الکل مطلق. تولید صنعتی الکل از مواد اولیه بیولوژیکی

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

اتیل الکل مطلق کاربرد خود را در صنعت پیدا کرده است. این ماده برای اطمینان از واکنش سنتز آلی ضروری است. چنین مایعی در حال حاضر اغلب در آزمایشگاه ها استفاده می شود. برای اولین بار مشخصات فنی این ماده در سال سی و هفتم منتشر شد. در حال حاضر، GOST ها و استانداردهای تخصصی وجود دارد که کیفیت مایع و تفاوت های ظریف آماده سازی آن را تنظیم می کند.

اطلاعات عمومی

همانطور که در سال 1937 تعریف شد، الکل مطلق مایعی است که 99.7٪ یا بیشتر ABV تخمین زده می شود. وجود در هر 100 گرم تا 5 میلی گرم آلدئید مجاز است. هنگام بررسی یک ماده برای اسیدهای آلی، تمام این ترکیبات باید به اسید استیک تبدیل شوند. غلظت نمی تواند از میلی لیتر در هر 100 میلی لیتر محصول نهایی تجاوز کند.

یک ویژگی متمایز الکل مطلق عدم وجود هر گونه باقیمانده خشک است. این ماده نمی تواند حاوی ترکیبات قلیایی، اسیدهای معدنی باشد. نهگنجاندن فورفورال مجاز است. الکل باید شفاف و بدون سایه و رنگ باشد. در بوهای خارجی ذاتی نیست، وجود طعم خاصی مجاز نیست.

تفاوت‌های اصطلاحات

شیمیدانان مدرن نه تنها الکل مطلق، بلکه بدون آب را نیز می شناسند. این دو عبارت را نمی توان معادل دانست. همانطور که از موارد فوق می توان نتیجه گرفت، در تنوع مطلق، ممکن است آب وجود داشته باشد، اما در مقادیر کم.

ترکیب شیمیایی مورد بررسی قادر به تشکیل پیوندهای پایدار در طی یک واکنش شیمیایی با بنزین است. به همین دلیل در تعدادی از کشورها از الکل مطلق برای تولید سوخت موتور استفاده می شود. همانطور که مطالعات نشان داده است، اگر این مایع با بنزین مخلوط شود، کیفیت ضد ضربه سوخت مورد استفاده برای کارکرد موتور قابل توجه تر می شود. بنابراین، فشرده سازی بیشتر امکان پذیر است.

ویژگی ها و اشکال

یک شیمیدان خبره می تواند در مورد تفاوت بین تقطیر و اصلاح شده به شما بگوید. تقطیر از طریق تخمیر و تقطیر به دست می آید و محصول تصحیح شده محصولی است که از ناخالصی ها خالص شده است. علاوه بر این، هنگام استفاده از تکنیک یکسوسازی، می توان به اتیل الکل آماده دست یافت که غلظت ماده اصلی در آن تا 95.7٪ است. چنین پارامترهایی به دلیل وجود الکل اتیلیک در ترکیبات آزئوتروپیک است که در طی برهمکنش شیمیایی با آب در فشار معمولی جو ظاهر می شود.

معمولاً در حال حاضر برای توصیه GOST 5964-93 اتیل الکل استفاده می شود. این اوست که بیشترین تقاضا را در اقتصاد ملی دارد.در چنین مایعی، آب با غلظت 4.43٪ یا کمی بیشتر وجود دارد. در موارد خاص، برای ادامه واکنش، لازم است از وجود الکل اطمینان حاصل شود، که در آن عملا آب وجود ندارد، سپس آنها به تنوع مطلق متوسل می شوند. این در ساخت محصولات دارویی، لاک ها و رنگ ها ضروری است. تنوع مطلق در تولید لوازم آرایشی و عطر مورد تقاضا است. برای ساخت این ماده، واکنش های مطلق سازی توسعه داده شد.

اشتباهات و باورهای غلط

این اتفاق افتاد که الکلی که در داروخانه ها ارائه می شود همان محصولی است که برای اولین بار به ذهن می رسد، حداقل باید مقداری الکل ذکر شود. اگر مردم عادی در مورد الکل اتیلیک صحبت کنند، به عنوان یک قاعده، موضوع به بحث در مورد قدرت مایع کاهش می یابد، و برخی متاسفند که هیچ الکل مطلق و واقعی وجود ندارد، یعنی الکلی که خود 100٪ الکل باشد. بدون رقیق کننده ها و افزودنی های خاص. بسیاری متقاعد شده اند که حداکثر استحکام 95.6٪ است. در واقع، الکل مطلق وجود دارد، فقط شیمیدانان بیشتر در مورد آن می دانند، زیرا در این صنعت بود که از آن استفاده می شد.

برخی فکر می کنند: مثلاً آیا هر کارخانه تقطیر ایتکول از یک محصول مطلق در کار خود استفاده می کند؟ در این مورد اشتباه نکنید: مایع مطلق برای اهداف غذایی در نظر گرفته نشده است، در صنعت تولید استفاده می شود، اما برای تولید نوشیدنی ها استفاده نمی شود.

