Niezniszczalna formuła alkoholu. Nowoczesna produkcja alkoholu

Dziś realia są takie, że alkohol etylowy zajmuje wiodącą pozycję wśród produktów syntezy organicznej. Znajduje zastosowanie zarówno w kosmetologii, jak i medycynie.

Ponadto do produkcji używa się alkoholu. Od czasów szkolnych wiadomo, że C 2 H 5 OH to formuła alkoholu, ale nie każdy wie, jak właściwie jest produkowany.

Metody produkcji

Pierwszą opcją pozyskiwania alkoholu etylowego jest fermentacja alkoholowa. Ta metoda jest znana od niepamiętnych czasów. Jeśli nie wejdziesz w szczegóły, fermentacja zachodzi z powodu żywotnej aktywności bakterii i drożdży. Winogrona są zwykle używane jako surowce, ponieważ zawierają w swoim składzie węglowodany i sacharozę. Kukurydza, ryż, ziemniaki są przetwarzane w ten sam sposób.

Po fermentacji stężenie w roztworze C 2 H 5 OH (wzór chemiczny alkoholu etylowego) osiąga 15%. Tak niski procent tłumaczy się tym, że przy wyższym stężeniu drożdże zaczynają obumierać we własnym roztworze alkoholu. Ponadto, przez destylację, etanol jest zatężany, a także oczyszczany.

W produkcji alkoholu z surowców spożywczych wyróżnia się następujące etapy:

  1. kukurydza, pszenica, ziemniaki, ziarna żyta są kruszone;
  2. rozkład skrobi na cukry (fermentacja);
  3. nagromadzenie alkoholu w wyniku fermentacji za pomocą drożdży cukrowych;
  4. oczyszczanie i filtracja otrzymanego roztworu (rektyfikacja).

Po przejściu przez wszystkie etapy stężenie etanolu wynosi 95,6%.

produkcja przemysłowa

Drewno, słoma zawierająca celulozę są wykorzystywane w przemyśle do produkcji alkoholu etylowego. Celuloza poddawana jest hydrolizie, czyli procesowi rozkładu składników roztworu przy pomocy wody w celu uzyskania nowych formacji. Wzór chemiczny alkoholu otrzymanego przez uwodnienie jest następujący:

CH2 \u003d CH2 + H2O -> C2H5OH

Podczas przetwarzania surowców w etanolu powstają różne zanieczyszczenia. Do stosowania w przemyśle, farmaceutycznym i spożywczym wymaga czyszczenia.

Rektyfikacja alkoholu - tak nazywa się proces chemicznego oczyszczania etanolu ze szkodliwych zanieczyszczeń. Po nim znika charakterystyczny nieprzyjemny zapach olejów fuzlowych. Jego formuła pozostaje niezmieniona, ale staje się przezroczysta, ponieważ nie zawiera obcych cząstek. Wyższą moc i gatunek ma alkohol, coraz lepiej oczyszczany (rektyfikacja przeprowadzana jest kilkukrotnie). Picie alkoholu to alkohol rektyfikowany, który przeszedł najwyższy stopień oczyszczenia.

Alkohol i alkohol są dość mocno wpisane w nasze codzienne życie. Ten artykuł zawiera podstawowe wskazówki, jak odróżnić metyl od metylu, a także ich charakterystykę i wzory chemiczne.

Historia odkrycia alkoholu

Formuła alkoholu w takiej czy innej postaci została odkryta niemal jednocześnie w wielu regionach globu. W 1334 roku francuski alchemik Arnaud de Vilger po raz pierwszy uzyskał spirytus winny. W 1360 roku włoskie i francuskie klasztory produkowały taką substancję zwaną „wodą życia”. Kupcy genueńscy sprowadzili alkohol do Moskwy w 1386 roku, aby zademonstrować jego właściwości.

Definicja

Teraz zastanówmy się, czym jest alkohol etylowy i metylowy.

Pamiętaj, że jeśli przekroczysz normę, alkohol stanie się trucizną, która zaszkodzi narządom, a nawet całym układom Twojego organizmu.

Właściwie na tym można zakończyć dyskusję na temat odróżniania metylu od alkoholu etylowego.

Formuła strukturalna

Prawdziwa, empiryczna lub brutto formuła: C2H6O

Skład chemiczny etanolu

Masa cząsteczkowa: 46,069

etanol(alkohol metylowy, alkohol drzewny, karbinol, hydrat metylu, wodorotlenek metylu) - CH 3 OH, najprostszy alkohol jednowodorotlenowy, bezbarwna toksyczna ciecz. Etanol jest pierwszym przedstawicielem serii homologicznej alkoholi jednowodorotlenowych.
alkohol jednowodorotlenowy o wzorze C 2 H 5 OH (wzór empiryczny C 2 H 6 O), inna opcja: CH 3 -CH 2 -OH, drugi przedstawiciel homologicznej serii alkoholi jednowodorotlenowych, w standardowych warunkach lotny, łatwopalny , bezbarwna przezroczysta ciecz.
Aktywny składnik napojów alkoholowych, który jest depresantem - substancją psychoaktywną działającą depresyjnie na ośrodkowy układ nerwowy człowieka.
Alkohol etylowy jest również stosowany jako paliwo, jako rozpuszczalnik, jako wypełniacz w termometrach alkoholowych oraz jako środek dezynfekujący (lub jako jego składnik).

Paragon

Istnieją 2 główne sposoby produkcji etanolu - mikrobiologiczny (fermentacja alkoholowa) i syntetyczny (hydratacja etylenu):

Fermentacja

Metodą wytwarzania etanolu znaną od czasów starożytnych jest fermentacja alkoholowa produktów organicznych zawierających węglowodany (winogrona, owoce itp.) pod działaniem enzymów drożdży i bakterii. Podobnie wygląda przetwórstwo skrobi, ziemniaków, ryżu, kukurydzy, źródłem spirytusu opałowego jest cukier surowy produkowany z trzciny cukrowej itp. Ta reakcja jest dość skomplikowana, jej schemat można wyrazić równaniem: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
Roztwór uzyskany w wyniku fermentacji zawiera nie więcej niż 15% etanolu, ponieważ drożdże nie są żywotne w bardziej stężonych roztworach. Otrzymany w ten sposób etanol należy oczyścić i zatężyć, najczęściej przez destylację.
Do uzyskania etanolu tą metodą najczęściej stosuje się różne szczepy drożdży z gatunku Saccharomyces cerevisiae, jako pożywkę, wstępnie obrobione trociny i/lub uzyskany z nich roztwór.
Przemysłowa produkcja alkoholu z surowców biologicznych
Nowoczesna przemysłowa technologia produkcji alkoholu etylowego z surowców spożywczych obejmuje następujące etapy:

  • Przygotowanie i mielenie surowców skrobiowych - zbóż (głównie żyta, pszenicy), ziemniaków, kukurydzy, jabłek itp.
  • Fermentacja. Na tym etapie następuje enzymatyczny rozkład skrobi na cukry ulegające fermentacji. Do tych celów stosuje się preparaty rekombinowanej alfa-amylazy otrzymane przez bioinżynierię - glukamylazę, amylosubtylinę.
  • Fermentacja. W wyniku fermentacji cukrów przez drożdże w zacierze gromadzi się alkohol.
  • Bragorektyfikacja. Odbywa się to na kolumnach przyspieszających.
Odpadami z produkcji fermentacji są dwutlenek węgla, wywar gorzelniany, frakcja eterowo-aldehydowa, alkohol fuzlowy i oleje fuzlowe.
Alkohol pochodzący z destylacji (BRU) nie jest bezwodny, zawartość etanolu w nim dochodzi do 95,6%. W zależności od zawartości obcych zanieczyszczeń dzieli się na następujące kategorie:
  • Alfa
  • Dodatkowy
  • podstawa
  • najwyższe oczyszczenie
  • 1 stopień
Wydajność nowoczesnej gorzelni to około 30 000-100 000 litrów alkoholu dziennie.

Produkcja hydrolizy

Na skalę przemysłową alkohol etylowy otrzymuje się z surowców zawierających celulozę (drewno, słoma), która jest wstępnie hydrolizowana. Powstała mieszanina pentoz i heksoz poddawana jest fermentacji alkoholowej. W krajach Europy Zachodniej i Ameryki technologia ta nie była rozpowszechniona, ale w ZSRR (obecnie w Rosji) rozwinął się przemysł hydrolizy paszowej drożdży i hydrolizy etanolu.

