Szintetikus alkohol termelés földgáz és finomítói gázok
Etanol előállítása szintézisgázból ipar végrehajtott két módja van:
1) katalitikus átalakítása földgáz ---> szintézisgáz ----> ---- metanolt> etanolt
2) bomlása a pirolízis faapríték előállítására szintézisgázt és az azt követő fermentációs / fermentációja szintézis gáz etanolos releváns baktériumok
3) és kénsav közvetlen hidratációja etilén származó természetes gáz vagy a kapcsolódó gáz finomításával nyert
Szintézisgázt (CO + H2 keverék) állíthatók elő nemcsak a szenet vagy földgázt. Az Egyesült Államokban és Európában dolgozik elgázosítása mezőgazdasági hulladék, fa, algák és egyéb biomassza. Így erőforrások alapanyaggal termelni szintézis gáz szinte korlátlan, továbbá reprodukálható.
Metil-alkohol (metanol) az iparban általában nyert szintetikus gáz keletkezik a konverziós földgáz metán. A reakciót olyan hőmérsékleten végezzük, a 300-600 ° C és nyomása 200-250 kgf / cm jelenlétében cink-oxid és más katalizátorok: CO + H2 -----> CH3OH
Metil-alkohol (metanol) a szintézis gáz látható az egyszerűsített kapcsolási rajz
A használat a katalizátorok karbonil kobalt Co2 (CO) 8 lehetővé tette, hogy csökkentsék a reakció nyomását 250 atm, és a konverziós foka metanol etanol 70% volt, és a fő termék - a képződött etanolt, a szelektivitás 40%. A melléktermékek a reakció az acetaldehid és ecetsav-észterek. Ezt követően azt javasolták, szelektívebb alapuló katalizátorok kobalt és a ruténium vegyületek foszfin ligandumok és adalékanyagok találtuk, hogy a reakciót gyorsíthatjuk beadásával promoterek - jodid-ionokkal. Jelenleg sikerült elérnünk szelektivitás 90% -os etanol. Habár az a mechanizmus honosítási nem teljesen létre, abból lehet kiindulni, hogy közel van a mechanizmus a karbonilezési metanol.
Együtt a hozam etanol katalitikus konverziója földgáz, és az etanolt kapunk enzimes módszerrel.
Enzimes módszerrel előállított etanol mezőgazdasági nyersanyagok (bab, burgonya, cukorrépa és mások.) És az élelmiszer-termelési hulladék (cukormelaszt, bor hulladék). Továbbá a mezőgazdasági termékek nyersanyagként alkoholnak a hulladék szulfitcellulózt termelés és a termékek a hidrolízis és pirolízis fából.
Nyert kémiai szintetikus alkohol természetes gázok tartalmazó etilén és a kapcsolódó gázok finomításával kapott. Jelenleg szintetikus alkohol már széles körben alkalmazást. Szintetikus alkohol kiszorítja élelmiszer etil-alkohol a mezőgazdasági nyersanyagok, mint olcsóbb.
A legnagyobb termelő szintetikus alkohol a világon az Egyesült Államok - 55% -át a világ termelésének. A részesedése szintetikus alkohol a teljes termelés az USA-ban elérte a 97% 1974-ben évben. Szintetikus alkohol az USA-ban termelt növények 7 teljes éves kapacitása 137 400 000 Dal.
1974-ben, a szintetikus alkohol a 10 vállalatok Belgium, Nagy-Britannia, Dánia, Olaszország, Franciaország, Németország és Japán elért 104,0 millió. Dal.
Szerint a hétéves terv a gazdasági fejlődés, a Szovjetunió számára 1959-1965. etanol előállítása nőtt 158.800.000. tett 1.958-202.680.000. adta 1965-ben, amely elérte a 128% 1958-ban 1974-ben a Szovjetunióban dolgoztunk ki 97.400.000. adta szintetikus alkohol.
Etil-alkohol termelése szulfit lé és cellulóz-hidrolizátum alakult azokban az országokban, ahol a fafeldolgozó iparban fejlődött. Ily módon 1974-ben kidolgozta a teljes etilalkohol Svédországban, Norvégiában és Finnországban. Egy bizonyos mennyiségű alkohol szulfit liquor termelt Kanadában (a 1967-23%), az USA-ban (1963-3,5%), Franciaországban (1962 - 1% a).
A Szovjetunióban 1974-ben keletkezett 29,4 millió. Gave szulfit hidrolitikus alkohol vagy 9,7% -a előállított etanol az országban.
Egyidejűleg tervezett csökkenti a termelés az alkohol élelmiszer-nyersanyagból 10% helyett az alkoholt az élelmiszer alapanyagokból műszaki célra használt, származó szintetikus alkoholok természetes gáz vagy a finomítói gázok.
Íme néhány jellemző adatokat gazdasági megvalósíthatóságát egy ilyen csere.
beruházási költsége 1 arányú alkohol éves termelés rubel.
Továbbá, a költségek szintetikus alkohol - a nyers 4-szer kevesebb, mint a költsége ehető alkohol.
Még ha figyelembe vesszük, hogy a tisztítást a szintetikus alkohol különböző módon növeli a költségeket 50% -kal, és még akkor is sokkal kisebb lesz, mint az élelmiszerek költségei alkohol és megtakarításokat cseréje finomított lélek élelmiszer alapanyaga szintetikus alkohol lesz 3 rubelt. 1 arányú (az új árak).
1965-ben a tervek szerint 100 millió. Gave alkohol élelmiszer alapanyagok, amelyből 82 millió. Dal költik vodka, bor, gyümölcslevek, és 18 millió. Dal más a gazdaság igényeinek. Amikor cseréli csak annyi alkoholt, szintetikus alkohol megtakarítás
18 · 3,4 = 61200000 rubel ..
Ezen túlmenően, a termelés minden egyes decalitres szintetikus alkohol szabadul 31,4 kg 86 kg kukorica vagy burgonya.
Ezek az adatok azt bizonyítják döntő alapján szintetikus alkohol gyártó szervezet széles a természetes és a kapcsolódó gáz, valamint a füstgáz finomítók.
Több éve a Szovjetunióban volt üzembe számos gyárak termelésének szintetikus etanol két módja van: a közvetlen kénsav és etilén hidratálást.
Igényei alapján a gazdaság és a lehetőséget helyett szintetikus ehető alkohol, előírja a projekt feladatok és kiviteli tervek az építési kísérleti üzem a szintetikus alkohol, iható célokra, egy gyári szintetikus alkohol és a Központi Kutató Intézet Alkohol és likero- italgyártás megbízást, hogy készítse el a érzékszervi vizsgálatok az alkohol és a technológia kifejlesztése a termelés az alkoholtartalmú italok.
A 2. fele 1959 Központi Kutató Intézet a szeszipar érzékszervi kutatási vett mintákat szintetikus alkohol nyert közvetlen hidratáció etilén és finomított különböző módokon.
Összehasonlító jellemzői a szintetikus nyers alkohol és az élelmiszer-finomított alkoholt az 1. táblázat mutatja.
A fő különbség a ehető szintetikus alkohol - a jelenléte nyomokban etilén polimerek, így a kellemetlen íz és illat nyers spirtsa.
Alapvető tisztítási módszerek használhatók Kísérletiüzemi szintetikus alkohol:
1) a kettős helyesbítését jelenlétében alkálifém;
2) egy alkálifém-kálium-permanganát oldattal;
Nézzük röviden az egyes ezeknek a módszereknek, szintetikus alkohol tisztítása.
Ennek eredményeként, a primer helyesbítési NaOH-oldattal, időpontja mintegy 1% -a az alkohol mennyisége a poluproizvodstvennoy telepítés kiválasztása: egy fej frakció 25%, fő frakciót 50%, és a fennmaradó 25% értük el eltávolítása dietil-éter (a szülő frakció), és az etilén polimer (C fenék).
Ezután a fő frakció (50%) vetettük alá egy másodlagos helyesbítését egy üveg laboratóriumi növény jelenlétében KMnO4 oldatot lúgosítjuk hozott alapú 0,0001% a teljes mennyiségű alkohol.
Százalékos kiválasztása frakciókat ugyanaz, mint az első esetben.
Hozzávetőleges kitermelés tisztított alkoholt 20% volt a kiindulási értékhez képest.
Ez a minta volt a felelős alkohol GOSZT finomított élelmiszer-nyersanyagból a tartalom által a szennyeződések, de organoleptikus tulajdonságai nagyon különbözik attól.
További alkoholt kezelést végeztünk az irányt javítása érzékszervi tulajdonságait szintetikus alkohol.
A harmadik tisztítási eljárás - egy eljárás hidrogénezési hidrogén atmoszférában.
Hidrogénezése az alkohol típusától Raney-nikkel katalizátor jelenlétében légköri nyomáson a laboratóriumban.
Az előállított alkoholt a hidrogénezés után a katalizátort elválasztjuk a por és vetjük alá frakcionálás üveg laboratóriumi oszlopon.
Ez az alkohol minta magasabb értékelést ízű, mint az alkohol után a kémiai tisztítást.
Hidrogénezés alkohol nikkel-kovaföld katalizátort emelt nyomáson.
További tisztítását az alkoholt hidrogénezéssel végeztük poluproizvodstvennoy szerelési nyomás nélkül, és nyomás alatt a 20 atm.
Ez állt a párologtató-karbonizáló 2, 1 reaktorba, egy elválasztó 4, és a 3 hűtőn.
Szerelési rajz az ábrán látható.
Készülék a hidrogénezés az alkohol:
1. reaktor: 2. kocka párologtató; A hűtőgép-1-elválasztó; 5- rotameter; 6-MA-nyomásmérő; 7 hőelem; 8, 9, 10 vezérli a gázellátás; 11 szelep; 12 Dros-selnye szelep; 13-elvezetését kondenzátum; 14-szerelvény betöltése a reaktorba; 15 csatlakozó; 16 kompresszort.
A hidrogént táplálnak gáztartály 16 vonal mentén az anyalúgban, alján a kocka-párologtató. Az alsó hidrogén az alkohollal együtt, gőzök tápláljuk be a reaktorba.
Az alsó része a reaktor rács, amelyen a nikkel-diatómaföld katalizátort betöltjük. A keverék a hidrogén és az alkohol gőzök tápláljuk be e rácsot az kataiizátorréteg.
A reaktorból a reakcióterméket betápláljuk egy hűtőszekrény, majd be egy szeparátorba, lehűtjük jeges fürdőn, és annak a feneke adott alkohol hidrolizátum, majd desztilláljuk.
Alkohol hidrogénezési folyamat megy végbe a gázfázisban,
A felesleges hidrogént teljesen visszavezethetők a folyamatba.
Hidrogénezése az alkohol végeztük hőmérsékleten 135-140 °, a nyomás pedig 10 és 50 atm.
Tisztított szintetikus alkohol, hidrogénezünk áramlási egység atmoszférikus és emelt nyomáson megfelelő vendég az élelmiszer lepárolt alkohol.
Összehasonlító jellemzői szintetikus alkohol minták és az élelmiszer-alkohol a 2. táblázatban.
A laboratóriumban TsNIISPa kapott előállított minták 40% -át a válogatási és kezelt különböző módszerekkel használható alkoholos ital iparban.
Pre-kezelés a kálium-permanganát oldattal végeztük oxidációjához jelen lévő telítetlen vegyületeket szintetikus alkohol. Adagolás n KM 04 teszteltük a tartományban 10 és 40 mg per dl 1 válogatás.
Amellett, hogy a CM nO 4 tesztelték a hidrogén-peroxid hatására a fajta szintetikus alkohol (0,05 tömeg% válogatás).
Amikor aktív szén kezelésére használt négy márka aktív szén: SKT, KAD, BAU, A. A legjobb tisztító hatást ad a porszén A, majd ezt követően szén BAU. A válogatást feldolgozott statikus körülmények között az arány 1 gramm szén 100 ml-enként a sort egy órán és dinamikus körülmények között, áthaladva a válogatás a szén oszlop sebességgel 10 dl / óra.
feldolgozása ioncserélő gyanták került alkalmazásra, hogy javítsa a organoleptikus tulajdonságait a fajta. Alkalmazás hőcserélő ADD-3 egy 40% duzzadóképességét adott pozitív eredményt. Az aroma és íz különösen javult válogatás.
Ionith ADD-3 jelentése szulfonsav kationcserélő gyantát egy polimerizációs aktív csoport típusú OzN S. A megjelenés ez világosbarna szemek terjedő méretű 0,35-1,5 mm; térfogatsűrűsége 0,6 g / ml.
Eredmények feldolgozása rendezi szintetikus alkohol leírt módszerek láthatók a táblázatban. 3.
Meg kell jegyezni, hogy a legjobb tisztító hatást eredményezhet, kombinálva a soros feldolgozás CM nO 4 ioncserélővel ADD-3 és A és a szén RAU. Annak ellenére, hogy enyhe növekedését száma észterek, aldehidek, Kozma olajok, számérték ebben az esetben a legmagasabb (9 pont). Ez azzal magyarázható, hogy a hatása alatt vodka fajta oxidáló vegyszerek és az aktív szén a minőségi változások, termel új anyagok száma, kellemes íz és illat, amit megerősít az elméleti előrejelzések prof. Glasenapp és más újabb munkák és laboratóriumi Distillery (GL Oshmyan LN Maravin).
Központi kőstolópane, benyújtott összehasonlítás szintetikus alkohol az élelmiszer mintákat rektifikált alkohollal legmagasabb tisztítási, megerősítette, hogy a rendezési kezelt
kémiai reaktánsok és aktív szén, sokkal magasabb érzékszervi jellemzők, mint a kezeletlen.
A legjobb az elküldött minták volt egy minta a szintetikus alkohol, hidrogénezünk áramlási egység nyomás alatt.
Az előzetes adatok feldolgozása alkohol tisztított szintetikus módszerek elfogadott szesziparhoz, és a kutatási adatok megerősítik a lehetőségét tisztítására szintetikus alkohol és az alkohol közötti feltételeinek élelmiszer alapanyagok.
Szintetikus alkohol, tisztítani a vegyi anyagok és módszerek a hidrogénezés nyomás alatt, ajánlható, hogy teszteljék alkalmazásra általános gépipar és illatszerek.
1. KM Saldadze, AV Pashkov, VS Titov, Ioncserélő-vysokomo molekulatömegű vegyületek Goskhimizdat, 1960.
2. KM Saldadze, ioncserélő gyanták, Könyvkiadó, a Szovjetunió Tudományos Akadémia, 1959.
3. Shendsrova, Kambarov, Demin, Technológiafejlesztési tisztítási eljárás szintetikus etanol, iható célokra Műszaki származó Páratlan 1959.
4. Tanulmány a lehetőségét, hogy a szintetikus alkohol élelmiszer méltóságát a termelés magas minőségű vodkák, TsNIISPa jelentést. 1959.