الوقود الحيوي من الغابة. كيف تحصل على الكحول أو غيره من الوقود السائل من نشارة الخشب؟ الحصول على الكحول من نشارة الخشب

نشارة الخشب مادة خام قيمة لإنتاج أنواع مختلفة من الكحوليات تستخدم كوقود.

يمكن أن يعمل هذا الوقود الحيوي:

• محركات البنزين للسيارات والدراجات النارية ؛
• مولدات كهربائية
• معدات البنزين المنزلية.

المشكلة الرئيسيةالذي يجب التغلب عليه في تصنيع الوقود الحيوي من نشارة الخشب هو التحلل المائي ، أي تحويل السليلوز إلى جلوكوز.

أساس السليلوز والجلوكوز هو نفسه - الهيدروكربونات. ولكن من أجل تحويل مادة إلى أخرى ، يلزم إجراء عمليات فيزيائية وكيميائية مختلفة.

يمكن تقسيم التقنيات الرئيسية لتحويل نشارة الخشب إلى جلوكوز إلى نوعين:

• صناعيتتطلب معدات معقدة ومكونات باهظة الثمن ؛
• محلي الصنعالتي لا تتطلب أي معدات معقدة.

بغض النظر عن طريقة التحلل المائي ، يجب سحق نشارة الخشب قدر الإمكان. لهذا ، يتم استخدام كسارات مختلفة.

كيف مقاس اصغرنشارة الخشب أكثر فعاليةسيكون هناك تحلل للخشب إلى سكر ومكونات أخرى.

يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول معدات تكسير نشارة الخشب هنا :. لا تتطلب نشارة الخشب أي تحضير آخر.

الطريقة الصناعية

ثم تُسكب نشارة الخشب في صندوق عمودي املأ بمحلول حامض الكبريتيك(40٪) بنسبة 1: 1 من حيث الوزن ، وبعد إغلاقها بإحكام ، يتم تسخينها إلى درجة حرارة 200-250 درجة.

يتم الاحتفاظ بالنشارة في هذه الحالة لمدة 60-80 دقيقة ، مع التحريك المستمر.

خلال هذا الوقت ، تتحلل عملية التحلل المائي والسليلوز ، وامتصاص الماء ، إلى جلوكوز ومكونات أخرى.

المادة التي تم الحصول عليها نتيجة هذه العملية منقيالحصول على خليط من محلول الجلوكوز مع حامض الكبريتيك.

يُسكب السائل المنقى في وعاء منفصل ويخلط بمحلول من الطباشير يحيد حامض.

ثم يتم تصفية كل شيء وتحصل على:

• نفايات سامة
• محلول الجلوكوز.

عيبهذه الطريقة في:

• متطلبات عالية للمواد التي صنعت منها المعدات ؛
• ارتفاع تكاليف تجديد الأحماض ،

لذلك ، لم يتم توزيعها على نطاق واسع.

هناك أيضًا طريقة أقل تكلفة.، حيث يتم استخدام محلول حامض الكبريتيك بقوة 0.5-1 ٪.

ومع ذلك ، يتطلب التحلل المائي الفعال:

• ضغط مرتفع (10-15 جوًا) ؛
• تسخين يصل إلى 160-190 درجة.

تستغرق العملية 70-90 دقيقة.

يمكن تصنيع المعدات اللازمة لمثل هذه العملية من مواد أقل تكلفة ، لأن مثل هذا المحلول الحمضي المخفف أقل عدوانية من ذلك المستخدم في الطريقة الموضحة أعلاه.

أ ضغط 15 أجواء ليست خطيرةحتى بالنسبة للمعدات الكيميائية التقليدية ، لأن العديد من العمليات تتم أيضًا تحت ضغط عالٍ.

لكلتا الطريقتين استخدام حاويات فولاذية محكمة الإغلاقحجم يصل إلى 70 متر مكعب ، مبطن من الداخل بطوب أو بلاط مقاوم للأحماض.

هذه البطانة تحمي المعدن من التلامس الحمضي.

قم بتسخين محتويات العبوات عن طريق إمدادها بالبخار الساخن.

يتم تثبيت صمام تصريف في الأعلى ، والذي يتم ضبطه حسب الضغط المطلوب. لذلك ، يتم إطلاق البخار الزائد في الغلاف الجوي. يخلق باقي البخار الضغط المطلوب.

تستخدم كلتا الطريقتين نفس العملية الكيميائية.... تحت تأثير حامض الكبريتيك ، يمتص السليلوز (C6H10O5) n الماء H2O ويتحول إلى جلوكوز nC6H12O6 ، أي خليط من السكريات المختلفة.

بعد التنقية ، يتم استخدام هذا الجلوكوز ليس فقط لإنتاج الوقود الحيوي ، ولكن أيضًا لإنتاج:

• الشرب والتقنية كحول؛
• الصحراء.
• الميثانول.

تسمح كلتا الطريقتين بمعالجة الأخشاب من أي نوع ، وبالتالي فهي كذلك عالمي.

كمنتج ثانوي لمعالجة نشارة الخشب إلى كحول ، يتم الحصول على اللجنين - مادة تلتصق ببعضها البعض:

• الكريات.
• قوالب.

لذلك ، يمكن بيع اللجنين للمؤسسات ورجال الأعمال الذين يشاركون في إنتاج الكريات والقوالب من نفايات الخشب.

مرة اخرى المنتج الثانوي للتحلل المائي هو فورفورال.إنه سائل زيتي وهو مادة فعالة حافظة للأخشاب.

يستخدم فورفورال أيضًا في:

• تكرير النفط؛
• تكرير الزيت النباتي
• انتاج البلاستيك؛
• صناعة الأدوية المضادة للفطريات.

في عملية معالجة نشارة الخشب بالحمض تنطلق غازات سامة، وبالتالي:

• يجب تركيب جميع المعدات في ورشة جيدة التهوية ؛
• يجب على العمال ارتداء النظارات الواقية وأجهزة التنفس الصناعي.

يكون مردود الجلوكوز بالوزن 40-60٪ من وزن نشارة الخشب ولكن مع مراعاة كمية الماء الكبيرة والشوائب وزن المنتج أكبر بعدة مرات من الوزن الأولي للمادة الخام.

ستتم إزالة الماء الزائد أثناء عملية التقطير.

بالإضافة إلى اللجنين ، فإن المنتجات الثانوية لكلا العمليتين هي:

• المرمر.
• زيت التربنتين،

والتي يمكن بيعها لتحقيق بعض الأرباح.

تنقية محلول الجلوكوز

يتم التنظيف على عدة مراحل:

1. ميكانيكي تنظيفيزيل اللجنين من المحلول باستخدام الفاصل.
2. علاج او معاملةمع حليب الطباشير يحيد حامض.
3. التمسكيفصل المنتج إلى محلول سائل من الجلوكوز والكربونات ، والتي تستخدم بعد ذلك للحصول على المرمر.

فيما يلي وصف للدورة التكنولوجية لمعالجة الأخشاب في مصنع التحلل المائي في مدينة تافدا (منطقة سفيردلوفسك).

طريق البيت

بهذه الطريقة أسهل ،ولكنها تستغرق في المتوسط ​​عامين. تُسكب نشارة الخشب في كومة كبيرة وتُسكب بكثرة بالماء ، وبعد ذلك:

• تغطية بشيء
• اترك ليمسك.

ترتفع درجة الحرارة داخل الكومة وتبدأ عملية التحلل المائي نتيجة لذلك يتم تحويل السليلوز إلى جلوكوزالتي يمكن استخدامها للتخمير.

