Nezūdošā alkohola formula. Mūsdienīga alkohola ražošana. Kā atšķirt metilu no etilspirta? Alkohola formula

Strukturālā formula

Patiesa, empīriska vai bruto formula: C2H6O

Etanola ķīmiskais sastāvs

Molekulmasa: 46,069

etanols(metilspirts, koksnes spirts, karbinols, metilhidrāts, metilhidroksīds) - CH 3 OH, vienkāršākais vienvērtīgais spirts, bezkrāsains toksisks šķidrums. Etanols ir pirmais vienvērtīgo spirtu homologās sērijas pārstāvis.
vienvērtīgs spirts ar formulu C 2 H 5 OH (empīriskā formula C 2 H 6 O), vēl viena iespēja: CH 3 -CH 2 -OH, otrs homologās vienvērtīgo spirtu sērijas pārstāvis, standarta apstākļos, gaistošs, uzliesmojošs , bezkrāsains caurspīdīgs šķidrums.
Aktīvā sastāvdaļa alkoholiskie dzērieni, kas ir depresants – psihoaktīva viela, kas nomāc centrālo nervu sistēma persona.
Etilspirtu izmanto arī kā degvielu, kā šķīdinātāju, kā pildvielu spirta termometros un kā dezinfekcijas līdzekli (vai kā tā sastāvdaļu).

Kvīts

Ir 2 galvenie etanola ražošanas veidi - mikrobioloģiskais (alkohola fermentācija) un sintētiskais (etilēna hidratācija):

Fermentācija

Kopš seniem laikiem pazīstama etanola iegūšanas metode ir ogļhidrātus saturošu bioloģisko produktu (vīnogu, augļu u.c.) spirta fermentācija rauga un baktēriju enzīmu iedarbībā. Cietes, kartupeļu, rīsu, kukurūzas pārstrāde izskatās līdzīgi, kurināmā spirta avots ir no niedrēm ražots jēlcukurs utt. Šī reakcija ir diezgan sarežģīta, tās shēmu var izteikt ar vienādojumu: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
Fermentācijas rezultātā iegūtais šķīdums satur ne vairāk kā 15% etanola, jo raugs nav dzīvotspējīgs koncentrētākos šķīdumos. Šādi iegūtais etanols ir jāattīra un jākoncentrē, parasti destilējot.
Lai ar šo metodi iegūtu etanolu, visbiežāk izmanto dažādus Saccharomyces cerevisiae sugas rauga celmus kā iepriekš apstrādātu barotni. zāģu skaidas un/vai no tiem iegūts risinājums.
Spirta rūpnieciskā ražošana no bioloģiskām izejvielām
Mūsdienīgs rūpnieciskās tehnoloģijas saņemšana etilspirts no pārtikas izejvielām ietver šādus posmus:

  • Cieti saturošu izejvielu - graudu (galvenokārt rudzu, kviešu), kartupeļu, kukurūzas, ābolu u.c. sagatavošana un malšana.
  • Fermentācija. Šajā posmā notiek cietes fermentatīvā sadalīšanās par fermentējamiem cukuriem. Šiem nolūkiem tiek izmantoti rekombinantie alfa-amilāzes preparāti, kas iegūti bioinženierijā - glikamilāze, amilosubtilīns.
  • Fermentācija. Sakarā ar cukuru fermentāciju ar raugu, misā uzkrājas alkohols.
  • Bragorektifikācija. To veic uz paātrinātām kolonnām.
Fermentācijas ražošanas atkritumi ir oglekļa dioksīds, gāze, ētera-aldehīda frakcija, fūzu spirts un fūzu eļļas.
Spirts, kas nāk no destilācijas rūpnīcas (BRU), nav bezūdens, etanola saturs tajā ir līdz 95,6%. Atkarībā no tajā esošo svešzemju piemaisījumu satura to iedala šādās kategorijās:
  • Alfa
  • Papildus
  • pamata
  • augstākā attīrīšana
  • 1 pakāpe
Mūsdienu spirta rūpnīcas produktivitāte ir aptuveni 30 000-100 000 litru alkohola dienā.

hidrolīzes ražošana

AT rūpnieciskā mērogā etilspirtu iegūst no celulozi saturošām izejvielām (koksne, salmi), kas ir iepriekš hidrolizēta. Iegūtais pentožu un heksožu maisījums tiek pakļauts spirta fermentācijai. Rietumeiropas un Amerikas valstīs šī tehnoloģija nebija plaši izplatīta, bet PSRS (tagad Krievijā) bija attīstīta lopbarības hidrolīzes rauga un hidrolīzes etanola rūpniecība.

Etilēna hidratācija

Rūpniecībā kopā ar pirmo metodi izmanto etilēna hidratāciju. Hidratāciju var veikt divos veidos:

  • tieša hidratācija 300 °C temperatūrā, 7 MPa spiedienā, kā katalizators tiek izmantota fosforskābe, kas balstīta uz silikagēla, Aktivētā ogle vai azbests: CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O → C 2 H 5 OH.
  • hidratācija caur sērskābes estera starpposmu, kam seko tā hidrolīze (80-90 ° C temperatūrā un 3,5 MPa spiedienā): CH 2 \u003d CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH (etilsērskābe).
    CH3-CH2-OSO2OH + H2O → C2H5OH + H2SO4.

  • Šo reakciju sarežģī dietilētera veidošanās.

Attīrīšana ar etanolu

Etanols, ko iegūst etilēna hidratācijā vai fermentācijā, ir ūdens un spirta maisījums, kas satur piemaisījumus. Attīrīšana ir nepieciešama rūpnieciskiem, pārtikas un farmakopejas lietojumiem. Frakcionētā destilācija ļauj iegūt etanolu ar koncentrāciju aptuveni 95,6% (masas); šis neatdalāmais destilācijas azeotrops satur 4,4% ūdens (w/w) un tā viršanas temperatūra ir 78,15°C. Destilācija atbrīvo etanolu gan no gaistošām, gan smagajām organisko vielu frakcijām (destilācijas atlikumiem).

Absolūtais alkohols

Absolūtais spirts ir etilspirts, kas praktiski nesatur ūdeni. Tas vārās 78,39°C, savukārt rektificēts spirts, kas satur vismaz 4,43% ūdens, vārās 78,15°C. Iegūst, destilējot benzolu saturošu ūdens spirtu un citas metodes, piemēram, spirtu apstrādā ar vielām, kas reaģē ar ūdeni vai absorbē ūdeni, piemēram, nedzēstu kaļķu CaO vai kalcinētu vara sulfātu CuSO 4 .

Īpašības

Fizikālās īpašības

Izskats: iekšā normāli apstākļi Tas ir bezkrāsains gaistošs šķidrums ar raksturīgu smaržu un asu garšu. Etilspirts ir vieglāks par ūdeni. Tas ir labs šķīdinātājs citām organiskām vielām. Jāizvairās no populāras kļūdas: 95,57% alkohola un absolūtā spirta īpašības bieži tiek sajauktas. To īpašības ir gandrīz vienādas, taču vērtības sāk atšķirties, sākot ar 3.-4.zīmīgo skaitli. 95,57% etanola + 4,43% ūdens maisījums ir azeotrops, tas ir, destilācijas laikā tas neatdalās.

