C 2 H 5 OH; бесцветная подвижная жидкость с характерным запахом и жгучим вкусом; t пл - 114,15°С, t kип 78,39°С, плотность 0,794 г/см 3 ; смешивается с водой, эфиром, ацетоном и многими другими органическими растворителями; легко воспламеняется (температура вспышки 14°С), с воздухом образует взрывоопасные смеси (3,28-18,95% по объему). Э. с. обладает всеми характерными для одноатомных спиртов химическими свойствами, например с щелочными и щелочноземельными металлами образует алкоголяты, с кислотами - сложные эфиры, при окислении - ацетальдегид, при дегидратации - этилен и этиловый эфир. При хлорировании Э. с. образуется хлораль.
У этого есть система отопления. Диффузор имеет систему для извлечения воды из багаса таким образом, чтобы содержание влаги не превышало 80%. После диффузора 4-рулонная мельница высушивает мешочек до 50% или влаги. Мельница приводится в действие гидравлическими или электродвигателями, установленными в каждой из осей. Соковая обработка. Сок, поступающий из диффузора, имеет частичное осветление из-за добавления извести и фильтрующего эффекта тростникового мешочка. Качество этого сока достаточно хорошо для ферментации.
Затем они поступают на испарители, изготовленные из нержавеющей стали, и будут иметь химическую очистку. Пар после первого использования в испарителе будет повторно использован для второй стадии испарения, нагрева соков в диффузоре и прямого нагрева в диффузоре. Вся конденсированная жидкость будет восстановлена и рециркулирована. Подготовка и ферментация соков. - Ферментация будет периодической. На стадии ферментации соки охлаждают в теплообменнике и при необходимости разбавляют для коррекции брикса.
По объему производства этиловый спирт занимает одно из первых мест среди органических продуктов. До начала 30-х гг. 20 в. его получали исключительно сбраживанием пищевого углеводсодержащего сырья, главным образом зерна (рожь, ячмень, кукуруза, овес, просо), картофеля, мелассы (см. Брожение , Спиртовая промышленность). В 30- 50-е гг. было разработано несколько способов синтеза Э. с. из химического сырья (гидратация этилена, гидрирование ацетальдегида и др.). Основной современный способ - одностадийная (прямая) гидратация этилена (CH 2 = CH 2 + H 2 O ® C 2 H 5 OH), осуществляемая на фосфорнокислотном катализаторе при 280-300°С и 7,2-8,3 Мн/м 2 (72-83 кгс/см 3 ). Так, в США в 1976 было выработано около 800 тыс. т этанола, в том числе 550 тыс. т прямой гидратацией (остальное - сбраживанием пищевого сырья). В других странах (СССР, Франция и др.) Э. с. получают также двухстадийной (сернокислотной) гидратацией этилена: при 75-80°С и 2,48 Мн/м 2 (24,8 кгс/см 3 ) этилен взаимодействует с концентрированной серной кислотой с образованием смеси моно- и диэтилсульфатов (C 2 H 5 OSO 2 OH и (C 2 H 5 O) 2 SO 2), которые затем, гидролизуясь при 100°С и 0,3- 0,4 Мн/м 2 (3-4 кгс/см 3 ), дают Э. с. и H 2 SO 4 . В ряде стран Э. с. получают также сбраживанием продуктов гидролиза растительных материалов (см. Гидролизная промышленность) и сульфитных щелоков .
Каждый реактор ферментации имеет свою собственную систему охлаждения с помощью теплообменника и рециркуляцию используемой охлаждающей воды. Время брожения будет составлять от 8 до 10 часов. Все ликер будет отправлен в центробежную систему для отделения захваченных дрожжей, которые будут обработаны водой и серной кислотой до того, как будут переработаны в ферментеры. Ликер, предназначенный для перегонки, предварительно нагревают в ректификационной колонне с помощью конденсаторов с обратным холодильником и с помощью теплообменника с рециркулируемой виназой в результате процесса, который охлаждается.
Очистку технического Э. с. проводят различными способами. Пищевой спирт-сырец, например, обычно освобождают от примесей (сивушное масло и др.) ректификацией. Синтетический Э. с. очищают от этилового эфира, ацетальдегида и других ректификацией в присутствии щелочи и гидрированием в паровой фазе на никелевых катализаторах при 105°С и 0,52 Мн/м 2 (5,2 кгс/см 3 ). Спирт-ректификат представляет собой азеотропную смесь Э. с. с водой (95,57% спирта, t kип 78,15°С).
Дистилляционные колонны будут производить спирт низкого качества, который будет составлять от 1 до 3% от производства этанола. Этот спирт можно хранить и продавать как таковой или возвращать в корм колонны, которая должна быть обогащена, в соответствии с потребностями процесса. Дистилляционная колонна нагревается косвенно трубчатым котлом. Пары этанола из дистилляционной колонны будут направлены на дно ректификационной колонны. Конденсаты со дна ректификационной колонны рециркулируют в дистилляционную колонну.