عيوب هذه الطريقةحقيقة أنه في درجات الحرارة المنخفضة يتناقص نشاط عملية التحلل المائي ، وفي درجات الحرارة السلبية تتوقف تمامًا.

لذلك ، هذه الطريقة فعالة فقط في المناطق الدافئة.

بجانب، هناك احتمال كبير أن تتحول عملية التحلل المائي إلى تسوس، بسبب ذلك لن يتحول الجلوكوز ، ولكن الحمأة ، وسوف يتحول كل السليلوز إلى:

• نشبع؛
• كمية صغيرة من الميثان.

في بعض الأحيان يتم بناء المنازل بمنشآت مماثلة للمنشآت الصناعية . إنها مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، والذي يمكنه تحمل تأثيرات محلول ضعيف لحمض الكبريتيك دون عواقب.

سخني المحتوياتمثل هذه الأجهزة باستخدام:

• فتح النار (نار) ؛
• لفائف الفولاذ المقاوم للصدأ مع الهواء الساخن أو البخار المتداولة من خلاله.

عن طريق ضخ البخار أو الهواء في الحاوية ومراقبة قراءات مقياس الضغط ، يتم تنظيم الضغط في الحاوية. تبدأ عملية التحلل المائي بضغط 5 أجواء ، لكن أكثر كفاءة عند ضغط 7-10 أجواء.

ثم كما في الإنتاج الصناعي:

• تنظيف المحلول من اللجنين.
• تعامل بمحلول الطباشير.

بعد ذلك ، يتم الدفاع عن محلول الجلوكوز وتخميره مع إضافة الخميرة.

التخمير والتقطير

للتخمير إلى محلول جلوكوز أضف الخميرة العادية ،الذي ينشط عملية التخمير.

تستخدم هذه التكنولوجيا في كل من المؤسسات وفي إنتاج الكحول من نشارة الخشب في المنزل.

وقت التخمير 5-15 يومًا، يعتمد على:

• درجة حرارة الهواء؛
• أنواع الخشب.

يتم التحكم في عملية التخمير عن طريق كمية تكوين فقاعة ثاني أكسيد الكربون.

أثناء التخمير ، تحدث مثل هذه العملية الكيميائية - يتكسر الجلوكوز nC6H12O6 إلى:

• ثاني أكسيد الكربون (2CO2) ؛
• كحول (2C2H5OH).

بعد انتهاء التخمير يتم تقطير المادة- تسخين لدرجة حرارة 70-80 درجة وتبريد بخار العادم.

عند هذه الدرجة تتبخر من المحلول:

• الكحوليات.
• الإيثرات ،

وتبقى الشوائب القابلة للذوبان في الماء.

• التبريد بالبخار
• تكثيف الكحول

استخدم لفائفمغمورة في ماء بارد أو مبردة بالهواء البارد.

ل زيادة في الحصنيتم تقطير المنتج النهائي مرتين إلى أربع مرات أكثر ، مع خفض درجة الحرارة تدريجيًا إلى ٥٠-٥٥ درجة.

قوة المنتج الناتج تم تحديده باستخدام مقياس الكحول ،التي تقدر الثقل النوعي للمادة.

يمكن استخدام منتج التقطير كوقود حيوي بقوة 80٪ على الأقل... يوجد الكثير من الماء في منتج أقل قوة ، لذلك لن تعمل المعدات بكفاءة.

على الرغم من أن الكحول الذي يتم الحصول عليه من نشارة الخشب يشبه إلى حد بعيد لغو ، إلا أنه لا يمكن استخدامها للشرببسبب احتوائه على نسبة عالية من الميثانول ، وهو مادة سامة قوية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن كمية كبيرة من زيوت fusel تفسد طعم المنتج النهائي.

لإزالة الميثانول ، يجب عليك:

• يجب أن يتم التقطير الأول عند درجة حرارة 60 درجة ؛
• استنزاف أول 10٪ من المنتج الناتج.

بعد التقطير ، تبقى:

• ثقيل كسور زيت التربنتين;
• كتلة الخميرة، والتي يمكن استخدامها لتخمير الدفعة التالية من الجلوكوز ، والحصول على خميرة العلف.

إنها مغذية وصحية أكثر من حبوب أي محاصيل حبوب ، لذلك يتم شراؤها عن طيب خاطر من قبل المزارع التي تربي الماشية الكبيرة والصغيرة.

تطبيقات الوقود الحيوي

مقارنة بالبنزين ، فإن الوقود الحيوي (الكحول المصنوع من النفايات المعاد تدويرها) له مزايا وعيوب.

هنا المزايا الرئيسية:

• رقم أوكتان مرتفع (105-113) ؛
• انخفاض درجة حرارة الاحتراق
• نقص الكبريت
• سعر منخفض.

بفضل رقم الأوكتان العالي ، زيادة نسبة الضغط، مما يزيد من قوة وكفاءة المحرك.

انخفاض درجة حرارة الاحتراق:

• يزيد من عمر الخدمةالصمامات والمكابس.
• يقلل من تسخين المحركفي وضع الطاقة القصوى.

الوقود الحيوي الخالي من الكبريت لا تلوث الهواءو لا يقصر من عمر زيت المحرك، لأن أكسيد الكبريت يؤكسد الزيت ويؤدي إلى تدهور خواصه ويقلل من موارده.

بفضل السعر المنخفض بشكل ملحوظ (بصرف النظر عن الضرائب غير المباشرة) ، يعتبر الوقود الحيوي مدخرات كبيرة لميزانية الأسرة.

هل لديك وقود حيوي و محددات:

• العدوانية تجاه الأجزاء المطاطية.
• نسبة كتلة منخفضة من الوقود / الهواء (1: 9) ؛
• تقلب منخفض.

الوقود الحيوي يضر الأختام المطاطيةلذلك ، أثناء تغيير المحرك للتشغيل على الكحول ، يتم تغيير جميع الأختام المطاطية إلى أجزاء من البولي يوريثين.

نظرًا لانخفاض نسبة الوقود إلى الهواء ، يتطلب الوقود الحيوي إعادة تعديل نظام الوقود ،أي تثبيت نفاثات أكبر في المكربن ​​أو وميض وحدة تحكم الحاقن.

بسبب التقلب المنخفض من الصعب بدء تشغيل محرك باردعند درجات حرارة أقل من 10 درجات.

لحل هذه المشكلة ، يتم تخفيف الوقود الحيوي بالبنزين بنسبة 7: 1 أو 8: 1.

للعمل على مزيج من البنزين والوقود الحيوي بنسبة 1: 1 ، لا يلزم إجراء تعديلات على المحرك.

إذا كان هناك المزيد من الكحول ، فمن المستحسن:

• استبدل جميع الأختام المطاطية بالبولي يوريثين ؛
• طحن رأس الاسطوانة.

الطحن ضروري لزيادة نسبة الضغط التي تسمح بذلك تحقيق رقم أوكتان أعلى... بدون مثل هذا التعديل ، سيفقد المحرك الطاقة عند إضافة الكحول إلى البنزين.

إذا تم استخدام الوقود الحيوي لمولدات الطاقة أو أجهزة البنزين المنزلية ، فمن المستحسن استبدال الأجزاء المطاطية بأجزاء البولي يوريثين.

في مثل هذه الأجهزة ، يمكن الاستغناء عن طحن الرأس ، لأن الفقد الطفيف للطاقة يتم تعويضه عن طريق زيادة إمدادات الوقود. بجانب، تحتاج إلى إعادة ضبط المكربن ​​أو الحاقنيمكن لأي متخصص في أنظمة الوقود القيام بذلك.

لمزيد من المعلومات حول استخدام الوقود الحيوي وتحويل المحركات للعمل عليه ، اقرأ هذه المقالة (استخدام الوقود الحيوي).