Ķīmiskās īpašības

Tipisks vienvērtīgo spirtu pārstāvis. degošs Viegli aizdegas. Pie pietiekamas gaisa piekļūšanas tas sadeg (skābekļa dēļ) ar gaiši zilganu liesmu, veidojot gala oksidācijas produktus - oglekļa dioksīdu un ūdeni:
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Šī reakcija notiek vēl enerģiskāk tīra skābekļa atmosfērā.
Noteiktos apstākļos (temperatūra, spiediens, katalizatori) ir iespējama arī kontrolēta oksidēšana (gan ar elementāro skābekli, gan daudziem citiem oksidētājiem) līdz acetaldehīdam, etiķskābei, skābeņskābei un dažiem citiem produktiem, piemēram:
3C 2H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3CH 2 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O
Piemīt nedaudz skābas īpašības, jo īpaši tas līdzīgi mijiedarbojas ar sārmu metāli, kā arī magniju, alumīniju un to hidrīdus, vienlaikus izdalot ūdeņradi un veidojot sāļiem līdzīgus etilātus, kas ir tipiski alkoholātu pārstāvji:
2C 2 H 5 OH + 2 K → 2 C 2 H 5 OK + H 2.
C 2 H 5 OH + NaH → C 2 H 5 ONa + H 2
Atgriezeniski reaģē ar un dažiem neorganiskiem skābekli saturošiem savienojumiem, veidojot esterus:
C 2 H 5 OH + RCOOH → RCOOC 2 H 5 + H 2 O
C 2 H 5 OH + HNO2 → C 2 H 5 ONO + H 2 O
Ar ūdeņraža halogenīdiem (HCl, HBr, HI) nonāk atgriezeniskās nukleofīlās aizvietošanas reakcijās:
C 2 H 5 OH + HX → C 2 H 5 X + H 2 O
Bez katalizatoriem reakcija ar HCl notiek salīdzinoši lēni; daudz ātrāk - cinka hlorīda un dažu citu Lūisa skābju klātbūtnē.
Ūdeņraža halogenīdu, fosfora halogenīdu un halogēna oksīdu vietā var izmantot tionilhlorīdu un dažus citus reaģentus, lai aizstātu hidroksilgrupu ar halogēnu, piemēram:
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3 C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
Arī pašam etanolam piemīt nukleofīlas īpašības. Jo īpaši to ir salīdzinoši viegli piestiprināt pie aktivizētām vairākām saitēm, piemēram:
C 2 H 5 OH + CH 2 \u003d CHCN → C 2 H 5 OCH 2 CH 2 CN,
reaģē ar aldehīdiem, veidojot pusacetālus un acetālus:
RCHO + C2H5OH → RCH(OH)OC 2H 5
RCH(OH)OC 2H5 + C2H5OH → RCH(OC2H5)2 + H2O
Ar mērenu (ne augstāku par 120 ° C) karsēšanu ar koncentrētu sērskābi vai citiem skābiem ūdeni atdalošiem līdzekļiem, veidojas dietilēteris:
2C 2H 5OH → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O
Spēcīgāk karsējot ar sērskābi, kā arī pārlaižot tvaikus virs alumīnija oksīda, kas uzkarsēts līdz 350 ÷ 500 ° C, notiek dziļāka dehidratācija. Šajā gadījumā veidojas etilēns:
CH 3 CH 2 OH → CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O
Lietojot katalizatorus, kas satur kopā ar alumīnija oksīdu, smalki izkliedētu sudrabu un citas sastāvdaļas, dehidratācijas procesu var apvienot ar kontrolētu etilēna oksidēšanu ar elementāro skābekli, kā rezultātā ar apmierinošu iznākumu ir iespējams realizēt vienu. - etilēnoksīda ražošanas stadijas process:
2CH 3 CH 2 OH + O 2 → 2C 2 H 4 O + 2H 2 O
Alumīnija, silīcija, cinka un magnija oksīdus saturoša katalizatora klātbūtnē tas tiek pakļauts virknei sarežģītu pārvērtību, veidojot butadiēnu kā galveno produktu (Ļebedeva reakcija):
2C 2H 5OH → CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + 2H 2 O + H 2
1932. gadā, pamatojoties uz šo reakciju, PSRS tika organizēta pasaulē pirmā liela mēroga sintētiskā kaučuka ražošana.
Vāji sārmainā vidē tas veido jodoformu:
C 2H 5OH + 4I 2 + 6NaHCO 3 → CHI 3 + HCOONa + 5NaI + 5H 2 O + 6CO 2
Šai reakcijai ir zināma nozīme etanola kvalitatīvai un kvantitatīvai noteikšanai, ja nav citu vielu, kas rada līdzīgu reakciju.

Ugunsgrēka īpašības

Uzliesmojošs bezkrāsains šķidrums; piesātināta tvaika spiediens, kPa: lg p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) temperatūrā no –31 līdz 78°С; sadegšanas siltums - 1408 kJ/mol; veidošanās siltums −239,4 kJ/mol; uzliesmošanas temperatūra 13°C (slēgtā traukā), 16°C (atvērtā traukā); uzliesmošanas temperatūra 18°C; pašaizdegšanās temperatūra 400°C; liesmas izplatīšanās koncentrācijas robežas 3,6-17,7% no tilpuma; liesmas izplatīšanās temperatūras robežas: apakšējā 11°С, augšējā 41°С; minimālā flegmatizējošā koncentrācija, tilpuma %: CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46; maksimālais sprādziena spiediens 682 kPa; maksimālais ātrums spiediena pieaugums 15,8 MPa/s; izdegšanas ātrums 0,037 kg/(m2 s); maksimālais normālais liesmas izplatīšanās ātrums - 0,556 m/s; minimālā aizdedzes enerģija - 0,246 MJ; minimālais sprādzienbīstamā skābekļa saturs 11,1 % pēc tilpuma.

Pieteikums

Degviela

Pirmais, kas izmantoja etanolu kā motordegvielu, bija Henrijs Fords, kurš 1880. gadā radīja pirmo ar etanolu darbināmo automašīnu. Iespēja izmantot spirtus kā motordegvielu tika parādīta arī 1902. gadā, kad konkursā Parīzē tika izstādīti vairāk nekā 70 karburatora dzinēji, kas darbojas ar etanolu un etanola un benzīna maisījumiem. Etanolu var izmantot kā degvielu, arī raķešu dzinējiem (piemēram, 75% etanola ūdens tika izmantots kā degviela pasaulē pirmajā sērijveida dzinējā ballistiskā raķete- Koroļeva konstruētās vācu "V-2" un agrīnās padomju raķetes - no R-1 līdz R-5), iekšdedzes dzinēji, mājsaimniecība, kempings un laboratorija apkures ierīces(tā sauktās "spirta lampas"), sildīšanas paliktņi tūristiem un militārpersonām (katalītiskā autoksidācija uz platīna katalizatora). Ierobežoti (tā higroskopiskuma dēļ) izmanto maisījumos ar klasisko naftas šķidro degvielu. To izmanto augstas kvalitātes degvielas un benzīna komponenta - etil-terc-butilētera ražošanai, kas ir vairāk neatkarīgs no fosilajām organiskajām vielām nekā MTBE.

Ķīmiskā rūpniecība

  • kalpo par izejvielu daudzu ķīmisku vielu ražošanai, piemēram, acetaldehīda, dietilētera, tetraetilsvina, etiķskābes, hloroforma, etilacetāta, etilēna utt.;
  • plaši izmantots kā šķīdinātājs (krāsu un laku rūpniecībā, sadzīves ķīmijas ražošanā un daudzās citās jomās);
  • ir antifrīzu un vējstiklu mazgātāju sastāvdaļa;
  • Sadzīves ķīmijā etanolu izmanto tīrīšanas un mazgāšanas līdzekļos, īpaši stikla un santehnikas kopšanai. Tas ir repelentu šķīdinātājs.

Zāles

  • savā darbībā etilspirtu var attiecināt uz antiseptiķiem;
  • kā dezinfekcijas un žāvēšanas līdzeklis ārīgi;
  • 96% etilspirta žūšanas un iedeguma īpašības tiek izmantotas, lai ārstētu ķirurģisko lauku vai dažās ķirurga roku ārstēšanas metodēs;
  • šķīdinātājs zālēm, tinktūru, ekstraktu no augu materiāliem u.c. pagatavošanai;
  • konservants tinktūrām un ekstraktiem (minimālā koncentrācija 18%);
  • putu noņemšanas līdzeklis, kad tiek piegādāts skābeklis, plaušu mākslīgā ventilācija;
  • siltās kompresēs;
  • fiziskai atvēsināšanai drudža laikā (berzēšanai);
  • vispārējās anestēzijas sastāvdaļa medikamentu trūkuma situācijā;
  • kā pretputu līdzeklis plaušu tūskas gadījumā 33% šķīduma inhalācijas veidā;
  • Etanols ir pretlīdzeklis noteiktiem toksiskiem spirtiem, piemēram, metanolam un etilēnglikolam. Tā darbība ir saistīta ar to, ka spirta dehidrogenāzes enzīms vairāku substrātu (piemēram, metanola un etanola) klātbūtnē veic tikai konkurējošu oksidāciju, kuras dēļ pēc savlaicīgas (gandrīz uzreiz, pēc metanola/etilēnglikola) uzņemšanas. etanola, pašreizējā toksisko metabolītu koncentrācija samazinās (metanolam - formaldehīds un skudrskābe, etilēnglikolam - skābeņskābe).

