Этанол (этиловый спирт, метилкарбинол, винный спирт или алкоголь, часто в Заходите на сайт, чтобы узнать подробнее.
Ученые открыли новый способ получения этанола
Сода реагрует со многими кислотами, в ходе реакции образуется соответствующая натриевая соль например при реакции с соляной кислотой - знакомый нам хлорид натрия , а также угольная кислота, распадающаяся на угл. Лимонная кислота: Заглянем в холодильник. Что здесь есть интересного? Ну, например лимоны, а точнее их кислота - лимонная.
Как и положено всем органическим соединениям, имеет вот такой "скромный" набор атомов в молекуле: C6H8O7. Может показаться, что лимонная кислота это жидкость, однако на самом деле это твердое вещество, в чистом виде представляющее кристаллы белого цвета. Поэтому в лимонах заключен раствор этой кислоты, ее растворимость очень высока: 133 грамма на 100 грамм воды!
Как и любая другая кислота, лимонная образует соли - цитраты. Цитраты натрия, калия и кальция, образующие белые и прозрачные кристаллы, используются, как и сама лимонная кислота, в качестве пищевых добавок в промышленной кулинарии. Этиловый спирт: Выйдем с кухни и достанем аптечку.
Конечно, это еще целая химическая лаборатория с большим количеством интересных веществ, но нам интересно именно вещество под названием этиловый спирт C2H5OH. Спирт горюч, продукты реакции горения - углекислый газ и вода. Конечно, часто находит употребление как растворитель и антисептик, но не менее широко известен как незаменимый компонент горячительных напитков, и именно из за него происходит процесс опьянения, давайте рассмотрим почему: Этиловый спирт или этанол всасывается в кровь в желудке и кишечнике.
Он разрушительно действует на оболочки клеток эритроцитов, в результате они склеиваются, образуя тромбы, в том числе и в головном мозге, из за чего начинается легкое кислородное голодание. Помимо этого, этанол действует на нейроны в мозгу, заставляя вырабатывать дофамин, делающий человека веселым и активным. При увеличении дозы спиртного в мозге активируется гаммо-аминомасляная кислота, обладающая успокаивающим действием.
Самые слабые могут уже заснуть на этой стадии. Последующее, и уже явно не желательное добавление дозы этанола просто "взрывает" нейроны, делая поведение человека или агрессивным, или удрученным, склонным к странным идеям и мыслям. К слову, количество принятого не всегда совпадает с количеством попавшего в кровь - еда, одновременно употребляемая со спиртным, препятствует его всасыванию в кровь, поэтому с виду благородное и безобидное шампанское в красивой упаковке без закуски в сравнительно небольшой дозе опьянит даже бывалого и крепкого мужчину на казалось бы культурном корпоративе, а гораздо большее количество водки, скажем с жирной курочкой жир очень сильно препятствует всасыванию этанола в кровь, обволакивая стенки кишечника , может произвести совсем небольшой эффект.
Цифрой у буквы Е обозначается процентное содержание этанола. Автопроизводители выпускают автомобили, способные работать и на бензине, и на Е85. Такие автомобили называются « Flex-Fuel ». В Бразилии такие автомобили называют «гибридными». В русском языке названия нет. Большинство современных автомобилей либо изначально поддерживают использование такого топлива, либо опционально, по соответствующему запросу. В 2005 году в США более 5 млн автомобилей имели гибридные двигатели. В конце 2006 г. Общий автопарк составляет 230 млн автомобилей. Всего в США автомобильное топливо продают около 170 000 заправочных станций.
В Бразилии около 29 000 заправочных станций продают этанол. Экономичность Себестоимость бразильского этанола около 0,19 долларов США за литр в 2006 г. Экологические аспекты Биоэтанол как топливо часто называют «нейтральным» в качестве источника парниковых газов. Он обладает нулевым балансом диоксида углерода , поскольку при его производстве путём брожения и последующем сгорании выделяется столько же CO2, сколько до этого было взято из атмосферы использованными для его производства растениями. Однако ректификация этанола требует дополнительных затрат энергии, вырабатываемой одним из «традиционных» способов в том числе и сжиганием ископаемого топлива.
Партию из 8—9 бункеров с катализатором и одного бункера с прокаленным носителем транспортируют автопогрузчиком в отделение гидратации этилена. Эти операции проводят с применением соответствующей аппаратуры. Для нормального проведения технологического процесса и обеспечения безопасных условий труда обслуживающего персонала аппаратура и оборудование должны быть прочными и долговечными. Реактор состоит из цилиндрического кованого корпуса внутренним диаметром 1260 мм и двух приваренных к нему сферических днищ.