فيديوهات ذات علاقة

يمكنك مشاهدة كيفية صنع الكحول من نشارة الخشب في هذا الفيديو:

الاستنتاجات

إنتاج الكحول من نشارة الخشب - عملية صعبة، والذي يتضمن الكثير من العمليات.

إذا كان هناك نشارة خشب رخيصة أو مجانية ، فعند ملء الوقود الحيوي في خزان سيارتك ، ستوفر المال بجدية ، لأن إنتاجه أرخص بكثير من البنزين.

الآن أنت تعرف كيفية الحصول على الكحول من نشارة الخشب المستخدمة كوقود حيوي وكيفية القيام بذلك في المنزل.

أيضا ، لقد علمت عن المنتجات الثانويةالتي تنشأ في عملية معالجة نشارة الخشب إلى وقود حيوي. يمكن أيضًا بيع هذه المنتجات مقابل ربح صغير ولكن لا يزال.

نتيجة لذلك ، تصبح الأعمال التجارية للوقود الحيوي نشارة الخشب مربح جدا، خاصة إذا كنت تستخدم الوقود في وسائل النقل الخاصة بك ولا تدفع ضريبة الإنتاج على بيع الكحول.

في تواصل مع

مقالات صور جداول حول موقع روسي

الحصول على كحول الخشب

في السابق ، كان يتم الحصول على الميثانول عن طريق التقطير الجاف للخشب (ومن هنا جاء اسمه كحول الخشب). يتم استخدامه كمذيب وللتركيبات العضوية المختلفة - الحصول على الفورمالديهايد ، وبعض الأصباغ ، والمواد الصيدلانية.

قد يحتوي كحول التحلل المائي الناتج من نشارة الخشب على خليط من كحول الميثيل. هذه النجاسة غير مقبولة ، لأن كحول الميثيل شديد السمية ويمكن أن يؤدي بتركيز معين إلى تسمم حاد والعمى. يمكن أن يكون التانينات شوائب في الكحول ، إذا تم تخزين الكحول في براميل من خشب البلوط.

تم الحصول على كحول الميثيل (الميثانول) لفترة طويلة من نواتج التقطير المائي المنطلق أثناء التقطير الجاف للخشب (ومن هنا جاء الاسم - كحول الخشب). يعتمد محصول الكحول على نوع الخشب ويتراوح من 3 إلى 6 كجم لكل متر مكعب من الخشب الجاف. في عام 1933 ، تم إطلاق أول منشأة لإنتاج كحول الميثيل من الغاز التخليقي في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، ويتم حاليًا إنتاج أكثر من 90٪ منه بهذه الطريقة. يعتبر كحول الميثيل مادة خام مهمة لإنتاج الفورمالديهايد ، وكبريتات ثنائي ميثيل ، والمخاليط المضادة للخبط ، والمثبطات ، ومضادات التجمد ، والميثيلامين ، وحمض الأكريليك ميثيل استر ، والورنيش ، والأصباغ وغيرها من المنتجات. يتم استخدامه في شكله النقي كمادة مضافة لوقود المحرك وكمذيب.

يعتبر التحلل المائي للسليلوز ، أو ما يسمى بالتسكير ، خاصية مهمة جدًا للسليلوز ، فهو يسمح لك بالحصول على الجلوكوز من نشارة الخشب ونشارة الخشب ، وعن طريق تخمير الأخير - كحول الإيثيل. يسمى كحول الإيثيل المأخوذ من الخشب بالكحول المائي.

لذلك ، فإن معظم التركيبات الخاصة بتقطير الخشب لا تتلقى سوى جزء من كحول الميثيل والأسيتون الموجود في كحول الخشب الخام على شكل كحول ميثيل نقي وأسيتون نقي. يتم خلط الجزء المتبقي من الجزء المهم في شكل القصات الأولى والمتوسطة ، التي يتم الحصول عليها في الأعمدة بالطريقة المعتادة ، أي بدون إدخال الماء والبخار ، معًا والحصول على كحول خشبي من أجل التمسخ. يعطي فصل كحول الميثيل عن الأسيتون بالطريقة الموصوفة هنا ، والتي يحدث بها هذا الفصل تقريبًا كميًا ، ميزة مالية كبيرة على التركيبات الأخرى ، والعمل

كحول الميثيل (ميثانول ، كحول خشب) CH3OH سائل عديم اللون برائحة مميزة ، قابل للامتزاج بالماء بأي نسبة ، مذيب جيد للعديد من المواد العضوية ، يحترق بلهب شاحب. تصلب متعدد. شديد السمية ، يسبب العمى بجرعات صغيرة ، الموت بجرعات كبيرة. في الصناعة ، يتم الحصول على كحول الميثيل بطريقتين عن طريق التقطير الجاف للخشب (لذلك يطلق عليه كحول الخشب) وصناعيًا من أول أكسيد الكربون والزئبق في وجود محفز (على سبيل المثال ، أكسيد الزنك ZnO) ، عند 300-600 درجة مئوية وضغط 5-10 باسكال (CO + C- 2Hg = CH3OH). تصلب متعدد. تستخدم كمادة خام لإنتاج الفورميك الألدهيد (الفورمالديهايد) ولتركيب المواد العضوية الأخرى ، في إنتاج الأصباغ والورنيشات.

كحول الميثيل (الميثانول) CH3OH ، ويسمى أيضًا كحول الخشب (وفقًا للطريقة القديمة للحصول عليه - بالتقطير الجاف للخشب) ، هو سائل عديم اللون يغلي عند 64.7 درجة مئوية ، وله رائحة كحولية مميزة ويحترق بلهب شاحب . كحول الميثيل شديد السمية. إذا ابتلع ، فإنه يسبب تسممًا شديدًا مصحوبًا بفقدان البصر ، والذي يمكن أن يكون قاتلاً.

كانت المصادر الأولى للمواد العضوية هي الكائنات الحية النباتية والحيوانية X ، نفاياتها. كل كائن حي هو نوع من المختبرات الكيميائية التي يتم فيها إجراء عمليات التوليف والانحلال. في الكائنات الحية النباتية ، يتم تصنيع المواد العضوية المعقدة (التمثيل الضوئي) من مواد أولية بسيطة (ثاني أكسيد الكربون والماء) تحت تأثير الطاقة الشمسية. في الكائنات الحية ، على العكس من ذلك ، تتفكك المواد العضوية المعقدة (السكريات والبروتينات والدهون) إلى مواد أبسط ، ويبدو أن بعضها يحترق ، مما يعطي الطاقة ويتحول إلى ثاني أكسيد الكربون و H2O ، ولكن في نفس الوقت ، بروتينات ودهون محددة يتم تصنيعها أيضًا في الجسم ومواد أخرى. النباتات هي المنتج الرئيسي للمواد العضوية. تحتل الأشجار مكانة خاصة في هذا الصدد. يعتبر الخشب والسليلوز واللجنين الناتج منه مواد خام ثمينة للمعالجة الكيميائية. على سبيل المثال ، تم استخدام التقطير الجاف للخشب منذ فترة طويلة للحصول على مركبات عضوية مثل حمض الأسيتيك وكحول الميثيل (كحول الخشب) والأسيتون والفينولات.

