Пошаговое руководство по производству этанола в промышленности и в домашних условиях

Этанол, этиловый спирт, является опьяняющим элементом пива, вина и других алкогольных напитков. Он также используется в качестве альтернативы биотопливу в ряде стран мира. Крупные промышленные предприятия являются основным источником производства этанола, хотя некоторые люди предпочитают производить собственное этанольное топливо. Независимо от того, производится ли производство в массовом количестве или на заднем дворе, основные этапы производства этанола одни и те же; закупка зерна или растений, преобразование их в сахар, ферментация, дистилляция и добавление бензина.

Первым шагом в производстве этанола является выбор зерна или растения, из которого начнется процесс. Зерновые культуры, такие как кукуруза, рожь, рис, ячмень, соевые бобы и пшеница, популярны, но также эффективны сахарная свекла и сахарный тростник. Некоторые производители используют растения с высоким содержанием крахмала, такие как картофель, а Новая Зеландия производит этанол из отходов молочной сыворотки. В США самый популярный выбор — кукуруза; В Бразилии преимущественно используется сахарный тростник, в Канаде – ячмень, а в Европейском Союзе основным выбором являются сахарная свекла и пшеница.

После того, как зерно выбрано, его необходимо измельчить в крупный порошок. Однако результат не должен быть таким же мелким, как мука, потому что в процессе разжижения он слипнется, как паста. Затем измельченное вещество медленно добавляют в воду и нагревают. Добавляют фермент разжижения и смесь кипятят в течение 20–30 минут, чтобы убить любые присутствующие бактерии.

Следующим шагом в производстве этанола является процесс ферментации. После того, как жидкая смесь снята с огня, добавляются дрожжи и оставляют жидкость бродить. Полученный продукт похож на пиво или вино. После брожения жидкость пропускают через перегонный аппарат, чтобы отделить спирт от воды. Далее используется угольный фильтр для удаления твердых частиц.

После завершения процесса дистилляции добавляют осушающее вещество для поглощения углекислого газа и воды. Алкоголю обычно дают постоять несколько часов, а затем он проходит еще один процесс проверки. Конечный продукт должен представлять собой спирт крепостью 200, что можно проверить с помощью ареометра. Последним шагом в производстве этанола для использования в большинстве транспортных средств с гибким топливом является добавление неэтилированного бензина. Самая популярная смесь называется E85, в ней 85 процентов этанола и 15 процентов бензина.

Производство этанола в качестве источника топлива началось в 1970-х годах как добавка для продления срока службы бензина. Было обнаружено, что добавление этанола увеличивает октановое число, улучшает сгорание и снижает выбросы угарного газа. С тех пор этанол стал стандартным компонентом высокооктанового бензина, а также альтернативным топливом для автомобилей, работающих на гибком топливе.

Этанол в настоящее время является основным источником топлива во многих странах. Бразилия производит этанол из сахарного тростника, чтобы уменьшить зависимость от импорта нефти, и стала вторым ведущим производителем этанола. Франция начала производить этанол из винограда, качество которого слишком плохое для использования в виноделии. Швеция также использует большие количества этанола, а Индия недавно начала использовать этанол в качестве добавки к бензину. Другие страны, участвующие в производстве этанола, включают Китай, Россию, Южную Африку, Великобританию, Испанию, Канаду, Таиланд, Саудовскую Аравию и Германию и другие.

Компания About Mechanics стремится предоставлять точную и достоверную информацию. Мы тщательно отбираем авторитетные источники и применяем строгий процесс проверки фактов для поддержания самых высоких стандартов. Чтобы узнать больше о нашем стремлении к точности, прочтите наш редакционный процесс.