Сельскохозяйственный спирт — это этанол из сельскохозяйственного сырья. Реакция получения этилового спирта. Несколько независимых переменных, включая концентрацию этана и количество биокатализаторов, среди других факторов, были оптимизированы для улучшения биоконверсии этана в этанол.
Альтернативные методы получения этилена
В результате дегидратации из этилового спирта можно получить этилен, из циклогексанола — циклогексан и из 2-м тил-1,3-бутиленгл иколя — изопрен. Было предложено также применять для подобной реакции непредельные спирты [c. При проведении процесса в паровой фазе лучше брать большой избыток этилена по сравнению с парами воды газообразные продукты реакции охлаждают для отделения водного раствора спирта , а избыточный этилен пускают вновь в реакцию. Этот способ поясняется в нижеследующем прИ1мере. Впервые получение этилойогоспирта из этилена было описано в 1873 г.
Бутлеровым, который предвидел, что способ этот в будущем сможет найти и промышленное осуществление. Действительно, в настоящее время этилен, образующийся при крекинге нефти , используется в качестве исходного вещества для производственного синтеза этилового спирта стр. Бутлеровым и его учеником В. Горяйновым [71].
Химическая промышленность служит сырьём для получения многих химических веществ, таких, как ацетальдегид, диэтиловый эфир, тетраэтилсвинец, уксусная кислота, хлороформ, этилацетат, этилен и др. Является растворителем для репеллентов. Парфюмерия и косметика Является универсальным растворителем различных веществ и основным компонентом духов, одеколонов, аэрозолей и т. Входит в состав разнообразных средств, включая зубные пасты, шампуни, средства для душа, и т. Пищевая промышленность Наряду с водой, является основным компонентом спиртных напитков водка, вино, джин, пиво и др.
Также в небольших количествах содержится в ряде напитков, получаемых брожением, но не причисляемых к алкогольным кефир, квас, кумыс, безалкогольное пиво и др. Растворитель для пищевых ароматизаторов. Может быть использован как консервант для хлебобулочных изделий, а также в кондитерской промышленности. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E1510. Прочее Применяется для фиксирования и консервирования биологических препаратов.
В документе отмечается, что требование использовать фармсубстанцию этанола «в иных технологических целях», куда включается, в частности, промывка оборудования и реакторов промышленного объема, избыточно и существенно удорожает себестоимость продукции, что влечет повышение расходов на лекарственное обеспечение как граждан, так и государства, делая многие препараты недоступными для пациентов. По его данным, на промывку и дезинфекцию оборудования, на перекристаллизацию АФС, на промывку производственного оборудования после завершения процесса производства для только одной АФС нужно 7000 л фармсубстанции этанола. Расходы производителя на фармацевтическую субстанцию этилового спирта для технических целей составят 1,4 млн руб. Разница в цене литра фарсубстанции спирта по сравнению с этанолом, не входящим в эту категорию, составляет 100 руб. В пояснительно записке также уточняется, что потребность в фарсубстанции этанола для производства АФС только у трех российских производителей составляет 200 тыс. Соответственно и предполагаемые расходы этих компаний, связанные с использованием в технических целях АФС этанола, превысят 20 млн руб.
