Как получают этанол?

Ни для кого не секрет, что водка изготавливается из воды и спирта – этанола. Каким образом получают этанол, расскажет VALENKI.

Существует 2 основных способа получения этанола - микробиологический (спиртное брожение) и синтетический (гидратация этилена):

Брожение

Известный с давних времен способ получения этанола - спиртное брожение органических продуктов, содержащих углеводы (виноград, плоды и т. п.) под действием ферментов дрожжей и бактерий. Аналогично выглядит переработка крахмала, картофеля, риса, кукурузы, и др. Реакция эта довольно сложна, ее схему можно выразить уравнением: C6H12O6 C2H5OH + 2CO2.

В результате брожения получается раствор, содержащий не более 15 % этанола, так как в более концентрированных растворах дрожжи обычно гибнут. Полученный таким образом этанол нуждается в очистке и концентрации, обычно путем дистилляции.

Промышленное производство спирта из биологического сырья

Современная промышленная технология получения этилового спирта из пищевого сырья включает следующие стадии:

• Подготовка и измельчение крахмалистого сырья - зерна (прежде всего - ржи, пшеницы), картофеля, кукурузы и т.п.
• Ферментация. На этой стадии происходит ферментативное расщепления крахмала до сбраживаемых сахаров. Для этих целей применяются рекомбинантное препараты альфа-амилазы, полученные биоинженерным путем, - глюкамилаза, амилосубтилин.
• Брожение. Благодаря сбраживанию дрожжами происходит накопление сахаров в браге спирта.
• Брагоретификация. Осуществляется на разгонных колоннах (например, «Комсомолец»).

Отходами бродильного производства является углекислый газ, барда, эфиро-альдегидная фракция, сивушний спирт и сивушные масла.

Гидратация этилена

В промышленности, вместе с первым способом, используют гидратацию этилена. Гидратацию можно вести по двум схемам, более популярной из которых является следующая:

прямая гидратация при температуре 300 °C, давлении 7 Мпа, в качестве катализатора применяют ортофосфорную кислоту, нанесенную на силикагель, активированный уголь или асбест: CH2=CH2 + H2O C2H5OH.