन क्षेत्र
यद्यपि यह निर्धारित करना मुश्किल है कि औद्योगिक क्रांति के दौरान अभी भी कॉलम का आविष्कार किसने किया, रासायनिक उद्योग और शराब बनाने वाले उद्योग के तेजी से विकास के साथ, स्तंभ अभी भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाना शुरू हुआ। शराब बनाने वाले उद्योग में, यह मूल रूप से ब्रांडी और व्हिस्की जैसी आत्माओं के उत्पादन के लिए उपयोग किया गया था। उस समय, ब्रुअर्स ने पाया कि कॉलम स्टिल्स उच्च अल्कोहल सामग्री के साथ अधिक कुशलता से आत्माओं का उत्पादन कर सकते हैं।
उदाहरण के लिए, फ्रांस के कॉन्यैक क्षेत्र में, ब्रांडी के प्रारंभिक आसवन के लिए कॉलम स्टिल का उपयोग किया गया था, जो लगातार वाइन कच्चे माल की एक बड़ी मात्रा को संसाधित कर सकता है, जिससे ब्रांडी उत्पादन के पैमाने का विस्तार हो सकता है।
प्रारंभिक संरचनात्मक विशेषताएं
प्रारंभिक कॉलम डिस्टिलर की संरचना अपेक्षाकृत सरल थी। इसमें मुख्य रूप से एक ऊर्ध्वाधर आसवन कॉलम और एक हीटिंग डिवाइस शामिल हैं। आसवन स्तंभ आमतौर पर कुछ भरावों से सुसज्जित होता है, जैसे कि टूटे हुए चीनी मिट्टी के बरतन या कांच के मोतियों, जो भाप और तरल के बीच संपर्क क्षेत्र को बढ़ाते हैं और आसवन दक्षता में सुधार करने में मदद करते हैं।
हीटिंग डिवाइस आमतौर पर आसवन स्तंभ के निचले हिस्से में होता है, और कच्चे माल का तरल प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष हीटिंग द्वारा वाष्पीकृत होता है। उत्पन्न भाप बढ़ती प्रक्रिया के दौरान भराव और स्तंभ की दीवार से संपर्क करती है, धीरे -धीरे विभिन्न उबलते बिंदुओं के साथ घटकों के पृथक्करण को महसूस करती है।

