În producția de alcool etilic rectificat cu schemă tehnologică trehkolonnoy frecvent utilizat ca produs de vârf a doua coloană (épuration) obținut golovnayaefiroaldegidnaya fracție (EAV).
Fracțiunea conține în compoziția sa alcool etilic (nu mai puțin de 92% vol.), Precum și o serie de componente volatile, oferindu-i un miros caracteristic și culoare. Ponderea principală a impurităților este formată din aldehide, incl. nesaturat.
Există variante ale schemelor tehnologice conform cărora EAF trece printr-o rectificare suplimentară în scopul extracției maxime a alcoolului etilic din acesta. Apoi, fracțiunea ester-aldehidă se obține în cea mai concentrată formă. Dar, în prezent, un astfel de produs concentrat nu găsește o utilizare rațională și este în principal ars, care, din punct de vedere ecologic, nu este cea mai bună opțiune.
Cel mai adesea, în industria de producție, revenirea EAF, ca produs alcoolic, la producția fermentată pentru amestecarea cu mlaștini. Această tehnică, din nefericire, conduce la o creștere a conținutului de impurități din coji și, în cele din urmă, la creșterea conținutului lor în alcoolul etilic comestibil. Prin urmare, tehnologiile de prelucrare a EAF în produse comerciale independente de natură tehnică sunt, fără îndoială, relevante, justificate din punct de vedere ecologic și economic.
Ca produse de acest fel, în primul rând atenția este atrasă de lichidele alcoolice denaturate, care ar putea înlocui alcoolul alimentar în multe domenii de aplicare: medicina veterinară, inginerie, parfumerie etc.
În timpul fermentației melasei de specii străine de microorganisme din borhotul sunt formate într-o anumită cantitate de acid carboxilic - acid acetic, acid propionic, etc. Dintre plămada ei distilează împreună cu alcoolul .. Prezența acidului carboxilic liber într-un mediu alcoolic în cele din urmă conduce la formarea de esteri, mai ales - acetatul de metil, propionat de metil, formiat de etil, acetat de etil, propionat de etil.
- În primul rând, aldehide, în special nesaturate, sunt chimic produse instabile: în timpul depozitării și utilizării vor suferi inevitabil oxidarea spontană cu oxigen molecular, și adiția nesaturate - procesele de dimerizare și polimerizarea rășinilor. Consecința acestor procese va fi instabilitatea calității lichidului care conține alcool în timp, ceea ce este inacceptabil pentru un produs comercial.
- În al doilea rând, acetaldehida și aldehidele nesaturate exercită un efect puternic iritant asupra membranelor mucoase, cauzând lacrimare.
Am propus și implementat una dintre opțiunile posibile de prelucrare a EAF într-un produs stabil - conversia aldehidelor în componente stabile, a căror prezență în lichidul care conține alcool este acceptabilă din punctul de vedere al aplicării ulterioare.
Schema schematică a blocului de oxidare chimică a fracțiunii eter-aldehidă
Produsele finale de oxidare a aldehidelor sunt acizi carboxilici, care în mediu alcoolic se vor transforma în esteri. Prezența esterilor în lichide care conțin alcool este mai acceptabilă decât prezența aldehidelor.
Esterii nu au un astfel de efect iritant puternic asupra membranelor mucoase, acestea sunt compuși fiziologic mai sigure și, prin urmare, nu degrada performanța generală a produselor toxicologice. Anumiți esteri, de exemplu acetat de etil și ftalat de dietil, sunt enumerați pentru aditivii denaturați aprobați pentru etanol. Esteri ai acizilor carboxilici inferiori cu alcool etilic dă amestec azeotrop, făcând imposibilă separarea lor prin distilare simplă și fiabilă împiedică utilizarea EAV prelucrate chimic pentru produse alimentare.
Pentru a elimina aldehidele, metodele de oxidare hemolitică inițiată de oxigenul molecular în faza lichidă sunt atractive din punct de vedere tehnologic.
Ca inițiator al acestui procedeu, s-a utilizat peroxid de hidrogen concentrat. Peroxidul de hidrogen este un produs netoxic folosit în medicină, agricultură, industria alimentară etc. Deoarece reacția reacției dintre radicalul acil și oxigen este exotermă (84 kJ / mol), oxidarea impurităților are loc fără energia de activare în condiții normale.
Procesul a fost realizat într-un reactor turbulent care curge cu un tip pulsatoriu în care o parte calculată predeterminată a oxidantului și a aerului sunt alimentate în fluxul fracției eter-aldehidă în fiecare etapă.
Pentru amestecul de reacție cu recirculare triplă a reușit să reducă conținutul de aldehidă la 0,02% (concentrație inițială vEAFravnyaetsya 0.508%, care se bazează pe acetaldehida a fost de 9,1 * 10 -2 mol / l). În același timp, produsul oxidat dobândește un miros caracteristic "ester" și devine aproape incolor. Acesta din urmă mărturisește conversia aldehidelor nesaturate care conțin grupări cromofor O = C-C = C-.
Produsul care conține alcool obținut ca rezultat al tratamentului chimic are atât o aplicare independentă, cât și poate servi drept bază inițială pentru obținerea de noi preparate cu scop tehnic.
Procesul este prietenos cu mediul, deoarece nu este însoțită de formarea deșeurilor de producție (lichide, gazoase sau solide). Produsul nu necesită izolare suplimentară, operațiuni de purificare și poate fi utilizat direct ca produs stabil de calitate comercială.
Trimiteți-le prietenilor: