Как производится уксусная кислота

Как производится уксусная кислота? Узнайте о процессе производства уксусной кислоты

Уксусная кислота является важным химическим сырьем и широко используется в пищевой, фармацевтической, пластмассовой, текстильной, красящей и других отраслях промышленности. Как производится уксусная кислота? В промышленном производстве существует два основных способа получения уксусной кислоты: традиционный метод ферментации уксусной кислоты и современный способ синтеза. Мы подробно проанализируем эти два метода приготовления, чтобы помочь вам лучше понять весь процесс производства уксусной кислоты.

Методы ферментации производства уксусной кислоты

Метод ферментации уксусной кислоты является самым ранним методом, используемым для получения уксусной кислоты. Обычно для ферментации используют ацетобактерии. Этот метод в основном используется для мелкомасштабного производства и в основном зависит от окислительного разложения органических веществ. Как правило, спиртосодержащие ингредиенты, такие как глюкоза, кукурузный сироп и т. Д., Используются в процессе ферментации.

В процессе ферментации ацетобактерии, такие как бактерии рода ацетобактерии, превращают спирт в сырье в уксусную кислоту. Реакция представляет собой биокаталитический процесс, который включает в себя подачу кислорода и метаболизм бактерий. Благодаря надлежащему контролю температуры, рН и потока воздуха, ацетобактерии могут быть ферментированы в оптимальных условиях.

Несмотря на то, что процесс ферментации является менее дорогостоящим, его производительность является низкой, и для его завершения требуется много времени, и, таким образом, этот способ используется в основном для мелкомасштабного производства, в частности, на некоторых небольших заводах или в домашних хозяйствах для получения уксусной кислоты.

2. Синтез уксусной кислоты

По сравнению с традиционными методами ферментации, в современной промышленности для получения уксусной кислоты чаще используется синтез. Обычно существует два способа синтеза уксусной кислоты: угольный метод и метиленовый метод.

2.1 Углефикация

Угольный способ-это технология, при которой синтез-газ (в основном СО и Н2) получают газификацией угля, а затем получают уксусную кислоту в результате каталитической реакции. Этот метод в основном используется на некоторых крупных заводах для образования уксусной кислоты путем взаимодействия синтез-газа с катализатором в условиях высокой температуры и высокого давления.

Формула реакции этого процесса: […] CO H2O \ longrightarrow CH3COOH ]

Этот способ обладает высокой производительностью, позволяет производить уксусную кислоту в больших масштабах, и потребность в сырье относительно невелика.

2.2 Метиленовый метод

Метиленовый метод представляет собой способ получения уксусной кислоты путем взаимодействия метилена с монооксидом углерода. Преимущество этого способа состоит в том, что его можно проводить при более низких температурах и давлениях реакции, при этом эффективность реакции высока, а побочных продуктов меньше. Этот способ в основном используется в нефтехимической промышленности.

Метиленовые процессы обычно проводят с использованием палладиевого катализатора. Основная стадия реакции включает реакцию метилена с монооксидом углерода с образованием уксусной кислоты, а затем путем выделения и очистки получают уксусную кислоту высокой чистоты.

3. Преимущества современного производства уксусной кислоты

Современные способы получения уксусной кислоты, особенно метиленовый способ, имеют значительные преимущества по сравнению с традиционными методами ферментации. Они обеспечивают высокий выход, короткий цикл производства и высокую чистоту продукта. Благодаря оптимизации каталитической эффективности и условий реакции эти методы синтеза значительно снижают производственные затраты. Таким образом, в настоящее время в производстве уксусной кислоты используется, в основном, синтетический способ, в частности, крупномасштабное промышленное производство.

4. Воздействие на окружающую среду производства уксусной кислоты

Хотя способ синтеза уксусной кислоты более эффективен, он часто включает в себя условия высокой температуры и высокого давления в процессе производства и приводит к образованию некоторых выхлопных газов и сточных вод. Таким образом, современные установки по производству уксусной кислоты требуют строгого контроля выбросов, чтобы уменьшить воздействие на окружающую среду. Например, при добыче угля необходимо рекупировать или уменьшить выбросы диоксида углерода, чтобы соответствовать экологическим требованиям.

Современный процесс производства уксусной кислоты значительно улучшил эффективность и защиту окружающей среды за счет технологических усовершенствований, но все еще необходимо принять определенные меры по защите окружающей среды в процессе производства для обеспечения устойчивого развития.

Выход: как производится уксусная кислота?

Методы производства уксусной кислоты включают в себя, главным образом, традиционные методы ферментации и современные способы синтеза. Методы ферментации подходят для мелкомасштабного производства, в то время как синтетические способы, такие как угольный метод и метиленовый метод, подходят для крупномасштабного промышленного производства. С развитием науки и техники современные методы синтеза постепенно стали основным направлением и имеют преимущества высокой эффективности, низкой стоимости и высокой чистоты. С улучшением требований к защите окружающей среды технология производства уксусной кислоты в будущем может уделять больше внимания охране окружающей среды и устойчивому развитию.

Если вы заинтересованы в деталях производства уксусной кислоты или хотите узнать больше о применении уксусной кислоты в промышленности, пожалуйста, следите за нашими соответствующими статьями!