나무에서 나무 알코올을 준비합니다. 톱밥에서 알코올을 얻는 방법 : 생산 방법

톱밥은 다양한 알코올을 생산하는 귀중한 원료입니다. 연료로 사용하다.

다음과 같은 바이오 연료를 사용할 수 있습니다.

  • 자동차 및 오토바이 가솔린 엔진;
  • 발전기;
  • 가정용 가솔린 장비.

주요 문제톱밥에서 바이오연료를 생산할 때 극복해야 할 문제는 가수분해, 즉 셀룰로오스를 포도당으로 전환시키는 것이다.

셀룰로오스와 포도당은 탄화수소라는 동일한 기초를 가지고 있습니다. 그러나 한 물질을 다른 물질로 변환하려면 다양한 물리적, 화학적 과정이 필요합니다.

톱밥을 포도당으로 전환하는 주요 기술은 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

  • 산업의, 필요 복잡한 장비그리고 값비싼 재료들;
  • 집에서 만든, 복잡한 장비가 필요하지 않습니다.

가수분해 방법에 관계없이 톱밥은 최대한 분쇄해야 합니다. 이를 위해 다양한 분쇄기가 사용됩니다.

어떻게 더 작은 크기톱밥, 더 효율적나무가 설탕과 다른 성분으로 분해됩니다.

더 찾아보세요 자세한 정보톱밥 분쇄 장비에 대한 정보는 여기에서 찾을 수 있습니다: . 톱밥에는 다른 준비가 필요하지 않습니다.

공업적 방식

톱밥을 수직 호퍼에 부은 다음 황산 용액을 붓는다(40%)를 중량비로 1:1로 넣고 단단히 밀봉한 후 200~250도의 온도로 가열합니다.

톱밥은 계속 저어주면서 60~80분 동안 이 상태를 유지합니다.

이 시간 동안 가수분해 과정이 일어나고 물을 흡수하는 셀룰로오스가 포도당과 기타 성분으로 분해됩니다.

이 작업의 결과로 얻은 물질 필터, 포도당 용액과 황산의 혼합물을 얻습니다.

정제된 액체를 별도의 용기에 붓고 분필 용액과 혼합합니다. 산을 중화하다.

그런 다음 모든 것이 필터링되어 다음을 얻습니다.

  • 유독성 폐기물;
  • 포도당 용액.

결함이 방법은 다음과 같습니다.

  • 장비를 만드는 재료에 대한 높은 요구 사항;
  • 산 재생에 대한 높은 비용,

따라서 널리 사용되지 않았습니다.

또한 적은 비용 방법 , 여기에는 0.5-1% 강도의 황산 용액이 사용됩니다.

그러나 효과적인 가수분해를 위해서는 다음이 필요합니다.

  • 고압(10~15기압);
  • 160-190도까지 가열합니다.

이 과정은 70~90분 정도 소요됩니다.

이러한 공정을 위한 장비는 저렴한 재료로 만들 수 있는데, 그 이유는 그러한 묽은 산 용액이 위에서 설명한 방법에 사용된 것보다 덜 공격적이기 때문입니다.

15기압은 위험하지 않아요기존 화학 장비의 경우에도 많은 공정이 고압에서 발생하기 때문입니다.

두 가지 방법 모두 강철, 밀봉된 용기 사용내산성 벽돌이나 타일로 내부에서 늘어선 최대 70m3의 부피.

이 라이닝은 금속이 산과 접촉하는 것을 방지합니다.

용기의 내용물은 뜨거운 증기를 공급하여 가열됩니다.

상단에는 배수 밸브가 설치되어 필요한 압력으로 조정됩니다. 따라서 과도한 증기가 대기 중으로 빠져나갑니다. 나머지 증기는 필요한 압력을 생성합니다.

두 가지 방법 모두 동일한 화학 공정을 포함합니다.. 황산의 영향으로 셀룰로오스 (C6H10O5)n은 물 H2O를 흡수하여 포도당 nC6H12O6, 즉 다양한 설탕의 혼합물로 변합니다.

정제 후 이 포도당은 바이오 연료를 생산하는 것뿐만 아니라 다음을 생산하는 데에도 사용됩니다.

  • 음주와 기술 술;
  • 사하라;
  • 메탄올.

