hóa môi trường - Hóa học - NGUYỄN THỊ NHƯ HẢO - Thư viện Bài giảng điện tử

CHÀO CƠ VÀ CÁC BẠN
ĐẾN VỚI
BÀI THUYẾT TRÌNH
Mơn học:
Hóa cơng nghệ và môi trường
SV thực hiện:
NGUYỄN THỊ NHƯ HẢO
MSSV:
0016410109
GV hướng dẫn: TÔ KIM THI


KĨ THUẬT SẢN XUẤT ETANOL
( RƯỢU ETYLIC C2H5OH )


• CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT
• ỨNG DỤNG
• TÍNH CHẤT

3

2

1

Kĩ thuật sản xuất etanol
( rượu etylic C2H5OH )


1. TÍNH CHẤT

•

Etanol cịn được biết đến như là rượu etylic, ancol etylic, rượu ngũ cốc hay cồn, là
một hợp chất hữu cơ, nằm trong dãy đồng đẳng của rượu metylic, dễ cháy, không
màu, là một trong các rượu thơng thường có trong thành phần của đồ uống chứa cồn.
Trong cách nói dân dã, thơng thường nó được nhắc đến một cách đơn giản là rượu.

•

o
Etanol là chất lỏng sơi ở nhiệt độ 78,3 C, tan vô hạn trong nước.


2. ỨNG DỤNG

•

Rượu etylic được dùng để điều chế dung môi etyl axetat (dùng cho công nghiệp
sơn, dùng để chiết thuốc kháng sinh)


2. ỨNG DỤNG

•

Xăng E5 ( Ron92 95%, ethanol 5% )


2. ỨNG DỤNG

•

Rượu etylic là nguyên liệu quan trọng điều chế 1,3- butađien để sản xuất cao su.


2. ỨNG DỤNG

•

Rượu etylic được dùng làm dung mơi pha vecni, nước hoa,...


2. ỨNG DỤNG

•

Rượu etylic sản xuất từ ngũ cốc được dùng để bảo quản thực phẩm, pha chế các
loại rượu uống khác nhau, có tác dụng kích thích dịch vị trong ăn uống.


3. CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT

PP LÊN MEN

PP THỦY PHÂN GỖ

Từ andehit axetic

PP TỔNG HỢP

Từ etan
Gián tiếp
Từ etilen
Trực tiếp


c. Phương pháp tổng hợp
Từ andehit

CH3CHO + H2 → CH3CH2OH ΔH =-134,6kJ/mol

axetic

2C2H6 + O2 → 2C2H5OH

Từ etan

Từ
etilen

•
•

Gián tiếp
Trực tiếp

Có sự tham gia của axit
sunfuric

Phương pháp hidrat hóa
trực tiếp etilen

• Ngun liệu:
Etilen là ngun liệu tốt nhất để sản xuất ra etanol
Hơi nước
Chất xúc tác


Phương pháp hidrat hóa trực tiếp etilen

•

Là phản ứng thuận nghịch và toả nhiệt:

CH2= CH2 + H2O ⇔ C2H5OH

ΔH = -46kJ/mol.

• Điều kiện:
Pha khí.
Nhiệt độ 3000C.
Áp suất 70 atm.
Xúc tác : H3PO4/SiO2 (xúc tác vonfram oxit WO3).


•

Sản phẩm phụ hình thành là đietyl ete và oligome etilen:

+
CH2=CH2→ CH3–CH2

•

+
→ CH3–CH2–CH2–CH2 → polime

H2

CH2=CH2

Và một lượng nhỏ tạo thành andehit theo phản ứng khử hidro của rượu:
C2H5OH → CH3CHO + H2


Dây chuyền sản xuất etanol bằng hidrat hoá trực tiếp etilen

Etilen và hơi nước có áp suất 70atm được dẫn vào thiết bị
trao đổi nhiệt (1) đun nóng khí lên 3000C, rồi dẫn vào tháp
phản ứng (2) có chứa xúc tác H3PO4/SiO2, xảy ra qua phản
ứng hidrat hoá etilen tạo thành rượu etylic. Hỗn hợp ở dạng
khí và hơi qua thiết bị trao đổi nhiệt (3) làm lạnh và qua tháp
phân li (4), tách được dung dịch rượu loãng ( 15 – 16 %) và
khí etilen chưa phản ứng. Khí tiếp tục được rửa tại tháp rửa
(5), hơi nước được hấp thụ lấy ra ở đáy tháp rửa cùng với
rượu từ thiết bị phân li ra, đem đi tinh chế được rượu có
nồng độ lớn nhất 95,6%. Muốn có rượu khan phải chưng cất
khí rượu – benzen - nước. Khí etilen chưa phản ứng dẫn

quay lại tháp phản ứng.


Khí thải
Khí C2H4 tuần hồn

C2H4

Nước

Lị ống hidrat hóa

Hơi nước

Thiết bị

Tháp

trao đổi

rửa khí

nhiệt

Thiết bị
trao đổi

Tháp

nhiệt

phân li

C2H5OH
đi tinh luyện

Hình 9.1. Sơ đồ sản xuất etanol bằng phương pháp

hidrat hóa trực tiếp etilen


Khí thải

Khí C2H4 tuần hồn
C2H4

Lị ống hiđrat hố
Hơi nước

Nước

Thiết bị trao
đổi nhiệt
Tháp rửa khí
Thiết bị trao
đổi nhiệt

Tháp phân
li

C2H5OH đi tinh
luyện

Sơ đồ sản xuất etanol bằng phương pháp hiđrat hoá trực tiếp etilen


Khí thải

Khí C2H4 tuần hồn
C2H4

Lị ống hiđrat hố
Hơi nước

Nước

Thiết bị trao
đổi nhiệt
Tháp rửa khí
Thiết bị trao
đổi nhiệt

Tháp phân
li

C2H5OH đi tinh
luyện

Sơ đồ sản xuất etanol bằng phương pháp hiđrat hoá trực tiếp etilen