工业酒精制取无水酒精的方法是……?
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解决时间 2021-03-02 20:36
- 提问者网友:练爱
- 2021-03-02 09:50
工业酒精制取无水酒精的方法是……?
最佳答案
- 五星知识达人网友:冷風如刀
- 2021-03-02 11:02
真空蒸馏:把酒精放入一种容器中,外接抽真空装置,当达到一定的真空度时(剩余的压力为0.05绝对大气压) 可以得到无水酒糟(绝对的)。
化学反应脱水、分子分离脱水、三无共沸混合物蒸馏脱水、萃馏脱水方法。分述如下:
(1) 化学反应脱水,Merek法是用生石灰、氯化钙为脱水剂,每公升酒精加0.55公斤氯化钙,经6小时或加压反应让脱水剂吸掉酒精的水,再精馏而制得,此法酒精损耗较大.过去我国湖南、山东一些小型厂用此法。
Hiag法是用醋酸钠混合液具有脱水性,在脱水精馏塔中逆向交换吸收脱水。可制得99.8%无水酒精,损耗0.1~0.5%,每100升无水酒精汽耗65~80公斤,电0.5度,水1.2~1.6吨。
(2)分子分离脱水:用A4型分子筛将96%的酒精通过后,分子筛可把酒精的水份吸附,使酒精统一纯度提高到99%以上。离子交换树脂脱水一般用732型树脂脱水落,每吨无水酒精需96%酒精1。25吨、电350度,树脂3.5公斤。武汉、江西一些厂用此法。国外现用气相过分子筛,据说较省能耗。巴西的usina da pedza 糖厂已采用了此法,是目前世界上最大的气相分子筛脱水制无水酒精。
(3)三元共沸物蒸馏脱水(称Melle法)是大规模生产无水酒精最通用的方法。作工业或燃料用的无水酒精,一般用苯作脱带剂,酒精与水如加入第三种组份一苯,构成三元共沸物,其沸点比三种组分的沸点都低,当在苯脱水塔加热至64.85℃时,逐步蒸馏出带了水的苯、酒精液,塔底得到的便是无水酒精。纯度可达99.8~99.95%。再由苯回收塔回收苯,循环再作脱带剂。若用于医药、化妆品、香精等的无水酒精因苯有毒,则改用环已烷、乙二醇醋酸钾为脱带剂。生产消耗,每百升无水酒精耗汽53~175公斤,苯0.1%,酒精0.45%,冷却水375公斤/百升吨酒精。
(4)萃取蒸馏 常用萃取剂有甘油、乙二醇、醋酸钾乙二醇等。在蒸馏塔中酒精气向上升,而溶剂向下降的逆流萃提:溶剂把酒精水份带走,无水酒精在塔顶逸出,塔底排出的为有水份的溶剂,溶剂再生后可复用。
近年来,工业上也使用强酸性阳离子交换树脂(具有极性基团,能强烈吸水)来制取无水酒精
化学反应脱水、分子分离脱水、三无共沸混合物蒸馏脱水、萃馏脱水方法。分述如下:
(1) 化学反应脱水,Merek法是用生石灰、氯化钙为脱水剂,每公升酒精加0.55公斤氯化钙,经6小时或加压反应让脱水剂吸掉酒精的水,再精馏而制得,此法酒精损耗较大.过去我国湖南、山东一些小型厂用此法。
Hiag法是用醋酸钠混合液具有脱水性,在脱水精馏塔中逆向交换吸收脱水。可制得99.8%无水酒精,损耗0.1~0.5%,每100升无水酒精汽耗65~80公斤,电0.5度,水1.2~1.6吨。
(2)分子分离脱水:用A4型分子筛将96%的酒精通过后,分子筛可把酒精的水份吸附,使酒精统一纯度提高到99%以上。离子交换树脂脱水一般用732型树脂脱水落,每吨无水酒精需96%酒精1。25吨、电350度,树脂3.5公斤。武汉、江西一些厂用此法。国外现用气相过分子筛,据说较省能耗。巴西的usina da pedza 糖厂已采用了此法,是目前世界上最大的气相分子筛脱水制无水酒精。
