Alkohol mutlak. Produksi industri alkohol dari bahan baku biologis

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Etil alkohol absolut telah ditemukan penerapannya di industri. Zat ini diperlukan untuk memastikan reaksi sintesis organik. Cairan seperti itu sekarang sering digunakan di laboratorium. Untuk pertama kalinya, spesifikasi teknis untuk zat ini diterbitkan pada tahun ke-37. Saat ini, ada GOST dan standar khusus yang mengatur kualitas cairan dan nuansa persiapannya.

Informasi umum

Seperti yang didefinisikan pada tahun 1937, alkohol absolut adalah cairan yang diperkirakan memiliki ABV 99,7% atau lebih. Kehadiran di setiap 100 gram hingga 5 mg aldehida diperbolehkan. Ketika memeriksa suatu zat untuk asam organik, semua senyawa tersebut harus diubah menjadi asam asetat. Konsentrasinya tidak boleh melebihi satu mililiter per 100 ml produk jadi.

Fitur khas alkohol absolut adalah tidak adanya residu kering. Zat ini tidak dapat mengandung senyawa alkali, asam mineral. Bukanmasuknya furfural diperbolehkan. Alkohol harus transparan, tanpa naungan dan warna apa pun. Itu tidak melekat pada bau asing, kehadiran rasa tertentu tidak diperbolehkan.

Nuansa terminologi

Ahli kimia modern tidak hanya mengetahui alkohol absolut, tetapi juga anhidrat. Kedua istilah ini tidak bisa disamakan. Dalam varietas absolut, seperti yang dapat disimpulkan dari atas, mungkin ada air, tetapi dalam jumlah kecil.

Senyawa kimia yang dipertimbangkan mampu membentuk ikatan yang stabil selama reaksi kimia dengan bensin. Karena itu, alkohol absolut digunakan di sejumlah negara untuk produksi bahan bakar motor. Seperti yang telah ditunjukkan oleh penelitian, jika cairan ini dicampur dengan bensin, kualitas anti-ketukan dari bahan bakar yang digunakan untuk mengoperasikan mesin menjadi lebih signifikan. Oleh karena itu, kompresi lebih dimungkinkan.

Fitur dan bentuk

Ahli kimia yang berkualifikasi dapat memberi tahu Anda tentang perbedaan antara sulingan dan rektifikasi. Distilat diperoleh dengan fermentasi dan distilasi, dan produk yang diperbaiki adalah produk yang dimurnikan dari kotoran. Selain itu, ketika menggunakan teknik rektifikasi, dimungkinkan untuk mencapai etil alkohol siap pakai, konsentrasi zat utama di mana hingga 95,7%. Parameter tersebut disebabkan adanya etil alkohol dalam senyawa azeotropik yang muncul selama interaksi kimia dengan air pada tekanan atmosfer normal.

Biasanya saat ini digunakan menasihati GOST 5964-93 etil alkohol. Dialah yang paling diminati dalam perekonomian nasional. Dalam cairan seperti itu, air terkandung dalam konsentrasi 4,43% atau lebih sedikit. Dalam kasus-kasus tertentu, agar reaksi berlangsung, perlu untuk memastikan keberadaan alkohol, di mana praktis tidak ada air, kemudian mereka menggunakan variasi absolut. Ini diperlukan dalam pembuatan produk farmasi, pernis dan cat. Variasi absolut dalam permintaan dalam pembuatan kosmetik, parfum. Untuk pembuatan zat, reaksi absolutisasi dikembangkan.

Kesalahan dan kesalahpahaman

Kebetulan alkohol yang disajikan di apotek adalah produk yang pertama kali terlintas dalam pikiran, perlu disebutkan setidaknya beberapa alkohol. Jika orang biasa berbicara tentang etil alkohol, sebagai suatu peraturan, topik tersebut direduksi menjadi diskusi tentang kekuatan cairan, dan beberapa orang menyesalkan bahwa tidak ada alkohol yang mutlak dan nyata, yaitu alkohol 100% itu sendiri, tanpa pengencer khusus dan aditif. Banyak yang yakin bahwa kekuatan maksimum adalah 95,6%. Faktanya, alkohol mutlak ada, hanya saja sebagian besar ahli kimia mengetahuinya, karena di industri inilah alkohol digunakan.

Beberapa orang berpikir: misalnya, apakah setiap penyulingan Itkul menggunakan produk absolut dalam pekerjaannya? Jangan salah tentang ini: cairan absolut tidak dimaksudkan untuk keperluan makanan, digunakan dalam industri manufaktur, tetapi tidak untuk pembuatan minuman.