درباره اصطلاحات و پدیده ها

قبل از اینکه بفهمید چگونه محصولات همان ذکر شده است"تقطیر Itkulsky" از یک محصول صنعتی، منطقی است که در اصطلاح "قلعه" در رابطه با مایعات حاوی الکل جهت گیری کنیم. این پارامتر برای منعکس کردن حضور اتانول در مخلوطی از الکل و آب معرفی شد. چیزی که مردم عادت دارند به آن الکل بگویند، معمولاً ترکیبی با آب است و هر الکلی که در صنایع غذایی استفاده می شود، لزوماً دارای آب در ترکیب خود است. محتوای این ماده متفاوت است.

غلظت اتیل الکل مطلق، طبق استانداردهای فعلی، باید 99.7٪ یا حتی بیشتر باشد، یعنی هزارم درصد در حجم کل به آب اختصاص می یابد. برای استفاده واقعی، معمولاً چنین محصولی مورد نیاز نیست؛ استفاده از آن به دلیل پیچیدگی ساخت غیر قابل توجیه است. حتی برای مقاصد پزشکی، قدرت 95٪ کافی است، نه استفاده از مواد غذایی. در موارد نادر، الکل هیدرولیز باید استفاده شود.

از کجا می توانم آن را تهیه کنم؟

شیمیدانان باتجربه می توانند به شما نحوه تهیه الکل را بگویند. شرکت های تخصصی مسئول این فرآیند روزانه حجم زیادی از محصول را با درجات مختلف غلظت تولید می کنند. روش های مختلفی برای تهیه الکل وجود دارد و محبوب ترین گزینه واکنش تخمیر طبیعی است. برای اجرای آن لازم است محصولات گیاهی غنی شده با کربوهیدرات در اختیار داشته باشد. روش دیگر واکنش هیدرولیز با استفاده از سلولز استخراج شده از کاه، چوب است.

بر اساس اینکه آیا الکل هیدرولیز مورد نیاز است یا خیر، می توانید به واکنش متوسل شوید.هیدراتاسیون اتیلن این کلمه به گاز اشاره دارد. برای واکنش از اسید فسفریک یا سولفوریک استفاده می شود. فعل و انفعالات شیمیایی که با ترکیب این مواد رخ می دهد کاملاً پیچیده است، واکنش نیاز به مشارکت یک کاتالیزور دارد، اما کارایی آن به اندازه ای بالا است که روش به طور صنعتی گسترده شود.

واکنش ها و محصولات

با توسل به روش‌هایی که قبلاً در مورد نحوه تهیه الکل توضیح داده شده است، می‌توانید محصولی با غلظت نسبتاً کم در اختیار داشته باشید. مایع تمام شده حاوی انواع ناخالصی ها خواهد بود. برای خالص سازی ماده و افزایش درصد محتوای الکل، لازم است تقطیر سازماندهی شود. برای این کار می توانید از واحد تقطیر سنتی یا ستون تقطیر استفاده کنید. در صورت لزوم از یک نصب مشابه برای پردازش روغن استفاده می شود. بر اساس نتایج چنین رویدادهایی، امکان تولید الکل وجود دارد که قدرت آن تا 95.6٪ است.

الکل ارائه شده در داروخانه دقیقاً چنین محصولی است، اما برای برخی از عمل ها و واکنش ها کافی نیست و باید یک عدد مطلق تهیه کنید. چندین روش شناخته شده وجود دارد، اما همه آنها بسیار پیچیده هستند. می توانید آب موجود در ترکیب الکل، گلیسرول را ببندید. گزینه دیگر واکنش های شیمیایی با فلزات است. گاهی اوقات به نمک های گچ یا پتاسیم متوسل می شوند. واکنش با آهک زنده کارایی خاصی دارد. می توانید از کلرید کلسیم استفاده کنید. در عمل، همه این روش ها نادر هستند، زیرا اجرای آنها در مقیاس صنعتی، با وجود نتیجه خوب تعامل، دشوار است.

چه باید کرد؟

از مطالب بالا مشخص می شود که چرا قیمت الکل مطلق بالاست. برای به دست آوردن این محصول دشوار، استفاده از تاسیسات برای آبگیری آزئوتروپیک ضروری است. این سیستم نیاز به استفاده از درصد بالایی از الکل در آب دارد. این ماده به شکل مایع با بنزن مخلوط می شود، سپس ترکیبات حاصل در ستون هایی که برای این کار طراحی شده اند تقطیر می شود. چندین تکنیک آزئوتروپیک توسعه یافته است. نتیجه این فرآیند حجم نسبتاً زیادی از الکل اتیلیک است که قدرت آن بین 99.9-100٪ متغیر است.

اگرچه قیمت الکل مطلق بالا است، اما نیاز به استفاده از این ترکیب در تعدادی از فرآیندهای شیمیایی باعث تقاضای قابل توجهی می شود، بنابراین شرکت های داخلی و خارجی حجم بسیار زیادی از محصول مطلق را تولید می کنند. مایع نهایی شامل سوخت برای حمل و نقل فضایی است که در اتومبیل ها و در ساخت تعدادی از محصولات مورد استفاده مردم عادی در زندگی روزمره استفاده می شود. اما در زندگی معمولی، فردی که از شیمی و تولید دور است، به سختی مجبور است با الکل مطلق روبرو شود.