Этанол вернется к процессу, и сивушное масло будет храниться для последующей продажи. Пары верха ректификационной колонны будут поступать в конденсаторы с обратным холодильником. Весь конденсированный спирт вернется к верхушке ректификационной колонны. 9% этанол, свободный от воды, конденсируется и отправляется в измерительный резервуар.
Для многих целей требуется обезвоженный, так называемый абсолютный, этиловый спирт. Последний в промышленности готовят, удаляя воду в виде тройной азеотропной смеси вода - спирт - бензол (специальная добавка), а в лабораторных условиях - химическим связыванием воды различными реагентами, например окисью кальция, металлическим кальцием или магнием. Э. с., предназначенный для технических и бытовых целей, иногда денатурируют (см. Денатурированный спирт ). Применяют Э. с. как растворитель (в лакокрасочной, фармацевтической и парфюмерно-косметической промышленности, в производстве взрывчатых веществ, кино- и фотоплёнки), в качестве сырья для получения многих промышленных продуктов, например бутадиена , этилацетата . Весьма перспективно использование Э. с. для получения белково-витаминного концентрата (см. Микробиологическая промышленность). Значительные количества Э. с., производимого из пищевого сырья, расходуются на приготовление ликёро-водочных изделий и водки .
Этиловый спирт - наркотическое вещество, вызывает характерное алкогольное возбуждение; в больших дозах угнетает функции центральной нервной системы. В медицине применяют главным образом как наружное антисептическое и раздражающее средство для обтираний, компрессов и т. п., а также для приготовления настоек, экстрактов и других лекарственных форм.
Литература: Стабников В. Н., Ройтер И. М., Процюк Т. Б., Этиловый спирт, М., 1976.
Эта статья или раздел использует текст January 4, 2007Этиловый спирт используется как пищевой продукт и как сырье для приготовления водок, ликероналивочных изделий, крепленых вин, а также в ряде отраслей промышленности.
Этиловый спирт - этанол, винный спирт, C2H5OH - важнейший представитель одноатомных насыщенных спиртов общей формулы CnH2n+1OH. Бесцветная жидкость с характерным запахом, t кип = 78.39 С, t пл = -114.15 C; плотность (при температуре 15 C) 793.56 кг/куб. м;
Смешивается во всех соотношениях с водой, спиртами, эфирами, глицерином, бензолом, и др.; огнеопасный. Этиловый спирт с водой образует азеотропную (нераздельнокипящую) смесь (95.5 % этиловый спирт и 4.5 % вода) с t кип = 78.15 C. С металлическим натрием спирт образует алкоголят, при окислении превращается в ацетальдегид, при дегидратации из него (в зависимости от условий) получают этилен или диэтиловый эфир.
До 30-х гг. 20 века этиловый спирт получали в основном брожением пищевого сырья (зерна, картофеля и т. п.), сахара и отходов сахарного производства - мелассы (патоки). Ныне значительное количество этилового спирта получают гидратацией этилена, гидролизом растительных материалов и из ацетилена.
Полученный в результате брожения спирт-сырец после перегонки называют ректификатом; содержит 95.5 % C2H5OH.
Абсолютный спирт (100 % C2H5OH) можно получить, удаляя из ректификата воду металлическим натрием, гидридом, оксидом кальция или азеотропной перегонкой с бензолом. Этиловый спирт для технических потребностей денатурируют. Этиловый спирт применяют в производстве синтетического каучука, ацетальдегида, хлороформа, красителей и других органических продуктов, как растворитель, антифриз, компонент реактивного топлива и т. п.
Значительная часть этилового спирта идет на изготовление спиртных напитков. Этиловый спирт - наркотик, действует возбуждающе на организм. Ассортимент спирта Ассортимент спирта невелик и обусловлен сырьем, применяемым для его производства, а также степенью очистки (ректификации). Классификация ассортимента этилового спирта представлена в таблице.
Виды в зависимости от сырья:
Пищевой спирт
Технический спирт
Подвиды:
Картофельный
Древесный
Пшеничный
Гидролизный
Ржаной
Синтетический
Кукурузный
Просяной
Овсяный
Свекловичный
Сахарно-мелассовый
Разновидности:
Сырой спирт
Спирт-ректификат
Сорта в зависимости от степени очистки:
Люкс
Экстра
Высшей очистки
1-й сорт
Факторы формирования качества:
На формирование качества спирта влияют сырье и технология производства, особенно ректификация.
