Flujo del proceso de producción de etanol anhidro (Tesis de graduación)

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 llama 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 mezclas explosivas, con un límite de explosión del 3,5 % al 18,0 % (volumen).