Общая высота аппарата 10600 мм. Корпус, днища и люки изготовлены из стали. Реактор теплоизолирован. В реактор загружают фосфорнокислотный катализатор, который создает кислую коррозионную среду. Для защиты от коррозии аппарат футерован медными листами, полностью прикрывающими его внутреннюю поверхность. Медную футеровку навешивают на внутренние стенки реактора кольцевыми поясами с помощью сварки. Пространство между поясами тщательно герметизируют. Медную футеровку укрепляют с таким расчетов чтобы она не сползала при выгрузке отработанного катализатора. Под влиянием рабочей среды футеровка становится хрупкой, и ее герметичность в таком состоянии может легко нарушаться.
Поэтому футеровку после каждого пробега катализатора тщательно осматривают и при наличии растрескиваний заменяют дефектные места. Реактор имеет два люка верхний для загрузки катализатора и входа исходной парогазовой смеси и нижний для выгрузки катализатора и выхода продуктов , три штуцера для термопар и штуцер в верхней части для аварийного сброса давления через предохранительный клапан или вручную - по шунту к клапану. Загрузку катализатора проводят в следующем порядке. Устанавливают тройник нейтрализации на нижнем люке реактора, причем между фланцами нижнего люка и тройника устанавливают вершиной вверх конус из медного листа с отверстиями. Число отверстий в конусе делается таким, чтобы их суммарная площадь была бы меньше сечения трубопровода на выходе из реактора. Через верхний люк на верх конуса насыпают 0,4 м3 колец Рашига, 0,5—1 м3 не пропитанного кислотой носителя и 9—10 м3 катализатора. Катализатор к месту загрузки Доставляют в бункерах, вмещающих 1 м3 катализатора Бункер из катализаторного отделения в отделение гидратации привозят автопогрузчиками. Далее бункер на тележке передвигают в монтажный проем, откуда пневмотельфером поднимают на верхний этаж. Выгружают катализатор через нижний люк, самотеком в бункер.
При эксплуатации реактора требуется учитывать его конструктивные особенности. Например, нельзя резко сбрасывать давление во избежание вспучивания футеровки. Нужно выдерживать заданное соотношение между циркулирующим, газом и паром во избежание конденсации пара и, следовательно, коррозии стенок реактора. Скруббер предназначен для разделения водно-спиртового конденсата и циркулирующего газа и отмывки из последнего несконденсировавшихся паров спирта фузельной водой. Контакт между газом и водой при отмывке осуществляется на кольцах Рашига, загруженных слоем высотой 2,5 м. Для отделения капель жидкости, уносимых газом, в верхней части аппарата установлен отбойный пакет из нескольких вертикальных рядов проволочной сетки. Водно-спиртовый конденсат собирается в кубе аппарата. Аппарат состоит из цилиндрического корпуса и двух приваренных днищ. Входной штуцер для парожидкостной смеси расположен в кубовой части аппарата, а штуцер ввода фузельной воды — выше слоя колец Рашига.
Над входным штуцером установлена опорная решетка для колец Рашига. Аппарат имеет люки для внутреннего осмотра, а также для выгрузки колец Рашига. Ректификационная колонна предназначена для ректификации водно-спиртового конденсата. Она представляет собой цилиндрический аппарат с 50 решетчатыми тарелками. Колонна имеет 4 люка для внутреннего осмотра аппарата и чистки тарелок. Загрязняются обычно тарелки исчерпывающей части; их периодически очищают. Тарелка представляет собой металлический диск с рядами параллельных прорезей размером 150X4 мм. Тарелка не имеет сливных стаканов; она состоит из. Тарелки устанавливают таким образом, что прорези двух соседних тарелок оказываются перпендикулярными друг другу.
Тарелка питания представляет собой диск с большими отверстиями для прохода паров и маленькими отверстиями для слива жидкости; отверстия равномерно расположены по всей тарелке. Тарелки питания устанавливаются на приеме сырья и на приеме флегмы. Колонна оснащена штуцерами для подвода пара от кипятильника, для отвода паров в дефлегматор, для приема флегмы и питания, для отвода кубового продукта, для подключения регулятора уровня в кубе, бобышками для отбора импульсов давления и температуры. В производстве этанола применяют теплообменные аппараты следующих типов: 1 теплообменники, подогреватели, котлы-утилизаторы, холодильники с плавающей головкой; 2 кипятильники, кожухотрубные холодильники жесткого типа; 3 калориферы. Устройство кожухотрубного теплообменника с плавающей головкой показано на рис. Он состоит из металлического корпуса, в котором помещен пучок трубок, ввальцованных в трубные решетки, и крышек. Одна из решеток, снабженная внутренней крышкой, может свободно перемещаться внутри корпуса, что позволяет компенсировать тепловые расширения трубок. Такая подвижная решетка называется плавающей головкой. Передняя крышка аппарата имеет входной и выходной штуцеры, а также вспомогательные штуцеры воздушник и для дренажа.