Tentang istilah dan fenomena

Sebelum Anda mengetahui bagaimana produk yang sama disebutkan"Penyulingan Itkulsky" dari produk industri, masuk akal untuk mengorientasikan istilah "benteng" dalam kaitannya dengan cairan yang mengandung alkohol. Parameter ini diperkenalkan untuk mencerminkan keberadaan etanol dalam campuran alkohol dan air. Apa yang biasa disebut orang sebagai alkohol biasanya merupakan senyawa dengan air, dan alkohol apa pun yang digunakan dalam industri makanan pasti memiliki komposisi air. Kandungan zat ini bervariasi.

Konsentrasi etil alkohol absolut, sebagai berikut dari standar saat ini, harus 99,7% atau bahkan lebih, yaitu, seperseribu persen dialokasikan untuk air dalam total volume. Untuk penggunaan nyata, produk semacam itu biasanya tidak diperlukan, tidak dibenarkan untuk menggunakannya karena kerumitan pembuatannya. Bahkan untuk keperluan medis, kekuatan 95% sudah cukup, belum lagi penggunaan makanan. Dalam kasus yang jarang terjadi, alkohol hidrolisis harus digunakan.

Di mana saya bisa mendapatkannya?

Ahli kimia berpengalaman dapat memberi tahu Anda cara membuat alkohol. Perusahaan khusus yang bertanggung jawab atas proses ini setiap hari menghasilkan produk dalam jumlah besar dengan berbagai tingkat konsentrasi. Ada beberapa metode untuk menyiapkan alkohol, dan opsi yang paling populer adalah reaksi fermentasi alami. Untuk implementasinya, perlu memiliki produk tanaman yang diperkaya dengan karbohidrat. Pendekatan lain adalah reaksi hidrolisis menggunakan selulosa yang diekstraksi dari jerami, kayu.

Berdasarkan apakah alkohol hidrolisis diperlukan atau tidak, Anda dapat menggunakan reaksihidrasi etilen. Kata ini mengacu pada gas. Asam fosfat atau asam sulfat digunakan untuk reaksi. Interaksi kimia yang terjadi dengan kombinasi zat-zat ini cukup kompleks, reaksi memerlukan partisipasi katalis, tetapi efisiensinya cukup tinggi untuk metode ini menjadi tersebar luas di industri.

Reaksi dan produk

Dengan menggunakan metode yang dijelaskan sebelumnya tentang cara membuat alkohol, Anda bisa mendapatkan produk dengan konsentrasi yang relatif rendah. Cairan jadi akan mengandung berbagai kotoran. Untuk memurnikan zat dan meningkatkan persentase kandungan alkohol, perlu untuk mengatur distilasi. Untuk melakukan ini, Anda dapat menggunakan unit distilasi tradisional atau kolom distilasi. Instalasi serupa digunakan jika perlu untuk memproses minyak. Berdasarkan hasil kejadian tersebut, dimungkinkan untuk menghasilkan alkohol, yang kekuatannya mencapai 95,6%.

Alkohol yang disajikan di apotek hanyalah produk seperti itu, tetapi untuk beberapa operasi dan reaksi itu tidak cukup, dan Anda harus membuatnya mutlak. Ada beberapa metode yang terkenal, tetapi semuanya cukup rumit. Anda dapat mengikat air yang termasuk dalam komposisi alkohol, gliserol. Pilihan lain adalah reaksi kimia dengan logam. Terkadang mereka menggunakan garam gipsum atau kalium. Reaksi dengan kapur tohor memiliki efisiensi tertentu. Anda bisa menggunakan kalsium klorida. Dalam praktiknya, semua metode ini jarang terjadi, karena sulit untuk diterapkan pada skala industri, meskipun hasil interaksinya baik.

Apa yang harus dilakukan?

Dari atas jelas mengapa harga alkohol mutlak tinggi. Untuk mendapatkan produk yang sulit ini, perlu menggunakan instalasi untuk dehidrasi azeotropik. Sistem ini membutuhkan penggunaan persentase alkohol yang tinggi dalam air. Zat dicampur dengan benzena dalam bentuk cair, kemudian senyawa yang dihasilkan didistilasi dalam kolom yang dirancang untuk ini. Beberapa teknik azeotropik telah dikembangkan. Hasil dari proses tersebut adalah volume etil alkohol yang cukup besar, yang kekuatannya bervariasi antara 99,9-100%.

Meskipun harga alkohol absolut tinggi, kebutuhan untuk menggunakan senyawa ini dalam sejumlah proses kimia menyebabkan permintaan yang cukup besar, sehingga perusahaan domestik dan asing menghasilkan volume produk absolut yang cukup besar. Cairan jadi termasuk dalam bahan bakar untuk transportasi ruang angkasa, digunakan dalam mobil dan dalam pembuatan sejumlah produk yang digunakan oleh orang biasa dalam kehidupan sehari-hari. Tapi dalam kehidupan biasa, seseorang yang jauh dari kimia dan produksi hampir tidak akan bertemu dengan alkohol mutlak.