حتى منتصف القرن التاسع عشر. لم تتجاوز ممارسة معالجة المواد العضوية استخراج المنتجات القيمة من المواد الخام النباتية والحيوانية (على سبيل المثال ، الأصباغ والسكريات وعوامل الدباغة ، إلخ). لعزلهم ، تم استخدام أبسط العمليات الميكانيكية والحرارية لمعالجة المواد الخام - التكسير ، الذوبان ، الترشيح ، العصر ، التبخر ، التقطير ، إلخ. عند الحصول على الكحول وحمض الخليك وبعض المواد العضوية الأخرى ، تم استخدام العمليات الكيميائية الحيوية (على وجه الخصوص ، التخمير). تم عزل بعض المنتجات العضوية أثناء التحلل الحراري للمواد الخام الطبيعية. لذلك ، أثناء التقطير الجاف للخشب ، تم الحصول على الفحم وحمض الخليك وكحول الخشب والقطران.

كسور الراتنج الخام (غير المكرر) عبارة عن خليط معقد من الزيوت الخفيفة والثقيلة التي تستخدم في تشريب الخشب والأغراض الطبية. عن طريق تقطير الراتنج في البقايا ، يتم الحصول على درجة الصوت. تتم معالجة جزء الزيت الثقيل إلى كريوزوت. المكون الرئيسي لهذا المنتج هو Guaiacol ، والذي يستخدم في صناعة الأدوية كمطهر. يمكن أيضًا استخدام المكونات الفينولية لراتنج الانحلال الحراري في تحضير أغلفة الخشب الرقائقي. يحتوي كحول الخشب على حوالي 60٪ ميثانول وشوائب مختلفة (انظر 12.5). يتم استخدامه كمذيب ولتمسخ الإيثانول. من جزء خل الخشب (انظر 12.5) ، يمكن الحصول على حمض الأسيتيك النقي والخل الصالح للأكل. ما إذا كان يجب الحصول على المنتجات المكررة أم لا يعتمد على الاعتبارات الاقتصادية والبيئية. تستخدم الغازات غير القابلة للتكثيف ، والتي تتكون من ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون والهيدروجين والميثان والهيدروكربونات الأخرى (حرارة الاحتراق حوالي 8.9 ميجا جول / متر مكعب) ، للتجفيف الأولي للخشب وكغاز لنفخ المعوقات.

في الصناعة ، تم الحصول على كحول الميثيل سابقًا عن طريق التقطير الجاف للخشب ، ومن هنا جاء اسمه - كحول الخشب. عندما يتم تسخين الخشب دون الوصول إلى الهواء ، يتحلل السليلوز ومواد أخرى ، ولا سيما مادة معقدة ، رفيق السليلوز - اللجنين. نتيجة لذلك ، يتم تكوين العديد من المنتجات الغازية والسائلة والصلبة ، بما في ذلك كحول الميثيل. يحتوي كحول الميثيل الذي يتم الحصول عليه بهذه الطريقة دائمًا على مواد مضافة من حمض الأسيتون والأسيتون ومواد عضوية أخرى.

كحول الميثيل. كحول الميثيل (الأسماء الأخرى هي الميثانول ، والكاربينول ، وكحول الخشب) هو أبسط كحول أحادي الهيدرات ، وهو سائل عديم اللون وعالي الحركة. سم قوي (ابتلاعه يسبب العمى بجرعات عالية - الموت). طريقة الإنتاج الحديثة هي التوليف التحفيزي من أول أكسيد الكربون والهيدروجين (درجة حرارة 300-400 درجة مئوية ، ضغط 250-500 ضغط جوي ، محفز - أكسيد الزنك)

تم الحصول على كحول الميثيل سابقًا عن طريق التقطير المدمر للخشب ، وبالتالي كان يطلق عليه أحيانًا كحول الخشب. وهي مادة سامة يؤدي استعمالها إلى العمى والموت. يستخدم كحول الميثيل كمذيب ويستخدم أيضًا للحصول على مركبات عضوية أخرى.

طاولة يوضح الشكل 38 نسبة الكحول من جميع المستلمين للتصحيح ، من حيث 100 ٪ ، في درجات مخلفات الكحولات المصححة التي تم الحصول عليها عن طريق تصحيح الكحول الخام غير المعالج والمعالجة بالفحم أو الصودا الكاوية أو برمنجنات البوتاسيوم قبل التصحيح في الجدول. 39 - الخصائص الرئيسية للكحول الناتج من الدرجة الأولى المصححة. في الجداول المعروضة ، تشير الأعمدة المرقمة 1 إلى الكحول المصحح المأخوذ من كحول خام غير معالج 2 - معالج بالفحم 3 - معالج بالصودا الكاوية 4 - معالج ببرمنجنات البوتاسيوم.

يتم الحصول على كمية معينة من كحول الميثيل عن طريق التقطير الجاف للخشب من هنا وأحد أسماء الميثانول هو كحول الخشب. هذه أقدم طريقة للحصول عليها.

يتم فصل المكونات المتطايرة عن طريق التقطير للحصول على المنتجات الخام. وهكذا ، يتكون جزء كحول الخشب من ماء ، 45٪ ميثانول ، 7 أسيتون ، 5 ميثيل أسيتات ، 3٪ أسيتالديهيد وكميات صغيرة من كحول الأليل ، فورمات ميثيل ، فيوران وفورفورال. يحتوي جزء الخل الخشبي بشكل أساسي على حمض الأسيتيك ، بالإضافة إلى أحماض البروبيونيك ، والأحماض الزبدية وغيرها من الأحماض. المكونات الرئيسية لجزء الراتنج هي الكريسول ، الغاياكول ، الفينولات الأخرى وإيثرات الفينول.

يتشكل كحول الميثيل أيضًا أثناء التقطير الجاف للخشب ، لذلك يطلق عليه أيضًا كحول الخشب. يتم استخدامه كمذيب ، وكذلك لإنتاج المواد العضوية الأخرى.

الممثل الأول للسلسلة المتجانسة من الكحولات أحادية الماء المشبعة - كحول الميثيل (الميثانول) CH3OH كان يُطلق عليه غالبًا كحول الخشب. يرتبط أصل هذا الاسم بالطريقة القديمة للحصول على كحول الميثيل عن طريق التقطير الجاف للخشب. حاليًا ، يتم الحصول على الميثانول حصريًا بالوسائل الاصطناعية ، عن طريق تمرير خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين عند 350 درجة مئوية و 250 ضغط جوي على محفز يتكون من خليط من الزنك والكروم ومعادن أخرى

كحول الميثيل. كحول الميثيل (الأسماء الأخرى ميثانول ، كاربينول ، كحول الخشب) هو أبسط كحول أحادي الهيدرات ، سائل عديم اللون. سم قوي (الابتلاع يسبب العمى ، مع جرعات أعلى - الموت). طريقة مجمعة للحصول على - التوليف الحفزي من أكسيد الكربون (II) والهيدروجين [درجة حرارة 250 درجة مئوية ، ضغط 7 ميجا باسكال ، محفز - خليط من أكاسيد الزنك والنحاس (II)]

أثناء التقطير الجاف للخشب ، يتم جمع حمض الأسيتيك في ماء الراتينج. لفصل حمض الأسيتيك عن كحول الخشب والأسيتون ، يتم تحييده باستخدام الجير ، ويتحلل أسيتات الكالسيوم الناتج ، ما يسمى بمسحوق الأسيتيك ، بحمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك

بالإضافة إلى هذه الأسماء ، تحتوي بعض الكحوليات أيضًا على أسماء تجريبية مرتبطة بتاريخ الاكتشاف في منتج طبيعي معين ، أو طريقة الإنتاج ، إلخ. على سبيل المثال ، يُطلق على كحول الميثيل غالبًا اسم كحول الخشب ، لأنه يتم الحصول عليه عن طريق التقطير الجاف لـ الخشب ، ويسمى الكحول الإيثيلي كحول النبيذ ، حيث تم اكتشافه لأول مرة في نبيذ العنب ، إلخ.

