אלכוהול מוחלט. ייצור תעשייתי של אלכוהול מחומרי גלם ביולוגיים

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

אלכוהול אתילי אבסולוטי מצא את היישום שלו בתעשייה. חומר זה נחוץ כדי להבטיח את התגובה של סינתזה אורגנית. נוזל כזה משמש כיום לעתים קרובות במעבדות. לראשונה, המפרט הטכני של חומר זה פורסם בשנה ה-37. נכון לעכשיו, ישנם GOSTs ותקנים מיוחדים המווסתים את איכות הנוזל ואת הניואנסים של הכנתו.

מידע כללי

כפי שהוגדר ב-1937, אלכוהול מוחלט הוא נוזל המוערך ב-99.7% או יותר ABV. מותרת נוכחות בכל 100 גרם של עד 5 מ"ג של אלדהידים. כאשר בודקים חומר לחומצות אורגניות, יש להמיר את כל התרכובות הללו לחומצה אצטית. הריכוז לא יכול לעלות על מיליליטר לכל 100 מ"ל של מוצר מוגמר.

תכונה ייחודית של אלכוהול מוחלט הוא היעדר שאריות יבשות כלשהן. חומר זה אינו יכול להכיל תרכובות אלקליות, חומצות מינרליות. לֹאהכללת פורפורל מותרת. אלכוהול צריך להיות שקוף, ללא כל גוון וצבע. זה אינו טבוע בריחות זרים, נוכחות של טעם ספציפי אסורה.

ניואנסים של מינוח

כימאים מודרניים מכירים לא רק אלכוהול מוחלט, אלא גם נטול מים. לא ניתן להשוות את שני המונחים הללו. בזן המוחלט, כפי שניתן להסיק מהאמור לעיל, עשויים להיות מים, אך בכמויות קטנות.

התרכובת הכימית הנבחנת מסוגלת ליצור קשרים יציבים במהלך תגובה כימית עם בנזין. בשל כך, נעשה שימוש באלכוהול מוחלט במספר מדינות לייצור דלק מנוע. כפי שמחקרים הראו, אם נוזל זה מעורבב עם בנזין, האיכויות נגד דפיקות של הדלק המשמש להפעלת המנוע הופכות למשמעותיות יותר. לכן, אפשר יותר דחיסה.

תכונות וצורות

כימאי מוסמך יכול לספר לך על ההבדל בין תזקיק לתיקון. התזקיק מתקבל על ידי תסיסה וזיקוק, והתוצר המתוקן הוא מוצר מטוהר מזיהומים. בנוסף, בשימוש בטכניקת התיקון, ניתן להגיע לאלכוהול אתילי מוכן, שריכוז החומר העיקרי בו הוא עד 95.7%. פרמטרים כאלה נובעים מנוכחות של אלכוהול אתילי בתרכובות אזאוטרופיות המופיעות במהלך אינטראקציה כימית עם מים בלחץ אטמוספרי רגיל.

בדרך כלל בשימוש כרגע בייעוץ GOST 5964-93 אלכוהול אתילי. הוא המבוקש ביותר בכלכלה הלאומית.בנוזל כזה יש מים בריכוז של 4.43% או קצת יותר. במקרים מסוימים, כדי שהתגובה תתקדם, יש צורך להבטיח נוכחות של אלכוהול, שבו אין כמעט מים, ואז הם פונים למגוון המוחלט. זה הכרחי בייצור של מוצרים פרמצבטיים, לכות וצבעים. המגוון המוחלט מבוקש בייצור מוצרי קוסמטיקה, בשמים. לייצור החומר פותחו תגובות אבסולוטציה.

טעויות ותפיסות שגויות

כך קרה שהאלכוהול המוצג בבתי המרקחת הוא בדיוק המוצר שעולה בראש, כדאי להזכיר לפחות קצת אלכוהול. אם אנשים רגילים מדברים על אלכוהול אתילי, ככלל, הנושא מצטמצם לדיון על חוזק הנוזל, ויש שמתחרטים שאין אלכוהול מוחלט, אמיתי, כלומר כזה שיהיה 100% אלכוהול עצמו, ללא מדללים ותוספים מיוחדים. רבים משוכנעים שהחוזק המרבי הוא 95.6%. למעשה, אלכוהול מוחלט קיים, רק שהכימאים יודעים עליו בעיקר, שכן בתעשייה הזו השתמשו בו.

יש אנשים שחושבים: למשל, האם כל מזקקת איטקול משתמשת במוצר אבסולוטי בעבודתה? אל תטעו בכך: הנוזל המוחלט אינו מיועד למטרות מזון, הוא משמש בתעשיית הייצור, אך לא לייצור משקאות.