Nuansa memperoleh

Saat ini, etil alkohol banyak digunakan dalam biologi. Zat ini diperlukan untuk konservasi berbagai obat. Seringkali ahli biologi menggunakan bentuk absolut. Pada saat yang sama, diperhitungkan bahwa distilasi konvensional tidak dapat memurnikan produk ke tingkat yang diperlukan, karena campuran mendidih terbentuk yang tidak dapat dipisahkan saat menggunakan unit distilasi klasik. Suhualkohol mendidih dengan kekuatan 95,6% adalah 78,15 derajat Celcius, dan secara absolut angka ini adalah 78,37 derajat.

Tercatat bahwa alkohol yang hampir tanpa air untuk tujuan biologis kadang-kadang diperoleh dengan bersikeras memperbaiki bubuk tembaga sulfat untuk waktu yang lama - produk semacam itu dibuat dengan mengkalsinasi tembaga sulfat. Berkat garam, air hampir sepenuhnya meninggalkan campuran utama, sedangkan bubuk tidak larut dalam alkohol. Jika Anda mengambil kapur yang dikalsinasi dan merebusnya dalam alkohol selama beberapa jam, hasil reaksinya akan lebih baik. Tahap akhir dari proses tersebut adalah distilasi, di mana interaksi dengan udara yang mengandung uap air perlu dikecualikan.

Poin teknis

Etanol adalah cairan tidak berbau dan tidak berwarna. Ini memiliki rasa yang tajam dan bau yang khas. Etanol mendidih ketika dipanaskan hingga 78,4 skala Celcius, meleleh pada -114,15 pada skala pengukuran yang sama. Massa jenis zat diperkirakan 0,794 t/m.

Tidak akan sulit untuk mencampur etil alkohol dan air, gliserin dan berbagai alkohol lainnya, beberapa eter dan pelarut organik. Zat dapat dicampur dalam konsentrasi dan rasio apa pun. Dengan zat tertentu, metilkarbinol membentuk campuran azeotropik. Ini diamati ketika berinteraksi tidak hanya dengan air, tetapi juga dengan kloroform. Senyawa azeotropik dihasilkan jika etil alkohol dicampur dengan etil asetat, benzena. Etanol memiliki kemampuan untuk membentuk alkoholat jika zat tersebut berinteraksi dengan magnesium, garam kalsium.

Alkohol: apa yang terjadi?

Adalah kebiasaan untuk membagi alkohol menjadi makanan, teknis. Definisi milik kategori tergantung pada apa yang digunakan untuk mendapatkan cairan. Ahli kimia yang bertanggung jawab atas pembuatan zat sangat menyadari perbedaan antara sulingan dan rektifikasi, fitur dari kategori yang berbeda. Rectified adalah produk yang lebih murni, tidak seperti distilat, yang memiliki bau yang khas.

Kemungkinan penggunaan alkohol ditentukan oleh kekuatannya, kualitas perbaikannya. Di atas, alkohol absolut dipertimbangkan, yang diperlukan untuk tujuan teknis, tetapi topik yang agak aneh adalah makanan. Cairan seperti itu terbuat dari produk nabati, makanan. Untuk mendapatkan etil alkohol, kentang, beberapa buah beri dan buah digunakan. Anda bisa menggunakan sereal. Pilihan termurah adalah alkohol yang berasal dari kentang.

Untuk alkohol industri, Anda dapat mengambil kayu sebagai bahan baku. Terkadang diperoleh saat bekerja dengan produk transformasi oli. Dalam pembuatan alkohol teknis, bahan baku ditempatkan di pabrik tempat hidrolisis berlangsung. Dalam alkohol industri, kotoran yang berbahaya bagi kesehatan manusia hadir dalam jumlah besar. Untuk alasan ini, tidak dapat digunakan dalam industri makanan.

Fitur proses produksi

Alkohol berkualitas diperoleh jika proses kerja berlangsung menggunakan bahan baku yang andal, jika teknologi diikuti dan distilasi dilakukan dengan kualitas tinggi, di mana senyawa berbahaya dihilangkan. Tingkat pemurnian adalah dasar untuk mengklasifikasikan produkuntuk varietas tertentu.

Semakin tinggi kadar alkohol, semakin sedikit senyawa berbahaya yang dikandungnya. Selain itu, itu menunjukkan kekuatannya. Etil alkohol yang digunakan dalam industri makanan diperoleh dengan mengencerkan produk yang telah diperbaiki yang telah mengalami prosedur pemurnian yang sangat efisien. Air lunak digunakan untuk pengenceran.