Teorija

Etanola ražošana
Etanols jeb etilspirtsC2H5OH ir vienvērtīgs piesātināts spirts. Bezkrāsas šķidrums ar raksturīgu smaržu.


Rūpnieciski izmanto divus principiāli atšķirīgus etilspirta ieguves veidus.
1. Alkohola (spirta) rūgšana.
1_met.PNG

Izejvielas. Ogļhidrāti (cukurvielas). Tās var būt dažādu pārtikas produktu (ogu, augļu) sastāvdaļas. Ja graudos un kartupeļos esošā ciete hidrolizējas, rodas glikoze, kas noder raudzēšanai. koksnes celulozi apstrādājot ar skābi, arī iegūst glikozi. Raudzēšanai izmanto arī dažu ražošanas procesu atkritumus, piemēram, cukurrūpniecībā radušos melasi. Kā palīgmateriālu izmanto raugu.
Process. Rauga sēnītes izdala fermentu, ko sauc par zimāzi. Šī fermenta ietekmē no glikozes rodas etanols un oglekļa dioksīds:
C6H12O62C2H5OH+2CO2

Process noris rūgšanas tvertnēs 2030°C temperatūrā. Iegūst masu, kas satur līdz 18 % etanola. To pārstrādā destilēšanas (rektifikācijas) kolonnās. Rektifikācijas procesā etanols tiek attīrīts arī no augstākajiem spirtiem, kas kā piemaisījumi rodas rūgšanas procesā. Iegūst 94 % etanolu.

2.Etilēna hidratēšana.
2_met.PNG


Izejvielas.
Etilēns un ūdens. Kā katalizatoru izmanto ortofosforskābi H3PO4, ko uzlej uz silikagela vai aktīvās ogles.
Process. Etilēnu turbokompresorā saspiež līdz 80 atm spiedienam, sajauc ar ūdeni un uzsilda līdz 280330°C un ievada ar katalizatoru pildītā reaktorā. Tajā noris etilēna hidratācija:
hidratesanas_rja.png
Vienreiz izplūstot caur kontaktaparātu, aptuveni 5% etēna pārvēršas etilspirtā. Spirts jāizdala no reakcijas produktiem un neizreaģējušais etēns no jauna jāievada kontaktaparātā. Siltums, kas aizplūst kopā ar reakcijas produktiem, jāizmanto uz kontaktaparātu plūstošā etēna sakarsēšanai.

Etilspirta izmantošana:
1) alkoholisko dzērienu pagatavošana;
2) šķīdinātājs;
3) dezinfekcijas līdzeklis;
4) raķešu dzinēju degviela;
5) izejviela etilēteru, etilesteru, acetaldehīda, etiķskābes, hloroforma ražošanai.

Etilspirta ietekme uz veselību
Etilspirtam ir īpaša iedarbība uz cilvēka organismu. 500 mL etilspirta lielākajai daļai cilvēku var izraisīt nāvi. Ilgu laiku lietojot stipru alkoholu, tiek traucēta aknu darbība, smadzeņu darbība, pasliktinās atmiņa, līdz izveidojas psiholoģiskā un fizioloģiskā atkarība no alkohola, t.i., alkoholisms.

Atsauce:
1. Namsone D. Ķīmija vidusskolai. Rīga: Zvaigzne ABC, 1998, 105 -107 lpp.
2. Jansons E., Bergmanis U., Meirovics I., Vītols P. Ķīmija, rokasgrāmata skolēniem. Rīga: Zvaigzne, 1994..