醋酸是什么生產(chǎn)的?
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2022-11-18分類:聚合物瀏覽:196
主要有兩種,一種是發(fā)酵,一種是甲醇羰基法!發(fā)酵我就不細(xì)講了,就是用酵母發(fā)酵糧食,釀出的是醋;但發(fā)酵只能制的15%以下的醋溶液,而且雜質(zhì)很多,想得到無水乙酸,就要用甲醇羰基法了!就是甲醇和一氧化碳反應(yīng)生成乙酸,方程式如下
CH3OH + CO → CH3COOH
這個(gè)過程是以碘代甲烷為中間體,分三個(gè)步驟完成,并且需要一個(gè)一般由多種金屬構(gòu)成的催化劑(第二部中)
(1) CH3OH + HI → CH3I + H2O(2) CH3I + CO → CH3COI(3) CH3COI + H2O → CH3COOH + HI
通過控制反應(yīng)條件,也可以通過同樣的反應(yīng)生成乙酸酐。因?yàn)橐谎趸己图状季浅S玫幕ぴ希约谆驶恢币詠韨涫芮嗖A。當(dāng)然,還有很多方法,比如乙醇氧化法、乙醛氧化法、乙烯氧化法和丁烷氧化法!
醋酸生產(chǎn)工藝有哪些?
現(xiàn)在主要以甲醇低壓羰基合成工藝為主,其他方法基本上已被淘汰。其生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)在催化劑,高性能的催化劑技術(shù)掌握在國外公司(如BP、塞拉尼斯)手中,國內(nèi)技術(shù)有一定的差距。
醋酸的生產(chǎn)工藝主要有哪些?
我們公司最邪門,反其道行之,用醋酸甲酯做醋酸,年產(chǎn)量4萬噸
如何制造醋酸
乙酸又稱醋酸,廣泛存在于自然界,它是一種有機(jī)化合物,是典型的脂肪酸。被公認(rèn)為食醋內(nèi)酸味及刺激性氣味的來源。在家庭中,乙酸稀溶液常被用作除垢劑。食品工業(yè)方面,在食品添加劑列表E260中,乙酸是規(guī)定的一種酸度調(diào)節(jié)劑。
乙酸的制備可以通過人工合成和細(xì)菌發(fā)酵兩種方法。現(xiàn)在,生物合成法,即利用細(xì)菌發(fā)酵,僅占整個(gè)世界產(chǎn)量的10%,但是仍然是生產(chǎn)醋的最重要的方法,因?yàn)楹芏鄧业氖称钒踩ㄒ?guī)規(guī)定食物中的醋必須是由生物制備的。75%的工業(yè)用乙酸是通過甲醇的羰基化制備,具體方法見下。空缺部分由其他方法合成。 整個(gè)世界生產(chǎn)的純乙酸每年大概有500萬噸,其中一半是由美國生產(chǎn)的。歐洲現(xiàn)在的產(chǎn)量大約是每年100萬噸,但是在不斷減少。日本每年也要生產(chǎn)70萬噸純乙酸。每年世界消耗量為650萬噸,除了上面的500萬噸,剩下的150萬噸都是回收利用的。
發(fā)酵法
有氧發(fā)酵
在人類歷史中,以醋的形式存在的乙酸,一直是用醋桿菌屬細(xì)菌制備。在氧氣充足的情況下,這些細(xì)菌能夠從含有酒精的食物中生產(chǎn)出乙酸。通常使用的是蘋果酒或葡萄酒混合谷物、麥芽、米或馬鈴薯搗碎后發(fā)酵。有這些細(xì)菌達(dá)到的化學(xué)方程式為:
C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
做法是將醋菌屬的細(xì)菌接種于稀釋后的酒精溶液并保持一定溫度,放置于一個(gè)通風(fēng)的位置,在幾個(gè)月內(nèi)就能夠變?yōu)榇住9I(yè)生產(chǎn)醋的方法通過提供氧氣使得此過程加快。
現(xiàn)在商業(yè)化生產(chǎn)所用方法其中之一被稱為“快速方法”或“德國方法”,因?yàn)槭状纬晒κ窃?823年的德國。此方法中,發(fā)酵是在一個(gè)塞滿了木屑或木炭的塔中進(jìn)行。含有酒精的原料從塔的上方滴入,新鮮空氣從他的下方自然進(jìn)入或強(qiáng)制對流。改進(jìn)后的空氣供應(yīng)使得此過程能夠在幾個(gè)星期內(nèi)完成,大大縮短了制醋的時(shí)間。
現(xiàn)在的大部分醋是通過液態(tài)的細(xì)菌培養(yǎng)基制備的,由Otto Hromatka和Heinrich Ebner在1949年首次提出。在此方法中,酒精在持續(xù)的攪拌中發(fā)酵為乙酸,空氣通過氣泡的形式被充入溶液。通過這個(gè)方法,含乙酸15%的醋能夠在兩至三天制備完成。
無氧發(fā)酵
部分厭氧細(xì)菌,包括梭菌屬的部分成員,能夠?qū)⑻穷愔苯愚D(zhuǎn)化為乙酸而不需要乙醇作為中間體。總體反應(yīng)方程式如下:
C6H12O6 → 3 CH3COOH
更令工業(yè)化學(xué)感興趣的是,許多細(xì)菌能夠從僅含單碳的化合物中生產(chǎn)乙酸,例如甲醇,一氧化碳或二氧化碳與氫氣的混和物。
2 CO2 + 4 H2 → CH3COOH + 2 H2O
梭菌屬因?yàn)橛心軌蛑苯邮褂锰穷惖哪芰Γ瑴p少了成本,這意味著這些細(xì)菌有比醋菌屬細(xì)菌的乙醇氧化法生產(chǎn)乙酸更有效率的潛力。然而,梭菌屬細(xì)菌的耐酸性不及醋菌屬細(xì)菌。耐酸性最大的梭菌屬細(xì)菌也只能生產(chǎn)不到10%的乙酸,而有的醋酸菌能夠生產(chǎn)20%的乙酸。到現(xiàn)在為止,使用醋酸屬細(xì)菌制醋仍然比使用梭菌屬細(xì)菌制備后濃縮更經(jīng)濟(jì)。所以,盡管梭菌屬的細(xì)菌早在1940年就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn),但它的工業(yè)應(yīng)用仍然被限制在一個(gè)狹小的范圍。
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