В переднюю крышку встроена глухая перегородка, делящая ее на две камеры: приемную и выходную. На передней трубной решетке имеется продольный паз для захода края перегородки крышки. В трубах теплообменника в верхней половине газ движется по направлению к плавающей головке, а в нижней наоборот. Поворот газа с изменением направления: хода происходит в крышке плавающей головки, которая в отличие от передней крышки не имеет перегородок. Крышку плавающей головки крепят к плавающей трубной решетке с помощью двух струбцин. Передняя головка аппарата имеет фланцевое соединение, включающее сразу три крупных фланца: от крышки, от трубной решетки и от корпуса. На линиях пара низкого давления и воды применяются паронитовые прокладки. К теплообменникам с плавающей головкой относятся все теплообменники отделения гидратации. Подробнее остановимся на особенностях конструкции и эксплуатации каждого из них.
Теплообменник 5 состоит из нескольких аппаратов, включенных последовательно. Они работают в относительно мягких температурных условиях и реже других выходят из строя.
Химические свойства углеводородов ряда этилена. Каучук и его свойства. Спирты как производные углеводородов. Гидролиз жиров в технике. Крахмал как питательное вещество. Метанол и этанол Метиловый спирт, или метанол, его особенности: Этиловый винный спирт, или этанол, его особенности: Реакция протекает по схеме: Солод — это проросшие, а затем подсушенные и растертые с водой зерна ячменя. В солоде содержится диастаз, который действует на процесс осахаривания крахмала каталитически.
Как получить этан тремя разными способами: детальное руководство
Процесс проводится в две стадии с образованием сложных эфиров серной кислоты, которые должны быть гидролизованы на второй стадии. Серная кислота должна быть повторно сконцентрирована после гидролиза. В прямом процессе фосфорная кислота , нанесенная на кремнезем, действует как гетерогенный катализатор. Из-за проблем сточных вод и коррозии, вызванных использованием серной кислоты, в настоящее время этанол производится в промышленности путем катализа фосфорной кислоты. Общее уравнение для обоих процессов: Физические свойства Отличительной особенностью спирта является его гидроксигруппа. Поскольку атом кислорода притягивает электроны больше, чем водород и углерод, то вдоль этой связи возникает асимметричное распределение электронной плотности — образуется молекулярный диполь.
С одной стороны, диполи взаимно притягивают друг друга на молекулярном уровне, что приводит к сравнительно высокой температуре кипения — 78 С, а с другой стороны, этанол смешивается с жидкостями, которые имеют сходные дипольные свойства, например, вода и метанол. Это свойство называется гидрофильностью. По этой причине этанол является важным растворителем в химии и фармакологии. Растительные экстракты или другие лекарства в виде спиртовых растворов называются «настойка». Спирт смешивается с водой в любых пропорциях.
При смешивании с выделением тепла происходит сокращение объема. Смешивая 50 мл этанола с 50 мл воды, получится 97 мл этанол-водной смеси. В органических растворителях, таких как четыреххлористый углерод, этанол образует димеры, тримеры и тетрамеры в зависимости от концентрации. Химические свойства Этанол растворяется в любых пропорциях с водой и многими другими органическими растворителями, такими как диэтиловый эфир, хлороформ и бензол. Эстерификация Катализируемый кислотой этанол реагирует с карбоновыми кислотами с образованием этиловых эфиров: Этиловые эфиры используются в качестве добавок для косметики и ароматизаторов.
Обезвоживание Очень сильные кислоты, такие как серная кислота, катализируют дегидратацию спирта. В процессе образуется диэтиловый эфир или этилен: Этанол расщепляет воду в реакции элиминации с образованием двойной связи. Окисление Этанол может быть окислен из атмосферного кислорода при комнатной температуре через ацетальдегид в уксусную кислоту. В лаборатории сильные неорганические окислители, такие как хромовая кислота или перманганат калия, служат для окисления спирта до уксусной кислоты. Это формирует полуацетали.