Также данный поверенный алканов находит использование в качестве компонента низкотемпературных растворителей, при приобретении мономеров, используемых при производстве полипропилена, как сырье для нефтехимического синтеза и т. Химическая формула этилового спирта этанола — С2Н5ОН. А вещество хлорэтан, применяемое в качестве хладагента и для наркоза в медицинских целях, имеет формулу С2Н5Сl. Эти вещества близки по составу, только в первом случае к этильному радикалу С2Н5 присоединена гидроксил-группа, а во втором — ион хлора. Можно химическим путем получить как этанол из хлорэтана, так и хлорэтан из этанола. Инструкция Существует ряд способов произвести химическое превращение хлорэтана из этилового спирта. Например, можно подвергнуть емкость с этанолом сильному нагреву в присутствии концентрированной серной кислоты. А затем образовавшийся газ этилен соединить с газообразным хлороводородом. Образующаяся вода поглощается концентрированной серной кислотой, которая очень гигроскопична. Газообразный этилен собирается в другой емкости, соединенной с реакционной колбой с помощью стеклянного переходника. При взаимодействии получившегося этилена с газообразным хлороводородом образуется хлорэтан. Эта реакция происходит в присутствии катализатора — треххлористого железа. Кстати, в промышленности хлорэтан получается именно таким способом разумеется, без использования в качестве исходного сырья этилового спирта. Можно получить хлорэтан, используя реакцию взаимодействия этилового спирта с пятихлористым фосфором. После смешивания этих веществ реакционную смесь переливают в воду, и с помощью делительной воронки органическая часть хлорэтан отделяется от неорганической части благодаря тому, что хлорэатан очень плохо смешивается с водой. Есть еще один популярный лабораторный способ получения хлорэтана из этилового спирта. При взаимодействии этанола с хлористым тионилом получается хлорэтан, соляная кислота и газообразная двуокись серы. Отделить органическую фазу от неорганической можно, как и в предыдущем примере, с помощью делительной воронки. Во втором случае реакция совершенно нерентабельна в экономическом смысле, и представляет лишь практический интерес. Хлорэтан — это огнеопасная летучая жидкость, которая имеет своеобразный запах и бесцветный окрас. Хлорэтан очень часто применят в медицинской практике для анестезии или ингаляционного наркоза. Это достаточно мощное наркотическое средство , благодаря чему наркоз наступает очень быстро, буквально в течение нескольких минут. Главным недостатком этого химического вещества , является непродолжительность действия, то есть после наркоза пробуждение наступает после 20 минут, поэтому его можно применять только при кратковременных хирургических вмешательствах.
Ученые смогли превратить метиловый спирт в этиловый при участии Солнца
Кроме того, при таком способе подвода тепла не решается проблема использования отходов производства. Изобретение решает задачу эффективного подвода тепла для проведения эндотермического процесса дегидратации этанола в этилен в реакторе с множеством параллельно работающих труб с катализатором, одновременно оно решает задачу полезного использования побочных продуктов реакции и не вступивших в реакцию исходных реагентов. Массовую нагрузку по исходному сырью поддерживают в интервале 0,8-4,5 ч-1, предпочтительно в интервале 1,1-2,5 ч-1. Общий вид реактора для получения этилена путем каталитической дегидратации этанола показан на Фиг. Реактор для осуществления процесса получения этилена путем каталитической дегидратации этанола состоит из вертикального корпуса с патрубками подвода исходного сырья и отвода продуктов реакции, патрубками подвода топливно-воздушной смеси и отвода дымовых газов, трубок, заполненных инертным материалом и гранулированным катализатором, для проведения эндотермической реакции дегидратации этанола, а пространство между трубками заполнено находящимся в псевдоожиженном состоянии мелкодисперсным катализатором для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси, трубки с катализатором имеют U-образную форму, входной и выходной торцы трубок закреплены в находящейся в верхней части корпуса реактора трубной решетке. Способ получения этилена путем дегидратации этанола в реакторе, показанном на Фиг. Реактор состоит из вертикального корпуса 1 с патрубками подвода исходного сырья 2 и патрубками отвода продуктов реакции 3, патрубками подвода топливно-воздушной смеси 4 и патрубками отвода дымовых газов 5, множества трубок U-образной формы 6, входной и выходной торцы которых закреплены в находящейся в верхней части реактора трубной решетке 7. Трубки заполняют химически инертным керамическим материалом 8, предпочтительно из фарфоровой плотно спеченной массы [ГОСТ 17612-89], и гранулированным катализатором 9, предпочтительно на основе алюмооксидных систем [Катализ в промышленности, Т. В верхней части реактора имеется обечайка 11, диаметр которой больше, чем диаметр корпуса 1, а также кольцевой коллектор 12 для сбора дымовых газов и направления их в патрубки 5.