두 방법 모두 모든 종의 목재를 가공할 수 있으므로 만능인.

톱밥을 알코올로 가공하는 부산물로 리그닌이 얻어집니다 - 접착 물질 :

  • 펠릿;
  • 연탄

따라서 리그닌은 목재 폐기물로 펠렛과 연탄을 생산하는 기업 및 기업가에게 판매될 수 있습니다.

또 다른 가수분해의 부산물은 푸르푸랄입니다.이것은 유성 액체로 목재 가공에 효과적인 방부제입니다.

Furfural은 다음 용도로도 사용됩니다:

  • 오일 정화;
  • 식물성 기름 정제;
  • 플라스틱 생산;
  • 항진균제 생성.

톱밥을 산으로 처리하는 동안 유독가스가 방출된다, 그 이유는 다음과 같습니다.

  • 모든 장비는 환기가 잘 되는 작업장에 설치해야 합니다.
  • 근로자는 보안경과 호흡기를 착용해야 합니다.

중량 기준 포도당 수율은 톱밥 중량의 40~60%이나 다량의 수분과 불순물을 고려하면 제품의 무게가 원재료의 원래 무게보다 몇 배 더 큽니다..

증류 과정에서 과도한 물이 제거됩니다.

리그닌 외에도 두 공정의 부산물은 다음과 같습니다.

  • 설화 석고;
  • 테레빈,

약간의 이익을 위해 팔 수 있는 것입니다.

포도당 용액의 정제

청소는 여러 단계로 수행됩니다.

  1. 기계 청소분리기를 사용하여 용액에서 리그닌을 제거합니다.
  2. 치료분필 우유는 산을 중화시킵니다.
  3. 옹호제품을 포도당과 탄산염의 액체 용액으로 분리한 다음 설화석고를 얻는 데 사용합니다.

다음은 Tavda시의 가수분해 공장에서 목재 가공의 기술 주기에 대한 설명입니다( 스베르들롭스크 지역).

홈 메소드

이것 더 쉬운 방법, 하지만 평균 2년이 걸립니다. 톱밥을 큰 더미에 붓고 넉넉하게 물을 뿌린 후:

  • 뭔가로 덮다;
  • 썩어 버렸습니다.

더미 내부의 온도가 상승하고 가수분해 과정이 시작됩니다. 셀룰로오스는 포도당으로 전환됩니다., 발효에 사용될 수 있습니다.

이 방법의 단점사실 저온에서는 가수분해 과정의 활동이 감소하고 음의 온도에서는 완전히 멈춥니다.

따라서 이 방법은 따뜻한 지역에서만 효과적이다.

게다가, 가수분해 과정이 부패로 변질될 가능성이 높습니다., 그 때문에 포도당이 아니라 슬러지가 되며 모든 셀룰로오스는 다음과 같이 변합니다.

때로는 산업용 설비와 유사한 설비가 주택에 건설되는 경우도 있습니다. . 그들은 스테인레스 스틸로 만들어졌으며 결과없이 약한 황산 용액의 영향을 견딜 수 있습니다.

내용물을 가열하세요다음을 사용하는 이러한 장치:

  • 모닥불 (모닥불);
  • 뜨거운 공기나 증기가 순환하는 스테인리스 스틸 코일.

증기나 공기를 용기에 펌핑하고 압력계 판독값을 모니터링하여 용기의 압력을 조정합니다. 가수분해 과정은 5기압의 압력에서 시작되지만 7~10기압의 압력에서 가장 효율적으로 흐른다.

그런 다음 산업 생산과 마찬가지로 다음을 수행합니다.

  • 리그닌에서 용액을 청소하십시오.
  • 분필 용액을 사용하여 처리됩니다.

그 후, 포도당 용액을 침전시키고 효모를 첨가하여 발효시킵니다.

발효 및 증류

포도당 용액으로 발효시키기 위해 일반 효모를 추가발효 과정을 활성화시키는 것입니다.

이 기술은 기업과 집에서 톱밥으로 알코올을 생산할 때 모두 사용됩니다.

발효기간 5~15일, 다음에 따라:

  • 기온;
  • 목재 종.

발효 과정은 형성되는 이산화탄소 기포의 양에 따라 제어됩니다.

