全部分類
工業制備
工業上一般用淀粉發酵法或乙烯直接水化法制取乙醇:
發酵法
用含糖類的農產品,如玉米、高粱、薯類以及某些植物的果實等,也常用廢糖蜜,經過發酵、蒸餾,可以得到95%(質量分數)的工業乙醇。
乙烯水化法
以石油裂解產生的乙烯為原料,在加熱加壓和有催化劑(硫酸或磷酸)的條件下,乙烯與水直接發生反應生成乙醇:煤化工
以煤基合成氣為原料,經甲醇、二甲醚羰基化、加氫合成乙醇的工藝路線。
聯合生物加工
利用生物能源轉化技術生產乙醇能緩解非再生化石能源日漸枯竭帶來的能源壓力。來源廣泛的纖維素將是很有潛力的生產乙醇原料。然而由于各種原因,一般的發酵法生產乙醇成本較高,乙醇生產難以規模化。聯合生物加工技術,一體化程度高,能有效降低生產成本,未來發展前景廣闊。
①原因
生物轉化使用的原料是玉米等糧食作物,但是這些原料的大量使用會影響到糧食安全,所以秸稈、麩皮、鋸木粉等農業、工業廢棄物等含有大量的木質纖維素,將是很有潛力的乙醇發酵原料。另外,生物燃料的生產過程中,纖維素的預處理和纖維素酶的生產成本較高。因此減少預處理,增強纖維素酶的活性,提高發酵產物的產量和純度,減少中間環節也是降低生產成本的途徑。
②原理
聯合生物加工(consolidated bioprocessing,CBP)不包括纖維素酶的生產和分離過程,而是把糖化和發酵結合到由微生物介導的一個反應體系中,因此與其他工藝過程相比較,底物和原料的消耗相對較低,一體化程度較高。
③工藝
sheng li學研究和1?C標記的纖維素實驗說明,生長于纖維素上的微生物的生物能量效益取決于胞內低聚糖攝取過程中β-糖苷鍵磷酸解的效率,并且這些效益超過了纖維素合成的生物能量成本。這些研究為纖維素分解菌在纖維素上快速生長提供了實驗依據和理論依據。 應用聯合生物加工的關鍵是構建出能完成多個生化反應過程的酶系統,使纖維素原料通過一個工藝環節就轉變為能源產品。一些細菌和真菌具有CBP所需要的特性,所以改造現有的微生物已成為研究的熱點。以基因重組等為代表的生物工程技術已經使這種設想成為現實,并為設計出更完善的CBP酶系統提供了可能。
應用領域
消毒用品
不同濃度的消毒劑:
99.5%(體積分數)以上的酒精稱為無水酒精。生物學中的用途:葉綠體中的色素能溶在有機溶劑無水乙醇(或丙酮)中,所以用無水乙醇可以提取葉綠體中的色素。
95%的酒精用于擦拭紫外線燈。這種酒精在醫院常用,在家庭中則只會將其用于相機鏡頭的清潔。
70%~75%的酒精用于消毒。這是因為,過高濃度的酒精會在細菌表面形成一層保護膜,阻止其進入細菌體內,難以將細菌徹底殺死。若酒精濃度過低,雖可進入細菌,但不能將其體內的蛋白質凝固,同樣也不能將細菌徹底殺死。其中75%的酒精消毒效果好好。
40%~50%的酒精可預防褥瘡。長期臥床患者的背、腰、臀部因長期受壓可引發褥瘡,如**時將少許40%~50%的酒精倒入手中,均勻地**患者受壓部位,就能達到促進局部血液循環,防止褥瘡形成的目的。
25%~50%的酒精可用于物理退熱。高燒患者可用其擦身,達到降溫的目的。用酒精擦拭皮膚,能使患者的皮膚血管擴張,增加皮膚的散熱能力,酒精蒸發,吸熱,使病人體表面溫度降低,癥狀緩解。
注意:酒精濃度不可過高,否則可能會刺激皮膚,并吸收表皮大量的水分。
飲料制品
乙醇是酒主要成分(含量和酒的種類有關系)。
注意:日常飲用的酒內的乙醇不是把乙醇加進去,而是微生物發酵得到的乙醇,當然根據使用的微生物種類不同還會有乙酸或糖等有關物質。
有機原料
乙醇也是基本的有機化工原料,可用來制取乙醛、yi mi、乙酸乙酯、乙胺等化工原料,也是制取溶劑、染料、涂料、洗滌劑等產品的原料。
汽車燃料
乙醇可作為汽車燃料,也可與汽油混合作為混合燃料。
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