Smaržas un kosmētika

Tas ir universāls šķīdinātājs dažādām vielām un galvenā sastāvdaļa smaržos, odekolonos, aerosolos uc Tas ir iekļauts dažādos produktos, tostarp zobu pastās, šampūnos, dušas produktos utt.

pārtikas rūpniecība

Kopā ar ūdeni tā ir alkoholisko dzērienu (degvīna, vīna, džina, alus u.c.) galvenā sastāvdaļa. Arī nē lielos daudzumos ietverts vairākos dzērienos, kas iegūti fermentācijas ceļā, bet nav klasificēti kā alkoholiskie (kefīrs, kvass, kumiss, bezalkoholiskais alus utt.). Svaigā kefīrā etanola saturs ir niecīgs (0,12%), bet ilgstoši stāvot, īpaši silta vieta, var sasniegt 1%. Kumiss satur 1-3% etanola (stiprā līdz 4,5%), kvass - no 0,5 līdz 1,2%.
Šķīdinātājs pārtikas aromatizētājiem. To var izmantot kā konservantu maizes izstrādājumiem, kā arī konditorejas izstrādājumu rūpniecībā.
Reģistrēts kā pārtikas piedeva E1510.
Etanola enerģētiskā vērtība ir 7,1 kcal / g.

Etanola izmantošana kā transportlīdzekļu degviela

Degvielas etanolu iedala bioetanolā un etanolā, kas iegūts ar citām metodēm (no plastmasas atkritumiem, sintezēts no gāzes utt.).
Bioetanols ir šķidra etanolu saturoša degviela, ko speciālās rūpnīcās iegūst no cieti, celulozi vai cukuru saturošām izejvielām, izmantojot īsās destilācijas sistēmu (ļauj iegūt tādu kvalitāti, kas ir pietiekama izmantošanai par degvielu). Satur metanolu un fūzu eļļas, padarot to pilnīgi nedzeramu. To lieto tīrā veidā (precīzāk, azeotropa veidā 96,6%) un biežāk maisījumā ar benzīnu (tā saukto gasoholu) vai dīzeļdegvielu. Lielākajā daļā pasaules valstu pieaug bioetanola kā zaļākas un atjaunojamākas alternatīvas naftai ražošana un izmantošana.
Pilnībā bioetanolu var izmantot tikai automašīnas ar atbilstošu dzinēju vai universālu Flex-Fuel (kas spēj patērēt benzīna/etanola maisījumus jebkurā proporcijā). Benzīna dzinējs spēj patērēt benzīnu ar ne vairāk kā 30% etanola piedevu, ir iespējams arī no jauna aprīkot parasto benzīna dzinēju, taču tas nav ekonomiski izdevīgi.
Problēma ir benzīna un dīzeļdegvielas nepietiekamā sajaukšanās ar etanolu, kā rezultātā pēdējais bieži nolobās (kad zemas temperatūras vienmēr). Šī problēma ir īpaši aktuāla Krievijai. Šīs problēmas risinājumi ir ieslēgti Šis brīdis nav atrasts.
Etanola un citu degvielu maisījumu priekšrocība salīdzinājumā ar "tīro" etanolu ir labāka uzliesmojamība tā zemā mitruma satura dēļ, savukārt "tīrs" etanols (E100, ar praktisko C 2 H 5 OH saturu 96,6 %) ir azeotrops, kas. nevar atdalīt ar destilāciju. Atdalīšana citos veidos ir neizdevīga. Kad benzīnam vai dīzeļdegvielai pievieno etanolu, izplūst ūdens. ASV Enerģētikas likumprojekts, ko prezidents Bušs parakstīja 2005. gada augustā, paredz līdz 2012. gadam katru gadu līdz 2012. gadam saražot 30 miljardus litru etanola no graudiem un 3,8 miljardus litru celulozes (kukurūzas kāti, rīsu salmi, mežrūpniecības atkritumi). .
Biodegvielas ražošanas ieviešana ir dārgs process, taču tas dod labumu ekonomikai vēlāk. Tā, piemēram, etanola rūpnīcas celtniecība ar 40 miljonu galonu jaudu dod ekonomiju (izmantojot ASV piemēru):

  • 142 miljonu ASV dolāru investīcijas būvniecības laikā;
  • 41 darba vieta rūpnīcā, kā arī 694 darbavietas visā ekonomikā;
  • Paaugstina vietējo graudu cenas par 5-10 centiem par bušeli;
  • Palielina vietējo mājsaimniecību ienākumus par 19,6 miljoniem ASV dolāru gadā;
  • Iegūst vidēji USD 1,2 miljonus nodokļos;
  • Investīciju atdeve ir 13,3% gadā.
2006. gadā etanola rūpniecība deva ASV ekonomikai:
  • 160 231 jauna darba vieta visās nozarēs, tajā skaitā 20 000 darba vietu būvniecībā;
  • Mājsaimniecību ienākumu pieaugums par 6,7 miljardiem ASV dolāru;
  • Ienesa 2,7 miljardus ASV dolāru federālajos nodokļos un 2,3 miljardus dolāru vietējos nodokļos.
  • 2006. gadā ASV etanolā tika pārstrādāti 2,15 miljardi bušeļu kukurūzas, kas veido 20,5% no ikgadējās kukurūzas produkcijas. Etanols ir kļuvis par trešo lielāko kukurūzas patērētāju pēc lopkopības un eksporta. 15% no ASV sorgo ražas tiek pārvērsti etanolā.

Ar etanolu darbināma autostāvvieta

Etanola un benzīna maisījumu apzīmē ar burtu E. Cipars blakus burtam E norāda etanola procentuālo daudzumu. E85 nozīmē 85% etanola un 15% benzīna maisījumu. Maisījumus līdz 20% etanola var izmantot jebkuram transportlīdzeklim. Tomēr daži automašīnu ražotāji ierobežo garantiju, ja izmanto maisījumu ar vairāk nekā 10% etanola. Maisījumiem, kas satur vairāk nekā 20% etanola, daudzos gadījumos nepieciešamas izmaiņas transportlīdzekļa aizdedzes sistēmā. Autoražotāji ražo automašīnas, kas var darboties gan ar benzīnu, gan E85. Šādas automašīnas sauc par "Flex-Fuel". Brazīlijā šādas automašīnas sauc par "hibrīdiem". Krievu valodā vārda nav. Vairums modernas automašīnas vai nu sākotnēji atbalsta šādas degvielas izmantošanu, vai pēc izvēles pēc pieprasījuma. 2005. gadā vairāk nekā 5 miljoniem transportlīdzekļu ASV bija hibrīddzinēji. 2006. gada beigās ASV darbojās 6 miljoni transportlīdzekļu ar šādiem dzinējiem. Kopējais autoparks ir 230 miljoni transportlīdzekļu. 1200 degvielas uzpildes stacijās pārdod E85 (2007. gada maijs). Kopumā ASV automobiļu degvielu pārdod aptuveni 170 000 degvielas uzpildes staciju. Brazīlijā aptuveni 29 000 degvielas uzpildes staciju pārdod etanolu.

ekonomika

Brazīlijas etanola izmaksas (apmēram 0,19 USD par litru 2006. gadā) padara tā lietošanu ekonomiski izdevīgu.

Vides aspekti

Bioetanolu kā degvielu bieži dēvē par "neitrālu" kā siltumnīcefekta gāzu avotu. Tam ir nulles oglekļa dioksīda līdzsvars, jo tā ražošana fermentācijas un sekojošas sadedzināšanas rezultātā atbrīvo tik daudz CO 2, cik iepriekš no atmosfēras paņēma tā ražošanai izmantotie augi. Tomēr etanola rektifikācijai ir nepieciešami papildu enerģijas izdevumi, ko rada viena no "tradicionālajām" metodēm (tostarp fosilā kurināmā sadedzināšana). 2006. gadā etanola izmantošana ASV samazināja siltumnīcefekta gāzu emisijas par aptuveni 8 miljoniem tonnu (CO 2 ekvivalentā), kas ir aptuveni vienāds ar 1,21 miljona automašīnu gada emisijām.