발효 중에 다음과 같은 화학적 과정이 발생합니다. 포도당 nC6H12O6은 다음과 같이 분해됩니다.

  • 이산화탄소(2CO2);
  • 알코올(2C2H5OH).

발효가 완료된 후 재료는 증류된다– 70~80도까지 가열하고 배기 증기를 냉각합니다.

이 온도에서 용액에서 증발:

  • 알코올;
  • 에테르,

물과 수용성 불순물이 남습니다.

  • 증기 냉각;
  • 알코올 응축

코일을 사용하다찬물에 담그거나 찬 공기로 냉각시킵니다.

을 위한 힘 증가 완제품 2~4번 더 증류하여 온도를 점차적으로 50~55도까지 낮춥니다.

결과물의 강도 알코올 측정기를 사용하여 결정,누가 평가하는가 비중물질.

증류 생성물은 바이오 연료로 사용될 수 있습니다 강도가 80% 이상인 경우. 약한 제품에는 물이 너무 많이 포함되어 있어 장비가 효과적으로 작동하지 않습니다.

톱밥에서 얻은 알코올은 달빛과 매우 유사하지만 음주에는 사용할 수 없습니다.강한 독인 메탄올 함량이 높기 때문입니다. 또한 다량의 퓨젤 오일은 완제품의 맛을 손상시킵니다.

메탄올을 청소하려면 다음을 수행해야 합니다.

  • 60도 온도에서 1차 증류를 수행하고;
  • 결과물의 처음 10%를 배출합니다.

증류 후에 남는 것은 다음과 같습니다.

  • 무거운 테레빈유 분획;
  • 효모 덩어리, 이는 다음 배치의 포도당을 발효하고 사료 효모를 생산하는 데 모두 사용할 수 있습니다.

어떤 곡물보다 영양가가 높고 건강에 좋기 때문에 쉽게 구입할 수 있습니다. 전원크고 작은 가축을 사육합니다.

바이오연료의 응용

휘발유에 비해 바이오 연료(재활용 폐기물로 만든 알코올)에는 장점과 단점이 모두 있습니다.

여기 주요 이점:

  • 높은(105-113) 옥탄가;
  • 낮은 연소 온도;
  • 유황 부족;
  • 더 싼 가격.

옥탄가가 높기 때문에 압축률 증가, 엔진의 출력과 효율을 높입니다.

낮은 연소 온도:

  • 서비스 수명 증가밸브와 피스톤;
  • 엔진 가열을 줄인다최대 전력 모드에서.

유황이 없기 때문에 바이오 연료 공기를 오염시키지 않는다그리고 서비스 수명을 단축시키지 않습니다 자동차 기름 , 황산화물은 오일을 산화시켜 오일의 특성을 악화시키고 수명을 단축시키기 때문입니다.

상당히 낮은 가격(소비세 제외)으로 인해 바이오연료는 가계 예산을 크게 절약해 줍니다.

바이오연료는 결함:

  • 고무 부품에 대한 공격성;
  • 낮은 연료/공기 질량 비율(1:9);
  • 낮은 변동성.

바이오연료 고무 씰이 손상됨따라서 엔진을 알코올로 작동하도록 변환하면 모든 고무 씰이 폴리우레탄 부품으로 교체됩니다.

연료 대 공기 비율이 낮기 때문에 바이오 연료를 정상적으로 작동하려면 다음이 필요합니다. 연료 시스템을 재구성하고,즉, 기화기에 더 큰 제트를 설치하거나 인젝터 컨트롤러를 다시 플래시하는 것입니다.

증발량이 적기 때문에 차가운 엔진을 시동하기가 어렵습니다.영하 10도 이하의 온도에서.

이 문제를 해결하기 위해 바이오연료를 휘발유와 7:1 또는 8:1의 비율로 희석합니다.

휘발유와 바이오 연료를 1:1 비율로 혼합하여 작동하려면 엔진을 개조할 필요가 없습니다.

알코올이 더 많으면 다음을 수행하는 것이 좋습니다.

  • 모든 고무 씰을 폴리우레탄 씰로 교체하십시오.
  • 실린더 헤드를 갈기.