В выходном участке трубок протекает эндотермический процесс дегидратации этанола, сопровождающийся образованием целевого продукта - этилена, а также побочных продуктов - ацетальдегида, диэтилового эфира, бутиленов, монооксида углерода, воды и других. Из продуктов реакции выделяют этилен, а побочные продукты и остаточный этанол подвергают полезному использованию в качестве компонентов топливно-воздушной смеси. Нагретую топливно-воздушную смесь подают через патрубок 4 в межтрубное пространство корпуса реактора 1 и используют для псевдоожижения слоя 10 мелкодисперсного катализатора. В качестве компонентов топливно-воздушной смеси, помимо побочных продуктов реакции и этанола, используют любые углеводороды с числом углеродных атомов от 1 до 15, предпочтительно метан, пропан-бутановую смесь, дизельное топливо. Способ осуществляют при давлении 1-1,5 бар так, что массовая нагрузка по исходному сырью, в частности по этанолу, находится в интервале 0,8-4,5 ч-1, предпочтительно в интервале 1,1-2,5 ч-1. Технический результат по сравнению с прототипом состоит, во-первых, в повышении интенсивности и равномерности передачи тепла от теплоносителя к трубкам с катализатором за счет применения теплоносителя в виде псевдоожиженного слоя мелкодисперсного катализатора, что обеспечивает более однородное поле температур в пространстве между трубками и в совокупности с другими технических приемами по изобретению способствует получению этилена с выходом 93-98 мол.
Таким образом, осуществление реакции получения этанола из этана требует создания определенных условий, включающих наличие водяного пара, повышенную температуру и давление, а также использование катализатора для ускорения хода химической реакции и повышения выхода целевого продукта. Условия проведения реакции этана с кислородом Реакция получения этанола из этана осуществляется при определенных условиях, которые обеспечивают эффективное протекание процесса.
Для начала реакции требуется наличие соответствующих реактивов, таких как этан и кислород. Этан можно получить из нефти или природного газа, а кислород может быть подан из воздуха или специально выделен из него. Важным условием является наличие катализатора, который повышает скорость реакции. Обычно в качестве катализатора используются металлические соединения, например, платину или палладий. Также необходимо поддерживать определенную температуру и давление. Для реакции этана с кислородом часто выбирают температуру около 200-300 градусов Цельсия и давление около нескольких атмосфер. Оптимальные условия реакции могут зависеть от конкретной технологии и оборудования, используемого в процессе. Важно подобрать такие условия, при которых реакция будет протекать с высокой степенью превращения этана в этанол.
Таким образом, для проведения реакции этана с кислородом, необходимо обеспечить наличие реактивов, использовать катализатор, поддерживать определенную температуру и давление. Уравнение реакции этана с хлоридом водорода Для получения этана из реакций с хлоридом водорода необходимо проводить реакцию при определенных условиях.
Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы! Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются. Новые вопросы.
Обсудить Редактировать статью Этанол - уникальное органическое соединение, находящее применение в самых разных отраслях промышленности и науки. Но как из доступного углеводорода этана получить такой полезный продукт? Давайте разберем основные способы. Теоретические основы получения этанола из этана В основе превращения этана в этанол лежит реакция присоединения воды, называемая гидратацией.
Способы получения этанола из этана
Названия этанол и этиловый спирт указывают на то, что данное соединение содержит этил — радикал этана. В 2017 году группа исследователей помогла спроектировать первую в мире линию по производству этанола из угля мощностью 100 000 тонн в год, которую построили в северо-западной провинции Шэньси. Названия этанол и этиловый спирт указывают на то, что данное соединение содержит в своей основе этил — радикал этана. Этанол (этиловый спирт, метилкарбинол, винный спирт, гидроксид пентагидродикарбония, часто просто «спирт») — C2H5OH или CH3—CH2—OH, второй представитель гомологического ряда одноатомных спиртов. этиловый спирт этанол формула строение молекулы получение из этана химические физические свойства окисление реакция гидратация ацетилена теплотворность гомологический ряд пропиловый бутиловый этилен дивинил диэтиловый эфир водород натрий реакция.
Как получить этан тремя разными способами: детальное руководство
Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы! Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются. Новые вопросы.
