工业制备乙醇的方法
工业上一般用淀粉发酵法或乙烯直接水化法制取乙醇:
1.发酵法
发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的,在相当长的历史时期内,曾是生产乙醇的唯一工业方法。发酵法的原料可以是含淀粉的农产品,如谷类、薯类或野生植物果实等;也可用制糖厂的废糖蜜;或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后,经水解(用废蜜糖作原料部经这一步)、发酵,即可制得乙醇。
发酵液中的质量分数约为6%~10%,并含有其他一些有机杂质,经精馏可得95%的工业乙醇。
2.乙烯水化法
乙烯直接水化法,就是在加热
、加压和有催化剂存在的条件下,是乙烯与水直接反应,生产乙醇:
ch2═ch2
+
h─oh→c2h5oh
(该反应分两步进行,第一步是与醋酸汞等汞盐在水-四氢呋喃溶液中生成有机汞化合物,而后用硼氢化钠还原)
。此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解气,成本低,产量大,这样能节约大量粮食,因此发展很快。
工业上一般用淀粉发酵法或乙烯直接水化法制取乙醇:
1、发酵法
糖质原料(如糖蜜、亚硫酸废液等)和淀粉原料(如甘薯、玉米、高梁等)发酵;
发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的,在相当长的历史时期内,曾是生产乙醇的唯一工业方法。
发酵法的原料可以是含淀粉的农产品,如谷类、薯类或野生植物果实等;也可用制糖厂的废糖蜜;或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后,经水解(用废蜜糖作原料不经这一步)、发酵,即可制得乙醇。
发酵液中的质量分数约为6%~10%,并含有其他一些有机杂质,经精馏可得95%的工业乙醇。
2、乙烯水化法
乙烯直接或间接水合。
乙烯直接水化法,就是在加热、加压和有催化剂存在的条件下,是乙烯与水直接反应,生产乙醇:
(catalyst是催化剂,pressure是加压)
此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解气,成本低,产量大,这样能节约大量粮食,因此发展很快。
扩展资料:
乙醇储存方法:
螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶(罐)外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。
小开口钢桶;小开口铝桶;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外木板箱。
包装类别:O53;Ⅱ类
包装标志:易燃品;7
乙醇运输方法
铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输时单独装运,运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。
严禁与酸类、易燃物、有机物、氧化剂、自燃物品、遇湿易燃物品等并车混运。运输时车速不宜过快,不得强行超车。运输车辆装卸前后,均应彻底清扫、洗净,严禁混入有机物。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。
库温不超过30℃,相对湿度不超过80%。包装要求密封,不可与空气接触。应与还原剂、活性金属粉末、酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
储存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源。仓内温度不宜超过30℃。防止阳光直射。保持容器密封。应与氧化剂分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。
桶装堆垛不可过大,应留墙距、顶距、柱距及必要的防火检查走道。储罐时要有防火防爆技术措施。露天储罐夏季要有降温措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。灌装时应注意流速(不超过3m/s),且有接地装置,防止静电积聚。
参考资料:
百度百科-乙醇
但是,工业酒精里往往含有少量甲醇、醛类、有机酸等杂质,这大大增加了它的毒性。饮用工业酒精后会引起中毒,甚至死亡。我国明令禁止使用工业酒精生产各种酒类。
毒化性质
工业酒精不能用于人体的消毒,因为甲醇会导致中毒,用于皮肤消毒也会有部分被皮肤吸收,中毒后严重的可导致失明甚至死亡。
由于工业酒精和食用酒的有效成分都是乙醇,故而也被一些不法商家用来制作食用酒。这种"酒"被人饮用后,就会产生甲醇中毒,所以用工业酒精勾兑的酒也叫"毒酒".