يتم الحصول على كحول الميثيل ، أو الميثانول ، CH3OH (أيضًا كحول الخشب ، أو كاربينول) بأي من الطرق العامة لإنتاج الكحول. ومع ذلك ، لسنوات عديدة ، كان المصدر الوحيد لها هو منتجات التقطير الجاف للخشب. تحتوي الطبقة المائية ، التي يتم الحصول عليها مع قطران الخشب عن طريق تسخين الخشب ببطء دون الوصول إلى الهواء ، على 1-2٪ كحول ميثيل ، بالإضافة إلى الكثير من حمض الأسيتيك (10٪) وقليل من الأسيتون (0.5٪). يتم فصل حمض الأسيتيك بمعالجة الجير ، وبعد ذلك يتم تنقية كحول الميثيل بالتقطير التجزيئي وطرق أخرى.

لفترة طويلة ، قام الكيميائيون بتسمية المواد العضوية بشكل عشوائي. غالبًا ما تعكس هذه الأسماء أصل المواد (الفورميك ، الماليك ، أحماض الطرطريك ، سكر الحليب ، الطرطريك وكحول الخشب ، إلخ) ، وأحيانًا طريقة الإنتاج (حمض البيروفيك) ، وأحيانًا اسم الباحث (لـ على سبيل المثال ، كيتون ميتشلر). هذه الأسماء العشوائية ، التي لا تعكس بنية جزيئات المواد العضوية ، تسمى تافهة ، ونظام هذه الأسماء هو تسمية تافهة. لا تزال هذه الأسماء مستخدمة حتى اليوم ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالكواشف المألوفة والمستخدمة بشكل متكرر.

كحول الميثيل والميثانول وكحول الخشب. سائل عديم اللون ، بي بي ، 64.5 درجة ، قابل للذوبان في الماء بسهولة. يستخدم على نطاق واسع في العمل المخبري كمذيب ، وكذلك في عدد من التركيبات العضوية (إنتاج الفورمالديهايد ، تفاعل المثيلة ، إلخ). وهو شديد السمية ويسبب تسمما شديدا. مع العمل المستمر مع كحول الميثيل ، فإن الزيادة التدريجية (القهرية) في عمله أمر خطير. بالإضافة إلى التأثير المخدر ، يتسبب كحول الميثيل في تلف عضوي للعصب البصري وشبكية العين ، وبالتالي ، في حالة التسمم بالكحول الميثيل ، قد يحدث فقد كلي أو جزئي للرؤية. جرعة قاتلة عند تناول كحول الميثيل 30 جم ، يمكن أن يحدث تسمم شديد عند تناول 5-10 جم.

كما يتضح من البيانات المقدمة ، فإن الكحولات المصححة من الدرجة الأولى التي تم الحصول عليها من الكحول الخام المعالج وغير المعالج لها نفس الخصائص أو ما شابهها في الذوق والرائحة والقوة ومحتوى الفورفورال والألدهيدات وزيت الفيوزل. (من الواضح أنه لا توجد آثار لخصائص الكحول التي تدل عليها الكلمات ، يجب أن تكون حريصًا ، على أساس أن التحليل تم في ظروف الإنتاج الصناعي ، وقد أجريت الدراسات في Bakh-machsky تقطير مقاطعة تشرنيغوف.) ولكن في الكحوليات التي يتم الحصول عليها عن طريق تقطير الكحول الخام المعالج بالفحم والصودا الكاوية ، يكون محتوى الاسترات والأحماض أقل من محتوى الكحولين الآخرين. كما أن مؤشر لانغ لديهم أفضل بشكل ملحوظ (انظر ص 216 - 218). إخراج مصحح

تم اختيار العملية الحرارية الرئيسية بإنتاج الفحم النباتي ، وهو منتج نادر ومطلوب أكثر من الغاز المولّد للخشب. للحصول على أكبر مجموعة من منتجات الانحلال الحراري المتكونة في درجات حرارة منخفضة وعالية ، يتم إجراء عملية التحلل على مرحلتين. أولاً ، يخضع الخشب للتحلل الحراري الأولي في وسط ناقل حراري سائل (وقود ديزل) بدرجة حرارة تبلغ 275 درجة والجزء الأكبر من الأحماض والمنتجات منخفضة الغليان المدرجة في ما يسمى كحول الخشب ، ويتم الحصول على الراتنجات. يتعرض الخشب البني المتكون نتيجة الانحلال الحراري المسبق (انظر الصفحة 37) لانحلال حراري ثانوي عند درجة حرارة 600-700 درجة مع حامل حرارة صلب (فحم) وفحم. يتميز هذا الأخير بمحتوى منخفض من المواد المتطايرة وزيادة النشاط.

يجب أن يكون كحول الخشب الموضح بـ sfa قلويًا وأن يظل قلويًا قبل أن تتمكن من المتابعة إلى كاهنها. إذا لم يكن قلويًا ، فسيكون كحول الميثيل النقي الناتج منه أصفرًا ، وغالبًا حتى بعد عدة عمليات تقطير. إذا تم التنظيف بمحلول الجير جيدًا ، فإن 1 ساعة من كحول الخشب المستقر مع ساعتين من محلول الصودا الكاوية يتم عزلها بالرج. الخامس. 1.3 أسيتون

التسمية. تم الحصول على أول عضو في سلسلة متجانسة من الكحولات أحادية الذرة المشبعة في الماضي عن طريق التقطير الجاف للخشب ، وبالتالي كان يُطلق على الكحول الناتج اسم كحول الخشب أو كاربينول. العضو التالي - C2H5OH - كان يسمى كحول النبيذ من قبل الكيميائيين.

هناك مؤلفات واسعة النطاق لبراءات الاختراع حول مسألة الحصول على الفورمالديهايد من الميثان. تبدأ عملية الأكسدة هنا عند درجة حرارة مرتفعة (500-600 درجة مئوية) ، والتي تدعمها حرارة التفاعل نفسه ، لدورها الناجح ، يوصي بعض المؤلفين باستخدام الضغط ، وكذلك المحفزات (Cu ، Ge ، N1، Co). يستخدم الفورمالديهايد على نطاق واسع كمطهر ومطهر في التكنولوجيا الكيميائية ؛ يستخدم على نطاق واسع لتصنيع الدهانات العضوية (فوشين ، إلخ) ، الراتنجات الاصطناعية (الباكليت ، إلخ) ، إلخ. يتم الحصول على الفورمالديهايد تقنيًا أثناء أكسدة الخشب الكحول ...

انظر الصفحات حيث تم ذكر المصطلح الحصول على كحول الخشب:                               بداية كتاب الكيمياء العضوية 1 الطبعة 2 (1975) - [

يعمل علماء سيبيريا على تقنية لإنتاج الإيثانول الحيوي المحلي

في العهد السوفياتي ، من يتذكر ، كان هناك الكثير من النكات حول الكحول المصنوع من نشارة الخشب. كانت هناك شائعات بأنه بعد الحرب ، تم صنع الفودكا الرخيصة على أساس كحول "نشارة الخشب". يسمي الناس هذا المشروب - "موت".

بشكل عام ، نشأت محادثات حول إنتاج الكحول من نشارة الخشب ، بالطبع ، ليس من الصفر. تم بالفعل إنتاج مثل هذا المنتج. كان يسمى "كحول التحلل المائي". كانت المادة الخام لإنتاجها بالفعل نشارة الخشب ، أو بالأحرى ، السليلوز المستخرج من نفايات صناعة الغابات. التحدث علميًا صارمًا - من مواد نباتية غير غذائية. وفقًا للحسابات التقريبية ، يمكن الحصول على حوالي 200 لتر من الكحول الإيثيلي من 1 طن من الخشب. كان من المفترض أن يكون من الممكن استبدال 1.5 طن من البطاطس أو 0.7 طن من الحبوب. ما إذا كان هذا الكحول قد تم استخدامه في مصانع الفودكا السوفيتية غير معروف. تم إنتاجه ، بالطبع ، لأغراض تقنية بحتة.

