Absolute alkohol. Industriële produksie van alkohol uit biologiese grondstowwe

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Absolute etielalkohol het sy toepassing in die industrie gevind. Hierdie stof is nodig om die reaksie van organiese sintese te verseker. So 'n vloeistof word nou dikwels in laboratoriums gebruik. Vir die eerste keer is die tegniese spesifikasies vir hierdie stof in die 37ste jaar gepubliseer. Tans is daar gespesialiseerde GOST's en standaarde wat die kwaliteit van die vloeistof en die nuanses van die voorbereiding daarvan reguleer.

Algemene inligting

Soos gedefinieer in 1937, is absolute alkohol 'n vloeistof wat na raming 99,7% of meer ABV is. Die teenwoordigheid in elke 100 gram van tot 5 mg aldehiede word toegelaat. Wanneer 'n stof vir organiese sure ondersoek word, moet al sulke verbindings na asynsuur omgeskakel word. Die konsentrasie kan nie 'n milliliter per 100 ml voltooide produk oorskry nie.

'n Kenmerkende kenmerk van absolute alkohol is die afwesigheid van enige droë oorblyfsels. Hierdie stof kan nie alkaliese verbindings, minerale sure bevat nie. Niedie insluiting van furfuraal word toegelaat. Alkohol moet deursigtig wees, sonder enige skakering en kleur. Dit is nie inherent aan vreemde reuke nie, die teenwoordigheid van 'n spesifieke smaak word nie toegelaat nie.

Nuanses van terminologie

Moderne chemici ken nie net absolute alkohol nie, maar ook watervry. Hierdie twee terme kan nie gelykgestel word nie. In die absolute verskeidenheid, soos uit bogenoemde afgelei kan word, kan daar water wees, maar in klein hoeveelhede.

Die chemiese verbinding wat oorweeg word, is in staat om stabiele bindings te vorm tydens 'n chemiese reaksie met petrol. As gevolg hiervan word absolute alkohol in 'n aantal lande vir die vervaardiging van motorbrandstof gebruik. Soos studies getoon het, as hierdie vloeistof met petrol gemeng word, word die anti-klop-eienskappe van die brandstof wat gebruik word om die enjin te bedryf meer betekenisvol. Daarom is meer kompressie moontlik.

Kenmerke en vorms

'n Gekwalifiseerde chemikus kan jou vertel van die verskil tussen distillaat en gerektifiseerd. Die distillaat word verkry deur fermentasie en distillasie, en die gerektifiseerde produk is 'n produk wat van onsuiwerhede gesuiwer is. Daarbenewens, wanneer die regstellingstegniek gebruik word, is dit moontlik om klaargemaakte etielalkohol te bereik, die konsentrasie van die hoofstof waarin tot 95,7% is. Sulke parameters is te wyte aan die teenwoordigheid van etielalkohol in azeotropiese verbindings wat tydens chemiese interaksie met water by normale atmosferiese druk voorkom.

Word gewoonlik tans gebruik om GOST 5964-93 etielalkohol te adviseer. Dit is hy wat die meeste in aanvraag is in die nasionale ekonomie. In so 'n vloeistof is water vervat in 'n konsentrasie van 4,43% of 'n bietjie meer. In sekere gevalle, vir die reaksie om voort te gaan, is dit nodig om die teenwoordigheid van alkohol te verseker, waarin daar feitlik geen water is nie, dan wend hulle hulle tot die absolute verskeidenheid. Dit is nodig in die vervaardiging van farmaseutiese produkte, vernis en verf. Die absolute verskeidenheid is in aanvraag in die vervaardiging van skoonheidsmiddels, parfuums. Vir die vervaardiging van die stof is verabsoluteringsreaksies ontwikkel.

Foute en wanopvattings

Dit het so gebeur dat die alkohol wat in apteke aangebied word, die einste produk is wat eerste by jou opkom, dit is die moeite werd om ten minste 'n bietjie alkohol te noem. As gewone mense oor etielalkohol praat, word die onderwerp as 'n reël gereduseer tot 'n bespreking van die sterkte van die vloeistof, en sommige is spyt dat daar geen absolute, regte alkohol is nie, dit wil sê een wat self 100% alkohol sou wees, sonder spesiale verdunningsmiddels en bymiddels. Baie is oortuig daarvan dat die maksimum sterkte 95,6% is. Trouens, absolute alkohol bestaan, dis net dat chemici meestal daarvan weet, aangesien dit in hierdie bedryf was wat dit gebruik is.

Sommige mense dink: gebruik enige Itkul-distilleerdery byvoorbeeld 'n absolute produk in sy werk? Maak geen fout hieroor nie: die absolute vloeistof is nie bedoel vir voedseldoeleindes nie, dit word in die vervaardigingsbedryf gebruik, maar nie vir die vervaardiging van drank nie.

