J'ai réalisé cet alambic pour déterminer les coûts d'entrée et les rendements énergétiques de la production d'éthanol à petite échelle à partir de sources locales et conventionnelles. J'ai utilisé cet alambic pour comparer les coûts et l'efficacité de l'éthanol issu de betteraves sucrières biologiques par rapport au sucre de canne raffiné .
Construire l'alambic
Il existe de nombreux types d'alambics à éthanol qui produisent une variété de pourcentages d'alcool. J'ai choisi un modèle d'alambic capable de produire un pourcentage d'alcool élevé qui nécessite moins de déshydratation avant d'être utilisé comme carburant. Un alambic à éthanol chauffe le moût jusqu'au point d'ébullition de l'éthanol, soit 78,5 ° C. L'éthanol se vaporise hors du mélange de moût, laissant derrière lui de l'eau et des solides. La vapeur d'éthanol passe ensuite par un condenseur de refroidissement qui abaisse la température de sorte que l'éthanol redevienne liquide avant d'être récupéré. Bien que la température de la chaudière reste inférieure à 100 ° C, une certaine vapeur d'eau sort avec l'éthanol. Le travail de l'alambic est d'éliminer la vapeur d'eau et de la renvoyer à la chaudière.
J'ai choisi de fabriquer un alambic à reflux à valve. J'ai commencé par fabriquer la chaudière à partir d'un baril de 10 gallons trouvé dans la casse. J'ai soudé une bride en laiton et fixé un morceau de 2 pieds de long de tube en cuivre de 2 pouces de diamètre pour la colonne principale. J'ai emballé huit tampons épurateurs en acier inoxydable dans la colonne pour agir comme un emballage qui ralentit la vapeur montante et ajoute une surface pour refroidir la vapeur d'eau montante. Lorsque la vapeur d'eau refroidit sur l'emballage, elle se condense et retombe dans la chaudière. Sur le dessus de l'alambic, j'ai utilisé un coude à 90 degrés et un joint en T, tous deux reliés ensemble par un morceau de 3 pouces de long du tube de 2 pouces. Un thermomètre est inséré dans un manchon soudé au-dessus du coude à 90 degrés.
Le condenseur se glisse dans un morceau de tuyau de 17 pouces de long de 2 pouces fixé au sommet du joint en T. Le condenseur est fabriqué à partir de 14 pieds de tube de 3/16 pouces enroulé sur lui-même avec des entrées et des sorties d'eau au sommet. L'entrée pour l'eau de refroidissement descend directement au milieu puis s'enroule sur elle-même jusqu'au sommet. Le condenseur est raccordé à un tuyau d'arrosage qui coule à un débit de 0,6 litre/min. Les vapeurs d'éthanol montent jusqu'au condenseur et se recondensent en liquide. Le liquide s'égoutte par le bas du joint en T et à travers un réducteur de 1/2 pouce de diamètre. Celui-ci est connecté au sommet d'un joint en T de 1/2 pouce qui a une vanne sur le fond et une conduite de retour venant du côté du T vers la colonne. Lorsque la vanne est fermée, le liquide s'accumule et déborde vers la colonne principale par la conduite de retour. Le liquide s'égoutte sur le dessus des tampons épurateurs en acier inoxydable et les refroidit. Ainsi, moins d'eau peut passer par le haut de la colonne avant de revenir à l'état liquide et le distillat recueilli contient un pourcentage plus élevé d'éthanol. Le processus consistant à renvoyer une partie du distillat pour être redistillé est appelé reflux. La quantité de reflux est contrôlée en fermant et en ouvrant la vanne. Le distillat autorisé à passer à travers la vanne est recueilli dans un bocal sous forme d'éthanol liquide.
Joint en T connecté à un coude à 90 degrés.
Le serpentin du condenseur.
La tête pleine et immobile.
Le tout toujours ensemble.
Coûts fixes
| Article | Coût |
|---|---|
| Tuyauterie en cuivre de 4 pieds 2 pouces et tuyauterie de 2 pieds 1/2 pouces | 30,00 $ |
| Coude à 90 degrés de 2 pouces | 9,00 $ |
| Joint en T de 2 pouces | 12,00 $ |
| Baril de 10 gallons | 3,00 $ |
| soudure/flux | 15,00 $ |
| Réducteur 2 en 1/2 po | 4,50 $ |
| Clapet anti-retour | 5,00 $ |
| Joint fileté en cuivre de 2 pouces | 8,00 $ |
| Base en laiton de 2 pouces | 11,00 $ |
| conduites de refroidissement du condenseur | 5,00 $ |
| Joint en T 1/2 po | 1,00 $ |
| Tampons à récurer en acier inoxydable | 14,00 $ |
| soudure/flux d'argent | 10,00 $ |
| coupe-tube | 16,00 $ |
| thermomètre numérique | 13,00 $ |
| Tube de condensateur en cuivre 3/16 de 14 pieds | Gratuit |
| 40 heures de travail | Gratuit |
| Matériel Total | 156,50 $ |
Voir aussi
- Ethanol issu de betteraves sucrières biologiques versus sucre de canne raffiné - résultats du projet