압축비를 높이려면 연삭이 필요합니다. 더 높은 옥탄가 실현. 이러한 수정이 없으면 휘발유에 알코올을 첨가하면 엔진의 출력이 손실됩니다.

발전기나 가정용 휘발유 기기에 바이오 연료를 사용하는 경우 고무 부품을 폴리우레탄 부품으로 교체하는 것이 바람직합니다.

이러한 장치에서는 약간의 전력 손실이 연료 공급 증가로 보상되기 때문에 헤드를 갈지 않고도 할 수 있습니다. 게다가, 기화기나 인젝터를 재구성해야 합니다., 모든 연료 시스템 전문가가 이를 수행할 수 있습니다.

바이오 연료 사용 및 이를 사용하여 작동하는 엔진 수정에 대한 자세한 내용은 이 기사(바이오 연료 사용)를 참조하세요.

주제에 관한 비디오

이 비디오에서 톱밥으로 알코올을 만드는 방법을 볼 수 있습니다.

결론

톱밥에서 알코올 생산 - 어려운 과정, 여기에는 많은 작업이 포함됩니다.

저렴하거나 무료 톱밥이 있는 경우 바이오 연료를 자동차 탱크에 부으면 휘발유보다 생산 비용이 훨씬 저렴하기 때문에 많은 비용을 절약할 수 있습니다.

이제 바이오 연료로 사용되는 톱밥에서 알코올을 얻는 방법과 이를 집에서 수행하는 방법을 알게 되었습니다.

또한 다음 사항에 대해 알아보았습니다. 부산물, 이는 톱밥을 바이오 연료로 가공하는 동안 발생합니다. 이러한 제품은 비록 작지만 여전히 이익을 얻을 수 있습니다.

덕분에 톱밥 바이오연료 사업이 매우 수익성이 높은, 특히 자신의 운송에 연료를 사용하고 주류 판매에 대한 소비세를 지불하지 않는 경우.

접촉 중

시베리아 과학자들이 국내 바이오에탄올 생산 기술을 연구하고 있다

안에 소비에트 시대, 아직도 기억하는 사람들은 톱밥으로 만든 술을 주제로 농담을 많이했습니다. 전쟁이 끝난 후 톱밥 알코올을 사용하여 값싼 보드카를 만들었다는 소문이 돌았습니다. 이 음료는 일반적으로 "bitch"라고 불립니다.

물론 일반적으로 톱밥에서 알코올을 생산한다는 이야기는 갑자기 발생하지 않았습니다. 실제로 이런 제품이 생산되었습니다. 이를 '가수분해 알코올'이라고 불렀습니다. 생산 원료는 실제로 톱밥, 더 정확하게는 산림 산업 폐기물에서 추출한 셀룰로오스였습니다. 엄격히 과학적으로 말하자면, 비식용 식물 재료에서 나온 것입니다. 대략적인 계산에 따르면 목재 1톤에서 약 200리터를 얻을 수 있습니다. 에틸 알코올. 이를 통해 감자 1.5톤, 곡물 0.7톤을 대체할 수 있게 됐다고 한다. 그러한 알코올이 소련 증류소에서 사용되었는지 여부는 알려져 있지 않습니다. 물론 순전히 기술적 목적으로 제작되었습니다.

유기 폐기물로부터 기술적인 에탄올을 생산하는 것은 오랫동안 과학자들의 상상력을 자극해 왔다고 말할 수 있습니다. 비식품 원료를 포함한 다양한 원료로부터 알코올을 생산하는 가능성을 논의한 19세기 문헌을 찾을 수 있습니다. 20세기에 이 주제가 다루어지기 시작했습니다. 새로운 힘. 1920년대 소련의 과학자들은 심지어 똥으로 술을 만들자고 제안하기도 했습니다! Demyan Bedny의 유머러스한 시도 있었습니다.

글쎄, 때가 왔어
매일매일이 기적이에요:
보드카는 똥에서 증류됩니다 -
파운드당 3리터!

러시아인의 마음이 발명할 것이다
유럽 ​​전체의 부러움 -
곧 보드카가 흐를 것이다
엉덩이부터 입으로..