Hydratacja etylenu

W przemyśle, wraz z pierwszą metodą, stosuje się hydratację etylenu. Nawodnienie można przeprowadzić na dwa sposoby:

  • bezpośrednie uwodnienie w temperaturze 300 ° C, pod ciśnieniem 7 MPa, jako katalizator stosuje się kwas fosforowy osadzony na żelu krzemionkowym, węglu aktywnym lub azbeście: CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O → C 2 H 5 OH.
  • uwodnienie przez etap pośredniego estru kwasu siarkowego, a następnie jego hydroliza (w temperaturze 80-90 ° C i pod ciśnieniem 3,5 MPa): CH 2 \u003d CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO2OH (kwas etylosiarkowy).
    CH3-CH2-OSO2OH + H2O → C2H5OH + H2SO4.

  • Reakcję tę komplikuje powstawanie eteru dietylowego.

Oczyszczanie etanolem

Etanol, otrzymywany przez hydratację lub fermentację etylenu, jest mieszaniną wodno-alkoholową zawierającą zanieczyszczenia. Oczyszczanie jest niezbędne do zastosowań przemysłowych, spożywczych i farmakopealnych. Destylacja frakcyjna umożliwia otrzymanie etanolu o stężeniu około 95,6% (wag.); ten nierozłączny azeotrop destylacyjny zawiera 4,4% wody (w/w) i ma temperaturę wrzenia 78,15°C. Destylacja uwalnia etanol zarówno od lotnych, jak i ciężkich frakcji substancji organicznych (pozostałość destylacyjna).

Absolutny alkohol

Alkohol absolutny to alkohol etylowy, który praktycznie nie zawiera wody. Wrze w temperaturze 78,39°C, podczas gdy rektyfikowany alkohol zawierający co najmniej 4,43% wody wrze w temperaturze 78,15°C. Otrzymywany przez destylację wodnego roztworu alkoholu zawierającego benzen i innymi metodami, na przykład alkohol jest traktowany substancjami, które reagują z wodą lub absorbują wodę, takimi jak wapno palone CaO lub błękit kalcynowany witriol CuSO 4 .

Nieruchomości

Właściwości fizyczne

Wygląd: w normalnych warunkach jest bezbarwną lotną cieczą o charakterystycznym zapachu i palącym smaku. Alkohol etylowy jest lżejszy od wody. Jest dobrym rozpuszczalnikiem innych substancji organicznych. Należy unikać popularnego błędu: właściwości alkoholu 95,57% i alkoholu absolutnego są często mieszane. Ich właściwości są prawie takie same, ale wartości zaczynają się różnić, zaczynając od 3-4 cyfry znaczącej. Mieszanina 95,57% etanolu + 4,43% wody jest azeotropowa, to znaczy nie rozdziela się podczas destylacji.

Właściwości chemiczne

Typowy przedstawiciel alkoholi jednowodorotlenowych. palny Łatwo się zapala. Przy wystarczającym dostępie powietrza spala się (dzięki zawartości tlenu) jasnoniebieskawym płomieniem, tworząc końcowe produkty utleniania - dwutlenek węgla i wodę:
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Reakcja ta przebiega jeszcze intensywniej w atmosferze czystego tlenu.
W pewnych warunkach (temperatura, ciśnienie, katalizatory) możliwe jest również kontrolowane utlenianie (zarówno pierwiastkowym tlenem, jak i wieloma innymi utleniaczami) do aldehydu octowego, kwasu octowego, kwasu szczawiowego i niektórych innych produktów, na przykład:
3C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4 H 2 SO 4 → 3 CH 2 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7 H 2 O
Ma lekko zaznaczone właściwości kwaśne, w szczególności podobnie oddziałuje z metalami alkalicznymi, a także magnezem, glinem i ich wodorkami, uwalniając wodór i tworząc podobne do soli etanolany, które są typowymi przedstawicielami alkoholanów:
2C 2 H 5 OH + 2 K → 2C 2 H 5 OK + H 2.
C2H5OH + NaH → C2H5ONa + H2
Odwracalnie reaguje z niektórymi nieorganicznymi związkami zawierającymi tlen, tworząc estry:
C2H5OH + RCOOH → RCOOC2H5 + H2O
C2H5OH + HNO2 → C2H5ONO + H2O
Z halogenowodorami (HCl, HBr, HI) wchodzi w odwracalne reakcje podstawienia nukleofilowego:
C2H5OH + HX → C2H5X + H2O
Bez katalizatorów reakcja z HCl przebiega stosunkowo wolno; znacznie szybciej - w obecności chlorku cynku i niektórych innych kwasów Lewisa.
Zamiast halogenowodorów, halogenków fosforu i tlenków halogenów, chlorek tionylu i niektóre inne odczynniki mogą być użyte do zastąpienia grupy hydroksylowej halogenem, na przykład:
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
Sam etanol ma również właściwości nukleofilowe. W szczególności stosunkowo łatwo jest przyłączyć aktywowane wiązania wielokrotne, na przykład:
C2H5OH + CH2 \u003d CHCN → C2H5OCH2CH2CN,
reaguje z aldehydami tworząc hemiacetale i acetale:
RCHO + C2H5OH → RCH(OH)OC2H5
RCH(OH)OC 2 H 5 + C 2 H 5 OH → RCH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O
Przy umiarkowanym (nie wyższym niż 120 ° C) ogrzewaniu stężonym kwasem siarkowym lub innymi kwaśnymi środkami usuwającymi wodę tworzy eter dietylowy:
2C 2 H 5 OH → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O
Przy silniejszym ogrzewaniu kwasem siarkowym, a także podczas przepuszczania oparów nad tlenkiem glinu ogrzanym do temperatury 350 ÷ 500 ° C, dochodzi do głębszego odwodnienia. W takim przypadku powstaje etylen:
CH3CH2OH → CH2 \u003d CH2 + H2O
W przypadku stosowania katalizatorów zawierających obok tlenku glinu drobno zdyspergowane srebro i inne składniki, proces odwadniania można połączyć z kontrolowanym utlenianiem etylenu tlenem elementarnym, w wyniku czego z zadowalającą wydajnością można realizować jednoetapowy proces produkcji tlenku etylenu:
2CH 3 CH 2OH + O 2 → 2C 2 H 4 O + 2H 2 O
W obecności katalizatora zawierającego tlenki glinu, krzemu, cynku i magnezu przechodzi szereg złożonych przemian, których głównym produktem jest butadien (reakcja Lebiediewa):
2C 2 H 5 OH → CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + 2H 2 O + H 2
W 1932 r. Na podstawie tej reakcji w ZSRR zorganizowano pierwszą na świecie produkcję kauczuku syntetycznego na dużą skalę.
W środowisku słabo zasadowym tworzy jodoform:
C 2 H 5 OH + 4I 2 + 6NaHCO 3 → CHI 3 + HCOONa + 5NaI + 5H 2O + 6CO 2
Ta reakcja ma pewne znaczenie dla jakościowego i ilościowego oznaczania etanolu przy braku innych substancji, które dają podobną reakcję.

Właściwości ognia

Łatwopalna, bezbarwna ciecz; ciśnienie pary nasyconej, kPa: lg p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) w temperaturach od -31 do 78°C; ciepło spalania - 1408 kJ/mol; ciepło tworzenia -239,4 kJ/mol; temperatura zapłonu 13°C (tygiel zamknięty), 16°C (tygiel otwarty); temperatura zapłonu 18°C; temperatura samozapłonu 400°C; granice stężeń rozprzestrzeniania płomienia 3,6-17,7% objętości; graniczne temperatury rozprzestrzeniania się płomienia: dolna 11°С, górna 41°С; minimalne stężenie flegmatyzujące, % obj.: CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46; maksymalne ciśnienie wybuchu 682 kPa; maksymalna szybkość wzrostu ciśnienia 15,8 MPa/s; szybkość wypalania 0,037 kg/(m2·s); maksymalna normalna prędkość rozprzestrzeniania się płomienia - 0,556 m/s; minimalna energia zapłonu - 0,246 MJ; minimalna wybuchowa zawartość tlenu 11,1% objętości.

