дистилятів, а для отримання 1 тонни спирту з рослинних матеріалів потрібно 4 тонни зерна, 10 - 12 тонн картоплі або 8 тонн деревних тирси. Трудові витрати в людино-годинах при виробництві етанолу з різних джерел становлять: з картоплі 280, із зерна 160, з етилену 10.
Для отримання синтетичного етанолу сировиною служить етилен, який піддають сернокислотной гідратації або гідратації на твердих фосфорно-кислотних каталізаторах (пряма гідратація):
З 2 Н 4 + Н 2 SO 4 в†’ C 2 H 5 OSO 3 H + H 2 O в†’ C 2 H 5 OH + Н 2 SO 4 ;
З 2 Н 4 + H 2 O (H 3 PO 4 ) в†’ C 2 H 5 OH.
Собівартість синтетичного етилового спирту значно нижче, ніж при інших методах його отримання. Відносна собівартість (у%) етанолу, одержуваного різними способами, становить: з етилену 100%, гідролізом деревини 174 - 290, з харчової сировини 300 - 400. [2]
В
4. ВИРОБНИЦТВО СПИРТІВ сіркокисла гідратація олефінів
4.1. Теоретичні відомості
Реакція приєднання води була відкрита Фарадеєм 1825 - 1828 рр.. він знайшов, що при дії сірчаної кислоти на етилен, що міститься в світильному газі, поряд з діетіловим ефіром та іншими продуктами утворюється етиловий спирт. Згодом було встановлено, що першим продуктом приєднання сірчаної кислоти до етилену є етілсерная кислота, яка при гідролізі перетворюється на етанол. У 1873 році А.М.Бутлеров і В.Горяінов детально вивчили сіркокислу гідратацію етилену і передбачили технічне значення цього процесу. На початку тридцятих років у Радянському Союзі М.А.Даліним з співр. були проведені дослідження сернокислотной гідратації олефінів і в 1936 році в Баку була створена перша промислова установка по отриманню етилового спирту з нафтових газів. p> Сернокислотная гідратація олефінів є оборотним процесом. Вона протікає в дві стадії:
CH 2 = CH 2 + Н 2 SO 4 ↔ CH 2 OSO 2 OHCH 3 + H 2 O ↔ CH 2 OHCH 3 + Н 2 SO 4
В
Перша стадія - взаємодія олефінів з сірчаною кислотою - протікає через освіту карбоний-іона, тобто як електрофільне заміщення за правилом Марковникова. Тому сіркокислі гідратація олефінів вище З 2 дозволяє отримувати тільки вторинні і третинні спирти.
Сірчана кислота в цьому процесі відіграє роль і каталізатора і реагенту. Спочатку відбувається відщеплення протона від молекули кислоти:
Н 2 SO 4 ↔ Н + + - OSO 2 OH
Під дією його з молекули олефина утворюється карбоний іон
CH 2 = CH 2 ...