그러나 대변에 대한 아이디어는 여전히 농담 수준이었습니다. 그러나 그들은 셀룰로오스를 진지하게 받아들였습니다. "The Golden Calf"에서 Ostap Bender는 외국인들에게 "Stool Moonshine"의 요리법에 대해 알려줍니다. 사실은 그때도 셀룰로오스가 "화학적"이었다는 것입니다. 더욱이 이는 산림산업 폐기물에서만 추출될 수 있는 것이 아니라는 점에 유의해야 한다. 국내의 농업매년 거대한 짚산을 남깁니다. 이것은 또한 셀룰로오스의 훌륭한 공급원이기도 합니다. 선함을 낭비하지 마십시오. 밀짚은 재생 가능한 자원입니다. 누군가는 무료라고 말할 수도 있습니다.

이 문제에는 단 하나의 문제가 있습니다. 필요하고 유용한 셀룰로오스 외에도 식물의 목화 부분(짚 포함)에는 리그닌이 포함되어 있어 전체 과정이 복잡해집니다. 용액에 동일한 리그닌이 존재하기 때문에 원료가 당화되지 않기 때문에 정상적인 "매시"를 얻는 것이 거의 불가능합니다. 리그닌은 미생물의 발달을 억제합니다. 이러한 이유로 "사료 공급"이 필요합니다. 즉 일반 식품 원료를 추가하는 것입니다. 대부분 이 역할은 밀가루, 전분 또는 당밀이 담당합니다.

물론 리그닌을 없앨 수도 있습니다. 펄프 및 제지 산업에서 이는 전통적으로 산 처리와 같은 화학적 방법으로 수행됩니다. 유일한 질문은 그것을 어디에 놓을 것인가입니다. 원칙적으로 리그닌으로부터 좋은 고체연료를 얻을 수 있다. 잘 타요. 따라서 SB RAS의 열물리학 연구소는 리그닌을 연소하는 데 적합한 기술까지 개발했습니다. 그러나 불행하게도 펄프와 종이 생산에서 남은 리그닌은 함유된 황(화학적 처리의 결과)으로 인해 연료로 적합하지 않습니다. 태워버리면 우리는 얻는다 산성비.

과열 증기로 원료를 처리하는 다른 방법이 있습니다 (리그닌 고온녹는다), 유기용매로 추출한다. 어떤 곳에서는 이것이 바로 그들이 하는 일이지만, 이러한 방법은 매우 비쌉니다. 모든 비용을 국가가 부담하는 계획경제에서는 이런 식으로 일하는 것이 가능했다. 그러나 조건에 시장 경제비 유적으로 말하면 게임은 촛불의 가치가 없다는 것이 밝혀졌습니다. 그리고 비용을 비교할 때 전통적인 식품 원료에서 기술 알코올(현대 용어로 바이오에탄올)을 생산하는 것이 훨씬 저렴하다는 것이 밝혀졌습니다. 그것은 모두 당신이 가지고 있는 원자재의 양에 달려 있습니다. 예를 들어 미국인들은 옥수수를 과잉 생산하고 있습니다. 잉여분을 알코올 생산에 사용하는 것이 다른 대륙으로 운송하는 것보다 훨씬 쉽고 수익성이 높습니다. 우리가 알고 있듯이 브라질에서는 잉여 사탕수수가 바이오에탄올 생산의 원료로 사용되기도 합니다. 원칙적으로 알코올을 위장뿐만 아니라 자동차 탱크에도 붓는 국가가 전 세계에 꽤 많이 있습니다. 그리고 일부 유명한 세계 인물(특히 쿠바 지도자 피델 카스트로)이 일부 국가에서 사람들이 영양실조에 걸리거나 심지어 굶주림으로 사망하는 상황에서 농산물을 "부당하게" 사용하는 것에 반대하지 않는다면 모든 것이 괜찮을 것입니다.