تفاوت های ظریف به دست آوردن

در حال حاضر، الکل اتیلیک به طور گسترده ای در زیست شناسی استفاده می شود. این ماده برای حفظ داروهای مختلف ضروری است. اغلب زیست شناسان از شکل مطلق استفاده می کنند. در عین حال، در نظر گرفته می شود که تقطیر معمولی نمی تواند محصول را به سطح مورد نیاز خالص کند، زیرا مخلوط جوشی تشکیل می شود که هنگام استفاده از واحد تقطیر کلاسیک نمی توان آن را جدا کرد. درجه حرارتالکل جوشان با قدرت 95.6% 78.15 درجه سانتیگراد است و به طور مطلق این رقم 78.37 درجه است.

توجه شده است که الکل تقریباً بدون آب برای اهداف بیولوژیکی گاهی اوقات با اصرار طولانی مدت بر پودر سولفات مس به دست می آید - چنین محصولی با کلسینه کردن سولفات مس ساخته می شود. به لطف نمک، آب تقریباً به طور کامل مخلوط اصلی را ترک می کند، در حالی که پودر در الکل حل نمی شود. اگر آهک کلسینه شده را بگیرید و چند ساعت در الکل بجوشانید، نتیجه عکس العمل بهتر خواهد بود. مرحله نهایی چنین فرآیندی تقطیر است که طی آن باید از تعامل با هوای حاوی رطوبت جلوگیری کرد.

نکات فنی

اتانول مایعی بی بو و بی رنگ است. طعم تند و بوی عجیبی دارد. اتانول وقتی تا 78.4 درجه سانتیگراد گرم می شود، می جوشد و در همان مقیاس اندازه گیری در 114.15- ذوب می شود. چگالی ماده 0.794 تن در متر تخمین زده شده است.

مخلوط کردن اتیل الکل و آب، گلیسیرین و الکل های مختلف دیگر، برخی اترها و حلال های آلی دشوار نخواهد بود. مواد را می توان در هر غلظت و نسبتی با هم مخلوط کرد. با مواد خاصی، متیل کاربینول یک مخلوط آزئوتروپیک تشکیل می دهد. این در هنگام تعامل نه تنها با آب، بلکه با کلروفرم نیز مشاهده می شود. اگر اتیل الکل با اتیل استات، بنزن مخلوط شود، یک ترکیب آزئوتروپیک تولید می شود. اتانول توانایی ایجاد الکلات را در صورت تعامل این ماده با نمک های منیزیم و کلسیم دارد.

الکل: چه اتفاقی می افتد؟

تقسیم الکل به مواد غذایی، فنی مرسوم است. تعریف تعلق به یک دسته بستگی به آنچه برای به دست آوردن مایع استفاده شده است. شیمیدانانی که مسئول تولید این ماده هستند به خوبی از تفاوت بین تقطیر و تصحیح شده، ویژگی های دسته های مختلف آگاه هستند. Rectified یک محصول خالص تر است، بر خلاف تقطیر، که بوی مشخصی دارد.

امکان استفاده از الکل با قدرت آن، کیفیت اصلاح تعیین می شود. در بالا، الکل مطلق در نظر گرفته شد که برای اهداف فنی ضروری است، اما یک موضوع نسبتاً کنجکاو غذا است. چنین مایعی از محصولات گیاهی، مواد غذایی ساخته شده است. برای به دست آوردن الکل اتیلیک از سیب زمینی، برخی از انواع توت ها و میوه ها استفاده می شود. می توانید از غلات استفاده کنید. ارزان ترین گزینه الکلی است که از سیب زمینی به دست می آید.

برای الکل صنعتی، می توانید چوب را به عنوان ماده اولیه مصرف کنید. گاهی اوقات هنگام کار با محصولات تبدیل نفت به دست می آید. در ساخت الکل فنی، ماده اولیه در کارخانه ای قرار می گیرد که در آن هیدرولیز انجام می شود. در الکل صنعتی، ناخالصی های خطرناک برای سلامتی انسان به وفور وجود دارد. به همین دلیل نمی توان از آن در صنایع غذایی استفاده کرد.

ویژگی های فرآیند تولید

الکل باکیفیت در صورتی به دست می آید که فرآیند کار با استفاده از مواد اولیه قابل اطمینان پیش برود، در صورتی که از تکنولوژی پیروی شود و تقطیر با کیفیت بالا انجام شود و طی آن ترکیبات مضر حذف شوند. درجه خالص سازی مبنای طبقه بندی محصولات استبه یک تنوع خاص.

هر چه درجه الکل بالاتر باشد، ترکیبات مضر آن کمتر است. علاوه بر این، قدرت او را نشان می دهد. اتیل الکل مورد استفاده در صنایع غذایی از رقیق کردن یک محصول تصحیح شده که تحت یک روش تصفیه بسیار کارآمد قرار گرفته است به دست می آید. آب نرم شده برای رقیق سازی استفاده می شود.