يجب أن يقال أن إنتاج الإيثانول التقني من النفايات العضوية قد أثار اهتمام العلماء منذ فترة طويلة. يمكن للمرء أن يجد أدب القرن التاسع عشر ، حيث تمت مناقشة إمكانيات الحصول على الكحول من مجموعة متنوعة من المواد الخام ، بما في ذلك المواد غير الغذائية. في القرن العشرين ، بدا هذا الموضوع بقوة متجددة. في عشرينيات القرن الماضي ، اقترح العلماء في روسيا السوفيتية صنع الكحول من ... البراز! كانت هناك حتى قصيدة فكاهية لدميان بيدني:

حسنًا ، لقد حان الوقت
كل يوم معجزة:
الفودكا مدفوعة من القرف -
ثلاثة لترات لكل بد!

سوف يخترع العقل الروسي
لحسد كل أوروبا -
قريبا سوف تتدفق الفودكا
في الفم من الحمار نفسه ...

ومع ذلك ، ظلت فكرة البراز على مستوى المزحة. لكنهم أخذوا السليلوز على محمل الجد. تذكر ، في "العجل الذهبي" أوستاب بندر يخبر الأجانب عن وصفة "لغو البراز". الحقيقة هي أن السليلوز كان "يعالج كيميائيًا" بالفعل في ذلك الوقت. علاوة على ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه يمكن استخراجها ليس فقط من نفايات صناعة الغابات. تترك الزراعة المحلية جبالًا ضخمة من القش كل عام - وهذا أيضًا مصدر ممتاز للسليلوز. لا ينبغي أن تضيع الخير. القش هو مصدر متجدد ، يمكن للمرء أن يقول - مجاني.

هناك عقبة واحدة فقط في هذه الحالة. بالإضافة إلى السليلوز الضروري والمفيد ، تحتوي الأجزاء الخشنة من النباتات (بما في ذلك القش) على مادة اللجنين ، مما يعقد العملية برمتها. نظرًا لوجود هذا اللجنين في المحلول ، فمن المستحيل عمليًا الحصول على "تخمير" عادي ، نظرًا لأن المادة الخام لا يتم تكسيرها. يمنع اللجنين تطور الكائنات الحية الدقيقة. لهذا السبب ، "التغذية" مطلوبة - إضافة المواد الخام الغذائية العادية. في أغلب الأحيان ، يلعب هذا الدور الدقيق أو النشا أو دبس السكر.

يمكن بالطبع التخلص من اللجنين. في صناعة اللب والورق ، يتم ذلك تقليديًا كيميائيًا ، على سبيل المثال عن طريق المعالجة الحمضية. السؤال الوحيد هو أين أضعها إذن؟ من حيث المبدأ ، يمكن الحصول على وقود صلب جيد من اللجنين. يحترق جيدا. على سبيل المثال ، قام معهد الفيزياء الحرارية التابع لـ SB RAS بتطوير تقنية مقابلة لحرق اللجنين. ولكن ، لسوء الحظ ، فإن اللجنين الذي يتبقى من إنتاج اللب والورق لدينا غير مناسب كوقود بسبب احتوائه على الكبريت (آثار المعالجة الكيميائية). إذا أحرقناه ، فإننا نحصل على أمطار حمضية.

هناك طرق أخرى - لمعالجة المواد الخام ببخار شديد السخونة (يذوب اللجنين في درجات حرارة عالية) ، لإجراء الاستخلاص بالمذيبات العضوية. في بعض الأماكن ، هذا هو بالضبط ما يفعلونه ، لكن هذه الأساليب باهظة الثمن. في الاقتصاد المخطط ، حيث تتحمل الدولة جميع التكاليف ، كان من الممكن العمل بهذه الطريقة. ومع ذلك ، في اقتصاد السوق ، اتضح أن اللعبة ، من الناحية المجازية ، لا تستحق كل هذا العناء. وعند مقارنة التكاليف ، يتبين أن إنتاج الكحول التقني (بالطريقة الحديثة - الإيثانول الحيوي) من المواد الخام الغذائية التقليدية أرخص بكثير. كل هذا يتوقف على كمية المواد الخام لديك. الأمريكيون ، على سبيل المثال ، لديهم إفراط في إنتاج الذرة. من الأسهل والأكثر ربحية استخدام الفائض في إنتاج الكحول بدلاً من نقله إلى قارة أخرى. في البرازيل ، كما نعلم ، يستخدم فائض قصب السكر أيضًا كمواد خام لإنتاج الإيثانول الحيوي. من حيث المبدأ ، لا يوجد عدد قليل جدًا من البلدان في العالم حيث يُسكب الكحول ليس فقط في المعدة ، ولكن أيضًا في خزان السيارة. وسيكون كل شيء على ما يرام إذا لم يعارض بعض قادة العالم المعروفين (على وجه الخصوص ، الزعيم الكوبي فيدل كاسترو) مثل هذا الاستخدام "غير العادل" للمنتجات الزراعية في ظروف يعاني فيها الناس في بعض البلدان من سوء التغذية ، أو حتى يموتون من الجوع. ..

بشكل عام ، من أجل تلبية الرغبات الخيرية ، يجب على العلماء العاملين في مجال إنتاج الإيثانول الحيوي البحث عن بعض التقنيات الأكثر عقلانية والأكثر تقدمًا لمعالجة المواد الخام غير الغذائية. منذ حوالي عشر سنوات ، قرر المتخصصون من معهد كيمياء الحالة الصلبة والكيمياء الميكانيكية التابع لـ SB RAS الذهاب في الاتجاه الآخر - لاستخدام الطريقة الكيميائية الميكانيكية لهذه الأغراض. بدلاً من المعالجة الكيميائية المعروفة للمواد الخام أو التدفئة ، بدأوا في استخدام المعالجة الميكانيكية الخاصة. التي تم تصميم طواحين خاصة ومنشطات. جوهر الطريقة على النحو التالي. بسبب التنشيط الميكانيكي ، ينتقل السليلوز من الحالة البلورية إلى الحالة غير المتبلورة. هذا يجعل عمل الإنزيمات أسهل. لكن الشيء الرئيسي هنا هو أن المادة الخام في عملية المعالجة الميكانيكية تنقسم إلى جزيئات مختلفة - بمحتوى لجنين مختلف (أكثر أو أقل). بعد ذلك ، وبفضل الخصائص الديناميكية الهوائية المختلفة لهذه الجسيمات ، يمكن فصلها بسهولة عن بعضها باستخدام تركيبات خاصة.

للوهلة الأولى ، كل شيء بسيط للغاية: طحن - وهذه هي نهاية الأمر. لكن فقط للوهلة الأولى. إذا كان كل شيء بهذه البساطة حقًا ، فسيتم طحن القش ونفايات النباتات الأخرى في جميع البلدان. في الواقع ، من الضروري إيجاد الكثافة المناسبة هنا حتى يتم تقسيم المادة الخام إلى أقمشة منفصلة. خلاف ذلك ، سوف ينتهي بك الأمر مع كتلة رتيبة. مهمة العلماء هي إيجاد الأفضل الضروري هنا. وهذا الأمثل ، كما تبين الممارسة ، ضيق نوعًا ما. يمكنك المبالغة في ذلك. هذا ، يجب أن أقول ، هو عمل عالم لتحديد الوسط الذهبي. علاوة على ذلك ، من الضروري هنا مراعاة الجوانب الاقتصادية - أي العمل على التكنولوجيا بحيث لا تؤثر تكاليف المعالجة الميكانيكية للمواد الأولية (مهما كانت رخيصة) على تكلفة الإنتاج.