3। महत्वपूर्ण परिवर्तन
औद्योगिक परिवर्तन अवधि
मध्य -19 वीं शताब्दी से 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, औद्योगीकरण प्रक्रिया के त्वरण के साथ, कॉलम डिस्टिलर ने एक बड़े बदलाव की शुरुआत की। रासायनिक उद्योग में, पेट्रोलियम जैसे कच्चे माल के बड़े पैमाने पर आसवन की मांग ने कॉलम डिस्टिलर को बड़े पैमाने पर और उच्च दक्षता की दिशा में विकसित करने के लिए प्रेरित किया।
इंजीनियरों ने आसवन स्तंभ की आंतरिक संरचना का अनुकूलन करना शुरू कर दिया। उदाहरण के लिए, नई प्लेट संरचनाओं जैसे कि बबल कैप प्लेट और छलनी प्लेटों का आविष्कार किया गया था। बुलबुला कैप प्लेट पर कई बुलबुले होते हैं, और भाप बुलबुले को बनाने के लिए बबल कैप के छोटे छेद के माध्यम से तरल परत में प्रवेश करती है। यह संरचना गैस-तरल संपर्क को अधिक पूर्ण और पृथक्करण प्रभाव को बेहतर बनाती है। छलनी प्लेट में प्लेट पर कई छोटे छेद होते हैं, और भाप सीधे छोटे छेदों के माध्यम से तरल से संपर्क कर सकती है। यह संरचना अपेक्षाकृत सरल है, लेकिन यह आसवन दक्षता में प्रभावी रूप से सुधार भी कर सकती है।
एक ही समय में, विभिन्न उत्पादन पैमानों और कच्चे माल की विशेषताओं के अनुकूल होने के लिए, कॉलम डिस्टिलर की सामग्री में अधिक विकल्प होते हैं। पारंपरिक तांबे और कच्चा लोहा के अलावा, स्टेनलेस स्टील जैसे संक्षारण-प्रतिरोधी सामग्री का व्यापक रूप से उपयोग किया जाना शुरू हो गया है, जो कॉलम डिस्टिलर को अधिक संक्षारक रासायनिक कच्चे माल को संसाधित करने के लिए उपयोग करने में सक्षम बनाता है।
स्वचालित नियंत्रण का परिचय
मध्य -20 वीं शताब्दी के बाद, इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी और स्वचालन प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, कॉलम डिस्टिलर ने स्वचालित नियंत्रण प्रणालियों को पेश करना शुरू कर दिया। तापमान सेंसर, दबाव सेंसर, प्रवाह नियंत्रक और अन्य उपकरण डिस्टिलर पर स्थापित किए गए थे, जिससे ऑपरेटरों को आसवन प्रक्रिया में विभिन्न मापदंडों को सटीक रूप से नियंत्रित करने की अनुमति मिली।
उदाहरण के लिए, स्वचालित नियंत्रण प्रणाली के माध्यम से, हीटिंग पावर को स्वचालित रूप से कच्चे माल की फ़ीड दर के अनुसार समायोजित किया जा सकता है ताकि आसवन स्तंभ में तापमान और दबाव को स्थिर रखा जा सके, जिससे उत्पाद की गुणवत्ता की स्थिरता में सुधार हो सके। इसी समय, स्वचालित नियंत्रण भी दूरस्थ निगरानी और संचालन को प्राप्त कर सकता है, जिससे उत्पादन दक्षता और सुरक्षा में बहुत सुधार हो सकता है।
4। आधुनिक कॉलम डिस्टिलर
उच्च तकनीक एकीकरण और परिष्कृत संचालन
आधुनिक कॉलम डिस्टिलर उच्च तकनीक का एक एकीकृत निकाय है। यह एक उन्नत कंप्यूटर नियंत्रण प्रणाली से लैस है जो वास्तविक समय में आसवन प्रक्रिया का अनुकरण और अनुकूलन कर सकता है। जटिल एल्गोरिदम के माध्यम से, आसवन मापदंडों को परिष्कृत संचालन को प्राप्त करने के लिए कच्चे माल की संरचना और उत्पाद आवश्यकताओं जैसे कारकों के अनुसार स्वचालित रूप से समायोजित किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, ठीक रसायनों के क्षेत्र में, उच्च शुद्धता वाले कार्बनिक यौगिकों का उत्पादन करते समय, आधुनिक कॉलम डिस्टिलर बहुत छोटे उबलते बिंदु अंतर के साथ सटीक रूप से अलग-अलग घटकों को अलग कर सकता है, और शुद्धता 99.9%से अधिक तक पहुंच सकती है।
पर्यावरण संरक्षण और ऊर्जा-बचत अवधारणाओं का एकीकरण
पर्यावरण संरक्षण और ऊर्जा-बचत जागरूकता में वृद्धि के साथ, आधुनिक कॉलम डिस्टिलर भी पूरी तरह से डिजाइन और संचालन प्रक्रिया में इन कारकों पर विचार करता है। हीट एक्सचेंज सिस्टम को अनुकूलित करके और आसवन प्रक्रिया में अपशिष्ट गर्मी को पुनर्चक्रण करके, ऊर्जा की खपत कम हो जाती है।
इसी समय, उपकरणों की सीलिंग और निकास गैस उपचार में बहुत सुधार हुए हैं। कुशल सीलिंग सामग्री और निकास गैस शोधन उपकरणों का उपयोग प्रदूषकों के उत्सर्जन को कम करता है जैसे वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (वीओसी), तेजी से कड़े पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं को पूरा करता है।
बहु-कार्यात्मक और अनुकूलित डिजाइन
आधुनिक कॉलम डिस्टिलर में बहु-कार्यक्षमता और अनुकूलन की विशेषताएं भी हैं। इसे विभिन्न उद्योग की जरूरतों के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है, जैसे कि खाद्य और पेय उद्योग में उच्च शुद्धता वाले खाद्य शराब का उत्पादन करने के लिए, दवा उद्योग में दवाओं में सक्रिय सामग्री निकालने के लिए, और इत्र उद्योग में मसाले निकालने के लिए।
इसके अलावा, कुछ कॉलम डिस्टिलर विभिन्न उत्पादन तराजू और उत्पाद प्रकारों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कई आसवन मोड, जैसे आंतरायिक आसवन और निरंतर आसवन मोड जैसे कई आसवन मोड के बीच स्विच कर सकते हैं।

