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酒精分离设备(酒精提纯设备)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-17 08:09   点击:155  编辑:admin   手机版

1. 酒精提纯设备

需要准备酒,用以提纯乙醇,准备一个大肚细口的瓶子,用来加热蒸发乙醇,还需要一个金属管,将其与瓶子连接,这是用来将乙醇的蒸汽冷凝为液体,如果有条件可以制作一个套管,里面灌满冷水,能更有效冷凝。

因为乙醇的沸点只有78.5℃,将酒倒入瓶中,金属管连接起来密封好,然后水浴加热瓶子,制取乙醇,用容器将蒸馏出的乙醇冷凝收集起来,这个过程就叫做蒸馏。

2. 酒精浓缩设备

实验测得乙醇沸点偏低的原因

1.加热过猛,蒸馏速度过快,会使蒸汽过热,测得的沸点偏高(加热不足,蒸馏速度慢,测得的沸点偏低或不规则。)

2.装置内压强大于标准大气压,压强越大沸点越高

3.蒸馏烧瓶没清洗干净或试剂不纯

3. 酒精加工设备

把含有淀粉的物质,比如粮食和发酵酶拌合在一起,发酵酶在市场上可买到,如果粮食是熟的,那发酵会更快,用草一类的保温物品保温,过不了几天就出酒气了,这时少加一点水,以免酒精蒸发,再进行深发酵,过了几天,把里面的东西用机器压窄全面出水,把这个水蒸馏,蒸馏出来的就是食用酒精.千万不能用工业酒精,工业酒精中含有甲醇,甲醇与乙醇互溶,无法清除,要毒死人的.

4. 酒精提纯设备原理

乙醇正常情况下是可以用水蒸气蒸馏法提纯的。

蒸馏的原理其实很简单,简而言之一句话:通过各种物质沸点的不同进行物质分离。

酒精,学名乙醇,容易挥发,沸点78℃,在加热的过程中很容易气化跑出醪液(水的沸点100℃)而与醪渣分离开来。在蒸馏过程中低沸点的物质先蒸出,高沸点的物质后蒸出。

利用加热容器对酒进行蒸煮,将酒气冷凝,这样一个过程称为简单蒸馏,只经过一次简单蒸馏所得到的酒依然是浑浊呈白色的,口味浓烈辛辣,有“浊酒”、“白酒”之称。后来人类又采用多次重蒸的方法,使酒变得越来越清澈,酒度也在不断地提高,产生了“烈酒”。

5. 酒的提纯设备

步骤/方式1

白酒内除了乙醇之外,还按比例勾兑了其他材质,因此想用白酒制作出75%的酒精,就必须使用蒸馏的方法。蒸馏的工具日常很难见到,因此可以在家准备一个塑料瓶、可控温水壶、冰袋以及胶布等材质来制作和蒸馏。

步骤/方式2

将塑料瓶的下端剪一个口,这个开口大小要和壶嘴的大小相同。将塑料瓶的开口卡在壶嘴处,用胶带缠绕使之不漏气。将白酒倒入水壶内加热,并且温度要设置在79℃~82℃之间,可以设置一个超过80℃就保温的选项。

步骤/方式3

此方法是将酒精加热之后,乙醇蒸汽随着壶嘴慢慢飘进塑料瓶里,可以在塑料瓶上方加一个冰袋,这样热腾腾的水蒸气遇到降温之后,就会迅速凝结成水的状态。用这种方法可以提炼出接近75%的酒精,但是只能外用消毒。

6. 酒精提纯装置

提取酒精,为什么一定要从酒里面提取呢?直接在药店里面购买医用酒精就行了啊。

酒精易挥发,加热更会加速酒精的挥发,所以,提取的时候密封工作要做得相当好,你这种简单的插洞,我想得到酒精的概率也是很低的。直接用火烧也得不到酒精,C2H5OH 燃料之后,直接产生H2、O2、H2O(氢气氧气和水),简单的装置提取不到酒精,再说酒中酒精的的含量小,即使加热,效果不甚明显。 化学老师一般都有这套装置,用试管存放酒,用酒精灯加热,密封装置又好,释放出来的酒精冷却就行了。

7. 工业酒精提纯的方法

1、发酵法

糖质原料(如糖蜜、亚硫酸废液等)和淀粉原料(如甘薯、玉米、高梁等)发酵;

发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的,在相当长的历史时期内,曾是生产乙醇的唯一工业方法。

发酵法的原料可以是含淀粉的农产品,如谷类、薯类或野生植物果实等;也可用制糖厂的废糖蜜;或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后,经水解(用废蜜糖作原料不经这一步)、发酵,即可制得乙醇。