甲醇有较强的毒性,对人体的神经系统和血液系统影响最大,它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应,甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。急性中毒症状有:头疼、恶心、胃痛、疲倦、视力模糊以至失明,继而呼吸困难,最终导致呼吸中枢麻痹而死亡。慢性中毒反应为:眩晕、昏睡、头痛、耳鸣、视力减退、消化障碍。甲醇摄入量超过4克就会出现中毒反应,误服一小杯超过10克就能造成双目失明,饮入量大造成死亡。致死量为30毫升以上,甲醇在体内不易排出, 会发生蓄积,在体内氧化生成甲醛和甲酸也都有毒性。在甲醇生产工厂,我国有关部门规定,空气中允许甲醇浓度为50mg/m3,在有甲醇气的现场工作须戴防毒面具,废水要处理后才能排放,允许含量小于200mg/L。
甲醇的中毒机理是通过身体,把甲醇氧化成甲醛,再氧化成甲酸,甲醇是无毒的,甲醛和甲酸其实是对人体危害极大的,然后对人体产生伤害。常见的症状是,先是产生喝醉的感觉,数小时后头痛,恶心,呕吐,以及视线模糊。喝甲醇过多会导致丧命的危险,失明的原因是,甲醇的代谢产物甲酸和甲醛会经过血液流动而累积在眼睛部位,破坏视觉神经细胞。脑神经也会受到破坏,产生永久性损害。甲酸进入血液后,会使组织酸性越来越强,损害肾脏导致肾衰竭。如果误吞了甲醇,要马上喝牛奶解毒,或洗胃,甲醛和甲酸是难以排除的,这样能为排除甲醛和甲酸争取时间。
乙醇具有成瘾性及致癌性,但乙醇并不是直接导致癌症的物质,而是致癌物质普遍溶于乙醇。
工业制乙醇的方法使用乙烯水化法成本最低,产量最大。乙烯直接水化法,就是利用乙烯和水在加热、加压和有催化剂存在的条件下直接进行反应。乙醇俗称酒精,在常温常压下是一种无色透明的易燃并且易挥发的液体,纯液体不可直接饮用。
工业酒精的危害主要是其中含有的甲醇,甲醇是因为其毒性。工业酒精中大约含有4% 甲醇有较强的毒性,对人体的神经系统和血液系统影响最大,它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应,甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。
急性中毒症状有:头疼、恶心、胃痛、疲倦、视力模糊以至失明;继而呼吸困难,最终导致呼吸中枢麻痹而死亡。
慢性中毒反应为:眩晕、昏睡、头痛、耳鸣、视力减退、消化障碍。
甲醇摄入量超过4克就会出现中毒反应,误服一小杯超过10克就能造成双目失明,饮入量大造成死亡。致死量为30毫升以上,甲醇在体内不易排出,会发生蓄积,在体内氧化生成甲醛和甲酸也都有毒性。
甲醇进入体内,经醇脱氢酶及甲醛脱氢酶等的作用,先氧化成甲醛,继而成为甲酸。甲酸可导致酸中毒;甲醛则对视网膜细胞具有特殊的毒性作用,使其退行性变性,甚至使视神经萎缩。
甲醇中毒有轻重之分:轻者头晕、头痛、嗜睡、手震颤和视物模糊等;重者视力剧烈减退,或突然失明,有的还会惊厥、谵妄、休克、昏迷,最后因呼吸麻痹和循环衰竭而死亡。所以,工业酒精千万不能饮用。
甲醇最初由木柴干馏而成,故俗称“木精”、“木醇”。现在是由一氧化碳和氢气大量人工合成。
工业酒精:即工业上使用的酒精,也称变性酒精、工业火酒。工业酒精的纯度一般为95%和99%。
工业乙醇为无色透明、易燃易挥发液体。有酒的气味和刺激性辛辣味。溶于水、甲醇、乙醚和氯仿。能溶解许多有机物和若干无机物。具有吸湿性,能与水形成共沸混合物。
工业酒精里往往含有少量甲醇、醛类、有机酸等杂质,这大大增加了它的毒性。饮用工业酒精后会引起中毒,甚至死亡。我国明令禁止使用工业酒精生产各种酒类。
工业酒精不能用于人体的消毒,因为甲醇会导致中毒,用于皮肤消毒也会有部分被皮肤吸收,中毒后严重的可导致失明甚至死亡。
工业上一般用淀粉发酵法或乙烯直接水化法制取乙醇,发酵液中的质量分数约为6%~10%,并含有其他一些有机杂质,经精馏可得95%的工业乙醇.