Дальнейшее окисление хлором приводит к гемиацеталию хлорала. В реакции с тионилхлоридом образуется этилхлорид. Применение Основная часть произведенного этанола используется для производства различных алкогольных напитков. Он также служит в качестве растворителя для потребительских товаров духи, дезодоранты и медицинского использования растворитель для лекарственных средств, дезинфицирующих средств.
Газообразный этилен собирается в другой емкости, соединенной с реакционной колбой с помощью стеклянного переходника.
При взаимодействии получившегося этилена с газообразным хлороводородом образуется хлорэтан. Эта реакция происходит в присутствии катализатора — треххлористого железа. Кстати, в промышленности хлорэтан получается именно таким способом разумеется, без использования в качестве исходного сырья этилового спирта. Можно получить хлорэтан, используя реакцию взаимодействия этилового спирта с пятихлористым фосфором. После смешивания этих веществ реакционную смесь переливают в воду, и с помощью делительной воронки органическая часть хлорэтан отделяется от неорганической части благодаря тому, что хлорэатан очень плохо смешивается с водой.
Есть еще один популярный лабораторный способ получения хлорэтана из этилового спирта. При взаимодействии этанола с хлористым тионилом получается хлорэтан, соляная кислота и газообразная двуокись серы. Отделить органическую фазу от неорганической можно, как и в предыдущем примере, с помощью делительной воронки. Во втором случае реакция совершенно нерентабельна в экономическом смысле, и представляет лишь практический интерес. Хлорэтан — это огнеопасная летучая жидкость, которая имеет своеобразный запах и бесцветный окрас.
Хлорэтан очень часто применят в медицинской практике для анестезии или ингаляционного наркоза. Это достаточно мощное наркотическое средство , благодаря чему наркоз наступает очень быстро, буквально в течение нескольких минут. Главным недостатком этого химического вещества , является непродолжительность действия, то есть после наркоза пробуждение наступает после 20 минут, поэтому его можно применять только при кратковременных хирургических вмешательствах. Ещё его можно применять как местное анальгезирующее средство при дерматитах, спортивных травмах, ушибах, укусах насекомых, воспалениях и пр. В органической химии существуют различные типы химических реакций: 1.
Отщепление элиминирование Это химические реакции, в результате которых образуются молекулы нескольких новых веществ из молекулы исходного соединения. Весьма важное значение среди реакций элиминирования, имеет реакция термического расщепления углеродов. Присоединение В результате этих реакций несколько молекул реагирующих веществ соединяются в одну. Это главная особенность реакций присоединения. Замещение При проведении этих реакций происходит замена одного атома или целой группы атомов на другой атом или же другую группу атомов.
Перегруппировка изомеризация В результате этих реакций из молекул одного вещества образуются молекулы других веществ. Как из этилена получить хлорэтан В данном случае мы будем использовать реакцию присоединения — гидрогалогенирование присоединения гало - геноводорода.
Способ по п.
Способ по любому из пп.
Рассмотрим их подробнее. Катализаторы ускоряют взаимодействие молекул, а избыточный этан смещает равновесие реакции в сторону продуктов. Однако наряду с основным продуктом - этанолом - могут также выделяться побочные вещества: оксид углерода, метан, этен.
Их количество зависит от точности соблюдения реакционных условий.
Получение этилового спирта из этана
Кроме этилового спирта при брожении образуются: глицерин, янтарная кислота, метиловый спирт, сивушные масла, сложные эфиры и др. Перед тем как приступить к процессу получения этана из этанола, важно учесть такие факторы, как стоимость и доступность реагентов, энергозатраты и выбор подходящего катализатора. Реакция получения этилового спирта. 4из этаналя получить этанол.
Остались вопросы?
Производство этилового спирта происходит двумя способами, в зависимости от сырья, используемого для этой цели. Из этана возможно получение этилового спирта, однако этот процесс является трудоемким и обычно используется другой способ получения спирта. Этанол Этилен Этан хлорэтан этиловый спирт уксусный альдегид. Существует несколько типов катализаторов, которые могут использоваться в реакции получения этанола из этана.