Aplikacja

Paliwo

Pierwszym, który zastosował etanol jako paliwo silnikowe był Henry Ford, który w 1880 roku stworzył pierwszy samochód napędzany etanolem. Możliwość wykorzystania alkoholi jako paliwa silnikowego została również pokazana w 1902 roku, kiedy to na konkursie w Paryżu wystawiono ponad 70 silników gaźnikowych na etanol i mieszanki etanolu z benzyną. Etanol może być używany jako paliwo, w tym do silników rakietowych (na przykład 75% wodny etanol był używany jako paliwo w pierwszym na świecie masowo produkowanym pocisku balistycznym - niemieckim V-2 i wczesnych radzieckich pociskach zaprojektowanych przez Korolewa - od R -1 do R-5), silniki spalinowe, grzejniki domowe, kempingowe i laboratoryjne (tzw. „lampy alkoholowe”), poduszki grzewcze dla turystów i personelu wojskowego (samoutlenianie katalityczne na katalizatorze platynowym). Ograniczony (ze względu na higroskopijność) jest stosowany w mieszankach z klasycznymi ropopochodnymi paliwami płynnymi. Służy do produkcji wysokiej jakości paliwa i składnika benzyny - eteru etylowo-tert-butylowego, który jest bardziej niezależny od kopalnej materii organicznej niż MTBE.

Przemysł chemiczny

  • służy jako surowiec do produkcji wielu chemikaliów, takich jak aldehyd octowy, eter dietylowy, tetraetyloołów, kwas octowy, chloroform, octan etylu, etylen itp.;
  • szeroko stosowany jako rozpuszczalnik (w przemyśle farb i lakierów, w produkcji chemii gospodarczej i wielu innych dziedzinach);
  • jest składnikiem płynów niezamarzających i spryskiwaczy;
  • W chemii gospodarczej etanol jest stosowany w środkach czyszczących i detergentach, zwłaszcza do pielęgnacji szkła i instalacji sanitarnych. Jest rozpuszczalnikiem repelentów.

Medycyna

  • w swoim działaniu alkohol etylowy można przypisać antyseptom;
  • jako środek dezynfekujący i osuszający, zewnętrznie;
  • właściwości wysuszające i opalające 96% alkoholu etylowego są wykorzystywane do leczenia pola operacyjnego lub w niektórych metodach leczenia rąk chirurga;
  • rozpuszczalnik do leków, do sporządzania nalewek, ekstraktów z materiałów roślinnych itp.;
  • konserwant do nalewek i ekstraktów (minimalne stężenie 18%);
  • środek przeciwpieniący, gdy dostarczany jest tlen, sztuczna wentylacja płuc;
  • w ciepłych kompresach;
  • do fizycznego chłodzenia podczas gorączki (do nacierania);
  • składnik znieczulenia ogólnego w sytuacji braku leków;
  • jako środek przeciwpieniący na obrzęk płuc w postaci inhalacji 33% roztworu;
  • Etanol jest antidotum na niektóre toksyczne alkohole, takie jak metanol i glikol etylenowy. Jego działanie wynika z faktu, że enzym dehydrogenaza alkoholowa w obecności kilku substratów (na przykład metanolu i etanolu) przeprowadza jedynie konkurencyjne utlenianie, dzięki czemu po odpowiednim (niemal natychmiastowym po spożyciu metanolu / glikolu etylenowego) etanolu zmniejsza się obecne stężenie toksycznych metabolitów (dla metanolu – formaldehyd i kwas mrówkowy, dla glikolu etylenowego – kwas szczawiowy).

Perfumy i kosmetyki

Jest uniwersalnym rozpuszczalnikiem różnych substancji i głównym składnikiem perfum, wód kolońskich, aerozoli itp. Znajduje się w wielu produktach, w tym pastach do zębów, szamponach, produktach pod prysznic itp.

przemysł spożywczy

Wraz z wodą jest głównym składnikiem napojów alkoholowych (wódka, wino, gin, piwo itp.). Występuje również w niewielkich ilościach w wielu napojach otrzymywanych w drodze fermentacji, ale niesklasyfikowanych jako alkoholowe (kefiry, kwas chlebowy, kumys, piwo bezalkoholowe itp.). Zawartość etanolu w świeżym kefirze jest znikoma (0,12%), ale w dłuższym okresie przechowywania, zwłaszcza w ciepłym miejscu, może dochodzić do 1%. Koumiss zawiera 1-3% etanolu (w mocnym do 4,5%), kwas chlebowy - od 0,5 do 1,2%.
Rozpuszczalnik do aromatów spożywczych. Może być stosowany jako konserwant do wyrobów piekarniczych, a także w przemyśle cukierniczym.
Zarejestrowany jako dodatek do żywności E1510.
Wartość energetyczna etanolu wynosi 7,1 kcal/g.

Wykorzystanie etanolu jako paliwa samochodowego

Etanol opałowy dzieli się na bioetanol i etanol otrzymywany innymi metodami (z odpadów tworzyw sztucznych, syntetyzowany z gazu itp.).
Bioetanol to ciekłe paliwo zawierające etanol, otrzymywane przez specjalne zakłady z surowców zawierających skrobię, celulozę lub cukier w systemie krótkiej destylacji (pozwala uzyskać jakość wystarczającą do wykorzystania jako paliwo). Zawiera metanol i oleje fuzlowe, dzięki czemu jest całkowicie nie do picia. Stosowany jest w czystej postaci (dokładniej w postaci azeotropu 96,6%), a częściej w mieszaninie z benzyną (tzw. gazoholem) lub olejem napędowym. Produkcja i wykorzystanie bioetanolu wzrasta w większości krajów świata jako bardziej ekologicznej i odnawialnej alternatywy dla ropy naftowej.
Tylko samochody z odpowiednim silnikiem lub z uniwersalnym Flex-Fuel (zdolne do spalania mieszanek benzyna / etanol w dowolnym stosunku) są w stanie w pełni wykorzystać bioetanol. Silnik benzynowy może zużywać benzynę z dodatkiem etanolu nie większym niż 30%, możliwe jest również ponowne wyposażenie konwencjonalnego silnika benzynowego, ale nie jest to ekonomicznie wykonalne.
Problemem jest niedostateczna mieszalność benzyny i oleju napędowego z etanolem, przez co ten ostatni często ulega rozwarstwieniu (zawsze w niskich temperaturach). Ten problem jest szczególnie istotny dla Rosji. Jak dotąd nie znaleziono rozwiązania tego problemu.
Przewagą mieszanin etanolu z innymi paliwami nad „czystym” etanolem jest lepsza zapalność ze względu na niską zawartość wilgoci, podczas gdy „czysty” etanol (klasa E100, o praktycznej zawartości C 2 H 5 OH 96,6%) jest azeotropem, który nie można ich oddzielić przez destylację. Separacja w inny sposób jest nieopłacalna. Kiedy etanol jest dodawany do benzyny lub oleju napędowego, woda jest zrzucana. W USA ustawa energetyczna, podpisana przez prezydenta Busha w sierpniu 2005 r., przewiduje produkcję do 2012 r. 30 mld litrów etanolu ze zboża i 3,8 mld litrów celulozy (łodygi kukurydzy, słoma ryżowa, odpady przemysłu leśnego) rocznie do 2012 r. .
Wprowadzenie produkcji biopaliw jest procesem kosztownym, ale później przynosi korzyści gospodarce. I tak np. budowa fabryki etanolu o mocy 40 mln galonów daje gospodarce (na przykładzie Stanów Zjednoczonych):

  • 142 miliony dolarów inwestycji w trakcie budowy;
  • 41 miejsc pracy w fabrykach oraz 694 miejsc pracy w całej gospodarce;
  • Podnosi lokalne ceny zboża o 5-10 centów za buszel;
  • Zwiększa dochody lokalnych gospodarstw domowych o 19,6 miliona dolarów rocznie;
  • Generuje średnio 1,2 miliona dolarów podatków;
  • Zwrot z inwestycji wynosi 13,3% w skali roku.
W 2006 roku przemysł etanolowy dał gospodarce USA:
  • 160 231 nowych miejsc pracy we wszystkich sektorach, w tym 20 000 w budownictwie;
  • Wzrost dochodów gospodarstw domowych o 6,7 miliarda dolarów;
  • Przyniósł 2,7 miliarda dolarów podatków federalnych i 2,3 miliarda dolarów podatków lokalnych.
  • W 2006 roku w USA na etanol przetworzono 2,15 miliarda buszli kukurydzy, co stanowi 20,5% rocznej produkcji kukurydzy. Etanol stał się trzecim co do wielkości konsumentem kukurydzy po inwentarzu żywym i eksporcie. 15% upraw sorgo w USA jest przetwarzane na etanol.