تم بالفعل الحصول على عشرات اللترات من الكحول الرائع في ظروف معملية. الشيء الأكثر إثارة للإعجاب هو أن الكحول يتم الحصول عليه من القش العادي. علاوة على ذلك - بدون استخدام الأحماض والقلويات والبخار شديد الحرارة. المساعدة الرئيسية هنا هي "مصانع المعجزات" التي صممها متخصصون في المعهد. من حيث المبدأ ، لا شيء يمنع بالفعل الانتقال إلى الرسوم والنماذج الصناعية. لكن هذا موضوع آخر.

ها هو - أول إيثانول حيوي محلي مصنوع من القش! لا يزال في زجاجات. هل سننتظر حتى يبدؤوا بإنتاجه في خزانات؟

في الوقت الحاضر ، يعرف الكثير من الناس كيفية إنتاج الميثانول حتى بأيديهم في المنزل. بما في ذلك تشارك في تحضير الكحول من نشارة الخشب. يعتبر إنتاج الكحول من نشارة الخشب أبسط الطرق وأكثرها اقتصادا من بين جميع الطرق الأخرى المعروفة اليوم. في الوقت نفسه ، يبدو الأمر معقدًا ويستغرق وقتًا طويلاً للوهلة الأولى فقط. في الواقع ، سيكون تكرار هذه العملية سهلاً بدرجة كافية حتى بالنسبة للمبتدئين. الشيء الرئيسي هو معرفة جميع المبادئ الأساسية لتصنيع كحول الميثيل ، وكذلك مراعاة بعض الحيل في الإجراء ، والتي يتم الكشف عنها للجميع من قبل المتخصصين. عادةً ما تتكون التقنية القياسية لإنتاج المادة الكيميائية التي تمت مناقشتها في المنزل من عدة مراحل رئيسية في وقت واحد. بادئ ذي بدء ، يتم الحصول على الشعير من محاصيل الحبوب ، ثم يتم طهي عجينة من البطاطس الفاسدة قليلاً ، ونتيجة لذلك تتم معالجة النشا.

المرحلة التالية هي التخمير. على ذلك ، تضاف الخميرة بالفعل إلى الخليط المعد مسبقًا. كلما ارتفعت درجة الحرارة المحيطة ، زادت سرعة التغلب على المرحلة قيد المناقشة. لكنها قادرة على الإكمال بمفردها حتى في ظل الظروف الطبيعية العادية. بالطبع في حالة اختيار الخميرة عالية الجودة. المرحلة قبل الأخيرة تسمى "التقطير". يمكن أن يطلق عليه الأكثر شاقة واستهلاكًا للوقت. في هذه المرحلة ، يلزم دائمًا جهاز خاص ، والذي ، بالمناسبة ، يصنعه الحرفيون العصريون بسهولة بأيديهم. وأخيرًا ، لم يتبق سوى التنظيف. هذه هي الخطوة الأخيرة في إنتاج الكحول في المنزل. المنتج جاهز تقريبًا ، إلا أنه يفتقر إلى الشفافية المطلوبة. سيكون من الممكن تحقيق ذلك بمساعدة برمنجنات البوتاسيوم الأكثر شيوعًا ، والتي يتم غرس السائل بها لمدة 24 ساعة. أخيرًا ، كل ما تبقى هو تصفية المنتج.

منذ وقت قريب ، أخذت كمية المواد الخام الأحفورية المناسبة لإنتاج الكحول في المنزل تتناقص تدريجياً ، وأصبح من الضروري إيجاد خيارات جديدة. كما تعلم ، هناك نقص في الحبوب ، لذلك كان من الضروري إيجاد بديل مناسب لها. وسرعان ما تم العثور عليها - إنها نشارة الخشب. هذه المادة الخام حاليًا هي الأكثر تكلفة للجميع. العثور عليه ليس بالأمر الصعب. أخيرًا وليس آخرًا ، نشارة الخشب غير مكلفة. وفي بعض الحالات ، يمكن العثور عليها مجانًا تمامًا. ليس من المستغرب أن المواد الخام التي تمت مناقشتها تحظى بشعبية كبيرة بين جميع المشاركين في إنتاج الكحول في المنزل. صحيح أن تصنيع هذه المادة يتطلب مهارات معينة من شخص ما ، بالإضافة إلى اقتناء بعض المعدات الإضافية.

بادئ ذي بدء ، سوف تحتاج إلى تحضير نشارة الخشب. على سبيل المثال ، كيلوغرام واحد من المنتج الأصلي. من المهم جدًا أن يتم سحق نشارة الخشب تمامًا. سوف يحتاجون إلى التجفيف تمامًا قبل البدء في إنتاج الميثانول. من الأفضل رفض استخدام الفرن وخيارات أخرى مماثلة لهذا الغرض. يكفي صب طبقة رقيقة من نشارة الخشب على صحيفة نظيفة في غرفة مظلمة جيدة التهوية وتركها على هذا النحو لعدة أيام. بالطبع ، يجب أيضًا ألا تحتوي المواد الخام على أي شوائب وأوساخ. يلاحظ الخبراء أن نشارة الخشب الصلب هي الأنسب لهذه العملية. لكن من الأفضل عدم استخدام المواد الخام من الصنوبريات.

من خلال الثلاجة ، حيث سيتم إجراء التسامي والكهارل ، والتي تعتبر مثالية لحمض الكبريتيك ، يتم إرسال نشارة الخشب المجففة بعناية إلى قارورة ملائمة أو حاوية أخرى مماثلة. يجب أن تملأ 2/3 من المجموع. بعد ذلك ، تحتاج إلى تسخين الكتلة إلى 150 درجة. السائل النهائي عادة ما يكون خفيفا مزرق. بالطبع ، لا يجب أن تنسى استخدام محفز الجودة. على سبيل المثال ، يمكنك استخدام أكسيد الألومنيوم - أجزاء من اكسيد الالمونيوم. يمكنك صب الجزء التالي في الوعاء المستخدم فور تحول السائل الموجود فيه إلى اللون الأسود. من المهم جدًا حماية أعضاء الجهاز التنفسي بجهاز تنفس أو قناع خاص. من الأفضل التفكير في القفازات المتينة أيضًا. يجب أن تكون الغرفة التي يصنع فيها الكحول من نشارة الخشب فسيحة وجيدة التهوية. لا يجب أن تفعل هذا في المطبخ ، حيث يوجد طعام في الجوار.

يمكن استخدام المادة النهائية كوقود ولأي أغراض أخرى مماثلة. لكن لا ينصح باستخدام الكحول الناتج بالداخل واستخدامه لمزيد من تحضير المشروبات الكحولية منه. من كيلوغرام واحد فقط من نشارة الخشب المجففة ، يمكنك الحصول على حوالي نصف لتر (أقل بقليل) من الميثانول الجاهز.

اليوم ، يعمل الكثير من الناس في صناعة الخمور محلية الصنع ، لكن بعض المشروبات تتطلب عنصرًا كحوليًا. صنع الكحول في المنزل لا يتطلب عمالة كثيفة. للقيام بذلك ، تحتاج إلى معرفة ومراعاة بعض جوانب ومبادئ تصنيع كحول الميثيل.