О ней-то мы и расскажем. Основа производства — реакция прямой гидратации этилена. Можно, однако, использовать другой способ гидратации этилена — сернокислый. Образуется этилсерная кислота. Если ее смешать с водой и подогреть, то она разрушится — образуется этиловый спирт и разбавленная водой серная кислота.
Эту слабую кислоту укрепляют, то есть выпаривают из нее воду. В этом как раз и заключается слабое место сернокислотного метода. Поэтому применяют главным образом первый метод — прямой гидратации. В чистом виде этилен не встречается. Правда, в небольшом количестве он присутствует в газах коксовых печей, но извлечь его оттуда нелегко. Поэтому в промышленности этилен получают пиролизом нефтяных углеводородов либо газов крекинга нефти, либо попутных газов при добыче нефти.
Эта часть соединена с трубчатым кипятильником 14 обогреваемым водяным паром. В кипятильнике происходит частичное испарение циркулирующего через неге кубового продукта фузельной воды. Часть фузельной воды после холодильника 13 сбрасывают в канализацию, а остальное поступает в емкость 12 для орошения скруббера в отделении гидратации.
Фузельная вода из куба колонны, перерабатывающей «слабый» водно-спиртовый конденсат, после холодильника сбрасывается в канализацию. Конденсат из дефлегматора 2 поступает в емкость 16, откуда насосом 15 частично подается в виде флегмы в верхнюю часть колонны 1; остальной конденсат спирт-ректификат направляется на очистку от ацетиленовых соединений. Несконденсировавшиеся в дефлегматоре 2 пары спирта поступают в конденсатор 3, где конденсируются; конденсат также направляется в емкость 16. Полученный в колонне 1 спирт-ректификат подогревается очищенным спиртом в теплообменнике 4 и через паровой подогреватель 5 поступает в колонну 6, где от спирта отгоняется ацетилен. Вместе с ацетиленом уходит также некоторое количество эфира, альдегида и спирта. Из куба колонны 6 отбирается готовый спирт-ректификат. Он проходит теплообменник 4, водяной холодильник 19 и поступает в емкость 18, откуда насосом 17 откачивается на склад. Отходящий с верха колонны 6 поток проходит водяной холодильник 7 и поступает в колонну 8 для извлечения остатков спирта. С верха этой колонны пары, содержащие ацетилен, направляются в дефлегматор 9, флегма из которого стекает в сборник 23, а оттуда насосом 22 подается на орошение колонны 8.
Несконденси-ровавшиеся пары из дефлегматора 9 идут в рассольный конденсатор 10, оттуда конденсат стекает в сборник 18. При наличии ацетилена в спирте отбор ведут в емкость 16, а несконденсировавшиеся газы направляют в линию отдувки низкого давления. Выводимый из куба колонны 8 спирт поступает в емкость 16. Шариковый силикагелевый носитель поступает от поставщика в бумажных крафт-мешках. Взвешенный носитель загружают электроподъемником в аппарат 4 на пропаривание. Пропаривание предназначено для увеличения диаметра пор носителя с целью предупреждения его растрескивания при пропитке кислотой. При этом давлении носитель пропаривают в течение 1—2 суток; конденсат и пар в небольшом количестве дренируют. После пропаривания прекращают подачу острого пара и доводят давление в аппарате 4 до атмосферного. Пропаренный носитель выгружается давлением воздуха в.
Бункер с носителем с помощью электротельфера и грузового лифта поднимают на загрузку через сито 5 в печь 6 для прокаливания. Отсеянную мелочь собирают в мешки и вывозят. Топочные газы образуются в топке 7 в результате сгорания метано-водородной фракции в токе воздуха, подаваемого вентилятором 8. Прокаленный носитель периодически выгружают, затем его взвешивают, отсеивают на полигональном сите 9 от мелочи и крошки и загружают в ванну 10, заполненную фосфорной кислотой. Отсев пыль и мелочь ссыпают в мешки и вывозят. Раствор фосфорной кислоты готовят в смесителе 17 путем разбавления водой смеси отработанной и свежей кислот. Отработанную фосфорную кислоту заливают всмеситель из отстойника 14, а свежую закачивают центробежным насосом 18 из емкости 19. Свежая ортофосфорная кислота прибывает в цех в железнодорожных цистернах. Ее сливают из цистерны по гибкому шлангу в приемную емкость 20 с помощью вакуума, создаваемого вакуум-насосом 22.
