Зневоднення спирту на молекулярних ситах
Одним з важливих процесів в виробництві біоетанолу є зневоднення спирту. Промислове зневоднення спирту – це процес видалення води з етанолу або інших спиртів для отримання спиртової речовини в високих концентраціях. Цей процес використовується для отримання максимально безводного спирту, який використовується в різних галузях, включаючи фармацевтику, парфумерію, харчову промисловість та енергетику. Давайте детальніше розберемося з промисловим зневодненням спирту.
Для зневоднення етилового спирту використовують азеотропну ректифікацію, адсорбцію на молекулярних ситах або випаровування через мембрану.
Технологія молекулярних сит – найсучасніша низькоенергетична технологія зневоднення. Останнім часом у зв’язку з великою увагою до біопалива стали впроваджувати методи зневоднення спирту з використанням цеолітів. Абсолютування біоетанолу на молекулярних ситах відбувається таким чином: перегріта суміш пари етанолу і води проходить через шар цеоліт (пористого матеріалу з дуже точно витриманим розміром пор). Молекули води трохи менше розміру пор і в силу своєї високої полярності затримуються в порах електростатичними силами. У той же час більші молекули етанолу проходять крізь молекулярні сита, не затримуючись. У результаті утворюється безводний етанол. Абсолютизований спирт дуже гігроскопічний і потребує ретельної герметизації ємностей при його зберіганні.
Метод отримання зневодненого спирту на цеолітах підлягає в основному для великотоннажних виробництв.
Молекулярні сита – це мікропористий матеріал з характерною тривимірної сітчастою структурою – синтетичні цеоліти. У зв’язку з кристалічною природою цеолітів пори цього складного каркаса мають однорідний розмір з сотами, розмір яких зазвичай коливається від 3 до 10 ангстрем (A). Залежно від розміру пор, вони можуть адсорбувати молекули певного розміру, так званий ефект «молекулярного сита»
