Absolutni alkohol. Industrijska proizvodnja alkohola iz bioloških surovin

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Absolutni etilni alkohol je našel svojo uporabo v industriji. Ta snov je potrebna za zagotovitev reakcije organske sinteze. Takšna tekočina se zdaj pogosto uporablja v laboratorijih. Tehnične specifikacije za to snov so bile prvič objavljene v 37. letu. Trenutno obstajajo specializirani GOST in standardi, ki urejajo kakovost tekočine in nianse njene priprave.

Splošne informacije

Kot je opredeljeno leta 1937, je absolutni alkohol tekočina, za katero se ocenjuje, da ima 99,7 % ali več ABV. Dovoljena je prisotnost v 100 gramih do 5 mg aldehidov. Pri preučevanju snovi na organske kisline je treba vse take spojine pretvoriti v ocetno kislino. Koncentracija ne sme presegati mililitra na 100 ml končnega izdelka.

Posebna značilnost absolutnega alkohola je odsotnost kakršnega koli suhega ostanka. Ta snov ne sme vsebovati alkalnih spojin, mineralnih kislin. nedovoljena je vključitev furfurala. Alkohol mora biti prozoren, brez sence in barve. Ni neločljivo povezan s tujimi vonjavami, prisotnost posebnega okusa ni dovoljena.

Nianse terminologije

Sodobni kemiki ne poznajo le absolutnega alkohola, ampak tudi brezvodnega. Teh dveh izrazov ni mogoče enačiti. V absolutni raznolikosti, kot je mogoče sklepati iz zgornjega, je lahko voda, vendar v majhnih količinah.

Obravnavana kemična spojina je sposobna tvoriti stabilne vezi med kemično reakcijo z bencinom. Zaradi tega se v številnih državah za proizvodnjo motornega goriva uporablja absolutni alkohol. Kot so pokazale študije, če se ta tekočina pomeša z bencinom, postanejo lastnosti goriva, ki se uporablja za delovanje motorja, pomembnejše proti detonaciji. Zato je možno več stiskanja.

Lastnosti in oblike

Kvalificiran kemik vam lahko pove o razliki med destilatom in rektificiranim. Destilat dobimo s fermentacijo in destilacijo, rektificiran produkt pa je produkt, očiščen nečistoč. Poleg tega je z uporabo tehnike rektifikacije mogoče doseči že pripravljen etilni alkohol, v katerem je koncentracija glavne snovi do 95,7%. Takšni parametri so posledica prisotnosti etilnega alkohola v azeotropnih spojinah, ki se pojavijo med kemično interakcijo z vodo pri normalnem atmosferskem tlaku.

Običajno se trenutno uporablja etilni alkohol GOST 5964-93. On je tisti, ki je najbolj povpraševan v nacionalnem gospodarstvu. V takšni tekočini je voda v koncentraciji 4,43 % ali malo več. V nekaterih primerih je za nadaljevanje reakcije potrebno zagotoviti prisotnost alkohola, v katerem praktično ni vode, nato pa se zatečejo k absolutni raznolikosti. To je potrebno pri izdelavi farmacevtskih izdelkov, lakov in barv. Absolutna raznolikost je povpraševana v proizvodnji kozmetike, parfumov. Za izdelavo snovi so bile razvite absolutizacijske reakcije.

Napake in napačne predstave

Zgodilo se je, da je alkohol, predstavljen v lekarnah, prav izdelek, ki najprej pride na misel, omeniti velja vsaj nekaj alkohola. Če navadni ljudje govorijo o etilnem alkoholu, se tema praviloma zmanjša na razpravo o jakosti tekočine in nekateri obžalujejo, da ni absolutnega, pravega alkohola, torej tistega, ki bi bil sam 100% alkohol, brez posebnih razredčil in dodatkov. Mnogi so prepričani, da je največja moč 95,6%. Pravzaprav absolutni alkohol obstaja, samo kemiki večinoma vedo zanj, saj so ga uporabljali prav v tej industriji.

Nekateri ljudje mislijo: ali katera destilarna Itkul pri svojem delu uporablja absolutni izdelek? Da ne bo pomote: absolutna tekočina ni namenjena za prehrambene namene, uporablja se v predelovalni industriji, ne pa za proizvodnjo pijač.