Из емкости 20, кислота откачивается насосом 18 в емкость 19. Массу в аппарате 17 перемешивают насосом 18. Готовый раствор откачивают из смесителя 17 насосом 18 на пропиточный узел в сборник 15. Оттуда фосфорную кислоту заливают в пропиточную ванну 10. Пропитку носителя ведут в течение 2 ч. По окончании пропитки сливают кислоту из ванны в отстойник 14 для отделения от взвеси. Пропитанный носитель выгружают из ванны через нижний люк в сушилку 11. Горячий воздух движется по сушилке противотоком к катализатору и выходит в, атмосферу. Воздух в сушилку 11 подают вентилятором 13.
Готовый катализатор поступает на сито 24 для отсева мелочи и далее в приемные бункеры 12. Партию из 8—9 бункеров с катализатором и одного бункера с прокаленным носителем транспортируют автопогрузчиком в отделение гидратации этилена. Эти операции проводят с применением соответствующей аппаратуры. Для нормального проведения технологического процесса и обеспечения безопасных условий труда обслуживающего персонала аппаратура и оборудование должны быть прочными и долговечными. Реактор состоит из цилиндрического кованого корпуса внутренним диаметром 1260 мм и двух приваренных к нему сферических днищ. Общая высота аппарата 10600 мм. Корпус, днища и люки изготовлены из стали. Реактор теплоизолирован. В реактор загружают фосфорнокислотный катализатор, который создает кислую коррозионную среду.
Для защиты от коррозии аппарат футерован медными листами, полностью прикрывающими его внутреннюю поверхность. Медную футеровку навешивают на внутренние стенки реактора кольцевыми поясами с помощью сварки. Пространство между поясами тщательно герметизируют. Медную футеровку укрепляют с таким расчетов чтобы она не сползала при выгрузке отработанного катализатора. Под влиянием рабочей среды футеровка становится хрупкой, и ее герметичность в таком состоянии может легко нарушаться. Поэтому футеровку после каждого пробега катализатора тщательно осматривают и при наличии растрескиваний заменяют дефектные места. Реактор имеет два люка верхний для загрузки катализатора и входа исходной парогазовой смеси и нижний для выгрузки катализатора и выхода продуктов , три штуцера для термопар и штуцер в верхней части для аварийного сброса давления через предохранительный клапан или вручную - по шунту к клапану. Загрузку катализатора проводят в следующем порядке. Устанавливают тройник нейтрализации на нижнем люке реактора, причем между фланцами нижнего люка и тройника устанавливают вершиной вверх конус из медного листа с отверстиями.
Число отверстий в конусе делается таким, чтобы их суммарная площадь была бы меньше сечения трубопровода на выходе из реактора. Через верхний люк на верх конуса насыпают 0,4 м3 колец Рашига, 0,5—1 м3 не пропитанного кислотой носителя и 9—10 м3 катализатора. Катализатор к месту загрузки Доставляют в бункерах, вмещающих 1 м3 катализатора Бункер из катализаторного отделения в отделение гидратации привозят автопогрузчиками.
Напишите уравнения соответствующих реакций, укажите условия их протекания. Рассмотрим структурные формулы этана и этилового спирта: Видно, что этиловый спирт можно рассматривать как продукт замещения атома водорода в молекуле этана на гидроксильную группу —OH. Однако мы не знаем химических реакций, позволяющих непосредственно заместить атом водорода в молекуле углеводорода на гидроксильную группу.
Следовательно, для получения этанола из этана потребуется несколько стадий. На первой стадии получим из этана бромэтан: В отличие от атома водорода, атом брома в молекуле бромэтана может быть замещён на группу —OH действием водного раствора щёлочи: Пример 2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно получить этиловый спирт из метана. Рассмотрим структурные формулы метана и этилового спирта: В молекуле этилового спирта содержится два атома углерода, в то время как в молекуле метана — только один. Следовательно, сначала необходимо превратить метан в органическое вещество, содержащее два атома углерода в молекуле.