Parking zasilany etanolem

Mieszanka etanolu z benzyną jest oznaczona literą E. Liczba obok litery E wskazuje procentową zawartość etanolu. E85 oznacza mieszankę 85% etanolu i 15% benzyny. Mieszanki do 20% etanolu mogą być stosowane w każdym pojeździe. Jednak niektórzy producenci samochodów ograniczają gwarancję w przypadku stosowania mieszanki zawierającej więcej niż 10% etanolu. Mieszanki zawierające więcej niż 20% etanolu w wielu przypadkach wymagają zmian w układzie zapłonowym pojazdu. Producenci samochodów produkują samochody, które mogą być zasilane zarówno benzyną, jak i E85. Takie samochody nazywane są „Flex-Fuel”. W Brazylii takie samochody nazywane są „hybrydowymi”. W języku rosyjskim nie ma nazwy. Większość nowoczesnych pojazdów albo natywnie wspiera stosowanie takich paliw, albo opcjonalnie na żądanie. W 2005 roku ponad 5 milionów pojazdów w USA miało silniki hybrydowe. Pod koniec 2006 roku w Stanach Zjednoczonych jeździło 6 milionów pojazdów z takimi silnikami. Całkowita flota pojazdów to 230 milionów pojazdów. 1200 stacji benzynowych sprzedaje E85 (maj 2007). W sumie około 170 000 stacji benzynowych sprzedaje paliwo samochodowe w Stanach Zjednoczonych. W Brazylii około 29 000 stacji paliw sprzedaje etanol.

Gospodarka

Koszt brazylijskiego etanolu (około 0,19 USD za litr w 2006 r.) Czyni go ekonomicznie opłacalnym w użyciu.

Aspekty środowiskowe

Bioetanol jako paliwo jest często określany jako „neutralny” jako źródło gazów cieplarnianych. Ma zerowy bilans dwutlenku węgla, ponieważ jego produkcja poprzez fermentację, a następnie spalanie uwalnia tyle CO 2 , ile zostało wcześniej pobrane z atmosfery przez rośliny użyte do jego produkcji. Rektyfikacja etanolu wymaga jednak dodatkowych kosztów energii, generowanych jedną z „tradycyjnych” metod (m.in. spalanie paliw kopalnych). W 2006 r. stosowanie etanolu w Stanach Zjednoczonych zmniejszyło emisję o około 8 milionów ton gazów cieplarnianych (w ekwiwalencie CO2), co odpowiada w przybliżeniu rocznej emisji 1,21 miliona samochodów.

Bezpieczeństwo i regulacja

  • Etanol jest substancją palną, mieszanina jego oparów z powietrzem jest wybuchowa.
  • Alkohol etylowy syntetyczny, techniczny i spożywczy, nienadający się do produkcji wyrobów alkoholowych, znajduje się na liście substancji toksycznych dla celów art. 234 i innych artykułów Kodeksu karnego Federacji Rosyjskiej.
  • Od 2005 roku sprzedaż detaliczna alkoholu w Rosji jest zabroniona (z wyjątkiem regionów Dalekiej Północy).

Wpływ etanolu na organizm człowieka

W zależności od dawki, stężenia, drogi wniknięcia do organizmu i czasu narażenia etanol może mieć również działanie narkotyczne i toksyczne. Pod działaniem narkotycznym kryje się jego zdolność do wywoływania śpiączki, otępienia, niewrażliwości na ból, depresji ośrodkowego układu nerwowego, podniecenia alkoholowego, uzależnienia, a także działanie znieczulające. Pod wpływem etanolu endorfiny uwalniane są w jądrze półleżącym (Nucleus accumbens), u alkoholików także w korze oczodołowo-czołowej (pole 10). Jednak z prawnego punktu widzenia alkohol etylowy nie jest uznawany za narkotyk, ponieważ substancja ta nie znajduje się na międzynarodowej liście substancji kontrolowanych konwencji ONZ z 1988 roku. W określonych dawkach do masy ciała i stężenia prowadzi do ostrego zatrucia i śmierci (pojedyncza dawka śmiertelna - 4-12 gramów etanolu na kilogram masy ciała). Główny metabolit etanolu, aldehyd octowy, jest toksyczny, mutagenny i rakotwórczy. Istnieją dowody na rakotwórczość aldehydu octowego w doświadczeniach na zwierzętach; ponadto aldehyd octowy uszkadza DNA. Długotrwałe stosowanie etanolu może powodować choroby takie jak marskość wątroby, zapalenie błony śluzowej żołądka, wrzody żołądka, rak żołądka i rak przełyku, tj. jest czynnikiem rakotwórczym, chorobą układu krążenia. Stosowanie etanolu może powodować uszkodzenia oksydacyjne neuronów mózgu, a także ich śmierć z powodu uszkodzenia bariery krew-mózg. Nadużywanie alkoholu może prowadzić do klinicznej depresji i alkoholizmu. Etanol może być syntetyzowany w niewielkich ilościach w świetle przewodu pokarmowego w wyniku procesów fermentacji pokarmów węglowodanowych przez mikroorganizmy (warunkowy alkohol endogenny). Istnienie reakcji biochemicznych z syntezą etanolu w tkankach organizmu ludzkiego (prawdziwy endogenny alkohol) uważa się za możliwe, ale nie zostało to do tej pory udowodnione. Ilość endogennego alkoholu rzadko przekracza 0,18 ppm, czyli na granicy czułości najnowocześniejszych urządzeń. Zwykły alkomat nie jest w stanie określić takich wielkości.

Rodzaje i marki etanolu

  • Rektyfikowany (dokładniej rektyfikowany alkohol) to alkohol etylowy oczyszczony przez rektyfikację, zawiera 95,57%, wzór chemiczny C 2 H 5 OH. Może być produkowany zgodnie z GOST 18300-72 (Gosstandart ZSRR, specyfikacje techniczne rektyfikowanego alkoholu etylowego) i GOST 5964-82; GOST5964-93. W zależności od stopnia oczyszczenia, techniczny rektyfikowany alkohol etylowy produkowany jest pod marką Extra oraz w dwóch klasach: najwyższej i pierwszej
  • Alkohol etylowy absolutny - zawartość alkoholu > 99,9%.
  • Alkohol medyczny - zawartość alkoholu 96,4-96,7%.

Etymologia nazw

W odniesieniu do tej substancji używa się kilku nazw. Technicznie najbardziej poprawnym terminem jest etanol lub alkohol etylowy. Jednak nazwy alkohol, okowita winna lub po prostu alkohol stały się powszechne, chociaż alkohole, lub alkohole, to szersza klasa substancji.

Etymologia terminu „etanol”

Nazwy etanol i alkohol etylowy wskazują, że związek ten jest oparty na rodniku etylowym etanu. Jednocześnie słowo alkohol (sufiks -ol) w nazwie wskazuje na zawartość grupy hydroksylowej (-OH), która jest charakterystyczna dla alkoholi.

Etymologia nazwy „alkohol”

Nazwa alkohol pochodzi od arabskiego. الكحل al-kuhul, czyli drobny proszek uzyskany przez sublimację, sproszkowany antymon, puder do barwienia powiek. Słowo „alkohol” weszło do języka rosyjskiego poprzez jego niemiecką wersję. alkohol. Jednak w języku rosyjskim homonim słowa „alkohol” w znaczeniu „drobny proszek” zachował się najwyraźniej w formie archaizmu.

Etymologia słowa „alkohol”

Nazwa etanolowego alkoholu winnego pochodzi od łac. spiritus vini (duch wina). Słowo „alkohol” pojawiło się w języku rosyjskim poprzez jego angielską wersję. duch. W języku angielskim słowo „alkohol” w tym znaczeniu było używane już w połowie XIII wieku, a dopiero od 1610 roku alchemicy zaczęli używać słowa „alkohol” na oznaczenie substancji lotnych, co odpowiada głównemu znaczeniu słowo „spiritus” (parowanie) po łacinie. W latach siedemdziesiątych XVII wieku znaczenie tego słowa zawęziło się do „płynów o dużej zawartości alkoholu”, a lotne ciecze nazywano eterami.

Nie jest tajemnicą, że rektyfikowany alkohol etylowy jest wykorzystywany jako główny surowiec do produkcji wyrobów wódkowych. Jest to znaczący produkt w tej dziedzinie. Więcej na ten temat później.

Opis materiału

Sam rektyfikowany jest bezbarwną przezroczystą cieczą, która nie ma obcych zapachów i smaków. tego produktu w temperaturze 20°C wynosi 0,78927 g/cm3. Etanol, czyli alkohol etylowy, został po raz pierwszy zsyntetyzowany w 1855 roku z etylenu. Ta substancja jest łatwopalną cieczą. Podczas spalania wytwarza wodę i dwutlenek węgla. Opary alkoholu są szkodliwe dla zdrowia. Maksymalna dopuszczalna norma jego stężenia w powietrzu wynosi 1 mg / dm³. Jego temperatura zamarzania wynosi -117°C, a temperatura wrzenia +78,2°C.

Alkohol etylowy - formuła

To ważne, aby wiedzieć. Ogólny wzór chemiczny alkoholu etylowego: C 2 -H 5 -OH. Wyraża skład produktu i powstała w 1807 roku. Ale dopiero po tym, jak udało się zsyntetyzować alkohol etylowy, wyprowadzono wzór strukturalny. Jest napisane w następujący sposób: CH 3 CH 2 OH.

Etanol jest alkoholem nasyconym, a ponieważ zawiera tylko jedną grupę OH, należy do kategorii alkoholi jednowodorotlenowych. Obecność grupy hydroksylowej determinuje właściwości chemiczne substancji, a także reaktywność tego produktu.

Podczas przechowywania w niezamkniętych pojemnikach etanol odparowuje i wchłania wilgoć z powietrza. Wynika to z faktu, że etanol jest substancją higroskopijną. Ze względu na to, że podany produkt ma strukturę zbliżoną do wody, można go z nim mieszać w dowolnych proporcjach.

Rektyfikowany, otrzymywany w warunkach przemysłowych, ma lekko kwaśny odczyn. To jest prawdziwy fakt. Zawiera niewielką ilość kwasów organicznych. Reakcja chemicznie czystego alkoholu etylowego jest obojętna. Należy o tym pamiętać.

Wymagania dotyczące jakości ziarna

Głównym zadaniem stojącym przed producentami wyrobów alkoholowych jest uzyskanie alkoholu etylowego najwyższej jakości. Normy państwowe i inne dokumenty regulacyjne nakładają na to wysokie wymagania, które wpływają na wskaźniki fizyczne, chemiczne i organoleptyczne. Alkohol etylowy pozyskiwany jest z różnych surowców naturalnych.

Wytwarzanie tej substancji z surowców rolniczych jest produkcją biotechniczną, w której mikroorganizmy przetwarzają skrobię w cukry fermentujące, a następnie w gotowy surowiec – etanol. Wszystkie etapy od przyjęcia ziarna do rektyfikacji obejmują dużą liczbę procesów chemicznych i mechanicznych. Każdy z nich wpływa na właściwości organoleptyczne alkoholu etylowego. Zostanie to omówione dalej.

Czynniki wpływające na cechy organoleptyczne

W tym przypadku jest to:

  • Stan sanitarny urządzeń produkcyjnych (rurociągi, komora odparowywania, wymienniki ciepła, zbiornik przesyłowy).
  • Jakość surowców (rodzaj ziarna, warunki przechowywania, stan, zapach itp.).
  • Stosowane przygotowanie surowców (mechaniczno-enzymatyczne, tradycyjne).
  • Metoda przetwarzania (stopień zmielenia, w magazynie, w produkcji).
  • Zastosowane rodzaje drożdży
  • Przebieg procesu fermentacji (czas trwania, wzrost kwasowości).
  • Zastosowane materiały pomocnicze (środki antyseptyczne i dezynfekujące).

Jednym z najważniejszych czynników jest jakość użytych surowców. Sytuacja z nim jest dość skomplikowana, ponieważ nie ma państwowych dostaw zboża. Dlatego główna część wykorzystywanych surowców jest dostarczana do przedsiębiorstw na podstawie umów. Są one negocjowane z różnymi dostawcami po wynegocjowanych cenach.

Do tej pory nie ma normy państwowej ani innej dokumentacji regulacyjnej i technicznej, która jasno określałaby wszystkie wymagania dotyczące ziarna używanego do produkcji tego produktu. Jednak niektóre z nich są zapisane w „Przepisach dotyczących produkcji alkoholu z surowców zawierających skrobię”. Wśród nich - zawartość różnych toksycznych zanieczyszczeń (nasion, chwastów itp.), Porażenie szkodnikami zbóż, a także tworzenie się zachwaszczenia.

Stosowanie alkoholi w produkcji napojów alkoholowych wymaga wysokiej jakości otrzymanego produktu. Właściwości organoleptyczne otrzymanej z niej określonej substancji zależą bezpośrednio od stanu użytego ziarna. Najbardziej znaczącym wskaźnikiem surowca jest jego zapach. Ze względu na kapilarno-porowatą strukturę ziarna i porowatość odpowiedniej masy jest w stanie absorbować (pochłaniać) różne gazy i opary z otoczenia. Surowce zakażone szkodnikami stodołowymi mogą również zawierać produkty ich przemiany materii. Jeśli w ziarnie znajdują się roztocza, wówczas jego kolor i smak ulegają pogorszeniu i powstaje specyficzny nieprzyjemny zapach. Uszkodzenie otoczki tego surowca stwarza dogodne warunki do rozwoju mikroorganizmów i kumulacji mikotoksyn. Istnieje możliwość wykorzystania takiego ziarna do produkcji. Jednak obecność znacznej liczby owadów niekorzystnie wpływa na właściwości organoleptyczne otrzymanego alkoholu.

Do produkcji tego produktu często wykorzystuje się zboża niskiej jakości i wadliwe, w tym niedojrzałe i świeżo zebrane, uszkodzone przez suszenie, poddane samonagrzewaniu, porażone sporyszem i głownią oraz fusarium. To jest prawdziwy fakt. Podczas przetwarzania świeżo zebranego ziarna bez starzenia do dojrzewania dochodzi do naruszenia technologii, co prowadzi do trudności w warzeniu, aw rezultacie do znacznego spadku wydajności odpowiedniego działu.

Kolor tych surowców uszkodzonych przez suszenie może zmienić się z jasnobrązowego na czarny. To ważne, aby wiedzieć. Ziarno koloru czarnego określane jest jako zanieczyszczenie chwastami. W rezultacie jest przetwarzany tylko przez zmieszanie ze zdrowym. W takim przypadku dopuszczalna stopa spalonych ziaren nie powinna przekraczać 10%. Stosowanie alkoholi do produkcji wódek wysokiej jakości przekraczających ten wskaźnik jest niedopuszczalne.

Surowce zanieczyszczone sporyszem i głownią stają się toksyczne, ponieważ zawierają różne alkaloidy (argoninę, ergotaminę, kortuninę itp.). Szkodliwe zanieczyszczenia są wysoce niepożądane, ponieważ wpływają na właściwości organoleptyczne alkoholu i nadają mu ostrość, gorycz i cierpkość. Surowiec ten można jednak przetwarzać w mieszance ze zdrowym ziarnem. Jednocześnie jego zawartość nie powinna przekraczać 8-10%.

Ziarno wykorzystywane do produkcji alkoholu zawiera skrobię (65 - 68% w bezwzględnej suchej masie), a także białko, tłuszcze, cukry wolne, składniki mineralne, polisacharydy, dekstrynę. Wszystkie wymienione związki na różnych etapach procesu technologicznego biorą udział w różnych reakcjach biochemicznych.