על מונחים ותופעות

לפני שאתה מבין איך המוצרים של אותו הזכיר"מזקקת איקולסקי" ממוצר תעשייתי, סביר להתמצא במונח "מבצר" ביחס לנוזלים המכילים אלכוהול. פרמטר זה הוכנס כדי לשקף את הנוכחות של אתנול בתערובת של אלכוהול ומים. מה שאנשים רגילים לקרוא לאלכוהול הוא בדרך כלל תרכובת עם מים, ולכל אלכוהול המשמש בתעשיית המזון יש בהכרח מים בהרכבו. התוכן של החומר הזה משתנה.

ריכוז האלכוהול האתילי המוחלט, בהתאם לתקנים הנוכחיים, צריך להיות 99.7% או אפילו יותר, כלומר אלפיות האחוז מוקצות למים בנפח הכולל. לשימוש אמיתי, מוצר כזה בדרך כלל אינו נדרש; אין זה מוצדק להשתמש בו בשל מורכבות הייצור. גם למטרות רפואיות מספיק חוזק של 95%, שלא לדבר על שימוש במזון. במקרים נדירים, יש להשתמש באלכוהול הידרוליזה.

איפה אני יכול להשיג את זה?

כימאים מנוסים יכולים להגיד לך איך להכין אלכוהול. ארגונים מיוחדים האחראים לתהליך זה מייצרים מדי יום כמויות גדולות של המוצר בדרגות ריכוז שונות. ישנן מספר שיטות להכנת אלכוהול, והאופציה הפופולרית ביותר היא תגובת תסיסה טבעית. לצורך יישומו, יש צורך שיהיו לרשותו מוצרים צמחיים מועשרים בפחמימות. גישה נוספת היא תגובת הידרוליזה באמצעות תאית המופקת מקש, עץ.

בהתבסס על האם יש צורך באלכוהול בהידרוליזה או לא, אתה יכול לפנות לתגובההידרציה אתילן. מילה זו מתייחסת לגז. חומצה זרחתית או גופרתית משמשת לתגובה. האינטראקציה הכימית המתרחשת עם שילוב החומרים הללו מורכבת למדי, התגובה דורשת השתתפות של זרז, אך יעילותה גבוהה מספיק כדי שהשיטה תהפוך לתפוצה תעשייתית.

תגובות ומוצרים

על ידי שימוש בשיטות שתוארו קודם להכנת אלכוהול, תוכלו לקבל לרשותכם מוצר בריכוז נמוך יחסית. הנוזל המוגמר יכיל מגוון זיהומים. כדי לטהר את החומר ולהגדיל את אחוז האלכוהול, יש צורך לארגן זיקוק. לשם כך, אתה יכול להשתמש ביחידת זיקוק מסורתית או בעמודת זיקוק. התקנה דומה משמשת במידת הצורך לעיבוד שמן. על סמך תוצאות אירועים מסוג זה, ניתן לייצר אלכוהול שעוצמתו מגיעה ל-95.6%.

האלכוהול המוצג בבית המרקחת הוא בדיוק מוצר כזה, אבל לכמה פעולות ותגובות זה לא מספיק, ואתה צריך לעשות אחד מוחלט. ישנן מספר שיטות ידועות, אך כולן מורכבות למדי. אתה יכול לאגד את המים הכלולים בהרכב של אלכוהול, גליצרול. אפשרות נוספת היא תגובות כימיות עם מתכות. לפעמים הם פונים למלחי גבס או אשלגן. לתגובה עם סיד חצוי יש יעילות מסוימת. אתה יכול להשתמש בסידן כלורי. בפועל, כל השיטות הללו נדירות, שכן קשה ליישם אותן בקנה מידה תעשייתי, למרות התוצאה הטובה של האינטראקציה.

מה לעשות?

מהאמור לעיל ברור מדוע המחיר של אלכוהול מוחלט גבוה. כדי להשיג את המוצר הקשה הזה, יש צורך להשתמש במתקנים להתייבשות אזאוטרופית. המערכת דורשת שימוש באחוז גבוה של אלכוהול במים. החומר מעורבב עם בנזן בצורה נוזלית, ואז התרכובות המתקבלות מזוקקות בעמודות המיועדות לכך. פותחו מספר טכניקות אזאוטרופיות. התוצאה של התהליך היא נפח די גדול של אלכוהול אתילי, שעוצמתו נע בין 99.9-100%.

למרות שמחיר האלכוהול המוחלט גבוה, הצורך להשתמש בתרכובת זו במספר תהליכים כימיים גורם לביקוש ניכר, ולכן ארגונים מקומיים וזרים מייצרים כמויות גדולות למדי של המוצר המוחלט. הנוזל המוגמר כלול בדלק להובלת חלל, בשימוש במכוניות ובייצור של מספר מוצרים המשמשים אנשים רגילים בחיי היומיום. אבל בחיים הרגילים, אדם שרחוק מכימיה וייצור בקושי יצטרך להיפגש עם אלכוהול מוחלט.