Oor terme en verskynsels

Voordat jy uitvind hoe die produkte van dieselfde genoem"Itkulsky distilleerdery" van 'n industriële produk, is dit redelik om te oriënteer in die term "vesting" met betrekking tot alkohol-bevattende vloeistowwe. Hierdie parameter is ingestel om die teenwoordigheid van etanol in 'n mengsel van alkohol en water te weerspieël. Wat mense gewoond is om alkohol te noem, is gewoonlik 'n verbinding met water, en enige alkohol wat in die voedselbedryf gebruik word, het noodwendig water in sy samestelling. Die inhoud van hierdie stof verskil.

Die konsentrasie van absolute etielalkohol, soos volg uit die huidige standaarde, behoort 99,7% of selfs meer te wees, dit wil sê, duisendstes van 'n persent word in die totale volume aan water toegeken. Vir werklike gebruik is so 'n produk gewoonlik nie nodig nie; dit is ongeregverdig om dit te gebruik as gevolg van die kompleksiteit van vervaardiging. Selfs vir mediese doeleindes is 'n sterkte van 95% genoeg, om nie te praat van voedselgebruik nie. In seldsame gevalle moet hidrolise alkohol gebruik word.

Waar kan ek dit kry?

Ervare chemici kan jou vertel hoe om alkohol te maak. Gespesialiseerde ondernemings wat vir hierdie proses verantwoordelik is, produseer daagliks groot volumes van die produk van verskillende grade van konsentrasie. Daar is verskeie metodes om alkohol voor te berei, en die gewildste opsie is 'n natuurlike fermentasiereaksie. Vir die implementering daarvan is dit nodig om plantprodukte wat met koolhidrate verryk is, tot sy beskikking te hê. Nog 'n benadering is 'n hidrolisereaksie met behulp van sellulose wat uit strooi, hout onttrek is.

Gegrond op of hidrolise-alkohol nodig is of nie, kan jy na die reaksie toevlugetileenhidrasie. Hierdie woord verwys na gas. Fosforsuur of swaelsuur word vir die reaksie gebruik. Die chemiese interaksie wat plaasvind met die kombinasie van hierdie stowwe is redelik kompleks, die reaksie vereis die deelname van 'n katalisator, maar die doeltreffendheid daarvan is hoog genoeg vir die metode om industrieel wydverspreid te word.

Reaksies en produkte

Deur gebruik te maak van die voorheen beskryfde metodes van hoe om alkohol te maak, kan jy 'n produk met relatief lae konsentrasie tot jou beskikking kry. Die voltooide vloeistof sal 'n verskeidenheid onsuiwerhede bevat. Om die stof te suiwer en die persentasie alkoholinhoud te verhoog, is dit nodig om distillasie te organiseer. Om dit te doen, kan jy 'n tradisionele distillasie-eenheid of distillasiekolom gebruik.’n Soortgelyke installasie word indien nodig gebruik om olie te verwerk. Op grond van die resultate van sulke gebeurtenisse is dit moontlik om alkohol te produseer, waarvan die sterkte tot 95,6% is.

Die alkohol wat in die apteek aangebied word, is net so 'n produk, maar vir sommige operasies en reaksies is dit nie genoeg nie, en jy moet 'n absolute een maak. Daar is verskeie bekende metodes, maar hulle is almal redelik kompleks. Jy kan die water bind wat ingesluit is in die samestelling van alkohol, gliserol. Nog 'n opsie is chemiese reaksies met metale. Soms wend hulle hulle tot gips- of kaliumsoute. Die reaksie met ongebluste kalk het 'n sekere doeltreffendheid. Jy kan kalsiumchloried gebruik. In die praktyk is al hierdie metodes skaars, aangesien dit moeilik is om dit op 'n industriële skaal te implementeer, ten spyte van die goeie resultaat van die interaksie.

Wat om te doen?

Uit bogenoemde is dit duidelik hoekom die prys van absolute alkohol hoog is. Om hierdie moeilike produk te verkry, is dit nodig om installasies vir azeotropiese dehidrasie te gebruik. Die stelsel vereis die gebruik van 'n hoë persentasie alkohol in water. Die stof word gemeng met benseen in vloeibare vorm, dan word die resulterende verbindings gedistilleer in kolomme wat hiervoor ontwerp is. Verskeie aseotropiese tegnieke is ontwikkel. Die resultaat van die proses is 'n taamlik groot volume etielalkohol, waarvan die sterkte wissel tussen 99,9-100%.