Как получить из этана этиловый спирт. Как из хлорэтана получить этанол
1,2 из этанола, над стрелками переходов укажите условия осуществления реакций и формулы необходимых. Подкиньте идею решения: Предложите два способа получения этанола из этана. Из этана получить этиловый спирт. Получение этилового спирта из этана уравнение реакции. Канадская компания Enerkem разработала революционный способ переработки мусора в этанол и метанол.
Этан и этилен
- Получение этилового спирта из сахаросодержащих продуктов
- Как получить из этана этиловый спирт
- Этан а б этанол
- Напишите уравнения реакций получения этанола из этана, запишите условия их осуществления.
- Химия и химическая технология
- Оглавление
Этан этиловый спирт
Существуют несколько способов получения этанола из этана, но одним из наиболее распространенных является процесс гидратации, при котором водород из воды добавляется к молекуле этана, образуя молекулу этанола. Из этана получить этиловый спирт. Получение этилового спирта из этана уравнение реакции. этиловый спирт этанол формула строение молекулы получение из этана химические физические свойства окисление реакция гидратация ацетилена теплотворность гомологический ряд пропиловый бутиловый этилен дивинил диэтиловый эфир водород натрий реакция.
Как из этана получить этанол - 89 фото
Если при данных условиях преобладающий продукт неоднозначен или это выходит за рамки школы система примет любой допустимый вариант ответа. Но если название содержит радикал, стоит отделять коэффициент пробелом, чтобы система не спутала коэффициент с локантом и забытым дефисом. Коэффициенты в уравнении должны быть сокращены, но сокращать нужно лишь на общий множитель во всем уравнении. Нельзя сокращать общий множитель коэффициентов в правой части уравнения, если левая при этом окажется дробной. Коэффициент 1 писать не надо. Порядок перечисления продуктов на ваше усмотрение. Во время решения задачи можно пользоваться только химическими таблицами, справочником и графическим редактором.
Способ получения этилена из исходного газа, содержащего этан и кислород; упомянутый способ включает в себя контактирование исходного газа с катализатором в реакторе для получения выходящего потока, содержащего этилен; катализатор имеет формулу MoaVvTaxTeyOz, в которой a равно 1,0, v равно приблизительно от 0,01 до приблизительно 1,0, x равен приблизительно от 0,01 до приблизительно 1,0, и y равен приблизительно от 0,01 до приблизительно 1,0, и z представляет собой число атомов кислорода, необходимое, чтобы привести катализатор в электронно-нейтральное состояние. Способ по п.
Стоит не забывать о медицине, до 80-х годов, при взаимосвязи с кислород получался наркоз. Его также применяют для ускорения прорастания и созревания плода растения, снижается риск опадения фруктов. Он образуется в растениях, составных частях, начиная от лепестков, заканчивая бутонами. Но очень важно знать, что в природе он не встречается в чистом виде, именно поэтому занимает первое место в рейтинге самых производимых веществ в мире. Этиловый спирт и уксусный альдегид Этанол или этиловый спирт — обычный спирт с формулой C2H5OH, уже входит в ряд одноатомных спиртов. Летучая жидкость, без цвета, но при этом горючая. Является составной частью спиртных напитков, действует как успокоительным на нервную систему, но имеет угнетающее свойство. Также входит в состав топливной жидкости, некоторых растворителей и даже используется как средство дезинфекции.
Входит в состав медицинских препаратов, настоек, бытовой химии, антифризов и омывателей. Очень важное его свойство: противоядие в случае отравления метанолом промышленным спиртом, запрещенным к употреблению. Даже духи, зубные пасты и шампуни имеют в своем составе этанол.
Для очистки этанола до нужной чистоты можно использовать также различные растворы и фильтры. Важно отметить, что процесс получения этанола из этана является трудоемким и требует использования специального оборудования и знаний в области химии. Рекомендуется проводить данный процесс только в специализированных лабораториях или под руководством опытного специалиста.