Drošība un regulēšana

  • Etanols ir degoša viela, tā tvaiku maisījums ar gaisu ir sprādzienbīstams.
  • Sarakstā iekļauts sintētiskais, tehniskais un pārtikas etilspirts, kas nav piemērots alkoholisko dzērienu ražošanai toksiskas vielas Krievijas Federācijas Kriminālkodeksa 234. panta un citu pantu izpratnē.
  • Kopš 2005. gada alkohola mazumtirdzniecība Krievijā ir aizliegta (izņemot Tālo Ziemeļu reģionus).

Etanola ietekme uz cilvēka ķermeni

Atkarībā no devas, koncentrācijas, iekļūšanas organismā ceļa un iedarbības ilguma etanolam var būt arī narkotiska un toksiska iedarbība. Narkotiskajam efektam ir tā spēja izraisīt komu, stuporu, nejutīgumu pret sāpēm, centrālās nervu sistēmas nomākšanu, alkohola uzbudinājumu, atkarību, kā arī anestēzijas efektu. Etanola ietekmē endorfīni izdalās kodolā (Nucleus accumbens), tiem, kas cieš no alkoholisma, arī orbitofrontālajā garozā (10. lauks). Tomēr no juridiskā viedokļa etilspirts nav atzīts par narkotiku, jo šī viela nav iekļauta ANO 1988. gada konvencijas starptautiskajā kontrolējamo vielu sarakstā. Noteiktās devās uz ķermeņa svaru un koncentrāciju noved pie akūta saindēšanās un nāve (nāvējoša vienreizēja deva - 4-12 grami etanola uz kilogramu ķermeņa svara). Galvenais etanola metabolīts, acetaldehīds, ir toksisks, mutagēns un kancerogēns. Eksperimentos ar dzīvniekiem ir pierādījumi par acetaldehīda kancerogenitāti; turklāt acetaldehīds bojā DNS. Ilgstoši lietojot etanolu, var rasties tādas slimības kā aknu ciroze, gastrīts, kuņģa čūlas, kuņģa vēzis un barības vada vēzis, t.i. ir kancerogēna, sirds un asinsvadu slimība. Etanola lietošana var izraisīt smadzeņu neironu oksidatīvos bojājumus, kā arī to nāvi asins-smadzeņu barjeras bojājuma dēļ. Alkohola pārmērīga lietošana var izraisīt klīnisku depresiju un alkoholismu. Nelielos daudzumos lūmenā var sintezēt etanolu kuņģa-zarnu trakta ogļhidrātu pārtikas fermentācijas procesu rezultātā ar mikroorganismiem (nosacīts endogēnais alkohols). Bioķīmisko reakciju esamība ar etanola sintēzi cilvēka ķermeņa audos (īstā endogēnā spirta) tiek uzskatīta par iespējamu, taču līdz šim nav pierādīta. Endogēnā alkohola daudzums reti pārsniedz 0,18 ppm, kas ir uz modernāko ierīču jutīguma robežas. Parasts alkometrs šādus daudzumus noteikt nevar.

Etanola veidi un markas

  • Rektificēts (precīzāk, rektificēts spirts) ir rektifikācijā attīrīts etilspirts, satur 95,57 %. ķīmiskā formula C2H5OH. To var ražot saskaņā ar GOST 18300-72 (PSRS Gosstandart, rektificēta etilspirta tehniskās specifikācijas) un GOST 5964-82; GOST 5964-93. Atkarībā no attīrīšanas pakāpes tehniskais rektificēts etilspirts tiek ražots ar zīmolu Extra un divām kategorijām: augstākā un pirmā.
  • Absolūtais etilspirts - spirta saturs> 99,9%.
  • Medicīniskais alkohols - spirta saturs 96,4-96,7%.

Vārdu etimoloģija

Lai atsauktos uz šo vielu, tiek izmantoti vairāki nosaukumi. Tehniski vispareizākais termins ir etanols vai etilspirts. Taču nosaukumi alkohols, vīna spirts vai vienkārši alkohols ir kļuvuši plaši izplatīti, lai gan stiprie alkoholiskie dzērieni jeb spirti ir plašāka vielu klase.

Termina "etanols" etimoloģija

Nosaukumi etanols un etilspirts norāda, ka šī savienojuma pamatā ir etāna etilradikālis. Tajā pašā laikā vārds alkohols (sufikss -ol) nosaukumā norāda uz spirtiem raksturīgās hidroksilgrupas (-OH) saturu.

Nosaukuma "alkohols" etimoloģija

Alkohola nosaukums cēlies no arābu valodas. الكحل‎ al-kuhul, kas nozīmē smalks pulveris, kas iegūts sublimācijas ceļā, pulverveida antimons, pulveris plakstiņu tonēšanai. Vārds "alkohols" krievu valodā nonāca caur viņu vācu versija vāciski alkohols. Taču krievu valodā arhaisma formā acīmredzot ir saglabājies vārda "alkohols" homonīms "smalkā pulvera" nozīmē.

Vārda "alkohols" etimoloģija

Etanola vīna spirta nosaukums cēlies no lat. spiritus vini (vīna gars). Vārds "alkohols" nonāca krievu valodā, izmantojot tā angļu valodas versiju. gars. Angļu valodā vārds "alcohol" šajā nozīmē tika lietots jau XIII gadsimta vidū, un tikai sākot ar 1610. gadu alķīmiķi sāka lietot vārdu "alkohols", lai apzīmētu. gaistošas ​​vielas, kas atbilst vārda "spiritus" (iztvaikošana) pamatnozīmei latīņu valodā. Līdz 1670. gadiem šī vārda nozīme bija sašaurināta līdz "šķidrumiem ar augstu alkohola procentuālo daudzumu", un gaistošos šķidrumus sauca par ēteriem.

Mūsdienās realitāte ir tāda, ka etilspirts ieņem vadošo vietu starp organiskās sintēzes produktiem. To lieto gan kosmetoloģijā, gan medicīnā.

Turklāt spirtu izmanto ražošanā. Kopš skolas laikiem ir zināms, ka C 2 H 5 OH ir spirta formula, taču ne visi zina, kā tas patiesībā tiek ražots.

Ražošanas metodes

Pirmā etilspirta iegūšanas iespēja ir spirta fermentācija. Šī metode ir zināma kopš neatminamiem laikiem. Ja neiedziļināties detaļās, tad fermentācija notiek baktēriju un rauga vitālās aktivitātes dēļ. Vīnogas parasti izmanto kā izejvielas, jo to sastāvā ir ogļhidrāti un saharoze. Tādā pašā veidā tiek apstrādāta kukurūza, rīsi, kartupeļi.

Pēc fermentācijas koncentrācija C 2 H 5 OH šķīdumā (etilspirta ķīmiskā formula) sasniedz 15%. Tik zems procents ir izskaidrojams ar to, ka pie lielākas koncentrācijas raugs sāk iet bojā savā spirta šķīdumā. Tālāk, destilējot, etanols tiek koncentrēts un arī attīrīts.

Alkohola ražošanā no pārtikas izejvielām izšķir šādus posmus:

  1. kukurūza, kvieši, kartupeļi, rudzu graudi tiek sasmalcināti;
  2. cietes sadalīšana cukuros (fermentācija);
  3. alkohola uzkrāšanās fermentācijas rezultātā ar cukura rauga palīdzību;
  4. iegūtā šķīduma attīrīšana un filtrēšana (rektifikācija).

Pēc visu posmu iziešanas etanola koncentrācija kļūst par 95,6%.

rūpnieciskā ražošana

Koksni, salmus, kas satur celulozi, izmanto rūpniecībā etilspirta ražošanai. Celuloze tiek pakļauta hidrolīzei, tas ir, notiek šķīduma sastāvdaļu sadalīšanās process ar ūdens palīdzību, lai iegūtu jaunus veidojumus. Hidratācijas rezultātā iegūtā spirta ķīmiskā formula ir šāda:

CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O -> C 2 H 5 OH

Izejvielu pārstrādes laikā etanolā veidojas dažādi piemaisījumi. Lai to izmantotu rūpnieciskajā, farmācijas un pārtikas rūpniecībā, tas ir jātīra.

