¿Cuáles son los métodos para preparar etanol absoluto?

Antes de la década de 1930, la fermentación era el único método de producción industrial de etanol. Con el rápido desarrollo de la industria petroquímica, la producción de etanol sintético sigue aumentando. Sin embargo, mezclar alcoholes isoméricos con alto contenido de carbono para sintetizar etanol no es adecuado para bebidas, alimentos, medicinas y especias porque tiene un efecto paralizante en los centros nerviosos avanzados del cuerpo humano. Por lo tanto, incluso en países con industrias petroquímicas desarrolladas, la producción de etanol por fermentación todavía representa una cierta proporción. Los métodos comunes para preparar etanol absoluto se explican en detalle a continuación.

Método de fermentación

Productos agrícolas ricos en almidón, como cereales, patatas, etc. O frutas de plantas silvestres, lávelas y tritúrelas, cocínelas bajo presión para gelatinizar el almidón, luego agregue una cantidad adecuada de agua, enfríe a aproximadamente 60 ° C y agregue amilasa para hidrolizar el almidón en maltosa y glucosa en secuencia. Luego agregue zimógeno y fermente para obtener etanol.

Método de hidratación

Se prepara mediante la reacción de adición de etileno y agua. La hidratación se divide en hidratación indirecta e hidratación directa. El método de hidratación indirecta también se denomina método del sulfato y la reacción se lleva a cabo en dos pasos. Primero, se absorben 95 ~ 98 % de ácido sulfúrico y 50 ~ 60 % de etileno y se hacen reaccionar en un reactor de torre en una proporción en peso de 2:1 para generar sulfato a 60 ~ 80 °C y 0,78 ~ 1,96 MPa. El segundo paso es hidrolizar el sulfato en la torre de hidrólisis a 80 ~ 100 °C y 0,2 ~ 0,29 MPa para obtener etanol y generar éter como subproducto. Los alquenos reaccionan directamente con el agua para formar etanol. La hidratación directa es un método de un solo paso. Se prepara hidratando etileno y agua a alta temperatura y presión en presencia de un catalizador de ácido fosfórico. Este método tiene un proceso simple, baja corrosividad, no requiere acero especial y tiene menos éter como subproducto, pero requiere una alta pureza de etileno y un alto consumo de energía. Ya sea fermentación o hidratación de etileno, el etanol producido suele ser la sustancia de punto de ebullición del etanol y el agua, es decir, etanol industrial con una concentración del 95%.

Método de purificación

Generalmente, la pureza del etanol absoluto en el mercado sólo puede alcanzar el 99,5%. Muchas reacciones requieren etanol absoluto de mayor pureza, que a menudo debe prepararlo usted mismo. El etanol industrial al 95,5% generalmente no se puede destilar directamente para producir etanol anhidro porque el 95,5% de etanol y el 4,5% de agua forman una mezcla de punto de ebullición constante. Para eliminar el agua, el primer paso es agregar óxido de calcio (cal viva), hervir y refluir, para que el agua del etanol reaccione con la cal viva para generar hidróxido de calcio y luego destilar el etanol absoluto. El etanol absoluto así obtenido tiene una pureza máxima de aproximadamente el 99,5%. El etanol absoluto de mayor pureza se puede tratar con magnesio metálico o sodio metálico.

Líquido transparente incoloro. Hay olor a quemado. Es fácil de fluir y absorber la humedad del aire y puede ser miscible con agua, cloroformo, éter y otros disolventes orgánicos en cualquier proporción. Puede formar * * * una mezcla hirviendo con agua (el contenido de agua es 4,43%), * * * el punto de ebullición es 78,15 ℃. Densidad relativa (d204) 0,789. Punto de fusión -114,1 ℃. El punto de ebullición es 78,5 ℃. Índice de refracción (N20d) 1,438+0. El punto de inflamación cuando la copa está cerrada (la temperatura a la que el gas inflamable se volatiliza cuando se calienta en un recipiente con una estructura específica, se mezcla con el aire cerca de la superficie del líquido y puede encenderse mediante chispas cuando alcanza una cierta concentración) es de 13° DO. Inflamable. El vapor y el aire pueden formar una mezcla explosiva, con un límite de explosión del 3,5 % al 18,0 %.