Budowa kolumny rektyfikacyjnej
Jako, że na niektóre angielskie określenia trudno znaleźć mi polskie odpowiedniki, będę po wyjaśnieniu, posługiwał się pisownią oryginalną. Jak wspomniałem wcześniej w procesie rektyfikacji mamy do czynienia z tzw. półką teoretyczną. Zakłada się, że jedna półka odpowiada jednemu procesowi destylacji. Kolumna rektyfikacyjna umożliwia zwielokrotnienie półek umożliwiając tym samym wielokrotną destylację możliwą do osiągnięcia za pomocą pojedynczego procesu. W przypadku amatorsko wykonywanej rektyfikacji liczba półek teoretycznych zależy od wysokości wypełnienia, materiału z jakiego jest zrobione i ze stosunku destylatu pozyskiwanego do destylatu zwracanego z powrotem do kolumny. Ten ostatni z angielskiego określany jest jako reflux ratio. W celu stabilizacji temperatury w kolumnie można jej powierzchnię okryć pianką poliuretanową lub innym materiałem posiadającym właściwości termoizolacyjne. Wysokość wypełnienia, na przestrzeniu którego odbywa się proces odpowiadający procesowi wymiany zachodzącemu na jednej rzeczywistej półce w kolumnie półkowej, określana jest jako HETP (Height Equivalent to a Theoretical Plate)."Rozwinięcie skrótu - Height Equivalent to a Theoretical Plate można przetłumaczyć jako ekwiwalent wysokości dla/na jedną półkę teoretyczną". Parametr ten określa sprawność kolumny, czyli jej zdolność do rozfrakcjonowania składników mieszaniny.
Dla przykładu, w przypadku etanolu półki teoretyczne dają następujące wyniki (dla zacieru o stężeniu 10%):
* 1x - 58%
* 2x - 80%
* 3x - 87%
* 4x - 90%
* 5x - 92%
* 6x - 92,6%
* 7x - 93,3%
* 8x - 93,8%
* 9x - 94,2%
* 10x - 94,4%
W przypadku najprostszego i zarazem bardzo skutecznego wypełnienia jakie można zastosować - zmywaków kuchennych, HETP wynosi około 10 cm. Aby więc w kolumnie rektyfikacyjnej zaszło 9 teoretycznych półek, powinna być ona wysoka na 9 * 10 cm = 90 cm + pewien margines błędu. Ponieważ wysokość kolumny przekłada się bezpośrednio na efektywność rozdziału składników, a więc na czystość pozyskiwanego etanolu należy stosować tak wysoką kolumnę, na jaką pozwalają warunki lokalowe. 120 centymetrów wypełnienia będzie już bardzo dobre, 180 perfekcyjne.