Пищевой спирт производится только из пищевого сырья. Наиболее распространенным и экономичным сырьем для получения спирта является картофель. Картофельный крахмал легко разваривается, клейстеризуется и осахаривается. Кроме того, картофель отличается от зерновых повышенной урожайностью, с единицы посевной площади картофеля можно получить спирта в 2-3 раза больше, чем с такой же площади зерновых.
Кроме картофеля для производства спирта используются зерновые - пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, просо, а также сахарная свекла, сахарная патока или меласса. Значительно реже используются плодово-ягодные, виноградные материалы, топинамбур и другое богатое углеводами сырье.
Технический спирт получают из древесины или нефтепродуктов, подвергаемых кислотному гидролизу. Технический спирт содержит повышенное количество вредных примесей, поэтому использование его для пищевых целей запрещено.
Производство спирта состоит из трех основных этапов:
Подготовительного - очистка сырья от примесей, приготовление солода или культур плесневых грибов;
Основного - разваривание крахмалистого сырья, осахаривание крахмала, сбраживание осахаренной массы, перегонка бражки и получение сырого спирта;
Завершающего - ректификация.
Сырой спирт, получаемый на основном этапе производства, не может быть использован для пищевых целей, так как содержит много вредных примесей - сивушных масел, метилового спирта, сложных эфиров. Многие примеси ядовиты, кроме того, они придают спирту неприятный запах, поэтому сырой спирт подвергают очистке - ректификации.
Вредные примеси образуются при сбраживании осахаренной массы. Метиловый спирт является продуктом распада пектина - метилового эфира полигалактуроновой кислоты, который содержится в растительных тканях.
Сивушные масла, являющиеся смесью высших спиртов (амилового, изоамилового, изобутилового, пропилового, изопропилового и др.), образуются в результате дезаиминирования аминокислот, которые в свою очередь проявляются при гидролизе белков. Кроме того, высшие спирты могут быть продуктами превращения некоторых промежуточных продуктов спиртового брожения.
К вредным примесям относятся также фурфурол и сложные эфиры (изомасляно-этиловый, изовалерианово-этиловый и др.). Последние образуются при взаимодействии этилового спирта, сивушных масел с органическими кислотами, являющимися побочными продуктами брожения.
Удаление вредных примесей осуществляется в процессе ректификации, основанном на разной температуре кипения этилового, метилового и высших спиртов, сложных эфиров. При этом все примеси условно делят на головные, хвостовые и промежуточные.
Головные примеси имеют более низкую температуру кипения, чем этиловый спирт. К ним относятся уксусный альдегид и отдельные сложные эфиры (этилацетат, этилформиат и др.), образующиеся при перегонке.
Хвостовые примеси отличаются повышенной температурой кипения по сравнению с этиловым спиртом. В их состав входят в основном сивушные масла и метиловый спирт.
Наиболее трудноотделяемой фракцией являются промежуточные примеси (этиловый эфир изомасляной кислоты и другие сложные эфиры). При очистке спирта-сырца на ректификационных аппаратах производится отделение вредных примесей и повышается концентрация спирта в готовом продукте (с 88 % в спирте-сырце до 96-96,5 % в ректификате).
Оценка качества
Степень очистки спирта-ректификата определяет его товарный сорт. В основу деления ректифицированного спирта на сорта положен технологический принцип, а основным признаком является содержание примесей в разных сортах.
В сортах люкс и экстра учитывается также качество используемого сырья. Для их производства пригодно только кондиционное зерно.
Для спирта высшей очистки и 1-го сорта используется любое пищевое сырье. Различия в сырье и степени очистки спирта обусловливают формирование определенных органолептических и физико-химических показателей его.
При органолептической оценке ректифицированного спирта устанавливаются: цвет, прозрачность, вкус, запах, отсутствие посторонних частиц. Этиловый спирт должен быть бесцветным, прозрачным, без по-сторонних частиц.
Вкус и запах - характерные для каждого вида спирта, выработанного из соответствующего сырья, без посторонних привкуса и запаха. Чем выше сорт этилового спирта, тем меньше примесей он содержит, тем выше его крепость. Питьевой этиловый спирт производят разбавлением спирта-ректификата высшей очистки умягченной водой до крепости 95 %.
Тэги: Еда и питье Jan2007 Разное Полезные сведенья
Архив:
Nov2017 Oct2017 Sep2017 Aug2017 Jul2017 Jun2017 May2017 Apr2017 Mar2017 Feb2017 Jan2017 Dec2016 Nov2016 Oct2016 Sep2016 Aug2016 Jul2016 Jun2016 May2016 Apr2016 Mar2016 Feb2016 Jan2016 Dec2015 Nov2015 Oct2015 Sep2015 Aug2015 Jul2015 Jun2015 May2015 Apr2015 Mar2015 Feb2015 Jan2015 Dec2014 Nov2014 Oct2014 Sep2014 Aug2014 Jul2014 Jun2014 May2014 Apr2014