일반적으로 자선사업의 희망을 중간에 충족시키기 위해 바이오에탄올 생산 분야에서 일하는 과학자들은 비식품 원료 가공을 위한 보다 합리적이고 진보된 기술을 찾아야 합니다. 약 10년 전, 화학연구소의 전문가들이 단단한 SB RAS의 기계화학은 이러한 목적을 위해 기계화학적 방법을 사용하기 위해 다른 경로를 선택하기로 결정했습니다. 잘 알려진 원료의 화학적 처리나 가열 대신 특수 기계 처리를 사용하기 시작했습니다. 특수 분쇄기와 활성제를 설계한 이유는 무엇입니까? 이 방법의 핵심은 이것이다. 기계적 활성화로 인해 셀룰로오스는 결정 상태에서 비정질 상태로 변합니다. 이렇게 하면 효소가 더 쉽게 작동할 수 있습니다. 하지만 여기서 가장 중요한 것은 원자재가 생산되는 과정에 있다는 것입니다. 가공(다소) 리그닌 함량이 다른 여러 입자로 나뉩니다. 그럼 - 다양한 덕분에 공기역학적 특성이러한 입자는 특수한 장치를 사용하여 서로 쉽게 분리할 수 있습니다.

언뜻 보면 모든 것이 매우 간단합니다. 갈아서 버리면 끝입니다. 그러나 언뜻보기에만. 모든 것이 정말 그렇게 단순하다면, 짚과 기타 식물 폐기물은 모든 국가에서 분쇄될 것입니다. 여기서 정말 필요한 것은 원재료가 개별 원단으로 분리될 수 있도록 적절한 강도를 찾는 것입니다. 그렇지 않으면 단조로운 질량으로 끝날 것입니다. 과학자들의 임무는 여기서 필요한 최적치를 찾는 것입니다. 그리고 실습에서 알 수 있듯이 이 최적은 매우 좁습니다. 과용할 수도 있습니다. 이것은 과학자의 작업이라고 말해야 합니다. 황금률을 식별하는 것입니다. 또한 여기에서는 경제적 측면, 즉 공급 원료의 기계적 및 화학적 처리 비용이 (아무리 저렴하더라도) 생산 비용에 영향을 미치지 않도록 기술을 개발하는 것이 필요합니다.

실험실 조건에서 이미 수십 리터의 훌륭한 알코올이 얻어졌습니다. 가장 인상적인 점은 일반 빨대에서 알코올을 얻는다는 것입니다. 또한 산, 알칼리 및 과열 증기를 사용하지 않습니다. 여기서 가장 큰 도움은 연구소 전문가가 설계한 "기적의 공장"입니다. 원칙적으로 우리가 산업 디자인으로 전환하는 것을 방해하는 것은 없습니다. 그러나 그것은 또 다른 주제입니다.


여기 있습니다 - 국내 최초의 짚으로 만든 바이오에탄올! 아직 병에 들어있습니다. 탱크에서 생산이 시작될 때까지 기다릴까요?

당신은 숲 속에 있습니다... 두껍고 얇은 나무 줄기가 주변에 빽빽이 들어차 있습니다. 화학자의 경우 모두 동일한 재료(목재)로 구성되며 주요 부분은 유기물(섬유(C 6 H 10 O 5) x)입니다. 섬유질은 식물 세포의 벽, 즉 기계적 골격을 형성합니다. 우리는 면지와 아마의 섬유에서 아주 순수한 것을 가지고 있습니다. 나무에서는 항상 다른 물질과 함께 발견되며, 대부분 리그닌과 함께 발견됩니다. 화학적 구성 요소, 그러나 속성은 다릅니다. 섬유질 C 6 H 10 O 5의 기본 공식은 전분의 공식과 일치하고 사탕무 설탕의 공식은 C 12 H 2 2O 11입니다. 이 공식에서 수소 원자 수와 산소 원자 수의 비율은 물과 동일합니다: 2:1. 따라서 이러한 물질과 이와 유사한 물질은 1844년에 "탄수화물"이라고 불렸습니다. 즉, 탄소와 물로 구성된 것처럼 보이는 물질(실제로는 아님)을 의미합니다.

탄수화물 섬유질은 고분자량을 가지고 있습니다. 그 분자는 개별 링크로 구성된 긴 사슬입니다. 백색 전분 알갱이와 달리 섬유질은 실과 섬유질이 강합니다. 이는 현재 정확하게 확립된 전분과 섬유 분자의 구조 구조가 다르기 때문에 설명됩니다. 순수 섬유질은 기술적으로 셀룰로오스라고 불립니다.

1811년에 학자 키르히호프(Kirchhoff)는 중요한 발견을 했습니다. 그는 감자에서 얻은 일반 전분을 묽은 황산으로 처리했습니다. H 2 SO 4 의 영향으로 가수 분해전분과 설탕으로 변했습니다.