ניואנסים להשגת

כיום, אלכוהול אתילי נמצא בשימוש נרחב בביולוגיה. חומר זה נחוץ לשימור של תרופות שונות. לעתים קרובות ביולוגים משתמשים בצורה המוחלטת. יחד עם זאת, נלקח בחשבון שזיקוק קונבנציונלי אינו יכול לטהר את המוצר לרמה הנדרשת, שכן נוצרת תערובת רותחת שאינה ניתנת להפרדה בשימוש ביחידת זיקוק קלאסית. טֶמפֶּרָטוּרָהאלכוהול רותח בחוזק של 95.6% הוא 78.15 מעלות צלזיוס, ועבור הנתון המוחלט הוא 78.37 מעלות.

יש לציין כי אלכוהול כמעט ללא מים למטרות ביולוגיות מתקבל לעתים על ידי התעקשות מתוקנת על אבקת נחושת גופרתית במשך זמן רב - מוצר כזה מיוצר על ידי קלצינה של גופרת נחושת. הודות למלח, מים עוזבים כמעט לחלוטין את התערובת העיקרית, בעוד שהאבקה אינה מתמוססת באלכוהול. אם אתה לוקח ליים מבושל ומרתיח אותו באלכוהול במשך מספר שעות, התוצאה של התגובה תהיה אפילו טובה יותר. השלב האחרון של תהליך כזה הוא זיקוק, שבמהלכו יש צורך לא לכלול אינטראקציה עם אוויר המכיל לחות.

נקודות טכניות

אתנול הוא נוזל חסר ריח וצבע. יש לו טעם חריף וריח מוזר. אתנול רותח בחימום ל-78.4 בסולם צלזיוס, נמס ב-114.15- באותה סולם מדידה. צפיפות החומר מוערכת ב-0.794 t/m.

לא יהיה קשה לערבב אתיל אלכוהול ומים, גליצרין וכוהלים שונים אחרים, כמה אתרים וממיסים אורגניים. ניתן לערבב חומרים בכל ריכוז ויחס. עם חומרים מסוימים, מתיל-קרבינול יוצר תערובת אזאוטרופית. זה נצפה בעת אינטראקציה לא רק עם מים, אלא גם עם כלורופורם. תרכובת אזאוטרופית נוצרת אם מערבבים אלכוהול אתילי עם אתיל אצטט, בנזן. לאתנול יש את היכולת ליצור אלכוהול אם החומר יוצר אינטראקציה עם מגנזיום, מלחי סידן.

אלכוהול: מה קורה?

נהוג לחלק אלכוהול לאוכל, טכני. ההגדרה של השתייכות לקטגוריה תלויה במה ששימש להשגת הנוזל. כימאים האחראים לייצור החומר מודעים היטב להבדל בין תזקיק לתיקון, התכונות של קטגוריות שונות. Rectified הוא מוצר טהור יותר, שלא כמו תזקיק, שיש לו ריח אופייני.

אפשרויות השימוש באלכוהול נקבעות על פי החוזק שלו, איכות התיקון. לעיל, אלכוהול מוחלט נחשב, שהוא הכרחי למטרות טכניות, אבל נושא די מוזר הוא אוכל. נוזל כזה עשוי ממוצרים צמחיים, מזון. כדי להשיג אלכוהול אתילי, משתמשים בתפוחי אדמה, כמה פירות יער ופירות. אתה יכול להשתמש בדגנים. האפשרות הזולה ביותר היא אלכוהול המופק מתפוחי אדמה.

לאלכוהול תעשייתי, אתה יכול לקחת עץ כחומר גלם. לפעמים זה מתקבל כאשר עובדים עם מוצרי טרנספורמציה נפט. בייצור אלכוהול טכני, חומר ההזנה ממוקם במפעל שבו מתרחשת הידרוליזה. באלכוהול תעשייתי, זיהומים מסוכנים לבריאות האדם נמצאים בשפע. מסיבה זו, לא ניתן להשתמש בו בתעשיית המזון.

תכונות של תהליך הייצור

אלכוהול איכותי מתקבל אם תהליך העבודה ממשיך תוך שימוש בחומרי גלם אמינים, אם מקפידים על הטכנולוגיה והזיקוק מבוצע באיכות גבוהה, במהלכו מוסרות תרכובות מזיקות. מידת הטיהור היא הבסיס לסיווג מוצריםלזן ספציפי.

ככל שדרגת האלכוהול גבוהה יותר, כך הוא מכיל פחות תרכובות מזיקות. בנוסף, זה מראה את הכוח שלו. אתיל אלכוהול המשמש בתעשיית המזון מתקבל על ידי דילול מוצר מתוקן שעבר הליך טיהור יעיל ביותר. משתמשים במים מרוככים לדילול.