(3)三元共沸物蒸馏脱水(称Melle法)是大规模生产无水酒精最通用的方法。作工业或燃料用的无水酒精,一般用苯作脱带剂,酒精与水如加入第三种组份一苯,构成三元共沸物,其沸点比三种组分的沸点都低,当在苯脱水塔加热至64.85℃时,逐步蒸馏出带了水的苯、酒精液,塔底得到的便是无水酒精。纯度可达99.8~99.95%。再由苯回收塔回收苯,循环再作脱带剂。若用于医药、化妆品、香精等的无水酒精因苯有毒,则改用环已烷、乙二醇醋酸钾为脱带剂。生产消耗,每百升无水酒精耗汽53~175公斤,苯0.1%,酒精0.45%,冷却水375公斤/百升吨酒精。
(4)萃取蒸馏 常用萃取剂有甘油、乙二醇、醋酸钾乙二醇等。在蒸馏塔中酒精气向上升,而溶剂向下降的逆流萃提:溶剂把酒精水份带走,无水酒精在塔顶逸出,塔底排出的为有水份的溶剂,溶剂再生后可复用。
近年来,工业上也使用强酸性阳离子交换树脂(具有极性基团,能强烈吸水)来制取无水酒精
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- 1楼网友:冷風如刀
- 2021-03-02 12:26
经过精馏过后得到的酒精,含酒精量不会大于95.5%(重量),若需要进一步的浓缩,用一般的方法是不可能的,因为在这种乙醇含量时,酒精和水形成了恒沸混合物;在这个浓度时生成的蒸气的组成和液体的组成一样。为了分出多余的水分,则需采用特殊的脱水方法。其中一种为真空蒸馏。其过程为:把酒精放入一种容器中,外接抽真空装置,当达到一定的真空度时(剩余的压力为0.05绝对大气压)可以得到无水酒糟(绝对的)。可是,在工业上做成这样真空的装置是个非常复杂的事情,以致这种方法在工业上不能较广泛的应用。在实际生产中,可以用另外的方法。其二为三元蒸馏,即在酒精水溶液中掺入第三种组分进行蒸馏,使它与水和乙醇形成一种富于水的三元沸混合物。用作第三种成分的为苯、醋酸乙酯和其他一些物质,目前应用最广的还是以苯为主。
苯与水和乙醇形成三组分恒沸混合物有如下的组成:乙醇18.5%(重量)、水7.4%(重量)、苯74.1%(重量)。混合物的沸点为64.85℃,即低于乙醇的沸点(78.38℃),也低于乙醇--水恒沸液的沸点(78.15℃)。因此,添加足量的苯作为夹带剂后,蒸馏时水将全部集中于新形成的三组分恒沸混合物中,作为馏出物从塔顶分出,无水酒精从塔底作为产品排出。
含乙醇89.4mol%的恒沸液,送入恒沸蒸馏塔。塔顶回流是富于苯的回流液,沸恒蒸馏塔塔底引出的是无水酒精,塔顶引出的是三组分恒沸混合物。恒沸混合物蒸气经冷凝后,在分层器中将其分成二层,上层是富于苯的液相,其量为三组分恒沸液总量的85.8%(体积),回流到恒沸蒸馏塔;下层是贫于苯的液相,其量为三组分恒沸液总量的14.2%(体积),引往苯提馏塔。
苯提留塔塔顶引出的仍是三组分恒沸混合物,可与恒沸蒸馏塔顶的蒸气汇合冷凝,塔底所得是数量不多的稀乙醇,这部分稀乙醇可引往乙醇塔回收,从乙醇塔顶馏出并冷凝的是含乙醇89.4mol%的恒沸液,可送恒沸蒸馏塔作为进料的补充。
乙醇--水体系恒沸蒸馏,在技术、经济上有一个重要的优点:蒸馏时并不需要将全部原料液汽化,也不需要很大的回流比,蒸馏过程中只要使夹带剂与组分所形成的恒沸液汽化,设备规模和能量消耗都比较经济。对乙酵--水体系而言,蒸馏时只要分出进料中所含10.6mol%水,夹带剂和恒沸液生成量相对地不大,因此在径济上用此法制取无水酒精是比较合理的。
制取方法其三是用笨取蒸馏,即在蒸馏液中加入乙二醇。
其它方法:如分子筛法;加硅胶法;加石灰法等,均可以得到无水酒精。
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