A. 乙醇是如何製取的
工業制備乙醇的方法:
1、發酵法
糖質原料(如糖蜜、亞硫酸廢液等)和澱粉原料(如甘薯、玉米、高梁等)發酵。發酵法制乙醇是在釀酒的基礎上發展起來的,在相當長的歷史時期內,曾是生產乙醇的唯一工業方法。發酵液中的質量分數約為6%~10%,並含有其他一些有機雜質,經精餾可得95%的工業乙醇。
2、乙烯水化法
乙烯直接水化法,就是在加熱、加壓和有催化劑存在的條件下,是乙烯與水直接反應。此法中的原料乙烯可大量取自石油裂解氣,成本低,產量大,這樣能節約大量糧食,因此發展很快。
3、煤化工
以煤基合成氣為原料,經甲醇、二甲醚羰基化、加氫合成乙醇的工藝路線。
4、聯合生物加工
利用生物能源轉化技術生產乙醇能緩解非再生化石能源日漸枯竭帶來的能源壓力。來源廣泛的纖維素將是很有潛力的生產乙醇原料。
制備原料有澱粉、乙烯、磷酸、硫酸、葡糖澱粉酶,衍生產品為鹽酸乙醇液、二硫化硒、環氧乙烷、對二乙基苯、聯苯、6-甲氧基-2-乙醯萘、戊基氰基三聯苯、乙醛、甲醛、乙醇鈉、乙醚、乙酸乙酯、乙醇(無水)、復盆子酮等。
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應用領域
溶劑;有機合成;各種化合物的結晶;洗滌劑;萃取劑。
食用酒精可以勾兌白酒;用作粘合劑;硝基噴漆;清漆、化妝品、油墨、脫漆劑等的溶劑以及農葯、醫葯、橡膠、塑料、人造纖維、洗滌劑等的製造原料、還可以做防凍劑、燃料、消毒劑等。
70%~75%的酒精用於消毒。這是因為,過高濃度的酒精會在細菌表面形成一層保護膜,阻止其進入細菌體內,難以將細菌徹底殺死。若酒精濃度過低,雖可進入細菌,但不能將其體內的蛋白質凝固,同樣也不能將細菌徹底殺死。其中75%的酒精消毒效果最好。
B. 酒精是怎麼提煉出來的
工業上一般用澱粉發酵法或乙烯直接水化法製取乙醇(酒精)。
1、發酵法,發酵法的原料可以是含澱粉的農產品,如谷類、薯類或野生植物果實等;也可用製糖廠的廢糖蜜;或者用含纖維素的木屑、植物莖稈等。這些物質經一定的預處理後,經水解(用廢蜜糖作原料不經這一步)、發酵,即可製得乙醇。
發酵液中的質量分數約為6%~10%,並含有其他一些有機雜質,經精餾可得95%的工業乙醇。
2、乙烯水化法,乙烯直接水化法,就是在加熱、加壓和有催化劑存在的條件下,是乙烯與水直接反應,生產乙醇,此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解氣,成本低,產量大,這樣能節約大量糧食。
乙醇(酒精)的生產離不開精餾、萃取等化工流程。氧化鈣脫水法、共沸精餾、吸附精餾、滲透汽化、吸附法、萃取精餾法和真空脫水法等多用在乙醇的回收和提純的方面。
實際生產中較成熟的方法是共沸精餾和萃取精餾,這2
種分離方法多以連續操作的方式出現。在一些領域生產乙醇設備簡單、投資小,可單塔分離多組分混合物,或同一塔可處理種類和組成頻繁更換的物系。
分批共沸精餾可以同時滿足這些要求,但是分批共沸精餾所需的塔板數較多,產品中常含有微量的苯不能應用於醫葯和化學試劑領域,且生產中易發生苯中毒事故。
C. 工業如何制乙醇
工業上一般用澱粉發酵法或乙烯直接水化法製取乙醇:
1、發酵法
糖質原料(如糖蜜、亞硫酸廢液等)和澱粉原料(如甘薯、玉米、高梁等)發酵;
發酵法制乙醇是在釀酒的基礎上發展起來的,在相當長的歷史時期內,曾是生產乙醇的唯一工業方法。
發酵法的原料可以是含澱粉的農產品,如谷類、薯類或野生植物果實等;也可用製糖廠的廢糖蜜;或者用含纖維素的木屑、植物莖稈等。這些物質經一定的預處理後,經水解(用廢蜜糖作原料不經這一步)、發酵,即可製得乙醇。
發酵液中的質量分數約為6%~10%,並含有其他一些有機雜質,經精餾可得95%的工業乙醇。
2、乙烯水化法
乙烯直接或間接水合。
乙烯直接水化法,就是在加熱、加壓和有催化劑存在的條件下,是乙烯與水直接反應,生產乙醇:
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乙醇儲存方法:
螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或鍍錫薄鋼板桶(罐)外滿底板花格箱、纖維板箱或膠合板箱。
小開口鋼桶;小開口鋁桶;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外木板箱。
包裝類別:O53;Ⅱ類
包裝標志:易燃品;7
乙醇運輸方法
鐵路運輸時應嚴格按照鐵道部《危險貨物運輸規則》中的危險貨物配裝表進行配裝。運輸時單獨裝運,運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。
嚴禁與酸類、易燃物、有機物、氧化劑、自燃物品、遇濕易燃物品等並車混運。運輸時車速不宜過快,不得強行超車。運輸車輛裝卸前後,均應徹底清掃、洗凈,嚴禁混入有機物。儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。
庫溫不超過30℃,相對濕度不超過80%。包裝要求密封,不可與空氣接觸。應與還原劑、活性金屬粉末、酸類、食用化學品分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。
儲存於陰涼、通風倉間內。遠離火種、熱源。倉內溫度不宜超過30℃。防止陽光直射。保持容器密封。應與氧化劑分開存放。儲存間內的照明、通風等設施應採用防爆型,開關設在倉外。配備相應品種和數量的消防器材。
桶裝堆垛不可過大,應留牆距、頂距、柱距及必要的防火檢查走道。儲罐時要有防火防爆技術措施。露天儲罐夏季要有降溫措施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。灌裝時應注意流速(不超過3m/s),且有接地裝置,防止靜電積聚。
D. 生產酒精的生物化學原理
生產酒精的生物化學原理指用玉米、小麥、薯類等澱粉質原料或用糖蜜等含糖質原料,經蒸煮、糖化、發酵及蒸餾等工藝製成酒精產品的生產活動。
列如:在一個容器中先裝入75g水,加熱至60~80,加入125g酒精,再加入90g硬脂酸,攪拌均勻。在另一容器中,加入75g水,加入20g氫氧化鈉,攪拌使之溶解,將配製的氫氧化鈉溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蠟混合物的容器中,再加入125g酒精,攪勻,趁熱灌注成型的模具中,冷卻後即成為固體酒精燃料。
E. 酒精生產流程
方法一
原材料:酒精,工業級(≥93%);氫氧化鈉,工業級(≥92%);硬脂酸,工業級(≥90%);石蠟,工業級(90%);硝酸銅,化學試劑級(≥98%).
一般製法:
向裝有迴流冷凝管的250ml的圓底燒瓶中加入9.0g(約0.035mol)硬脂酸、50ml酒精和數粒水沸石,搖勻。在水浴上加熱至約60℃,並保溫至固體溶解為止。
將3.0g(約0.074mol)氫氧化鈉和23.5g水加入250ml燒杯中,攪拌溶解後再加入25ml酒精,攪勻,將液體從冷凝管上端加進含有硬脂酸,石蠟和酒精的圓底燒瓶中,在水浴上加熱迴流15min,使反應完全,移去水浴,待物料稍冷而停止迴流時,趁熱倒進模具,冷卻後密封即得到成品。
生產方法改進:
在裝有攪拌器、溫度計和迴流冷凝管的1000ml三口燒瓶中加入14.5g(約0.051mol)硬脂,4.0g石蠟,300ml酒精,在水浴上加熱至70℃,並保溫至固體全部溶解。
將2.5g(約0.062mol)氫氧化鈉和10g水進入100ml燒杯中,攪拌,全部溶解後再加入200ml酒精,攪勻,將液體在一分鍾內從冷凝管上端加進燒瓶中(要始終保持酒精沸騰)。在水浴上加熱,攪拌數分鍾後加入0.2g硝酸銅,再迴流15min,使反應完全,移去水浴,趁熱倒進模具,冷卻後密封即得到成品。
最佳配比、工藝為硬脂酸14.5g,石蠟4.0g,
酒精500ml,氫氧化鈉2.5g,水10g,迴流溫度70℃。
方法二
固體酒精並不是固體狀態的酒精(酒精的熔點很低,是-117.3℃,常溫下不可能是固體),而是醋酸鈉與酒精形成的凝膠。
