SA400048

MO***:

^Odwadnianie spirytusu

^pffiwadnianie spirytusu prowadzi do otrzymania produktu zawierającego po-alkoholu etylowego. Za pomocą zwykłej rektyfikacji można otrzy-HK spirytus o mocy najwyżej 912% obj. Pozostałą ilość wody można usunąć Bj^rzykład za pomocą stałych środków odwadniających - wapna lub gipsu. CaO wiąże wodę. wskutek czego powstaje wodorotlenek wapnia. Dla dobrego odwodnienia trzeba zastosować nadmiar wapna, który po związaniu wody •tworzy ciężką do poruszenia masę. Dlatego łatwiejszą metodą jest zastosowanie gipsu. Metoda opiera się na zjawisku, że otrzymany z gipsu, przez ogrzewanie do temperatury około 180°C. bezwodny siarczan wapnia wiąże wodę, niezbędną do utworzenia semihydratu: CaSO.* • I/2H2O, z bardzo dużą prędkością, nie powodując twardnienia masy. Pary spirytusu są przepuszczane w przeciwprądzie przez drobno zmielony gips i w czasie krótkiego zetknięcia tracą całkowicie wodę. . ’ Najbardziej rozpow^szechnione są metody azeotropowego odwadniania spirytusu. Zasada metody polega na dodaniu do spirytusu takiego związku, który w' czasie destylacji tworzy z wodą mieszaninę azeotopową o znacznie większej lotności niż spirytus. W ten sposób woda z czynnikiem azeotropującym jest od-destylow'ana, a spirytus odwodniony zbiera się u dołu kolumny. Czynnikami azeotropującymi mogą być: cykloheksan, trichloroetylen, toluen i inne. } Etanol, który' ma być wykorzystany jako składnik paliwa, należy odwodnić do zaw artości wody poniżej 0,02%. W tym celu wykorzystuje się jedną ż trzech technik odwadniania: perwaporację membranową, destylację ekstrakcyjny lub osuszanie na sitach molekularnych. Technika perwaporacji membranowej jest stosowana na skalę przemysłową od połowy lat osiemdziesiątych ubiegłego wieku. W metodzie tej zastosowano nieporowate membrany polimerowe jako selektywne separatory zatrzymujące wodę. Dzięki temu otrzymuje się 99,8% etanolu. Proces ten przebiega bez produktów ubocznych oraz dodatkowych składników stosowanych na przykład w metodzie destylacji ekstrakcyjnej (np. z dodatkiem cykloheksanu). W trzeciej metodzie odwadniania spirytusu wykorzystuje się sita molekularne zbudowane z minerałów krzemianowych i glinokrzemianowyeh, tak zwanych zeolitów. Czworościany SiC>4 stykają się narożami, dzięki czemu tworzą krystaliczną sieć przestrzenną z dość dużymi regularnymi lukami. W tych lukach zatrzymywana jest woda pochodząca ze spirytusu rektyfikowanego,^dzięki czemu następuje jego odwadnianie.

Właściwości, zastosowanie i wymagania jakościowe destylatu

ROLNICZEGO I SPIRYTUSU REKTYFIKOWANEGO

Czysty alkohol etylowy jest cieczą bezbarwną, o specyficznej woni i piekącym smaku. Temperatura wrzenia to 78,32°C, a temperatura krzepnięcia wynosi -114°C. Alkohol etylowy pali się lekko niebieskim płomieniem, dając jednak

1,5 raza mniej ciepła niż nafta lub benzyna. Z wodą miesza się w każdym stosunku, przy czym obserwowane jest zjawisko tak zwanej kontrakcji, które polega na przenikaniu cząsteczek wody między cząsteczkami alkoholu. Następuje tarcie tych cząsteczek, wskutek czego wzrasta temperatura cieczy (w granicach 9-12°C). Równocześnie wraz ze wzrostem temperatury następuje zmniejszenie objętości, które w praktyce wynosi 3—3,5%.

Alkohol etylowy (zwłaszcza rektyfikowany) ma bardzo duże zastosowanie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, kosmetycznym i chemicznym. W przemyśle spożywczym wykorzystuje się go do produkcji napojów alkoholowych (wódek naturalnych, gatunkowych) oraz octu spirytusowego. W przemyśle farmaceutycznym do produkcji leków (np. syropów, leków pochodzenia ziołowego, środków odkażających), kosmetycznym do produkcji na przykład perfum, wód kwiatowych i kolońskich, a w przemyśle chemicznym do produkcji politur i barwników, sztucznych włókien, rozpuszczalników do farb i lakierów, a także syntetycznego kauczuku wykorzystywanego do produkcji opon samochodowych, węży gumowych, izolacji przewodów elektrycznych czy butów.

Zmniejszające się światowe zasoby energetyczne pochodzenia mineralnego, jak ropa naftowa, gaz ziemny i węgiel, spowodowały wzrost zainteresowania biopaliwem. Bioetanol (bezwodny alkohol etylowy) jest bardziej bezpieczny dla środowiska, gdyż ulega całkowitej biodegradacji. Normy Unii Europejskiej dopuszczają stosowanie etanolu w ilościach do 5% (v/v). Paliwa na bazie etanolu mogą być stosowane zarówno w silnikach benzynowych, jak i wysokoprężnych.

Niektóre rodzaje spirytusu stosuje się do produkcji napojów alkoholowych bez oczyszczania. Na przykład: z surówki żytniej otrzymuje się starkę, a ze spirytusu ze śliwek — śliwowicę. Spirytus surowy owocowy wchodzi w skład wielu wódek gatunkowych. Dzięki obecności niektórych związków wytworzonych podczas fermentacji i dojrzewania, produkty te nabierają korzystnych i pożądanych właściwości organoleptycznych. Dojrzewanie spirytusu (zwane starzeniem) odbywa się w ciągu wielu lat w beczkach dębowych.

Destylaty rolnicze w zależności od surowca, z którego zostały otrzymane, dzielimy na: melasowy, zbożowy, ziemniaczany, mieszany i owocowy. Wymagania jakościowe destylatu rolniczego zawarte są w Polskiej Normie PN-A-79523. Destylat powinien być bezbarwny, choć dopuszcza się odcień żółtawy lub zielonkawy. Smak i zapach określa się jako swoisty, charakterystyczny dla zastosowanego surowca, bez wyczuwalnych obcych zapachów i posmaków. Moc destylatu nie powinna być mniejsza niż 88% obj., ale dla destylatu owocowego przyjmuje się od 65 do 86% obj. Zawartość aldehydów może dochodzić maksymalnie do 0,3 g/dm³ alkoholu etylowego 100%, a zawartość kwasów do 0,1 g/dm³ alkoholu etylowego 100% — przypadku destylatu melasowego, 0,08 g/dm³ alkoholu

2|11112010