Из этана этанол - 90 фото
Наряду с расширением производства олефинов и потребления их в таких хорошо оовоенных отраслях промышленности , как производство этилового спирта , полиэтилена, окиси этилена, ацетона, полипропилена, дивинила и других, появляются новые оригинальные пути использования этого ценного углеводородного сырья. За последние годы , например, интенсивно исследуются и уже внедряются в промышленность такие процессы , как получение этилен-пропиленового каучука , прямой синтез акри-лонитрила совместным окислением пропилена и аммиака, хлорирование этилена с получением хлористого винила , полимеризация а- бутилена и а -амиленов с получением высококачественных смол и ряд других. Получаемые продукты можно пропускать через бром, и образующийся при этом тетрабромид бутадиена выделять отгонкой жидких бромидов и восстановлением превращать его в бутадиен. Для получения бутадиена было предложено также использовать 1,3- бутиленгликоль Дегидратация последнего осуществляется таким образом , чтО пары гликоля вместе с парами воды пропускают над нагретыми катализаторами кислый орто- фосфат висмута , нейтральные пиро- или ортофосфаты магния или щелочноземельных металлов , смесь фосфатов кальция и аммония, или первичного фосфата натрия с графитом или с фосфорной кислотой. В результате дегидратации из этилового спирта можно получить этилен, из циклогексанола — циклогексан и из 2-м тил-1,3-бутиленгл иколя — изопрен. Было предложено также применять для подобной реакции непредельные спирты [c. При проведении процесса в паровой фазе лучше брать большой избыток этилена по сравнению с парами воды газообразные продукты реакции охлаждают для отделения водного раствора спирта , а избыточный этилен пускают вновь в реакцию. Этот способ поясняется в нижеследующем прИ1мере. Впервые получение этилойогоспирта из этилена было описано в 1873 г.
Ученые Национальной лаборатории Ок-Ридж разработали электрохимический процесс, при котором крошечные углеродные и медные шипы превращают углекислый газ в этанол. Этот механизм можно использовать для хранения излишков энергии ветра или Солнца. Читайте «Хайтек» в Команда ученых применила катализатор из углерода, меди и азота и подала на него напряжение, чтобы запустить химическую реакцию, которая меняет направление процесса горения.
На сегодняшний день США являются крупнейшим мировым производителем этанола, опережая по этому показателю Бразилию.
Если посмотреть на схему реакции, то задача кажется элементарно простой: нужно лишь соединить молекулу этилена с молекулой воды и получить молекулу спирта. Но чтобы осуществить эту реакцию технологически, необходимо выполнить ряд условий. Второе: нужен эффективный катализатор, например фосфорная кислота, нанесенная на силикагель. Третье: давление в реакторе-гидрататоре должно быть около 80 атмосфер, и, значит, нужен мощный компрессор. В промышленных условиях это означает потребность в ТЭЦ. Не прореагировавший этилен приходится вновь пропускать с парами воды через катализатор. В заключение — одно предупреждение. Хотя можно получить синтетический этиловый спирт, практически не отличающийся от спирта из пищевого сырья, это не означает, что синтезспирт можно употреблять для приготовления винно-водочных изделий. Это, кстати, запрещено. Но ведь вовсе не для этой цели производят синтез-спирт... По материалам сайта www.
Как получить этан тремя разными способами: детальное руководство
| ЭТОКСИДНЫЙ ЭТАНОЛ | Российское правительство собирается заняться проработкой предложения о том, чтобы ввести акциз на весь производящийся в России этиловый спирт. |
| Как из этана получить этанол? | Этанол Этилен Этан хлорэтан этиловый спирт уксусный альдегид. |
| Этанол — Карта знаний | Новости науки» Химия» Как получить спирт из природного газа. |
Химия и химическая технология
- ЭТОКСИДНЫЙ ЭТАНОЛ - Ataman Kimya
- Этанол. Этиловый спирт
- Синтез этилового спирта
- Окислительное дегидрирование этана
Напишите уравнение реакции получение этанола из этана, укажите условия их осуществления.
Несколько независимых переменных, включая концентрацию этана и количество биокатализаторов, среди других факторов, были оптимизированы для улучшения биоконверсии этана в этанол. Канадская компания Enerkem разработала революционный способ переработки мусора в этанол и метанол. Как получить из этана этиловый спирт Как из хлорэтана получить этанол. Напишите уравнения реакций получения этанола из этана,запишите условия их осуществления.
Справочник химика 21
Способ решает проблему низкой производительности трубчатых реакторов получения этилена из этанола за счет применения режима внешней циркуляции солевого расплава для ввода тепла в реактор. На этой странице вы найдете ответ на вопрос Приведите два способа получения этанола из этана. Канадская компания Enerkem разработала революционный способ переработки мусора в этанол и метанол. Снижение выхода этанола выше -1.2 говорит о том, что катализатор достиг предела своих возможностей. 2. Получить этиловый спирт из этана легкой реакцией дозволено в процессе каталитического окисления при нагревании до 2000 градусов в присутствии.