75%的乙醇可以用蒸馏的方法蒸馏到95.5%,此后形成恒沸物,不能提高纯度
95%的乙醇可以用生石灰煮沸回流提纯到99.5%
99.5%的乙醇可以用镁条煮沸回流制得99.9%的乙醇.
说白了,食用酒精就是平常喝的那种酒中浓度特别高的酒,在大一点的酒店里就有卖。
工业酒精是乙醇,但是甲醇含量比较高。
工业酒精:即工业上使用的酒精,也称变性酒精、工业火酒。工业酒精的纯度一般为95%和99%。主要有合成和酿造(玉米或木薯)两种方式生产,合成的一般成本低,甲醇含量低,所以价格便宜酿造的工业酒精一般乙醇含量大于或等于95%,甲醇含量低于1%,价格比较贵。
主要用途:可用于印刷、电子、五金、香料、化工合成、医药合成等方面。可用作清洗剂、溶剂。应用很广泛。
储存注意:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、酸类、碱金属、胺类等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
甲醇中毒急救方法:通常可以用乙醇解毒法。其原理是,甲醇本身无毒,而代谢产物有毒,因此可以通过抑制代谢的方法来解毒。甲醇和乙醇在人体的代谢都是同一种酶,而这种酶和乙醇更具亲和力。因此,甲醇中毒者,可以通过饮用烈性酒(酒精度通常在60度以上)的方式来缓解甲醇代谢,进而使之排出体外。而甲醇已经代谢产生的甲酸,可以通过服用小苏打(碳酸氢钠)的方式来中和。
工业酒精对人体的危害:最损伤的就是人体的肝脏,可有恶心呕吐,厌油食皮肤及巩膜黄染等症状。
接用蒸馏法制取无水乙醇,因95.5%乙醇和4.5%的水形成恒沸点混合物。要把水除去,第一步是加入氧化钙(生石灰)煮沸回流,使乙醇中的水与生石灰作
用生成氢氧化钙,然后再将无水乙醇蒸出。这样得到无水乙醇,纯度最高越99.5%。纯度更高的无水乙醇可用金属镁或金属钠进行处理在250ml的圆底烧瓶中,放置0.6g干燥纯净的镁条,10ml99.5%乙醇,装上回流冷凝管,并在冷凝管上附加一只无水氯化钙干燥管。在沸水浴或用火直接加热使达微沸,移去热源,立刻加入几粒碘片(此时注意不要振荡),顷刻即在碘粒附近发生作用,最后可以达到相当剧烈的程度。有时作用太慢则需要加热,如果在加碘后,作用仍不开始,则可再加入数粒碘(一般的将,乙醇与镁作用是缓慢的,如所用乙醇含水量超过0.5%则作用尤其困难)。待全部镁已经作用完毕后,加入100ml99.5%乙醇和几粒沸石。回流1h,蒸馏,产物收存于玻璃瓶中,用一橡皮塞或磨口塞塞住。
[color=red]②[/color]
[color=red]用金属钠制取。[/color]
装置和操作同①,在250ml圆底烧瓶中,放置2g金属钠和100ml纯度至少为99.5%的乙醇,加入几粒沸石。加热回流300min后,加入4g邻苯二甲酸二乙脂,再回流10min。取下冷凝管改成蒸馏装置,按收集无水乙醇的要求进行蒸馏。产品储于带有磨口塞或橡皮塞的容器中。
[b]
[color=red]检验乙醇是否有水分,常用的方法是:取一支干燥试管,加入制得的绝对乙醇1
mL,随即加入少量无水硫酸铜粉末。如乙醇中含水分,则无水硫酸铜变为蓝色硫酸铜。[/color]
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