एक कॉलम अभी भी कैसे काम करता है

1। फीडिंग स्टेज
सबसे पहले, कच्चे माल को डिस्टिल्ड किया जाना चाहिए (जैसे कि किण्वित शराब, रासायनिक कच्चे माल मिश्रण, आदि) को फ़ीड पाइपलाइन के माध्यम से स्तंभ डिस्टिलर में ले जाया जाता है। कच्चे माल को आसवन स्तंभ की एक निश्चित स्थिति में पेश किया जाता है, जो आमतौर पर कच्चे माल की प्रकृति और वांछित आसवन प्रभाव के आधार पर आसवन स्तंभ के मध्य या ऊपरी हिस्से में होता है।
उदाहरण के लिए, उच्च शुद्धता वाली शराब का उत्पादन करते समय, किण्वित शराब पहले से गरम की जाती है और आसवन स्तंभ के बीच से प्रवेश करती है। इसका कारण यह है कि पहले से गरम शराब उबलते बिंदु तक तेजी से पहुंच सकती है, और बीच से प्रवेश करने से तापमान ढाल और गैस-तरल संतुलन की स्थिति का बेहतर उपयोग हो सकता है जो आसवन स्तंभ में बनता है।
2। हीटिंग और वाष्पीकरण चरण
कॉलम डिस्टिलर के नीचे एक हीटिंग डिवाइस है, जैसे कि स्टीम हीटिंग कॉइल या एक इलेक्ट्रिक हीटर। जब हीटिंग को चालू किया जाता है, तो गर्मी को चालन और संवहन द्वारा आसवन स्तंभ में कच्चे माल में स्थानांतरित कर दिया जाता है। कच्चे माल हीटिंग की कार्रवाई के तहत उबालने लगते हैं, और तरल को भाप में बदल दिया जाता है।
एक उदाहरण के रूप में पेट्रोलियम आसवन लें। कच्चे तेल को एक निश्चित तापमान तक गरम करने के बाद, विभिन्न घटक धीरे -धीरे उबलते बिंदु के क्रम में कम से उच्च तक वाष्पित हो जाते हैं। प्रकाश घटक (जैसे गैसोलीन घटक) पहले वाष्पीकरण करते हैं, जो ऊपर की ओर बढ़ता है, भाप बनता है। हीटिंग तापमान का नियंत्रण बहुत महत्वपूर्ण है। विभिन्न कच्चे माल और लक्ष्य उत्पादों को प्रभावी वाष्पीकरण प्राप्त करने के लिए अलग -अलग तापमान रेंज की आवश्यकता होती है।
3। गैस-तरल संपर्क और पृथक्करण चरण (आसवन स्तंभ में)
गैस-तरल संपर्क और पृथक्करण को बढ़ावा देने के लिए आसवन स्तंभ के अंदर विभिन्न संरचनाएं हैं। सबसे आम प्लेट संरचनाएं हैं (जैसे बबल कैप प्लेट, छलनी प्लेट प्लेट, आदि) या पैकिंग संरचनाएं।
प्लेट संरचना कैसे काम करती है:
बबल कैप प्लेट पर कई बुलबुले होते हैं, और भाप बुलबुले के छोटे छेद से बुलबुले बनाने के लिए तरल परत में प्रवेश करती है। ये बुलबुले तरल में बढ़ते हैं और पूरी तरह से तरल से संपर्क करते हैं। इस प्रक्रिया में, भाप में उच्च-उबलते बिंदु घटक आंशिक रूप से तरल में संघनित होंगे, जबकि तरल में कम-उबलते बिंदु घटक भाप में वाष्पित हो जाएंगे।
छलनी प्लेट प्लेट में प्लेट पर कई छोटे छेद होते हैं, और भाप सीधे छोटे छेदों के माध्यम से तरल से संपर्क करती है। तरल प्लेट पर एक निश्चित तरल स्तर बनाता है, और भाप तरल परत से होकर गुजरती है, जो गैस और तरल के बीच गर्मी और सामग्री विनिमय को भी महसूस करती है।
पैकिंग संरचना कैसे काम करती है:
पैकिंग कुछ अनियमित रूप से आकार की ठोस पदार्थ (जैसे सिरेमिक रस्चिग रिंग्स, मेटल बॉल रिंग, आदि) है, जो डिस्टिलेशन कॉलम में भरी जाती हैं। भाप पैकिंग के अंतराल में बढ़ जाती है और पैकिंग की सतह से जुड़ी तरल फिल्म से संपर्क करती है। यह संपर्क मोड गैस-तरल संपर्क क्षेत्र को बढ़ाता है, जिससे भाप और तरल के बीच द्रव्यमान हस्तांतरण प्रक्रिया अधिक होती है। कम-उबलते बिंदु पदार्थ भाप में वाष्पीकरण करते रहते हैं, जबकि उच्च-उबालने वाले पदार्थ तरल में रहते हैं और तरल के साथ नीचे की ओर प्रवाहित होते हैं।
4। बढ़ती भाप का संघनन चरण
आसवन स्तंभ में गैस-तरल पृथक्करण के बाद, कम-उबलते बिंदु घटक युक्त भाप ऊपर की ओर बढ़ती रहती है और आसवन स्तंभ के शीर्ष तक पहुंचती है। शीर्ष पर एक कंडेनसर है, जिसका उपयोग आमतौर पर पानी या अन्य शीतलन मीडिया को प्रसारित करके भाप को ठंडा करने के लिए किया जाता है।
जब भाप कंडेनसर की ठंडी सतह का सामना करती है, तो संक्षेपण होता है और गैस से तरल में बदल जाता है। उदाहरण के लिए, आत्माओं के आसवन में, अल्कोहल वाष्प को कंडेनसर में तरल अल्कोहल में ठंडा किया जाता है, और तरल शराब एक विशिष्ट कंटेनर में एकत्र की जाती है।
5। उत्पाद संग्रह और अवशिष्ट तरल निर्वहन चरण
एकत्र किए गए कंडेनसेट आसवन के बाद उत्पाद है। विभिन्न उबलते बिंदु श्रेणियों और आसवन के उद्देश्यों के अनुसार, विभिन्न चरणों में संघनन एकत्र किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पेट्रोलियम को विभाजित करते समय, गैसोलीन, केरोसिन और डीजल जैसे विभिन्न अंशों को एकत्र किया जा सकता है।
इसी समय, आसवन स्तंभ के निचले भाग में, अस्वाभाविक उच्च-उबलते घटकों और अशुद्धियों को अवशिष्ट तरल के रूप में छुट्टी दे दी जाती है, जिसे आगे संसाधित किया जा सकता है (जैसे कि रासायनिक उद्योग में) या अपशिष्ट के रूप में माना जाता है (जैसे कुछ सरल वाइनमेकिंग प्रक्रियाओं में)।