Kolejnym czynnikiem wpływającym na właściwości organoleptyczne gotowego produktu jest słód oraz preparaty enzymatyczne kultur mikroorganizmów (materiały scukrzające). Należy to również wziąć pod uwagę. Dość często zainfekowane leki można wykorzystać w produkcji. Zdarza się również, że mają one niewystarczającą aktywność enzymatyczną. W takim przypadku zachodzi zakażony proces fermentacji. W rezultacie dochodzi do gromadzenia się niepożądanych produktów przemiany materii drożdży. Dlatego utlenialność alkoholu jest zmniejszona. Z tego powodu pogarsza się jego zapach i smak.

Jakość otrzymanego alkoholu zależy bezpośrednio od różnych rodzajów użytych drożdży. Ich właściwy dobór, a także umiejętne określenie parametrów ich fermentacji, umożliwia otrzymanie wskazanego produktu, który charakteryzuje się niską zawartością głównych zanieczyszczeń.

Ważnym składnikiem w produkcji alkoholu jest również woda. Jego czystość (liczba obecnych mikroorganizmów, a także rozpuszczone w nim różne chemikalia) decyduje o jakości wytwarzanego produktu. Najlepiej używać wody ze źródeł artezyjskich.

Należy również zauważyć, że po oczyszczeniu w określonym produkcie pozostają różne toksyczne zanieczyszczenia. Wyższe estry, czasami obecne w produkowanych alkoholach, mogą nadawać lekki, ledwo wyczuwalny owocowy zapach. To jest prawdziwy fakt. Ale obecność eteru dietylowego nadaje określonemu produktowi gorycz i zgniły zapach.

Na jakość tej substancji i jej właściwości organoleptyczne mają również wpływ różne nietypowe zanieczyszczenia, toksyny drobnoustrojowe i inne, pestycydy itp.

Technologia produkcji alkoholu

Rozważmy ten punkt bardziej szczegółowo. Rektyfikowany alkohol etylowy można wytwarzać na trzy sposoby: chemiczny, syntetyczny i biochemiczny (enzymatyczny). Ich wybór zależy od indywidualnego podejścia.

Alkohol jadalny rektyfikowany etylowo otrzymywany jest wyłącznie z odpowiednich surowców. Stosowany jest głównie do zboża, melasy i ziemniaków. Z tego samego surowca otrzymuje się rektyfikowany techniczny alkohol etylowy. Może jednak zawierać różne zanieczyszczenia, które są niedopuszczalne dla przemysłu spożywczego.

Produkcja alkoholu etylowego odbywa się w 3 etapach

Jednym z najlepszych surowców roślinnych wykorzystywanych do produkcji tego produktu są ziemniaki. W tym celu stosuje się jego odmiany, które mają wysoką zawartość skrobi, a także są bardzo stabilne podczas przechowywania. Jest to ważny warunek w produkcji.

Warto również wiedzieć, że zboże służy nie tylko jako surowiec, ale także do produkcji słodu, który jest źródłem enzymów rozkładających skrobię na fermentujące cukry. To zależy od indywidualnych chęci. Niektóre fabryki zamiast słodu używają preparatów enzymatycznych drobnoustrojów. Otrzymuje się je z grzybów. Preparaty enzymatyczne mogą być całkowitym zamiennikiem słodu lub stosowane w połączeniu z nim w różnych proporcjach.

Właściwości alkoholi determinują technologię produkcji. Surowiec zawiera szereg zanieczyszczeń różniących się temperaturą wrzenia. Są produktami ubocznymi fermentacji. Ich resztkowa ilość i skład wpływają na jakość otrzymanego alkoholu i wytwarzanych napojów alkoholowych. Jest to istotny fakt.

Niezbędny sprzęt

Do uzyskania określonego produktu z surowego alkoholu stosuje się instalacje wielokolumnowe. Ich zastosowanie jest ważne. Każda kolumna wymienionej instalacji pełni określoną funkcję rozdzielania odpowiedniej mieszaniny przy różnych temperaturach i ciśnieniach. Reakcje alkoholi oraz ich właściwości fizyczne i chemiczne umożliwiają pozbycie się różnych zanieczyszczeń. W tym przypadku ma to duże znaczenie. Są niedopuszczalne w produkcji alkoholu jadalnego. Obecnie istnieje kilka nowych opatentowanych schematów technologicznych oczyszczania i produkcji surowców, które mogą znacznie poprawić właściwości analityczne i organoleptyczne tego produktu. Jednocześnie wydajność bragorektyfikacji wzrasta o 15%. Wydajność produktu końcowego zbliża się do 98,5%. Do tej pory do produkcji tej substancji stosuje się instalacje do ciągłej destylacji, które mogą zawierać do pięciu kolumn. Są różne i zgodnie ze swoim przeznaczeniem dzielą się na:

Dogłębne czyszczenie

Rektyfikacja jest rodzajem destylacji wieloetapowej. Odbywa się to w kolumnach za pomocą pary i płyt wielonasadkowych. Rośliny te wytwarzają określoną substancję, a także składniki lotne oraz olej fuzlowy, który jest mieszaniną wyższych alkoholi. Zgodnie z procesem rektyfikacji zanieczyszczenia te dzielą się na:

  • Ogon. Zwyczajowo nazywa się je tymi pierwiastkami, których temperatura wrzenia jest wyższa niż w przypadku alkoholu etylowego. Ta i inne substancje. Na przykład furfural, acetale itp.
  • Głowa. Należą do nich zanieczyszczenia, które wrzą w temperaturze niższej niż alkohol etylowy. W tym przypadku są to estry i aldehydy.
  • Zanieczyszczenia pośrednie i alkohole nasycone. Są to najtrudniejsze do rozdzielenia grupy związków. W zależności od różnych warunków destylacji mogą to być ogony lub głowy.

Odmiany

W zależności od stopnia oczyszczenia produkt ten dzieli się na:

  • 1 stopień. Ten alkohol etylowy znalazł zastosowanie w medycynie. Nie stosuje się go jednak do produkcji napojów alkoholowych.
  • "Luks".
  • "Dodatkowy".
  • "Podstawa".
  • "Alfa".

Do produkcji wódek, które spełnią wszystkie współczesne wymagania jakościowe, konieczne jest stosowanie alkoholu bez toksycznych zanieczyszczeń. Musi spełniać wymagania określone w GOST R 51652-2000.

Alkohol etylowy - zastosowanie

Pod tym względem wszystko jest dość proste i jasne. Stosowanie alkoholi jest bardzo zróżnicowane. Jednak najczęściej wykorzystywane są do celów medycznych, do produkcji napojów alkoholowych, a także w przemyśle.

Funkcje produkcyjne

Różne rodzaje tej substancji uzyskuje się z różnych surowców. Mianowicie:

  • Alkohol alfa jest wytwarzany z pszenicy lub żyta. Lub w tym przypadku stosuje się ich mieszaninę.
  • Alkohole „Lux” i „Extra” pozyskiwane są z różnych rodzajów upraw, a także z ich mieszanek czyli ziemniaków. Zależy to od indywidualnego doboru surowców. Alkohol „Extra” pozyskiwany jest wyłącznie ze zdrowego zboża. Przeznaczony jest do produkcji wódki, która jest eksportowana.
  • Alkohol pierwszego gatunku jest produkowany z mieszanki ziemniaków i zbóż lub po prostu osobno. Również w tym przypadku można użyć buraków cukrowych i melasy. Wykorzystanie alkoholi w przemyśle przyczynia się do produkcji tego typu alkoholi.

Obliczenia określonego produktu przeprowadza się poprzez określenie objętości i temperatury substancji w zbiorniku pomiarowym. Specjalne urządzenie (alkoholomierz) określa gęstość danej substancji. Odpowiada pewnej fortecy. Za pomocą specjalnych tabel, zgodnie z odczytami i temperaturą, określa się siłę w% (obrót alkoholu etylowego). Tutaj również ustawiany jest odpowiedni mnożnik. To ważny wskaźnik. Mnożąc przez nią objętość określonej substancji, oblicza się ilość zawartego w niej bezwodnego alkoholu.

W GOST ustalono sześć głównych parametrów bezpieczeństwa fizycznego i chemicznego. Ustalenie wartości granicznych stężeń pierwiastków toksycznych określa SanPiN. Obecność furfuralu jest w ogóle niedozwolona. alkohol jest nieograniczony. Jednak muszą być spełnione pewne warunki.