Alkohola rektifikācija - tā sauc etanola ķīmiskās attīrīšanas procesu no kaitīgiem piemaisījumiem. Pēc tās pazūd fūzeļļām raksturīgā nepatīkamā smaka. Tā formula paliek nemainīga, taču tā kļūst caurspīdīga, jo nesatur svešas daļiņas. Augstāka stipruma un pakāpes alkohols ir attīrīts arvien labāk (rektifikācija tiek veikta vairākas reizes). Alkohola dzeršana ir rektificēts alkohols, kas ir pagājis augstākā pakāpe tīrīšana.

- Šī ir viela ar specifisku aromātu un garšu, kas vispirms tika iegūta, izmantojot fermentācijas reakciju. Šim vielmaiņas procesam tika izmantoti dažādi produkti: graudaugi, dārzeņi, ogas. Pēc tam tika apgūti destilācijas procesi un metodes šķīduma iegūšanai ar augstāku spirta koncentrāciju.

Etanols (kā faktiski tā analogi) ir kļuvis plaši pieprasīts vairāku tā īpašību dēļ. Izvairīties bīstama ietekme uz ķermeņa, ir jānoskaidro, kādas īpašības piemīt šai vielai un kāda ir tās lietošanas specifika.

Etanols - kas tas ir

Etanols, ko sauc arī par vīnu vai etilspirtu, ir vienvērtīgs spirts. Tas nozīmē, ka tajā ir tikai viens atoms. Vielas nosaukums latīņu valodā izklausās kā Aethanolum. Etanola formula - C2H5OH. Šo spirtu izmanto dažādās jomās: kosmētikā, farmācijā, kosmētikā, rūpniecībā. Tās pakāpe var atšķirties.

Etanols veidoja pamatu dažādu alkoholisko produktu ražošanai, jo tā molekula spēj nomākt centrālo nervu sistēmu.

Saskaņā ar normatīvajiem dokumentiem rektificētajam etilspirtam ir GOST 5962-2013. Tas ir jānošķir no šķidruma tehniskās variācijas, kas galvenokārt izmantota rūpniecības jomā. Alkoholisko dzērienu ražošanu un uzglabāšanu stingri kontrolē valsts aģentūras.

Kas ir kaitīgs un noderīgs etilspirts

Ja lietojat etanolu nelielās devās, tas ir noderīga ietekme uz cilvēka ķermeņa. Tas tiek izlaists tikai pēc receptes. Izmaksas ir atkarīgas no konteinera tilpuma.

Etilspirtam ir šāda pozitīva ietekme:

  • ir profilaktisks līdzeklis miokarda slimību apkarošanai;
  • atšķaida asinis;
  • normalizē kuņģa-zarnu trakta darbību;
  • uzlabo asins piegādi;
  • samazina sāpes.

Ja jūs regulāri lietojat etilspirtu, organismā var sākties skābekļa bads. Smadzeņu šūnas strauji mirst, kā rezultātā pasliktinās atmiņa un koncentrēšanās spējas, samazinās sāpju slieksnis.

Sistemātiska etanola lietošana negatīvi ietekmē iekšējie orgāni kas veicina blakusslimību attīstību.

Alkoholisko dzērienu ļaunprātīga izmantošana ir saistīta ar smagu intoksikāciju un komas iestāšanos. Alkohols izraisa ne tikai fizisku, bet arī garīgu atkarību. Ja netiks veikti nepieciešamie terapeitiskie pasākumi un cilvēks nepārtrauks lietot alkoholiskos dzērienus, notiks personības degradācija, pilnvērtīgu sociālo saišu pārkāpums.

Īpašības

Etilspirts ir dabisks metabolīts, pateicoties tā spējai sintezēties cilvēka organismā.

Etanola īpašības var iedalīt trīs grupās:

  • ķīmiskās vielas;
  • fiziska;
  • ugunsbīstams.

Pirmajā grupā ietilpst apraksts izskats un citi fizikālie parametri. AT normāli apstākļi vīna alkohola izstādes gaistošas ​​īpašības, izceļas uz citu vielu fona specifiska smarža un asa garša. Viens litrs šķidruma sver 790 g.

Etanols labi izšķīdina dažādas organiskās vielas. Tas vārās 78,39 °C temperatūrā. Etilspirtam ir mazāks blīvums nekā ūdenim (mērot ar hidrometru), kā rezultātā tas ir vieglāks par ūdeni.

Etanols ir uzliesmojoša, uzliesmojoša viela. Ugunsgrēka gadījumā liesmai ir zila krāsa . Šīs ķīmiskās īpašības dēļ nav grūti atšķirt etilspirtu no metilspirta, kas ir indīgs cilvēkiem. Liesma metilspirts degot ir zaļš.

Mājās, lai noteiktu no metanola gatavotu degvīnu, vara stiepli uzkarsē un nolaiž degvīna karoti. Sapuvušu ābolu aromāts norāda uz etanola klātbūtni, formaldehīda smarža ir metilspirta pazīme.

vīna spirts ir uzliesmojoša viela, jo aizdegas 18°C ​​temperatūrā. Šī iemesla dēļ saskarē ar etanolu nedrīkst ļaut tam uzkarst.

Pārmērīgs etanola patēriņš ir kaitīgs organismam, kas ir saistīts ar mehānismiem, kas izraisa jebkura alkohola uzņemšanu. Ūdens sajaukšana ar spirtu veicina endorfīnu izdalīšanos, ko parasti dēvē par "laimes hormonu".

Sakarā ar to ir nomierinošs-hipnotisks efekts, citiem vārdiem sakot, apziņas nomākums. Pēdējais ir sastopams inhibīcijas procesu izplatībā, kas izpaužas ar tādām pazīmēm kā reakcijas samazināšanās, runas un kustību lēnums.

Etilspirta pārdozēšanai vispirms ir raksturīgs uztraukums, kas pēc tam tiek aizstāts ar inhibēšanas procesiem.

Vēstures atsauce

Etilspirtu sāka lietot neolīta laikmetā. To apliecina Ķīnā atrastās alkoholisko dzērienu pēdas uz keramikas, kas datētas ar aptuveni 9000 gadiem. Vīna spirtu pirmo reizi ieguva 12. gadsimtā Salerno. Tad tas bija ūdens-spirta maisījums.

Tīru produktu 1976. gadā ieguva krievu zinātnieks Tovijs Jegorovičs Lovics. Kā filtrēšanas līdzekli viņš izmantoja aktivēto ogli. Daudzus gadus šī bija vienīgā alkohola iegūšanas metode.

Tad etilspirta formulu aprēķināja Šveices zinātnieks Nikolo-Teodors de Sosīrs. Vielu raksturoja kā oglekļa savienojumu franču ķīmiķis Antuāns Lorāns Lavuazjē. 19. un 20. gadsimtā tika veikta skrupuloza etanola izpēte un tika dota Detalizēts apraksts tās īpašības. Pateicoties pēdējam, tas ir kļuvis plaši izmantots dažādās cilvēka dzīves jomās.

Kāpēc etanols ir bīstams?

Vīna spirts pieder pie tās vielu grupas, kuras īpašību nezināšana var radīt negatīvas sekas. Šī iemesla dēļ pirms etanola lietošanas ir jānoskaidro, kā tas var būt bīstams.

Etilspirts: vai es varu to dzert

Etanolu kā daļu no spirtu saturošiem produktiem ir iespējams izmantot tikai ievērojot svarīgu nosacījumu - dariet to reti un mazās devās.

Pārmērīga alkohola lietošana noved pie fiziskas un garīgas atkarības veidošanās, citiem vārdiem sakot, pie alkoholisma.

Lietojot alkoholiskos produktus lielos daudzumos (kad etilspirta koncentrācija ir 12 g uz 1 kg cilvēka svara), tas izraisīs smagu organisma saindēšanos, kas, ja steidzami. medicīniskā aprūpe var izraisīt pat nāvi.

Dzeriet etanolu neatšķaidītu stingri aizliegts!

Kādas slimības izraisa vīna alkohols?