O izrazih in pojavih

Preden ugotovite, kako so izdelki iste omenjene"Itkulsky destilarna" iz industrijskega izdelka, je smiselno usmeriti v izraz "trdnjava" v zvezi s tekočinami, ki vsebujejo alkohol. Ta parameter je bil uveden, da odraža prisotnost etanola v mešanici alkohola in vode. Tisto, kar so ljudje navajeni, da imenujemo alkohol, je običajno spojina z vodo in vsak alkohol, ki se uporablja v živilski industriji, nujno vsebuje vodo. Vsebnost te snovi je različna.

Koncentracija absolutnega etilnega alkohola, kot izhaja iz veljavnih standardov, bi morala biti 99,7% ali celo več, torej tisočinke odstotka so dodeljene vodi v skupni prostornini. Za dejansko uporabo tak izdelek običajno ni potreben, zaradi zahtevnosti izdelave ga je neupravičeno uporabljati. Tudi za medicinske namene zadostuje 95-odstotna jakost, da o uporabi hrane ne govorimo. V redkih primerih je treba uporabiti hidrolizni alkohol.

Kje ga lahko dobim?

Izkušeni kemiki vam lahko povedo, kako narediti alkohol. Specializirana podjetja, ki so odgovorna za ta proces, dnevno proizvajajo velike količine izdelka različnih stopenj koncentracije. Obstaja več načinov za pripravo alkohola, najbolj priljubljena možnost pa je naravna reakcija fermentacije. Za njegovo izvedbo je treba imeti na voljo rastlinske proizvode, obogatene z ogljikovimi hidrati. Drug pristop je reakcija hidrolize z uporabo celuloze, ekstrahirane iz slame, lesa.

Glede na to, ali je hidrolizni alkohol potreben ali ne, se lahko zatečete k reakcijihidratacija etilena. Ta beseda se nanaša na plin. Za reakcijo se uporablja fosforna ali žveplova kislina. Kemična interakcija, ki se pojavi pri kombinaciji teh snovi, je precej zapletena, reakcija zahteva sodelovanje katalizatorja, vendar je njena učinkovitost dovolj visoka, da je metoda industrijsko razširjena.

Reakcije in izdelki

Če se zatečete k prej opisanim metodam izdelave alkohola, lahko dobite na razpolago produkt relativno nizke koncentracije. Končna tekočina bo vsebovala različne nečistoče. Za čiščenje snovi in povečanje odstotka vsebnosti alkohola je treba organizirati destilacijo. Če želite to narediti, lahko uporabite tradicionalno destilacijsko enoto ali destilacijsko kolono. Podobna namestitev se uporablja, če je potrebno za predelavo olja. Na podlagi rezultatov tovrstnih dogodkov je mogoče izdelati alkohol, katerega jakost je do 95,6%.

Alkohol, ki je predstavljen v lekarni, je ravno tak izdelek, vendar za nekatere operacije in reakcije ni dovolj in morate narediti absolutnega. Obstaja več dobro znanih metod, vendar so vse precej zapletene. Lahko vežete vodo, ki je vključena v sestavo alkohola, glicerola. Druga možnost so kemične reakcije s kovinami. Včasih se zatečejo k mavčnim ali kalijevim solim. Reakcija z živim apnom ima določeno učinkovitost. Uporabite lahko kalcijev klorid. V praksi so vse te metode redke, saj jih je kljub dobremu rezultatu interakcije težko izvajati v industrijskem obsegu.

Kaj storiti?

Iz zgornjega je jasno, zakaj je cena absolutnega alkohola visoka. Za pridobitev tega težkega produkta je potrebno uporabiti naprave za azeotropno dehidracijo. Sistem zahteva uporabo visokega odstotka alkohola v vodi. Snov zmešamo z benzenom v tekoči obliki, nato pa nastale spojine destiliramo v za to zasnovanih kolonah. Razvitih je bilo več azeotropnih tehnik. Rezultat postopka je precej velika količina etilnega alkohola, katerega jakost se giblje med 99,9-100%.

Čeprav je cena absolutnega alkohola visoka, potreba po uporabi te spojine v številnih kemičnih procesih povzroča precejšnje povpraševanje, zato domača in tuja podjetja proizvajajo precej velike količine absolutnega izdelka. Končna tekočina je vključena v gorivo za vesoljski transport, ki se uporablja v avtomobilih in pri izdelavi številnih izdelkov, ki jih navadni ljudje uporabljajo v vsakdanjem življenju. Toda v običajnem življenju se človeku, ki je daleč od kemije in proizvodnje, skorajda ne bo treba srečati z absolutnim alkoholom.