发酵液中的质量分数约为6%~10%,并含有其他一些有机杂质,经精馏可得95%的工业乙醇。

2、乙烯水化法

乙烯直接或间接水合。

乙烯直接水化法,就是在加热、加压和有催化剂存在的条件下,是乙烯与水直接反应,生产乙醇:

CH2═CH2 + H─OH→C2H5OH

(该反应分两步进行,第一步是与醋酸汞等汞盐在水-四氢呋喃溶液中生成有机汞化合物,而后用硼氢化钠还原)

此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解气,成本低,产量大,这样能节约大量粮食,因此发展很快。

3、煤化工

工业制乙醇还主要是通过乙烯氢化制得,而适合中国国情的技术就是利用煤化工技术,将煤转化为合成气,直接或者间接的合成乙醇。

4、联合生物加工

利用生物能源转化技术生产乙醇能缓解非再生化石能源日渐枯竭带来的能源压力。来源广泛的纤维素将是很有潜力的生产乙醇原料。然而由于各种原因,一般的发酵法生产乙醇成本较高,乙醇生产难以规模化。联合生物加工技术,一体化程度高,能有效降低生产成本,未来发展前景广阔。

①原因

生物转化使用的原料是玉米等粮食作物,但是这些原料的大量使用会影响到粮食安 全,所以秸秆、麸皮、锯木粉等农业、工业废弃物等含有大量的木质纤维素,将是很有潜力的乙醇发酵原料。另外,生物燃料的生产过程中,纤维素的预处理和纤维素酶的生产成本较高。因此减少预处理,增强纤维素酶的活性,提高发酵产物的产量和纯度,减少中间环节也是降低生产成本的途径。

②原理

联合生物加工 (consolidated bioprocessing,CBP)不包括纤维素酶的生产和分离过程,而是把糖化和发酵结合到由微生物介导的一个反应体系中,因此与其他工艺过程相比较,底物和原料的消耗相对较低,一体化程度较高。

③工艺

生理学研究和¹⁴C标记的纤维素实验说明,生长于纤维素上的微生物的生物能量效益取决于胞内低聚糖摄取过程中β一糖苷键磷酸解的效率,并且这些效益超过了纤维素合成的生物能量成本。这些研究为纤维素分解菌在纤维素上快速生长提供了实验依据和理论依据。 应用联合生物加工的关键是构建出能完成多个生化反应过程的酶系统,使纤维素原料通过一个工艺环节就转变为能源产品。一些细菌和真菌具有CBP所需要的特性,所以改造现有的微生物已成为研究的热点。以基因重组等为代表的生物工程技术已经使这种设想成为现实,并为设计出更完善的CBP酶系统提供了可能。对相关的微生物改造主要有以下3个策略:

天然策略

是将本身可产生纤维素酶的微生物,尤其是厌氧微生物进行改造,使其适应CBP生产的要求。这种策略关键在于,提高对乙醇的耐受力,减少副产物的生成,导入新的代谢基因将糖化产物全部或者大部分进行发酵,从而产出高浓度的乙醇。

重组策略

是通过基因重组的方法表达一系列的外切葡聚糖酶和内切葡聚糖酶等纤维素酶基因,使微生物能以纤维素为唯一碳源,将来源于纤维素的糖类完全或者大部分进行发酵。 重组策略所遇到的问题有:(1)外源基因共表达对细胞的有害性。(2)需要在转录水平使外源基因适量表达。 (3)一些分泌蛋白可能折叠不正确。因为纤维素降解蛋白合成之后必须要正确折叠才能分泌并行使功能。未正确折叠的蛋白分泌后要通过内质网结合蛋白降解,而且对内质网造成压力。

共培养策略

共培养策略有两层含义:一是指发酵液中存在的不同的类型的微生物,利用广泛类型的糖类底物。例如将仅能利用己糖的热纤维梭菌与能利用戊糖的微生物进行共培养。这能避免不同生物间的底物竞争,实现乙醇产量最大化。二是指存在不同特性的微生物相互协作,加强发酵效果。

④特点

i、提高乙醇耐受力

高浓度的乙醇能改变细胞膜上的受体蛋白,阻遏糖酵解和代谢循环,最终抑制细胞的生长和发酵。许多证据表明,乙醇耐受基因不是单一的基因,全转录工程提供了一个新方法。例如分别通过三种转录调控因子基因的突变,酿酒酵母的乙醇耐受力有所提高。

ii、提高糖转运效率

糖类不能自由地穿过细胞膜,微生物是通过特定的糖转运蛋白来利用糖类,所以了解糖转运机制是必要的。转运蛋白作为培养基中糖浓度的“感受器”,可产生相应的胞内信号.不同的糖转运蛋白在不同的浓度下行使功能,从而使微生物在较广的范围内利用糖类。