Lietojot etilspirtu, tā sabrukšanas produkti organismā ir īpaši bīstami. Acetaldehīds pieder pie vienas no šīm toksiskajām vielām, kas izraisa iedzimtas izmaiņas – mutācijas.

Etanola kancerogēnās īpašības provocē ļaundabīgu audzēju attīstību.

Kas ir pilns ar nekontrolētu vīna spirta lietošanu:

  1. smadzeņu šūnas mirst
  2. attīstās aknu (ciroze) un nieru slimības;
  3. atmiņa pasliktinās;
  4. personība degradējas;
  5. ir traucēta kuņģa-zarnu trakta darbība (čūla divpadsmitpirkstu zarnas, gastrīts);
  6. darbība ir traucēta sirds un asinsvadu sistēmu(sirdslēkme, insults);
  7. centrālajā nervu sistēmā notiek neatgriezeniski procesi.

Etanola pielietojums

Vīna spirta bagātīgais darbības spektrs ļauj to izmantot dažādas jomas. To visplašāk izmanto šādās jomās:

  • Kā automobiļu degviela

Etanola kā motordegvielas izmantošana ir saistīta ar amerikāņu rūpnieka Henrija Forda vārdu. 1880. gadā viņš izgudroja pirmo automašīnu, ko darbina etilspirts. Pēc tam šo vielu sāka izmantot raķešu dzinēju, dažādu sildīšanas ierīču, tūristu un militārpersonu sildīšanas paliktņu darbībai.

Šobrīd aktīvi tiek izmantots arī E85 un E95 benzīns uz bioetanola bāzes, kas palīdz samazināt naftas produktu patēriņu, siltumnīcefekta gāzu emisijas un fosilā kurināmā izmantošanu.

Tādējādi, izmantojot automobiļu degvielu ar pilnīgu sadegšanu (bioetanolu un tā maisījumus), uzlabojas vides situācija, jo megapilsētu gaisu piesārņo galvenokārt transporta emisijas.

Benzīna sadegšanas produkti satur milzīgu daudzumu vielu, kas apdraud veselību.

  • Farmaceitiskā ražošana

Šajā nozarē etanolu izmanto dažādos veidos. Medicīniskā spirta dezinficējošās īpašības ļauj to izmantot ķirurģijas lauka, ķirurga roku ārstēšanai. Pateicoties etanola lietošanai, iespējams mazināt drudža izpausmes, izgatavot tinktūru un kompresu bāzes.

Vīna spirts pieder pie pretlīdzekļiem, kas palīdz pret etilēnglikola un metanola intoksikāciju. To izmanto arī kā putu slāpētāju skābekļa vai mehāniskās ventilācijas lietojumos.

Tātad etilspirts ir neaizstājama viela medicīnā gan ārīgai lietošanai, gan lietošanai kā dzeramais šķidrums.

  • Ķīmiskā rūpniecība

Izmantojot etanolu, iegūst citas vielas, piemēram, etilēnu. Tā kā vīna spirts ir lielisks šķīdinātājs, to izmantoja krāsu un laku, sadzīves ķīmijas ražošanā.

  • pārtikas rūpniecība

Etanols ir galvenā alkoholisko dzērienu sastāvdaļa. Tā ir daļa no produktiem, kas iegūti fermentācijas procesos. Etilspirts tiek izmantots kā dažādu garšu un konservantu šķīdinātājs maizes un konditorejas izstrādājumu ražošanā. Tas kalpo arī kā pārtikas piedeva E1510.

  • kosmētikas nozare

Kosmētikas un smaržu ražotāji ražošanā izmanto etanolu tualetes ūdens, smaržas, šampūni, odekoloni, aerosoli un citi produkti.

  • Citi galamērķi

Etilspirtu izmanto darbam ar bioloģiska rakstura preparātiem.

Kā tas mijiedarbojas ar citām vielām

Lietošanas instrukcijā norādīts, ka vīna spirts, lietojot kopā, pastiprina elpošanas centru, asins apgādes procesus un centrālo nervu sistēmu nomācošu medikamentu iedarbību.

Alkohols un alkohols ir diezgan blīvi ievadīti mūsu ikdiena. Šajā rakstā tiks sniegtas pamatnostādnes, kā atšķirt metilu no metilgrupas, kā arī tiks norādītas to īpašības un ķīmiskās formulas.

Alkohola atklāšanas vēsture

Alkohola formula vienā vai otrā veidā tika atklāta gandrīz vienlaikus daudzos reģionos globuss. 1334. gadā franču alķīmiķis Arno de Vilgers sākotnēji ieguva vīna spirtu. 1360. gadā Itālijas un Francijas klosteri ražoja šādu vielu, ko sauca par "dzīvības ūdeni". Dženovas tirgotāji 1386. gadā atveda alkoholu uz Maskavu, lai demonstrētu tā īpašības.

Definīcija

Tagad izdomāsim, kas ir etilspirts un metilspirts.

Atcerieties, ka, pārsniedzot normu, alkohols kļūs par indi, kas kaitēs orgāniem un pat veselām ķermeņa sistēmām.

Patiesībā šeit jūs varat pabeigt diskusiju par to, kā atšķirt metilu no etilspirta.

Nav noslēpums, ka rektificēts etilspirts tiek izmantots kā galvenā izejviela degvīna izstrādājumu ražošanā. Šis ir nozīmīgs produkts šajā jomā. Vairāk par to vēlāk.

Materiāla apraksts

Rektificēts pats par sevi ir bezkrāsains caurspīdīgs šķidrums, kam nav svešas smakas un garšas. šī produkta 20 °C temperatūrā ir 0,78927 g/cm3. Etanols jeb etilspirts pirmo reizi tika sintezēts 1855. gadā no etilēna. Šī viela ir uzliesmojošs šķidrums. Kad tas sadedzina, tas rada ūdeni un oglekļa dioksīdu. Alkohola tvaiki ir kaitīgi veselībai. Maksimālā pieļaujamā tā koncentrācijas norma gaisā ir 1 mg / dm³. Tā sasalšanas temperatūra ir -117 °C, un tā viršanas temperatūra ir +78,2 °C.

Etilspirts - formula

Tas ir svarīgi zināt. Etilspirta vispārējā ķīmiskā formula: C 2 -H 5 -OH. Tas izsaka produkta sastāvu un tika izveidots 1807. gadā. Bet tikai pēc tam, kad bija iespējams sintezēt etilspirtu, tika iegūta strukturālā formula. Tas ir rakstīts šādi: CH 3 CH 2 OH.

Etanols ir piesātināts spirts, un, tā kā tajā ir tikai viena OH grupa, tas pieder pie vienvērtīgā spirta kategorijas. Hidroksilgrupas klātbūtne nosaka vielas ķīmiskās īpašības, kā arī šī produkta reaktivitāti.

Uzglabājot neaizslēgtos traukos, etanols iztvaiko un mitrums no gaisa uzsūcas. Tas ir saistīts ar faktu, ka etanols ir higroskopiska viela. Sakarā ar to, ka norādītajam produktam ir ūdenim tuva struktūra, to var sajaukt ar to jebkurā attiecībā.

Rektificēts, iegūts rūpnieciskos apstākļos, ir viegli skāba reakcija. Tas ir patiess fakts. Tas satur nelielu daudzumu organisko skābju. Ķīmiski tīra etilspirta reakcija ir neitrāla. To vajadzētu atcerēties.

Prasības graudu kvalitātei

Alkoholisko produktu ražotāju galvenais uzdevums ir iegūt augstākās kvalitātes etilspirtu. Valsts standarti un citi normatīvie dokumenti izvirza tam augstas prasības, kas ietekmē fizikālos, ķīmiskos un organoleptiskos rādītājus. Etilspirtu iegūst no dažādām dabīgām izejvielām.

Šīs vielas ražošana no lauksaimniecības izejvielām ir biotehniska ražošana, kurā, izmantojot mikroorganismus, cieti pārvērš fermentējamos cukuros un pēc tam gatavā materiālā – etanolā. Visi posmi no graudu pieņemšanas līdz rektifikācijai satur liels skaitsķīmiskie un mehāniskie procesi. Katrs no tiem ietekmē etilspirta organoleptiskās īpašības. Tas tiks apspriests tālāk.