이 반응은 실질적으로 매우 중요했습니다. 전분과 시럽 생산은 이를 기반으로 합니다.

하지만 섬유질은 전분과 동일한 실험식을 가지고 있습니다! 즉, 설탕도 얻을 수 있다는 뜻입니다.

실제로 1819년에 묽은 황산을 이용한 섬유의 당화가 처음으로 이루어졌습니다. 이러한 목적을 위해 농축된 산을 사용할 수도 있습니다. 1822년 러시아 화학자 보겔(Vogel)은 일반 종이에서 설탕을 얻어 87% H 2 SO 4 용액에 작용했습니다.

19세기 말. 실무 엔지니어들은 이미 목재에서 설탕과 알코올을 얻는 데 관심을 갖고 있습니다. 현재 알코올은 공장 규모로 셀룰로오스에서 생산됩니다. 과학자가 시험관에서 발견한 방법은 엔지니어의 대형 강철 장치에서 수행됩니다.

가수분해 공장을 방문합시다... 톱밥, 부스러기 또는 나무 조각은 거대한 소화조(여과기)에 적재됩니다. 이는 제재소나 목재 가공 기업에서 발생하는 폐기물입니다. 이전에는 이 귀중한 폐기물을 소각하거나 단순히 매립지에 버렸습니다. 무기산(대부분 황산)의 약한(0.2-0.6%) 용액이 연속 전류로 여과기를 통과합니다. 동일한 산을 오랫동안 장치에 보관하는 것은 불가능합니다. 나무에서 얻은 설탕은 쉽게 파괴됩니다. 여과기의 압력은 8-10 atm이고 온도는 170-185°입니다. 이러한 조건에서는 공정이 매우 어려운 일반적인 조건보다 셀룰로오스 가수분해가 훨씬 더 잘 진행됩니다. 여과기는 약 4%의 설탕을 함유한 용액을 생성합니다. 가수분해 중 당 물질의 수율은 이론적으로 가능한 것의 85%에 이릅니다(반응식에 따르면).

쌀. 8. 목재에서 가수분해 알코올 생산에 대한 시각적 다이어그램.

광대한 숲을 갖고 합성고무 산업을 꾸준히 발전시키고 있는 소련에서는 나무에서 알코올을 얻는 것이 특히 흥미롭다. 1934년에 전 연합 공산당(볼셰비키)의 XVII 의회는 제지 산업의 톱밥과 폐기물로 알코올 생산을 완전히 개발하기로 결정했습니다. 소련 최초의 가수분해 알코올 공장은 1938년에 정기적으로 가동되기 시작했습니다. 두 번째 및 세 번째 5개년 계획 기간 동안 우리는 가수분해 알코올(목재 알코올) 생산을 위한 공장을 건설하고 가동했습니다. 이 알코올은 이제 점점 더 합성 고무로 가공되고 있습니다. 이것은 비식품 원료의 알코올입니다. 가수분해 에틸알코올 100만 리터당 약 3,000톤의 빵이나 10,000톤의 감자가 확보되므로 약 600헥타르의 식량 경작지가 확보됩니다. 이 정도의 가수분해 알코올을 얻으려면 수분 함량이 45%인 톱밥 10,000톤이 필요합니다. 이는 연간 평균 생산성을 지닌 제재소 1개를 생산할 수 있습니다.

톱밥에서 알코올이나 기타 액체 연료를 얻는 방법은 무엇입니까?