स्तंभ अभी भी बर्तन अभी भी

डिस्टिलर के दो मुख्य प्रकार हैं: अभी भी कॉलम और पॉट अभी भी।
1। आसवन विधि:पॉट अभी भी बैच आसवन का उपयोग करता है, जिसे आंतरायिक आसवन के रूप में भी जाना जाता है। यह केवल एक समय में कच्चे माल के एक बैच को डिस्टिल कर सकता है, और अगले बैच को शुरू करने से पहले एक बैच को पूरा करने के लिए इंतजार करने की आवश्यकता है; कॉलम अभी भी निरंतर आसवन का प्रदर्शन कर सकता है, अगले बैच शुरू करने से पहले एक बैच के पूरा होने की प्रतीक्षा किए बिना, और बिना किसी रुकावट के 24 घंटे डिस्टिल कर सकता है।
2। स्वाद शैली:पॉट स्टिल्स का उपयोग आमतौर पर माल्ट व्हिस्की के उत्पादन में किया जाता है, और पीट स्वाद सहित अधिक स्वाद वाले पदार्थों को बनाए रख सकते हैं, इसलिए परिणामस्वरूप शराब में एक भारी बनावट और समृद्ध स्वाद होता है; कॉलम स्टिल्स को शुद्ध शराब, उच्च शराब सामग्री, हल्का शैली, लेकिन अपेक्षाकृत कम स्वाद वाले पदार्थ मिलते हैं।
3। सामान्य अनुप्रयोग:पॉट स्टिल्स का उपयोग अक्सर कॉन्यैक, माल्ट व्हिस्की, लंदन ड्राई गोल्ड और टकीला, आदि के उत्पादन में किया जाता है; कॉलम स्टिल्स का उपयोग मुख्य रूप से अनाज व्हिस्की के उत्पादन में किया जाता है

निष्कर्ष

जैसा कि आप देख सकते हैं, की विशिष्टतास्तंभ अभी भीलगातार डिस्टिल और कुशलता से शुद्ध करने की अपनी क्षमता में निहित है, जिससे यह आधुनिक आत्माओं के उत्पादन के लिए एक अपरिहार्य उपकरण बन जाता है। चाहे वह अत्यधिक शुद्ध वोदका का उत्पादन कर रहा हो या रम और व्हिस्की के कुछ स्वाद घटकों को बनाए रख रहा हो, स्तंभ अभी भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
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