بادئ ذي بدء ، فإن وجود الحبوب ضروري لتصنيع الميثانول. يمكن أن يكون دور محاصيل الحبوب في هذه الحالة هو الذرة والقمح. يمكنك أيضًا استخدام البطاطس والنشا. لكن ، كما تعلم ، في التفاعل مع مادة ما ، لا يعطي النشا أي رد فعل. من أجل إنتاج عنصر كيميائي ، يتم استخدام طريقة الحلاوة. ومن أجل سكرها ، هناك حاجة إلى بعض الإنزيمات ، فهي موجودة في الشعير. من خلال صنع الإيثانول من الحبوب بدون شوائب كيميائية ، يتم ملاحظة محصول منتج طبيعي.

تكنولوجيا إنتاج الميثانول

يمكن أن تتكون تقنية إنتاج مادة كيميائية كحولية في المنزل من عدة مراحل.

يتم عرض العناصر الأساسية أدناه:

1. إنتاج الميثانول باستخدام الشعير. يجب أن تنبت حبات النباتات المزروعة في أوعية صغيرة ، بينما تتناثر في طبقة واحدة حتى حوالي ثلاثة سنتيمترات. تذكر أن الحبوب سابقة الإنبات يجب معالجتها بمحلول برمنجنات البوتاسيوم. بعد المعالجة ، توضع البذور في وعاء وتُبلل بالماء. يجب ألا يغيب عن البال أن وجود ضوء الشمس أو كفاية الضوء يعتمد بشكل مباشر على سرعة إنبات الحبوب. قم بتغطية الحاوية بمادة بلاستيكية أو زجاج رقيق ، أي يجب أن تكون شفافة بدرجة كافية. إذا حدث نقص في كمية الماء فيجب إضافته.
2. الخطوة التالية: معالجة النشا. بادئ ذي بدء ، نستخرج النشا من المنتج المختار لتصنيع الإيثانول. في هذه الحالة ، إنها البطاطس. يجب سلق البطاطس الفاسدة قليلاً حتى تتكون عجينة من الماء. ثم ننتظر حتى يبرد المنتج ، وفي غضون ذلك نطحن الشعير. بعد ذلك ، امزج المنتجين. بعد ذلك ، يتم إجراء عملية تقسيم النشا ، ويجب إجراؤها عند درجة حرارة لا تقل عن 60 درجة مئوية. الآن يتم وضع الخليط في وعاء به ماء ساخن ويترك لمدة ساعة واحدة. بعد مرور فترة من الوقت ، يتم تبريد المنتج تمامًا.
3. مرحلة التخمير. كما تعلم ، يتميز التخمير بوجود عناصر تحتوي على الكحول. ومع ذلك ، لا يمكن تسمية الهريس مشروب كحولي. بعد أن يبرد الخليط ، تُضاف الخميرة ، والتي تكون قادرة على التفاعل حتى في درجة حرارة الغرفة. ومع ذلك ، إذا ارتفعت درجة الحرارة أعلى ، فسيحدث تخمير المنتج بشكل أسرع بشكل طبيعي. في حالة الحرارة الشديدة ، تنتهي عملية التخمير بعد ثلاثة أيام. في الوقت نفسه ، يمكن الشعور برائحة الحبوب الخفيفة من المنتج.
4. الخطوة التالية هي التقطير. كيف يتم إنتاجها؟ لهذا ، يتم استخدام جهاز خاص لإنتاج الكحول في المنزل.
5. المرحلة الأخيرة هي تقنية التنظيف. يمكننا القول أن كحول الميثيل جاهز ، لكن يُلاحظ أن السائل غير شفاف. هذا هو السبب في أن التنظيف يتم. يتم عن طريق إضافة محلول برمنجنات البوتاسيوم. نترك كحول الميثيل بهذا الشكل ليوم واحد ، ثم نقوم بالتصفية - المنتج جاهز.

كما نرى ، فإن تقنية صنع الكحول محلي الصنع بسيطة للغاية ولا تتطلب جهودًا إضافية.

إنتاج الإيثانول من نشارة الخشب

في السنوات الأخيرة ، كان هناك انخفاض كبير في المواد الخام الأحفورية التي يمكن استخدامها لصنع الكحول الإيثيلي. هناك نقص في الحبوب. ومع ذلك ، فإن إنتاج الكحول من نشارة الخشب ليس هو الخيار الأسوأ ، حيث يتم تجديد هذا المنتج الخام باستمرار على مر السنين.

ومع ذلك ، فإن صنع مادة من نشارة الخشب يتطلب بعض المهارات ، وبالإضافة إلى كل شيء ، يجب أن يكون لدى الشركة المصنعة معدات خاصة ، والتي بدونها سيكون إنتاج الإيثانول شاقًا. يحظى إنتاج الكحول من نشارة الخشب في المنزل بشعبية كبيرة ، لذلك لا يتطلب تكاليف عالية.

كما تعلم ، لا يمكن مقارنة الإيثانول المُصنَّع بإصدار المصنع. المنتجات المنزلية ذات جودة أعلى ، لأن كل مكون فريد من نوعه. من الأسهل بكثير إنتاج الكحول من نشارة الخشب!

كيف تصنع منتج كحولي في المنزل؟

يتم إنتاج الكحول الإيثيلي في المنزل باستخدام جهاز خاص. هذا الجهاز قادر على تنفيذ إجراء تقسيم بعض العناصر ، وكذلك إجراء تفاعلات كيميائية بينها. قد تبدو معدات التقطير النموذجية مثل المصانع الصغيرة. يمكن صنع أي نوع من المشروبات الكحولية فيها.

من السهل جدًا دراسة تقنية تحضير مادة الإيثيل ، بينما يتم الحصول على المنتج بجودة عالية. ما الذي يمكنك الحصول عليه من هذا؟ أولاً ، هذه منتجات كحولية عالية الجودة ، وثانيًا ، يتم استرداد تكاليفها بالكامل ، وهذا يتطلب جهازًا خاصًا.

على سبيل المثال ، إذا تم استخدام السكر بكمية 20 كجم ، يخرج منه ما يصل إلى 12 لترًا من الكحول. في هذه الحالة تصل نسبة الميثانول إلى 96٪. من هذا الحساب ، تخرج 25 زجاجة من الفودكا سعة نصف لتر. بالإضافة إلى أن الكهرباء التي يستهلكها الجهاز سوف تستهلك حوالي 25 كيلو وات.

هذه المعدات قادرة على استخدام جميع المنتجات المحملة على النحو المنشود. يمكن استخدام محصول المنتجات غير الصالحة للشرب المنتج في المعالجة الأولى كمنظف للأسطح الزجاجية والنوافذ. أيضًا ، يمكن تثبيت هذا الجهاز بشكل مستقل ، باستخدام المخططات والرسومات اللازمة. يمكن لهذه المعدات أن تتعامل بسهولة مع إنتاج كحول الميثيل.

معدات إنتاج المنتجات الكحولية لها بعض مبادئ عملها. للجهاز رقبة خاصة تملأ الخزان بالسائل المطلوب. يمكن أن تعمل الهريس في شكل مثل هذا السائل. تستخدم مواقد التسخين لتسخين المنتج إلى درجة الغليان. بعد ذلك ، يجب تبديل الجهاز والمعدات إلى الوضع العادي.

علاوة على ذلك ، يتم التبريد من خلال حجرة التبريد مع تنظيف إضافي للبخار من الشوائب غير الضرورية. تدخل المادة النقية إلى الخزان ، وتذهب الأبخرة إلى الثلاجة ، حيث يتم تبريدها إلى الحالة السائلة. جهاز إنتاج الكحول قادر على وضع المعيار المعمول به. نتيجة هذا الإجراء هي الكحول عالي الجودة.