Hoewel die prys van absolute alkohol hoog is, veroorsaak die behoefte om hierdie verbinding in 'n aantal chemiese prosesse te gebruik 'n aansienlike vraag, so binnelandse en buitelandse ondernemings produseer redelik groot volumes van die absolute produk. Die voltooide vloeistof word ingesluit in brandstof vir ruimtevervoer, wat in motors gebruik word en in die vervaardiging van 'n aantal produkte wat deur gewone mense in die alledaagse lewe gebruik word. Maar in die gewone lewe sal 'n persoon wat ver van chemie en produksie is, skaars met absolute alkohol hoef te voldoen.

Nuanse van verkryging

Op die oomblik word etielalkohol algemeen in biologie gebruik. Hierdie stof is nodig vir die bewaring van verskeie middels. Dikwels gebruik bioloë die absolute vorm. Terselfdertyd word in ag geneem dat konvensionele distillasie nie die produk tot die vereiste vlak kan suiwer nie, aangesien 'n kokende mengsel gevorm word wat nie geskei kan word wanneer 'n klassieke distillasie-eenheid gebruik word nie. Temperatuurkokende alkohol met 'n sterkte van 95,6% is 78,15 grade Celsius, en vir absoluut is hierdie syfer 78,37 grade.

Daar word opgemerk dat amper waterlose alkohol vir biologiese doeleindes soms verkry word deur aan te dring op kopersulfaatpoeier vir 'n lang tyd - so 'n produk word gemaak deur kopersulfaat te kalsineer. Danksy sout verlaat water byna heeltemal die hoofmengsel, terwyl die poeier nie in alkohol oplos nie. As jy gebrande kalk neem en dit vir 'n paar uur in alkohol kook, sal die resultaat van die reaksie selfs beter wees. Die finale stadium van so 'n proses is distillasie, waartydens dit nodig is om interaksie met lug wat vog bevat uit te sluit.

Tegniese punte

Etanol is 'n reuklose en kleurlose vloeistof. Dit het 'n skerp smaak en 'n eienaardige reuk. Etanol kook wanneer dit verhit word tot 78.4 op die Celsius-skaal, smelt by -114.15 op dieselfde metingskaal. Die digtheid van die stof word geskat op 0,794 t/m.

Dit sal nie moeilik wees om etielalkohol en water, gliserien en verskeie ander alkohole, sommige eters en organiese oplosmiddels te meng nie. Stowwe kan in enige konsentrasie en verhouding gemeng word. Met sekere stowwe vorm metielkarbinol 'n aseotropiese mengsel. Dit word waargeneem wanneer interaksie nie net met water nie, maar ook met chloroform. 'n Azeotropiese verbinding word gegenereer as etielalkohol met etielasetaat, benseen, gemeng word. Etanol het die vermoë om alkoholate te vorm as die stof interaksie het met magnesium, kalsiumsoute.

Alkohol: wat gebeur?

Dit is gebruiklik om alkohol in kos te verdeel, tegnies. Die definisie van behoort aan 'n kategorie hang af van wat gebruik is om die vloeistof te verkry. Chemici wat verantwoordelik is vir die vervaardiging van die stof is deeglik bewus van die verskil tussen distillaat en gerektifiseerde, die kenmerke van verskillende kategorieë. Reggestel is 'n suiwerder produk, anders as distillaat, wat 'n kenmerkende reuk het.

Die moontlikhede om alkohol te gebruik word bepaal deur die sterkte daarvan, die kwaliteit van regstelling. Hierbo is absolute alkohol oorweeg, wat nodig is vir tegniese doeleindes, maar 'n taamlik eienaardige onderwerp is kos. So 'n vloeistof word gemaak van plantprodukte, voedsel. Om etielalkohol te verkry, word aartappels, sommige bessies en vrugte gebruik. Jy kan graan gebruik. Die goedkoopste opsie is alkohol wat van aartappels afkomstig is.

Vir industriële alkohol kan jy hout as grondstof neem. Soms word dit verkry wanneer met olietransformasieprodukte gewerk word. By die vervaardiging van tegniese alkohol word die grondstof in 'n aanleg geplaas waar hidrolise plaasvind. In industriële alkohol is onsuiwerhede wat gevaarlik is vir menslike gesondheid in oorvloed teenwoordig. Om hierdie rede kan dit nie in die voedselbedryf gebruik word nie.

Kenmerke van die produksieproses

Kwaliteit alkohol word verkry as die werksproses voortgaan met behulp van betroubare grondstowwe, as die tegnologie gevolg word en die distillasie met hoë geh alte uitgevoer word, waartydens skadelike verbindings verwyder word. Die mate van suiwering is die basis vir die klassifikasie van produktena 'n spesifieke variëteit.

Hoe hoër die graad alkohol, hoe minder skadelike verbindings bevat dit. Boonop wys dit sy krag. Etielalkohol wat in die voedselbedryf gebruik word, word verkry deur 'n gerektifiseerde produk wat 'n hoogs doeltreffende suiweringsprosedure ondergaan het, te verdun. Sagte water word vir verdunning gebruik.