醋酸鈉易溶於水而難溶於酒精,當兩種溶液相混合時,醋酸鈉在酒精中成為凝膠析出。液體便逐漸從渾濁到稠厚,最後凝聚為一整塊,就得到固體酒精。
葯品:醋精(30%
ch3cooh
溶液),工業酒精(95%
c2h5oh
溶液),食用純鹼(na2co3)
製法:
(1)
將純鹼製成熱的飽和溶液
(2)
將醋精慢慢加入碳酸鈉溶液中,直到不再產生氣泡為止
醋酸與碳酸鈉反應生成醋酸鈉、水、二氧化碳
(3)
將所得溶液蒸發製成飽和溶液
(4)
在溶液中慢慢加入酒精
注意:一開始酒精會劇烈沸騰,需慢慢倒入酒精
(5)
待溶液冷卻後,即可得到固體酒精
(6)
將所得固體酒精盛放到鐵罐中,使用時點燃即可
方法三
在一個容器中先裝入75g水,加熱至60~80,加入125g酒精,再加入90g硬脂酸,攪拌均勻。在另一容器中,加入75g水,加入20g氫氧化鈉,攪拌使之溶解,將配製的氫氧化鈉溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蠟混合物的容器中,再加入125g酒精,攪勻,趁熱灌注成型的模具中,冷卻後即成為固體酒精燃料。
方法四
在常溫下將甲醇溶入硝化纖維素中,再加入水即可,但是具體的比例需要你自己試驗。
F. 工業酒精最簡單的製作方法怎麼做
酒精的工業生產方法 可分為發酵法和化學合成法兩大類;
(1)發酵法 是利用澱粉質原料或糖質原料,在微生物的作用下生成酒精,根據原料的不同,又可分為:
A。澱粉質原料發酵生產酒精 這是我國當前生產酒精的主要方法,它是利用薯類、穀物及野生植物等含澱粉的原料,在微生物的作用下將澱粉水解為葡萄糖,再進一步發酵生成酒精。
整個生產過程包括原料蒸煮、糖化劑制備、糖化、酒母制備、發酵及蒸餾等工序。
B。糖蜜原料發酵生產酒精 直接利用糖蜜中的糖分,經過稀釋並添加部分營養鹽,借酒母的作用發酵生成酒精。
C。亞硫酸鹽紙漿廢液發酵生產酒精
造紙原料經亞硫酸鹽液蒸煮後,廢液中含有六碳糖,這部分糖在酵母作用下可以發酵生成酒精,主要是工業酒精。
(2)化學合成法生產酒精 是利用煉焦炭、裂解石油的廢氣為原料,經化學合成反應而製成酒精。
生產方法又可分為間接水合法和直接水合法兩種,目前工業上普遍採用後者。
A。間接水合法 又稱硫酸水合法,它的生產過程是將乙烯與硫酸經加成作用生成硫酸氫乙脂,再進行水解,生成乙醇和硫酸。
此法的缺點是對設備腐蝕嚴重,酸消耗較多,優點是對原料氣體的純度要求不高,設備簡化,易與上馬。
B。直接水合法 乙烯與水蒸氣在磷酸催化劑存在下,在高壓高溫下可直接發生加成反應,生成酒精。
此法要求乙烯純度在98%以上的原料氣,需要採用特出的方法分離裂解其中各種組分,對設備、材料都提出了較高的要求,但此法步驟簡單,無腐蝕問題。
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酒精製造
酒精製造指用玉米、小麥、薯類等澱粉質原料或用糖蜜等含糖質原料,經蒸煮、糖化、發酵及蒸餾等工藝製成酒精產品的生產活動。
方式分類
包括
—糧食發酵酒精;
—糖蜜發酵酒精。
不包括
—合成酒精,列入2614(有機化學原料製造);—木材水解酒精製造,列入2663(林產化學產品製造)。
工業製法
工業上一般用澱粉發酵法或乙烯的水化法製取乙醇
1、酒精行業發展要與農業特糧的發展相結合,堅持以「市場需求為主」的方針,圍繞著提高質量和經濟效益做文章,產品堅持優質、多品種、低消耗,
走綜合發展的道路,以高速產品結構、企業結構和擴大出口並發展重點,以高新技術的開發利用等發展方向,人才發展規模經濟。管理利用外資,促進酒精工業再上新台階。
2、以提高經濟效益等目的,加快以規模經濟大型化等方向的骨幹企業的發展,將污染治理與新資源開發利用結合起來,努力探索治理污染、保護環境、提高效益的新途徑,加強節約能源,糧食、
提高自動化水平的技術改造,努力降低成本,提高產品質量,以增加出口與飼料生產等突破口,大力開發新苗種、新產品、調整企業產品結構,走多元化發展的道路。
3、酒精生產企業必須加強自身建設,加快科技進步,提高職工素質,提高管理水平,才能提高經濟效益,在競爭中求得生存,努力趕超世界先進水平。