  1. 제2차 세계 대전이 끝날 무렵 독일에서는 모든 탱크가 합성 연료로 작동했습니다. 톱밥 연료. 그리고 브라질에서는 자동차의 20%가 알코올을 사용하여 운행됩니다. 그렇죠, 발효를 해서 증류해서 술을 얻으면 차를 갖게 되는 거죠.
    어쩌면 박테리아의 도움으로 메탄을 얻을 수 있을까요? 그럼 더 좋아
  2. 내 경험을 공유하겠습니다. 일반적으로 1KG을 섭취합니다. 톱밥이나 기타를 매우 조심스럽게 말린 다음 냉장고를 통해 전해질 (황산) 부피의 1/3을 플라스크 또는 다른 것에 추가합니다 (승화가있을 것입니다)... 냉장고를 구입하는 것이 좋습니다 450 Labtech에서 땀을 흘리지 마십시오. 150도까지 가열하면 메틸알코올, 에스테르 및 기타 가연성 반응 생성물이 있습니다. 액체는 색상이 다를 수 있습니다. 그러나 일반적으로 푸르스름하고 휘발성이 높습니다. 네, 요리할 때 촉매제 역할을 하는 커런덤(산화알루미늄) 조각을 추가하는 것을 잊지 마세요. 용기나 플라스크 안의 액체가 알아볼 수 없을 정도로 검게 변하면 바로 바꿔서 다음 분량을 채워주세요. 1kg에서 약 470ml를 얻습니다. 술은 700 정도 밖에 안 돼요. 통풍이 잘되고 음식이 없는 개방된 공간에서 이 작업을 수행하십시오. 예, 마스크와 호흡기를 잊지 마십시오. 검은색(사용된) 액체를 걸러내면 건조 후 윗층이 아주 잘 연소됩니다. 이것을 연료에도 추가하십시오.
  3. 에서 침엽수 종- 나쁘게도. 일반적으로 가수분해 알코올은 낙엽수에서 얻습니다. 실제로 여기에는 두 가지 옵션이 있으며 둘 다 집에서 구현하는 것이 사실상 불가능합니다. 그러나 대변 보드카는 생산이 비효율적이고 최종 제품의 소비가 건강에 해로울 수 있기 때문에 대체로 농담입니다. 첫 번째 옵션. 톱밥을 길가에 꽤 큰 더미로 쌓고 물로 적신 후 몇 년(정확히는 2년 이상) 동안 그대로 두어야 합니다. 혐기성 미생물은 더미 중앙에 정착하여 셀룰로오스를 이미 발효될 수 있는 단량체(당)로 점진적으로 분해합니다. 다음 - 일반 달빛처럼. 또는 업계에서 구현되고 있는 두 번째 옵션입니다. 톱밥은 약한 황산 용액과 함께 고압에서 끓입니다. 이 경우 셀룰로오스 가수분해는 몇 시간 내에 발생합니다. 다음 - 평소대로 증류.
    에틸 알코올뿐만 아니라 다른 방향으로 갈 수도 있지만 다시 말하지만 실제로 집에서는 판매되지 않습니다. 이것은 톱밥의 건식 증류입니다. 원료는 밀봉된 용기에서 800-900도까지 가열되어야 합니다. 그리고 탈출 가스를 수집합니다. 이들 가스가 냉각되면 크레오소트(주 생성물), 메탄올 및 아세트산. 가스는 다양한 탄화수소의 혼합물입니다. 나머지- . 업계에서 숯이라고 부르는 것은 불이 아닌 이런 종류의 석탄입니다. 이전에는 야금에서 콜라 대신 사용되었습니다. 추가 처리 후에 우리는 얻습니다. 활성탄. 크레오소트는 침목과 전신주를 타르화하는 데 사용되는 수지입니다. 가스는 일반 천연가스처럼 사용할 수 있습니다. 이제 액체. 메틸 또는 목재 알코올은 최대 75도 온도에서 액체에서 증류됩니다. 연료로 사용할 수 있지만 생산량이 적고 독성이 매우 높습니다. 다음은 아세트산입니다. 석회로 중화하면 아세트산칼슘, 또는 이전에 회목식초 분말이라고 불렸던 것이 얻어집니다. 하소하면 아세톤이 얻어집니다. 연료는 어떻습니까? 사실, 이제 아세톤은 완전히 합성적으로 얻어집니다.
    나는 아무것도 잊지 않은 것 같습니다. 그럼 크레오소트 가게는 언제 열어요?
  4. "그리고 톱밥으로 보드카를 증류하지 않는다면 다섯 병으로 무엇을 할 수 있을까요?" (V.S. 비소츠키)
  5. 설탕 물질의 발효. 예를 들어 셀룰로오스. 가속을 위해서만 효소 효모가 필요합니다. 그리고 메틸알코올에 관해서도... 사실 소량으로도 치명적입니다.
  6. 승화.
  7. 셀룰로오스는 발효된 후 증류되어야 합니다.