Etykietowanie, pakowanie i przechowywanie

Określony produkt jest butelkowany w specjalnie wyposażonych zbiornikach, kanistrach, beczkach, butelkach lub zbiornikach. Muszą być hermetycznie zamknięte wieczkami lub korkami. Pojemnik jest zapieczętowany lub zapieczętowany. Butelki pakowane są w specjalistyczne kosze lub pudełka. W takim przypadku stosowanie pojemników ze stali ocynkowanej jest zabronione.

Alkohol etylowy do picia 95% rozlewany jest do szklanych butelek różnej wielkości, które są hermetycznie zamykane korkiem lub korkiem polietylenowym. Na wierzch nakładana jest aluminiowa zaślepka, na którą naniesiony jest stempel producenta. Wskazuje również ułamek objętościowy alkoholu.

Bezpośrednio na butelkę naklejana jest etykieta, która zawiera nazwę produktu, nazwę i lokalizację producenta, znak towarowy, kraj pochodzenia towaru, moc, objętość i datę butelkowania. Pamiętaj, aby dołączyć informacje o certyfikacji. Również na tej etykiecie znajdują się oznaczenia dokumentacji technicznej lub regulacyjnej, zgodnie z którymi można zidentyfikować produkt.

Następnie butelki umieszcza się w drewnianych skrzyniach. Następujące informacje należy nanieść na nie nieusuwalną farbą: nazwa producenta, nazwa alkoholu, oznaczenie normy. Wskazuje również wagę brutto, liczbę butelek i ich pojemność. Powinny być również znaki „Uwaga! Szkło!”, „Łatwopalne”, „Top”.

Rektyfikowany alkohol etylowy, pakowany w cysterny i zbiorniki, jest przechowywany poza pomieszczeniami produkcyjnymi przedsiębiorstwa. Produkt ten w beczkach, kanistrach i butelkach przechowywany jest w specjalistycznym magazynie. Alkohol etylowy jest łatwopalną lotną cieczą. W zależności od stopnia wpływu na osobę należy do 4. klasy. Dlatego na warunki jego przechowywania nakładane są specjalne wymagania. W magazynie alkoholu butelki i kanistry powinny być umieszczone w jednym rzędzie, ale beczki - nie więcej niż dwie wysokości i szerokości stosu. Aby uniknąć wybuchu, należy chronić urządzenia, zbiorniki przed elektrycznością statyczną. Okres przechowywania w tym przypadku jest nieograniczony.

Wynik

Po zapoznaniu się z powyższym możesz w pełni dowiedzieć się, jak dokładnie powstaje alkohol etylowy, którego cena, w zależności od rodzaju produktu i objętości pojemnika, w którym się znajduje, waha się od 11 do 1500 rubli.

Żadne wakacje nie są kompletne bez napojów alkoholowych. I oczywiście wszyscy wiedzą, że picie alkoholu etylowego jest częścią każdego napoju alkoholowego. To on przynosi człowiekowi uczucie przyjemnej euforii i odprężenia oraz najcięższe objawy zatrucia w przypadku nadmiernego używania. Ale odrobina alkoholu niesie ze sobą śmierć.

Wynika to z produkcji alkoholu zastępczego, w którym nie stosuje się alkoholu etylowego, ale alkoholu metylowego, produktu toksycznego i wyjątkowo trującego. Oba rodzaje związków praktycznie nie różnią się wyglądem, różni się jedynie składem chemicznym. Zastanówmy się, jaka jest formuła picia alkoholu w chemii i jaka jest różnica między nim a alkoholem metylowym.

Aby uniknąć śmiertelnego zatrucia, alkohol etylowy należy odróżnić od alkoholu metylowego.

Początki znajomości z alkoholem sięgają legendarnej biblijnej przeszłości. Noe, spróbowawszy sfermentowanego soku winogronowego, po raz pierwszy poznał uczucie kaca. Od tego momentu rozpoczyna się triumfalny pochód wyrobów alkoholowych, rozwój kultury winiarskiej i liczne alkoholowe eksperymenty.

Spiritus vini – tak nazywa się picie alkoholu, który zaczął powstawać przez destylację. To jest destylacja i odparowanie cieczy, a następnie osadzanie się pary w postać ciekłą.

Formuła etanolu została ustalona w 1833 roku

Początkami winiarstwa i produkcji napojów alkoholowych był wiek XIV. Od tego czasu różne kraje zaczęły pozyskiwać „magiczny” płyn wraz z tworzeniem i rozwojem licznych technik. Kolejne lata można przypisać ważnym etapom w rozprzestrzenianiu się etanolu, jak naukowo nazywa się picie alkoholu, i jego rozwoju:

  1. XIV wiek (lata 30.). Po raz pierwszy francuski alchemik Arno de Villeger odkrył alkohol winny, naukowiec był w stanie wyizolować go z wina.
  2. XIV wiek (lata 80.). Włoski kupiec zapoznał starożytnych Słowian z alkoholem etylowym, przywożąc tę ​​substancję do Moskwy.
  3. XVI wiek (lata 20.). Legendarny szwajcarski lekarz, alchemik Paracelsus zajął się badaniem właściwości etanolu i ujawnił jego główną zdolność - usypianie.
  4. XVIII wiek. Po raz pierwszy na ludziach przetestowano nasenne właściwości alkoholu etylowego. Z jego pomocą najpierw uśpiono pacjenta, który przygotowywał się do skomplikowanej operacji.

Od tego momentu rozpoczął się szybki rozwój branży alkoholowej. Tylko na terenie naszego kraju do początku rewolucji aktywnie funkcjonowało ponad 3000 gorzelni. To prawda, że ​​​​podczas II wojny światowej ich liczba gwałtownie spadła, prawie o 90%. Odrodzenie rozpoczęło się dopiero pod koniec lat 40. ubiegłego wieku. Zaczęli przypominać sobie stare technologie i opracowywać nowe.

Odmiany alkoholu

Alkohol ma wiele różnych modyfikacji. Niektóre rodzaje alkoholi mają bliski kontakt z technologiami żywności, inne są trujące. Aby poznać ich działanie i wpływ na organizm ludzki, należy zrozumieć ich główne cechy.

Jedzenie (lub picie)

Albo alkohol etylowy. Otrzymuje się go metodą rektyfikacyjną (proces rozdzielania mieszanin wieloskładnikowych za pomocą wymiany ciepła między cieczą a parą). Surowcem do jego przygotowania są różne rodzaje zbóż. Wzór chemiczny picia alkoholu etylowego jest następujący: C2H5OH.

Jak działa alkohol etylowy

Alkohol spożywczy, który jest częścią alkoholu, jest postrzegany w większości przypadków jako wódka. To oni są wykorzystywani przez wiele osób, doprowadzając się do trwałego uzależnienia od alkoholu.

Etanol spożywczy ma również swoje własne odmiany (zależne od rodzaju użytych surowców). Klasyfikacja picia alkoholu ma następujące typy:

Alkohol klasy I (lub medyczny)

Nie jest używany do produkcji napojów alkoholowych. Związek ten przeznaczony jest do stosowania wyłącznie w celach medycznych jako środek antyseptyczny, dezynfekujący narzędzia operacyjne i chirurgiczne.

Alfa

Mieszanka alkoholowa najwyższej klasy. Do jego produkcji pobierana jest wyselekcjonowana, wysokiej jakości pszenica lub żyto. To właśnie na bazie alkoholu Alpha produkowane są elitarne napoje alkoholowe klasy super premium. Na przykład:

  • rum Bacardi;
  • Wódka Absolut;
  • whisky Jack Daniels;
  • Whisky Johnnie Walker.

Zestaw

Do produkcji etanolu pitnego na tym poziomie wykorzystuje się ziemniaki i zboża, biorąc pod uwagę, że objętość skrobi ziemniaczanej na wyjściu nie powinna przekraczać 35%. Związek alkoholowy przepuszcza się przez kilka etapów filtracji. Produkuje wódkę premium. Jak na przykład:

  • Ochrypły;
  • Tęcza;
  • Beluga;
  • Mamut;
  • Nemiroff;
  • Kapitał;
  • rosyjskie złoto;
  • Rosyjski standard.

Te wódki mają kilka stopni ochrony.. Posiadają specjalny kształt butelki, specjalnie zaprojektowane hologramy, unikalną nakrętkę.