这是生物方法的综合运用。当然,还有其他的生产工艺方法,基本原理都是运用生物发酵的方法生产乙醇,如:木质纤维素原料酶水解产乙醇,玉米秸秆发酵生产乙醇等。这些基本的发酵方法通过联合生物加工,可以大大提高乙醇的生产效率、减低生产成本。

⑤提纯

75%的乙醇可以用蒸馏的方法蒸馏到95.5%。此后形成恒沸物,不能提高纯度。

95%的乙醇可以用生石灰煮沸回流提纯到99.5%。

99.5%的乙醇可以用镁条煮沸回流制得99.9%的乙醇。

i、分批萃取精馏法

乙醇的生产离不开精馏、萃取等化工流程。氧化钙脱水法、共沸精馏、吸附精馏、渗透汽化、吸附法、萃取精馏法和真空脱水法等多用在乙醇的回收和提纯的方面。实际生产中较成熟的方法是共沸精馏和萃取精馏,这2 种分离方法多以连续操作的方式出现。在一些领域生产乙醇设备简单、投资小,可单塔分离多组分混合物,或同一塔可处理种类和组成频繁更换的物系。分批共沸精馏可以同时满足这些要求,但是分批共沸精馏所需的塔板数较多,产品中常含有微量的苯不能应用于医药和化学试剂领域,且生产中易发生苯中毒事故。

分批萃取精馏(BED) 则无以上缺点,且可以同时具备分批精馏与萃取精馏两者的优点。其工艺特点是连续萃取精馏至少需要3 个精馏塔的工艺来完成:乙醇稀溶液富集到共沸组成(乙醇质量分数95.7 %) ,萃取精馏回收无水乙醇,回收溶剂以循环使用。并且连续萃取精馏法只适于原料组成固定的、规模较大的连续生产中。而且设备投资少,仅用单塔可完成原料富集、萃取精馏和溶剂回收3 项任务;且精密度高,可根据实际生产的需求,灵活地调节产品纯度;节省操作成本、无需连续操作;此设备也可用于回收其他有机溶剂。

ii、分子筛固定床吸附法(简称分子筛法)

分子筛是一种无色、无臭、无毒的新材料,在无水乙醇制备和其他共沸混合物分离过程中无需添加第三组分,生产过程几乎无毒害三废排放;共沸法牵涉到苯、环已烷等高毒性的第三组分。工艺简单可靠、产品质量优,是一种环保、节能型工艺。

优点是可以降低设备安装高度,提高固定床有效吸附量及成品质量稳定性。产生的废气、废渣、废液均有很好的处理方法。

8. 酒精提纯设备有哪些

丙酮和乙醇都是有机溶剂,都可以作为溶剂萃取分离一些有机物。

乙醇有亲水性是极性份子,对于水溶性有机物也可萃取提纯,但是由于极性的原因提纯效果不好,比较难以分离。

丙酮是非极性份子,是脂溶性溶剂,对脂类的萃取效果很好,且沸点较乙醇低,挥发性强,提纯后分离较为容易。

9. 酒精提纯设备厂家

你需要准备酒,用以提纯乙醇,准备一个大肚细口的瓶子,用来加热蒸发乙醇,还需要一个金属管,将其与瓶子连接,这是用来将乙醇的蒸汽冷凝为液体,如果有条件可以制作一个套管,里面灌满冷水,能更有效冷凝。

因为乙醇的沸点只有78.5℃,将酒倒入瓶中,金属管连接起来密封好,然后水浴加热瓶子,制取乙醇,用容器将蒸馏出的乙醇冷凝收集起来,这个过程就叫做蒸馏。

一次蒸馏肯定不行,需要多次蒸馏,大概两三次后,乙醇出现共沸物,只能得到约95%的酒精。

要想得到纯乙醇就必须进一步除水。我们可以将生石灰(CaO)加入酒精,然后过滤。如果你的过滤技术不好,得到的乙醇不澄清,还需要再蒸馏一遍,现在得到了极为接近100%的酒精。

怎么得到75%的酒精呢?准备4个相同的瓶子,将3瓶100%酒精与一瓶蒸馏水混合,就可以得到4瓶75%的酒精了!

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