Nianse pridobivanja

Trenutno se etilni alkohol pogosto uporablja v biologiji. Ta snov je potrebna za konzerviranje različnih zdravil. Biologi pogosto uporabljajo absolutno obliko. Hkrati se upošteva, da običajna destilacija ne more očistiti proizvoda na zahtevano raven, saj nastane vrela zmes, ki je ni mogoče ločiti pri uporabi klasične destilacijske enote. Temperaturavrelišče alkohola z jakostjo 95,6 % je 78,15 stopinj Celzija, absolutno pa je ta številka 78,37 stopinj.

Opaža se, da skoraj brezvodni alkohol za biološke namene včasih dobimo z dolgotrajnim vztrajanjem rektificiranega na prahu bakrovega sulfata - tak izdelek nastane s kalciniranjem bakrovega sulfata. Zahvaljujoč soli voda skoraj popolnoma zapusti glavno mešanico, medtem ko se prašek ne raztopi v alkoholu. Če vzamete žgano apno in ga nekaj ur kuhate v alkoholu, bo rezultat reakcije še boljši. Zadnja faza takega procesa je destilacija, med katero je treba izključiti interakcijo z zrakom, ki vsebuje vlago.

Tehnične točke

Etanol je tekočina brez vonja in barve. Ima oster okus in poseben vonj. Etanol zavre, ko se segreje na 78,4 stopinje Celzija, se topi pri -114,15 na isti merilni lestvici. Gostota snovi je ocenjena na 0,794 t/m.

Ne bo težko zmešati etilnega alkohola in vode, glicerina in raznih drugih alkoholov, nekaterih etrov in organskih topil. Snovi se lahko mešajo v poljubni koncentraciji in razmerju. Z nekaterimi snovmi tvori metilkarbinol azeotropno zmes. To opazimo pri interakciji ne samo z vodo, ampak tudi s kloroformom. Azeotropna spojina nastane, če etilni alkohol pomešamo z etil acetatom, benzenom. Etanol lahko tvori alkoholate, če snov sodeluje z magnezijevimi, kalcijevimi solmi.

Alkohol: kaj se zgodi?

Alkohol je običajno deliti na živilski, tehnični. Opredelitev pripadnosti kategoriji je odvisna od tega, kaj je bilo uporabljeno za pridobitev tekočine. Kemiki, odgovorni za proizvodnjo snovi, se dobro zavedajo razlike med destilatom in rektificiranim, značilnosti različnih kategorij. Rektificiran je za razliko od destilata čistejši izdelek, ki ima značilen vonj.

Možnosti uporabe alkohola določajo njegova moč, kakovost rektifikacije. Zgoraj je bil upoštevan absolutni alkohol, ki je nujen za tehnične namene, precej radovedna tema pa je hrana. Takšna tekočina je narejena iz rastlinskih proizvodov, hrane. Za pridobitev etilnega alkohola se uporabljajo krompir, nekaj jagodičja in sadja. Uporabite lahko žita. Najcenejša možnost je alkohol, pridobljen iz krompirja.

Za industrijski alkohol lahko vzamete les kot surovino. Včasih ga dobimo pri delu s produkti predelave olja. Pri proizvodnji tehničnega alkohola se surovina da v obrat, kjer poteka hidroliza. V industrijskem alkoholu so za zdravje nevarne nečistoče prisotne v izobilju. Zaradi tega ga ni mogoče uporabiti v živilski industriji.

Značilnosti proizvodnega procesa

Kakovostni alkohol dobimo, če delovni proces poteka z uporabo zanesljivih surovin, če se upošteva tehnologija in se destilacija izvede kakovostno, pri kateri se odstranijo škodljive spojine. Stopnja čiščenja je osnova za razvrščanje izdelkovna določeno sorto.

Višja kot je alkohol, manj škodljivih spojin vsebuje. Poleg tega to kaže na njegovo moč. Etilni alkohol, ki se uporablja v živilski industriji, se pridobiva z redčenjem rektificiranega proizvoda, ki je bil podvržen zelo učinkovitemu postopku čiščenja. Za redčenje se uporablja zmehčana voda.