Organoleptiskās īpašības ietekmējošie faktori

Šajā gadījumā tas ir:

  • Ražošanas iekārtu sanitārais stāvoklis (cauruļvadi, iztvaicēšanas kamera, siltummaiņi, pārvades tvertne).
  • Izejvielu kvalitāte (graudu veids, uzglabāšanas apstākļi, stāvoklis, smarža utt.).
  • Izmantota izejvielu sagatavošana (mehāniski-enzimātiska, tradicionālā).
  • Apstrādes metode (slīpēšanas pakāpe, noliktavā, ražošanā).
  • Izmantotie rauga veidi
  • Fermentācijas procesa gaita (ilgums, skābuma palielināšanās).
  • Izmantotie palīgmateriāli (antiseptiķi un dezinfekcijas līdzekļi).

Viens no svarīgākajiem faktoriem ir izmantoto izejvielu kvalitāte. Situācija ar to ir diezgan sarežģīta, jo nav valsts graudu piegādes. Tāpēc lielākā daļa izmantoto izejvielu tiek piegādāta uzņēmumiem saskaņā ar līgumiem. Tie tiek apspriesti ar dažādiem piegādātājiem par sarunām cenām.

Līdz šim neeksistē valsts standarts vai cita normatīvā un tehniskā dokumentācija, kas skaidri noteiktu visas prasības graudiem, ko izmanto noteiktā produkta ražošanā. Tomēr daži no tiem ir ietverti "Noteikumos par spirta ražošanu no cieti saturošām izejvielām". Starp tiem - dažādu toksisku piemaisījumu saturs (sēklas, nezāles uc), inficēšanās ar graudaugu kaitēkļiem, kā arī nezāles izveidošanās.

Spirtu izmantošana alkoholisko dzērienu ražošanā prasa Augstas kvalitātes iegūtais produkts. No tās iegūtās vielas organoleptiskās īpašības ir tieši atkarīgas no izmantoto graudu stāvokļa. Nozīmīgākais izejmateriāla rādītājs ir tās smarža. Pateicoties graudu kapilāri porainajai struktūrai un atbilstošās masas porainībai, tas spēj absorbēt (absorbēt) dažādas gāzes un tvaikus no apkārtējās vides. Ar kūts kaitēkļiem inficētās izejvielas var saturēt arī to vielmaiņas produktus. Ja graudos ir ērces, tad tā krāsa un garša pasliktinās, veidojas specifiska nepatīkama smaka. Šīs izejvielas čaumalas bojājumi rada labvēlīgus apstākļus mikroorganismu attīstībai un mikotoksīnu uzkrāšanai. Ražošanai ir iespējams izmantot šādus graudus. Tomēr ievērojama skaita kukaiņu klātbūtne negatīvi ietekmē iegūtā spirta organoleptiskās īpašības.

Šī produkta ražošanai bieži tiek izmantoti nekvalitatīvi un bojāti graudi, tostarp negatavi un svaigi novākti, kaltēšanas bojāti, pašizkarstoši, melno graudu un dūmu skarti graudi, kā arī fuzārijs. Tas ir patiess fakts. Apstrādājot svaigi novāktus graudus bez novecošanas nogatavināšanai, notiek tehnoloģijas pārkāpums, kas rada grūtības alus pagatavošanā un rezultātā būtiski samazinās attiecīgās nodaļas produktivitāte.

Šo žāvēšanas rezultātā bojāto izejvielu krāsa var mainīties no gaiši brūnas līdz melnai. Tas ir svarīgi zināt. Melnas krāsas graudus sauc par nezāļu piemaisījumu. Tā rezultātā tas tiek apstrādāts, tikai sajaucot ar veselīgu. Šajā gadījumā pieļaujamā sadedzināto graudu norma nedrīkst būt lielāka par 10%. Spirtu izmantošana augstas kvalitātes degvīna produktu ražošanai, kas pārsniedz šo rādītāju, ir nepieņemama.

Ar melnajiem graudiem un dūmiem piesārņotās izejvielas kļūst toksiskas, jo satur dažādus alkaloīdus (argonīnu, ergotamīnu, kortunīnu u.c.). Kaitīgie piemaisījumi ir ļoti nevēlami, jo tie ietekmē alkohola organoleptiskās īpašības un piešķir tam asumu, rūgtumu un asumu. Taču šo izejvielu var pārstrādāt maisījumā ar veseliem graudiem. Tajā pašā laikā tā saturs nedrīkst būt lielāks par 8-10%.

Graudus, ko izmanto spirta ražošanai, veido ciete (65-68% uz absolūti sausnas), kā arī olbaltumvielas, tauki, brīvie cukuri, minerālelementi, polisaharīdi, dekstrīns. Visi uzskaitītie savienojumi dažādos ieviešanas posmos tehnoloģiskais process piedalās dažādās bioķīmiskās reakcijās.

Vēl viens faktors, kas ietekmē organoleptiskās īpašības gatavie izstrādājumi, ir iesals un mikroorganismu kultūru fermentu preparāti (saharizējošie materiāli). Tas arī būtu jāņem vērā. Diezgan bieži inficētas zāles var izmantot ražošanā. Gadās arī, ka tie nāk ar nepietiekamu fermentatīvo aktivitāti. Šajā gadījumā notiek inficēts fermentācijas process. Tā rezultātā rodas nevēlamu rauga atkritumu uzkrāšanās. Līdz ar to samazinās spirta oksidējamība. Šī iemesla dēļ tā smarža un garša pasliktinās.

Iegūtā spirta kvalitāte ir tieši atkarīga no dažādiem izmantotā rauga veidiem. Viņi pareizā izvēle, kā arī kompetenta to fermentācijas parametru noteikšana ļauj iegūt norādīto produktu, kurā ir zems galveno piemaisījumu saturs.

Arī svarīga sastāvdaļa alkohola ražošanā ir ūdens. Tā tīrība (esošo mikroorganismu skaits, kā arī dažādas tajā izšķīdušās ķīmiskās vielas) nosaka saražotā produkta kvalitāti. Vislabāk ir izmantot ūdeni no artēziskajiem avotiem.

Jāņem vērā arī tas, ka pēc tīrīšanas norādītajā produktā paliek dažādi toksiski piemaisījumi. Augstāki esteri, kas dažkārt atrodas rūpnieciskajos stiprajos dzērienos, var piešķirt vieglu, tikko pamanāmu augļu smaržu. Tas ir patiess fakts. Bet dietilētera klātbūtne piešķir norādītajam produktam rūgtumu un pūšanas smaku.

Šīs vielas kvalitāti un organoleptiskās īpašības ietekmē arī dažādi netipiski piemaisījumi, mikrobu un citi toksīni, pesticīdi u.c.

Alkohola ražošanas tehnoloģija

Apsvērsim šo punktu sīkāk. Rektificēto etilspirtu var ražot trīs veidos: ķīmiski, sintētiski un bioķīmiski (enzīmi). Viņu izvēle ir atkarīga no individuālās pieejas.

Etilrektificēto pārtikas spirtu iegūst tikai no atbilstošām izejvielām. To galvenokārt izmanto graudiem, melasei un kartupeļiem. No tās pašas izejvielas iegūst rektificētu tehnisko etilspirtu. Tomēr tajā var būt dažādi piemaisījumi, kas pārtikas rūpniecībai nav pieņemami.

Etilspirta ražošana notiek 3 posmos


Viens no labākajiem augu izcelsmes izejvielu veidiem, kas tiek izmantots šī produkta ražošanā, ir kartupeļi. Šim nolūkam tiek izmantotas tās šķirnes, kurām ir augsts cietes saturs un kuras arī ir ļoti stabilas uzglabāšanas laikā. Tas ir svarīgs nosacījums ražošanā.

Tāpat jāzina, ka graudus izmanto ne tikai kā izejvielu, bet arī iesala ražošanai, kas ir fermentu avots, kas sadala cieti fermentējošos cukuros. Tas ir atkarīgs no individuālajām vēlmēm. Dažas rūpnīcas iesala vietā izmanto mikrobu fermentatīvos preparātus. Tos iegūst no sēnītēm. Enzīmu preparāti var pilnībā aizstāt iesalu vai lietot kopā ar to dažādās proporcijās.