Jak sprawdzić jakość wyrobów wódkowych

Dodatkowy

Na tej podstawie tworzą klasyczną i znaną wódkę ze średniego segmentu cenowego. Ten alkohol pitny jest rozcieńczany (jego nierozcieńczona moc wynosi około 95%) i dodatkowo poddawany dodatkowemu oczyszczaniu. Produkt końcowy ma niższą zawartość estrów i metanolu. Alkohol na bazie tego związku uważany jest za produkt przyjazny dla środowiska, choć nie tak drogi jak alkohol na bazie Alpha czy Lux.

Podstawa

Praktycznie nie ustępuje wódkom etanolowym Extra i Alpha. Ma taką samą wysoką wytrzymałość (około 95%). Wódka z tego alkoholu pitnego jest najpopularniejszym produktem, ponieważ jest najbardziej przystępna cenowo (średni segment cenowy rynku). Alkohol tej marki jest produkowany z ziemniaków i zboża, biorąc pod uwagę, że objętość skrobi ziemniaczanej w powstałym produkcie nie przekracza 60%.

Alkohol etylowy jest szeroko stosowany w medycynie

Alkohol najwyższej kategorii czystości

Powstaje na bazie mieszanki następujących produktów:

  • kukurydza;
  • Ziemniak;
  • melasa;
  • burak cukrowy.

Związek ten w procesie technologicznym poddawany jest minimalnej obróbce i filtrowaniu z różnych zanieczyszczeń oraz olejów fuzlowych. Służy do produkcji taniej wódki klasy ekonomicznej, różnych nalewek i likierów.

Alkohol metylowy (lub techniczny)

Bezbarwna, przezroczysta substancja o zapachu zbliżonym do klasycznego etanolu. Ale w przeciwieństwie do tego ostatniego, metanol jest wysoce toksycznym związkiem. Wzór chemiczny metanolu (lub alkoholu drzewnego) to CH3OH. Po przedostaniu się do organizmu człowieka związek ten powoduje ostre zatrucie. Śmiertelny wynik również nie jest wykluczony.

Co to jest alkohol metylowy

Według statystyk rocznie diagnozuje się około 1500 przypadków zatrucia alkoholem metylowym. Co piąte zatrucie kończyło się śmiercią osoby.

Alkohol metylowy nie ma nic wspólnego z produkcją wyrobów alkoholowych i przemysłem spożywczym. Ale zastępczy alkohol jest często rozcieńczany tym tanim środkiem, aby obniżyć koszt powstałych produktów. Podczas interakcji ze strukturami organicznymi metanol zamienia się w straszną truciznę, która zabiła już wiele istnień ludzkich.

Jak odróżnić alkohole

Niezwykle trudno jest odróżnić trujący alkohol przemysłowy od alkoholu pitnego. Z tego powodu zdarzają się przypadki śmiertelnego zatrucia. Gdy metanol jest używany pod postacią etanolu do przygotowywania napojów alkoholowych.

Ale nadal można rozróżnić związki alkoholowe. Istnieją na to proste sposoby, które można zastosować w domu.

  1. Z pomocą ognia. To najłatwiejsza metoda weryfikacji. Wystarczy podpalić napój alkoholowy. Etanol pali się niebieskim płomieniem, ale kolor płonącego metanolu jest zielony.
  2. Za pomocą ziemniaków. Kawałek surowego ziemniaka zalewamy alkoholem i odstawiamy na 2-3 godziny. Jeśli kolor warzywa się nie zmienił, wódka jest doskonałej jakości i można ją bezpiecznie spożywać zgodnie z jej przeznaczeniem. Ale w przypadku, gdy ziemniak nabrał różowawego odcienia, jest to konsekwencją obecności alkoholu przemysłowego w alkoholu.
  3. Za pomocą drutu miedzianego. Drut powinien być rozgrzany do czerwoności i zanurzony w płynie. Jeśli podczas syczenia wydobywa się ostry, odpychający zapach, oznacza to obecność metanolu w alkoholu. Alkohol etylowy nie będzie w żaden sposób pachnieć.
  4. Mierząc temperaturę wrzenia. Temperaturę wrzenia alkoholi należy mierzyć za pomocą konwencjonalnego termometru. Jednocześnie należy pamiętać, że metanol wrze w temperaturze +64⁰С, a etanol w temperaturze +78⁰С.
  5. Stosowanie sody i jodu. Wlej badany alkohol do przezroczystego pojemnika. Dodaj do niego szczyptę zwykłej sody oczyszczonej. Dobrze wymieszaj i dodaj jod. Teraz obejrzyj płyn w świetle. Jeśli jest w nim osad, jest to dowód „czystości” alkoholu. Etanol w interakcji z jodoformem (jod + soda) daje żółtawą zawiesinę. Ale metanol w ogóle się nie zmienia i pozostaje przezroczysty.
  6. Z pomocą nadmanganianu potasu. Dodaj kilka kryształków nadmanganianu potasu do badanego alkoholu. Gdy tylko się rozpuści i płyn zmieni kolor na różowy, podgrzej go. Jeśli po podgrzaniu uwalniają się pęcherzyki gazu, jest to trujący alkohol metylowy.

Należy jednak pamiętać, że wszystkie te i podobne metody domowe nie zadziałają, jeśli alkohol przemysłowy zostanie początkowo zmieszany z etanolem w jednym produkcie. W takim przypadku pomóc może tylko badanie chemiczne. I odpowiedzialne podejście do zakupu alkoholu.

Jeśli pomoc nie zostanie udzielona, ​​śmierć z powodu zatrucia metanolem następuje po 2-3 godzinach

Aby nie kupować potencjalnie niebezpiecznego alkoholu, kupuj alkohol tylko w zaufanych miejscach, wyspecjalizowanych sklepach, które wzbudzają zaufanie. Unikaj podziemnych sklepów i małych straganów. To tam bardzo często rozpowszechniane są podróbki.

Sposoby wykorzystania etanolu

Alkohol etylowy jest używany nie tylko w ukochanej przez wielu branży alkoholowej. Jego zastosowania są różnorodne i dość ciekawe. Sprawdź tylko kilka głównych zastosowań etanolu:

  • paliwo (silniki rakietowe wewnętrznego spalania);
  • chemiczny (baza do produkcji wielu różnych leków);
  • perfumerii (przy tworzeniu różnych kompozycji i koncentratów perfum);
  • farba i lakier (jako rozpuszczalnik wchodzi w skład środków przeciw zamarzaniu, domowych detergentów, spryskiwaczy);
  • spożywczy (oprócz produkcji spirytusu, z powodzeniem stosowany jest w produkcji octu, różnych smaków);
  • medycyna (najpopularniejsza dziedzina zastosowania, jako środek antyseptyczny do dezynfekcji ran, ze sztuczną wentylacją płuc jako środek przeciwpieniący, jest częścią znieczulenia i znieczulenia, różnych nalewek leczniczych, antybiotyków i ekstraktów).

Nawiasem mówiąc, alkohol etylowy jest również stosowany jako antidotum na zatrucie metanolem. Jest skutecznym antidotum w przypadku przemysłowego zatrucia alkoholem. Przydatne byłoby przypomnienie głównych objawów zatrucia alkoholowymi substytutami:

  • silny ból głowy;
  • obfite, osłabiające wymioty;
  • przeszywający ból w jamie brzusznej;
  • uczucie całkowitego osłabienia, unieruchomienia;
  • depresja oddechowa, osoba czasami nie może wziąć oddechu.

Nawiasem mówiąc, dokładnie takie same objawy można napotkać w przypadku zwykłego zatrucia alkoholem. Dlatego należy skupić się na ilości spożywanego alkoholu. Alkohol techniczny powoduje rozwój tej symptomatologii, wchodząc do organizmu człowieka nawet w niewielkich ilościach (od 30 ml jest to standardowa objętość zwykłego szkła).

W takim przypadku należy natychmiast wezwać karetkę. Pamiętaj, że jeśli nie zostanie udzielona wykwalifikowana pomoc, ryzyko śmierci jest bardzo wysokie.

Podsumowując, można zrozumieć, że bardzo ważna jest umiejętność zrozumienia rodzajów alkoholu i odróżnienia związku toksycznego od spożywanego etanolu. Nie zapominaj, że nawet spożywając niewielką ilość toksycznego metanolu, narażasz swoje życie na niebezpieczeństwo i doprowadzasz swoje ciało do śmiertelnej linii.