Quy trình sản xuất cồn tuyệt đối 99.7%
Cồn tuyệt đối (còn gọi là ethanol khan) có độ tinh khiết lên tới 99.7%, thường được sử dụng trong y tế, công nghiệp và các lĩnh vực khác như dược phẩm, hóa mỹ phẩm và nhiên liệu sinh học. Để đạt được độ tinh khiết này, quy trình sản xuất cồn tuyệt đối yêu cầu các bước xử lý và công nghệ phức tạp nhằm loại bỏ nước và tạp chất. Dưới đây là tổng quan về quy trình sản xuất cồn tuyệt đối 99.7%.
Nguyên liệu đầu vào
Nguyên liệu chính để sản xuất cồn là các hợp chất chứa tinh bột hoặc đường, như:
- Ngô, sắn, mía, khoai mì.
- Các phụ phẩm từ nông nghiệp như bã mía, cám gạo.
Những nguyên liệu này sẽ được xử lý để chuyển hóa thành đường đơn (glucose), sau đó lên men để tạo ra ethanol.
>>xem thêm phân phối hóa chất: https://blog.mienbacchem.com/2024/12/on-vi-phan-phoi-hoa-chat-ban-le-hccn.html
Quy trình sản xuất
Quá trình sản xuất cồn tuyệt đối thường gồm các bước chính sau:
Bước 1: Lên men (Fermentation)
Nguyên liệu chứa đường được lên men với sự hỗ trợ của men vi sinh (yeast), chuyển hóa đường thành ethanol và CO₂. Phương trình hóa học cơ bản như sau:
Dung dịch sau quá trình lên men chứa khoảng 7-12% ethanol (gọi là rượu thô).
Bước 2: Chưng cất (Distillation)
Dung dịch rượu thô được chưng cất để tách ethanol ra khỏi nước và các tạp chất khác. Quá trình chưng cất thông thường chỉ đạt được ethanol với nồng độ tối đa 95-96% do sự hình thành hỗn hợp azeotrope ethanol-nước.
Bước 3: Khử nước (Dehydration)
Để đạt được cồn tuyệt đối (độ tinh khiết ≥99.7%), cần loại bỏ nước từ hỗn hợp azeotrope. Một số phương pháp phổ biến bao gồm:
-
Hấp phụ bằng chất hút nước:
- Sử dụng các chất hút ẩm như zeolite hoặc silica gel. Các vật liệu này có khả năng hấp phụ nước nhưng không hấp phụ ethanol, giúp tăng độ tinh khiết của sản phẩm.
-
Chưng cất với phụ gia (azeotropic distillation):
- Thêm các chất như cyclohexane hoặc benzene để phá vỡ hỗn hợp azeotrope, giúp tách hoàn toàn ethanol và nước.
-
Sử dụng công nghệ màng (membrane technology):
- Các màng chọn lọc chỉ cho ethanol đi qua, giúp loại bỏ nước hiệu quả.
Bước 4: Tinh chế và kiểm tra chất lượng
Cồn tuyệt đối sau khi khử nước sẽ được tinh chế để loại bỏ tạp chất còn lại. Sau đó, sản phẩm được kiểm tra chất lượng để đảm bảo độ tinh khiết đạt tiêu chuẩn 99.7% hoặc cao hơn.
Ứng dụng của cồn tuyệt đối
-
Trong công nghiệp:
- Sản xuất hóa chất, dung môi trong sơn và mực in.
- Làm nhiên liệu sinh học (bioethanol) hoặc phụ gia cho xăng E10, E85.
-
Trong y tế:
- Sát khuẩn, khử trùng dụng cụ y tế.
- Nguyên liệu sản xuất thuốc và mỹ phẩm.
-
Trong phòng thí nghiệm:
- Dung môi hòa tan các hợp chất hữu cơ.
- Dùng trong các phản ứng hóa học và phân tích.
Lưu ý trong sản xuất và bảo quản
-
Đảm bảo an toàn:
- Cồn tuyệt đối là chất dễ cháy, cần được sản xuất và lưu trữ trong môi trường kiểm soát nghiêm ngặt.
- Sử dụng thiết bị và công nghệ an toàn để tránh nguy cơ cháy nổ.
-
Bảo quản đúng cách:
- Đựng trong thùng chứa kín, tránh tiếp xúc với không khí để hạn chế hấp thụ ẩm.
- Lưu trữ ở nơi khô ráo, thoáng mát, tránh xa nguồn nhiệt và lửa.
Kết luận
Sản xuất cồn tuyệt đối 99.7% đòi hỏi sự kết hợp giữa các công nghệ tiên tiến và quy trình quản lý chất lượng nghiêm ngặt. Sản phẩm không chỉ phục vụ nhiều ngành công nghiệp mà còn góp phần quan trọng trong việc phát triển nhiên liệu sạch, thân thiện với môi trường.