Spirtu īpašības nosaka ražošanas tehnoloģiju. Raw satur vairākus piemaisījumus, kas atšķiras pēc viršanas temperatūras. Tie ir fermentācijas blakusprodukti. To atlikuma daudzums un sastāvs ietekmē iegūtā spirta un ražoto alkoholisko dzērienu kvalitāti. Tas ir būtisks fakts.

Nepieciešamais aprīkojums

Lai iegūtu norādīto produktu no jēlspirta, tiek izmantotas vairāku kolonnu iekārtas. To pielietojums ir svarīgs. Katra norādītās iekārtas kolonna veic noteiktu attiecīgā maisījuma atdalīšanas funkciju pie dažādām temperatūrām un spiedieniem. Spirtu reakcijas un to fizikālās un ķīmiskās īpašības ļauj atbrīvoties no dažādiem piemaisījumiem. Tā ir liela nozīmešajā gadījumā. Tie ir nepieņemami pārtikas alkohola ražošanā. Pašlaik ir vairākas jaunas patentētas tehnoloģiskās shēmas izejvielu attīrīšanai un ražošanai, kas var ievērojami uzlabot šī produkta analītiskās un organoleptiskās īpašības. Tajā pašā laikā bragorektifikācijas veiktspēja palielinās par 15%. Galaprodukta iznākums tuvojas 98,5%. Līdz šim šīs vielas ražošanā tiek izmantotas nepārtrauktas destilācijas iekārtas, kurās var būt līdz piecām kolonnām. Tie ir atšķirīgi un atbilstoši mērķim ir sadalīti:

Dziļa tīrīšana

Rektifikācija ir sava veida daudzpakāpju destilācija. To veic kolonnās ar tvaika un daudzvāciņu plākšņu palīdzību. Šie augi ražo norādīto vielu, kā arī gaistošos komponentus un fūzeļļu, kas ir augstāko spirtu maisījums. Saskaņā ar rektifikācijas procesu šos piemaisījumus iedala:

  • Aste. Ir ierasts apzīmēt tos elementus, kuru viršanas temperatūra ir augstāka nekā etilspirtam. Šī un citas vielas. Piemēram, furfurols, acetāls utt.
  • Galva. Tie ietver piemaisījumus, kas vārās temperatūrā, kas ir zemāka par etilspirtu. Šajā gadījumā tie ir esteri un aldehīdi.
  • Starpposma piemaisījumi un piesātinātie spirti. Tās ir visgrūtāk atdalāmas savienojumu grupas. Atkarībā no dažādi apstākļi destilācija, tie var būt gan aste, gan galva.

Šķirnes

Atkarībā no attīrīšanas pakāpes šo produktu iedala:

  • 1 pakāpe. Šis etilspirts atrada pielietojumu medicīnā. Tomēr to neizmanto alkoholisko dzērienu ražošanai.
  • "Lukss".
  • "Papildus".
  • "Pamats".
  • "Alfa".

Lai ražotu degvīna produktus, kas atbilst visām mūsdienu prasībām kvalitātes ziņā, nepieciešams izmantot spirtu bez toksiskiem piemaisījumiem. Tam jāatbilst GOST R 51652-2000 noteiktajām prasībām.

Etilspirts - pielietojums

Šajā ziņā viss ir diezgan vienkāršs un skaidrs. Alkoholu lietošana ir ļoti dažāda. Tomēr visbiežāk tos izmanto medicīniskiem nolūkiem, alkoholisko dzērienu ražošanai, kā arī rūpniecībā.

Ražošanas iezīmes

No dažādām izejvielām iegūst dažādus šīs vielas veidus. Proti:

  • Alfa spirtu ražo no kviešiem vai rudziem. Vai arī šajā gadījumā tiek izmantots to maisījums.
  • Spirtu "Lux" un "Extra" iegūst no dažāda veida kultūrām, kā arī no to maisījuma vai kartupeļiem. Tas ir atkarīgs no individuālās izejvielu izvēles. Alkohols "Extra" tiek iegūts tikai no veseliem graudiem. Tas paredzēts degvīna ražošanai, kas tiek eksportēts.
  • 1. šķiras spirtu ražo no kartupeļu un graudu maisījuma vai vienkārši atsevišķi. Arī šajā gadījumā var izmantot cukurbietes un melasi. Spirtu izmantošana rūpniecībā veicina šāda veida spirta ražošanu.

Norādītā produkta aprēķini tiek veikti, nosakot vielas tilpumu un temperatūru mērīšanas tvertnē. Īpaša ierīce (spirta mērītājs) nosaka dotās vielas blīvumu. Tas atbilst noteiktam cietoksnim. Ar speciālu tabulu palīdzību pēc rādījumiem un temperatūras nosaka stiprumu % (etilspirta apgrozījums). Šeit tiek iestatīts arī atbilstošais reizinātājs. Tas ir svarīgs rādītājs. Reizinot norādītās vielas tilpumu ar to, tiek aprēķināts tajā esošā bezūdens spirta daudzums.

GOST ir fiksēti seši galvenie fizikālās un ķīmiskās drošības parametri. Toksisko elementu koncentrāciju robežvērtību noteikšana ir noteikta SanPiN. Furfurola klātbūtne vispār nav pieļaujama. alkohols ir neierobežots. Tomēr ir jāievēro noteikti nosacījumi.

Marķēšana, iepakošana un uzglabāšana

Norādītais produkts tiek pildīts īpaši aprīkotās cisternās, kanistros, mucās, pudelēs vai cisternās. Tiem jābūt hermētiski noslēgtiem ar vākiem vai aizbāžņiem. Tvertne ir noslēgta vai aizzīmogota. Pudeles tiek iepakotas specializētos grozos vai kastēs. Šajā gadījumā cinkota tērauda konteineru izmantošana ir aizliegta.

Dzeramo etilspirtu 95% lej dažāda izmēra stikla pudelēs, kuras hermētiski noslēdz ar korķa vai polietilēna aizbāzni. Virsū uzlikts alumīnija vāciņš, uz kura uzlikts ražotāja zīmogs. Tas norāda arī alkohola tilpuma daļu.

Tieši uz pudeles tiek piestiprināta etiķete, kurā norādīts preces nosaukums, ražotāja nosaukums un atrašanās vieta, preču zīme, preču izcelsmes valsts, stiprums, tilpums un iepildīšanas datums. Noteikti iekļaujiet informāciju par sertifikāciju. Uz šīs etiķetes ir arī tehniskās vai normatīvās dokumentācijas apzīmējumi, pēc kuriem var identificēt produktu.

Pēc tam pudeles ievieto koka kastēs. Uz tiem ar neizdzēšamu krāsu bez neizdošanās jāpiemēro šāda informācija: ražotāja nosaukums, spirta nosaukums, standarta apzīmējums. Tas norāda arī bruto svaru, pudeļu skaitu un to ietilpību. Jābūt arī zīmēm “Uzmanību! Stikls!”, “Uzliesmojošs”, “Augšējais”.

Rektificēts etilspirts, iepakots cisternās un rezervuāros, tiek uzglabāts ārpus uzņēmuma ražošanas telpām. Šis produkts mucās, kanistros un pudelēs tiek glabāts specializētā noliktavā. Etilspirts ir viegli uzliesmojošs gaistošs šķidrums. Pēc ietekmes pakāpes uz cilvēku pieder 4. klasei. Tāpēc tās uzglabāšanas apstākļiem tiek izvirzītas īpašas prasības. Alkohola noliktavā pudeles un kannas jāliek vienā rindā, bet mucas - ne vairāk kā divas kaudzes augstumā un platumā. Lai izvairītos no sprādziena, ir nepieciešams aizsargāt iekārtas, tvertnes no statiskās elektrības. Uzglabāšanas laiks šajā gadījumā ir neierobežots.

Rezultāts

Pārskatot iepriekš minēto, jūs varat pilnībā uzzināt, kā tieši tiek ražots etilspirts, kura cena atkarībā no produkta veida un konteinera tilpuma, kurā tas atrodas, svārstās no 11 līdz 1500 rubļiem.

Vai jums ir jautājumi?

Ziņot par drukas kļūdu

Teksts, kas jānosūta mūsu redaktoriem: