Древесный спирт

Во второй половине VII столетия человечество изобрело метиловый спирт, который был произведен методом сухого перегона древесины, что дало ему второе название – древесный спирт. Внешне он выглядит как прозрачная легковоспламеняющаяся жидкость, которая имеет схожий запах с обычным этилом. Легко растворяется с органическими жидкостями.

Описание продукта и его использование в жизнедеятельности человека

Метиловый спирт

Сегодня продукт получают путем каталитического синтеза при 2500С из водорода и ОН, используя давление 7 мПа и определенных катализаторах (оксид цинка, меди). До начала второй половины ХХ столетия метиловый спирт получали путем сухой перегонки древесины.

На сегодняшний день такой «древесный» способ считается второстепенным и практически не используется. А с целью производства более дешевого продукта используют нефтеперегонные отходы.

Внешние характеристики метанола:

  • жидкость, не имеющая цвета;
  • запах схож с этиловым спиртом, но не так ярко выраженный.

Эфиры, этанол, а также вода могут легко смешиваться с ним в любых пропорциях. Метиловый спирт имеет свойство разогреваться и сжиматься при соединении с водой. При смешивании медного купороса и чистого метанола образуется жидкость с голубоватым оттенком. Отличается низкой температурой закипания – 64,50С. Метанол легко воспламеняется, а огонь имеет бледно-голубоватый с оттенком зеленого цвет.

Пластмасса У метанола есть несколько способов использования. В химической отрасли его применяют для производства пластмассы. Это одна из составляющих антифризов и растворителей.

Он используется и в качестве топлива. Особенно часто его применяют в спортивных автомобилях. Некоторые крупные автогиганты выпустили даже экспериментальные автомодели, которые работали на этом виде топлива.

В газовой промышленности  метанол применяют в борьбе с образованием гидратов.

Метиловый спирт – это яд, действие которого распространяется после внутреннего приема и негативно влияет на нервную и сосудистую системы организма.

Метанол хоть и является одним из видов алкоголя, но потреблять его внутрь строго воспрещается. Даже в небольшом количестве он может негативно повлиять на человека. Это опасное и ядовитое вещество.

Отравление метиловым спиртом


После приема внутрь метанол даже в минимальной дозе приводит к отравлению человека. Если 5–10 мл этого спирта вызывает слепоту, то доза в 30 грамм становится смертельной. Но для каждого человека количество пагубной дозы разнится, поэтому точно сказать о ней невозможно. Длительность действия на организм длится от 6 часов до 10 суток, что также зависит от особенностей человека.

После приема вещество пагубно действует на нервную и сосудистую систему. Человек умирает в результате нарушения работы дыхательных органов, что приводит к отечности легких и головного мозга.

Отравления метиловым спиртом классифицируют на такие виды:

  1. Быстропротекающее отравление возникает при одновременном приеме достаточно большой дозы древесного спирта. У человека очень быстро наблюдается глухота, потеря сознания, коллапс. Летальный исход может произойти уже через 2 часа.
  2. Замедленный вид интоксикации может иметь легкую, среднюю и более тяжелую форму отравления.

К симптоматике легкой степени относят такие признаки:

  • острая боль в голове;
  • общая слабость, вялость или недомогание;
  • тошнота и рвота;
  • озноб.

Отравление спиртомНо реакция может быть разной.
а очень схожа с признаками отравления этилом. И во многих случаях их путают. Человек на первых этапах отравления может и не догадываться о том, что употребил яд, а свое состояние воспринимает как реакцию на опьянение. Но при отравлении метиловым спитом во многих случаях тревожные симптомы нарастают.

Метил разрушает сосуды, нервные клетки, приводит к потере остроты зрения и слепоты. Человеку после отравления метилом необходима срочная квалифицированная помощь медицинских работников.

При этом опасность для человека составляет не только чистый метил, но и применение смесей, в которых даже в минимальных дозах содержится  этот компонент.

Отравление организма человека может происходить не только в результате попадания его в пищеварительный тракт, но и при вдыхании паров метанола, которые проникают через легкие. Метил имеет способность впитываться через кожные покровы.

После попадания внутрь он всасывается тканями, распределяясь по всему организму. Наибольшее его количество концентрируется в почках, желудке, кишечнике, а наименьшее его – в мышцах и жировой ткани, мозге.

У человека, который отравился метанолом, концентрация вещества в крови находится в пределах от 74 до 100 мг/куб. дм. Если отравление метанолом привело к смертельному исходу, то количество метанола в сыворотке крови составляет более 100 мг/куб.дм. Но такие показатели не являются догмой, так как смерть наступала и при других значительно меньших показателях, что, возможно, связано с прошествием времени, с момента потребления токсического вещества.


Потребление яда может быть целенаправленным или непредумышленным. Сегодня все чаще можно услышать, что люди отравились после потребления водки. После исследований продукта выяснилось, что это фальсификат, и в его состав добавлен метиловый спирт.

При первых проявлениях отравления метилом, должна быть быстрая реакция, направленная на очистку желудка от остатков не всосавшегося спирта путем искусственного вызывания рвоты.

Кислородная ингаляция Отравившемуся нужны кислородные ингаляции. В домашних условиях, при отсутствии кислородной маски, его нужно вывести на свежий воздух. Прием активированного угля в этом случае оказывается не эффективный. Также очень важно быстро обратиться в медицинское учреждение для промывания и назначения лечения.

Терапия таких больных проводится двумя антидотными средствами:

  • этиловый спирт (не применяйте в домашних условиях!) действует как нейтрализатор метанола, не позволяя ему метаболизироваться в печени;
  • метилпиразол – алкогольдегидрогиназ.

Этиловый спирт, разведенный с глюкозой, при отравлении метиловым спиртом назначают внутривенно в более тяжелых стадиях интоксикации. При этом придерживаются определенной дозировки, которая назначается в соответствии с состоянием пациента. Первая доза вводится внутрь через зонд или дается выпить, если пострадавший в сознании.

Как правильно различать?


К большому сожалению, определить, что именно перед вами: этиловый или метиловый спирт практически невозможно. Особенно тяжело определить метил, если он входит в состав другого алкогольного продукта.

В домашних условиях есть два способа выявить древесный спирт.

Для этого нужно приготовить:

  • емкость металлическую;
  • градусник;
  • проволоку медную;
  • емкость прозрачную.

В металлическую емкость наливается жидкость и ставится на газовую горелку. Метиловый спирт должен закипать при температуре 640С, а реакция этанола наступает при 780С. Это будет первый способ определить, что перед нами.
ПроволокаВторой способ – при помощи медной проволоки. Ее необходимо раскалить добела, после чего окунуть в исследуемую жидкость. Далее, очень осторожно принюхиваемся к парам. Этанол имеет более приятный аромат, чем-то напоминающий яблоки. Если перед вами метанол, то испарения будут иметь раздражающий запах.


Но такой вид определения может быть применен только к неразбавленным спиртам.

Для выявления наличия метила проводят такое испытание – поджигание. Часть испытуемого материала необходимо налить в посуду и поджечь. Если перед вами этиловый спирт, то пламя будет синего цвета. Если в составе есть метиловый спирт, то он даст зеленоватый оттенок.

Для определения состава алкогольной продукции применяют сырой картофель. Для этого эксперимента в посудину с исследуемой жидкостью вкладывают кусочек этого корнеплода. Реакция на метанол по прошествии нескольких часов даст выраженный розовый оттенок. Если существенных изменений в цвете нет, то ваш продукт не содержит примесей метилового спирта.

Метиловый спиртПоэтому определить, нет ли в алкоголе метила практически невозможно. Но существует ряд правил, которые минимизируют возможность вхождения в состав этого ядовитого вещества. Как же не попасть на фальсификат и не отравиться метиловым спиртом.

Обращайте внимание на происхождение продукта. Покупайте только сертифицированный товар в точках, которые проверены и не занимаются продажей фальсификатов.

Лучше закупать продукцию в специализированных алкомаркетах, а не в небольших ларечках. Также обращайте внимание на стоимость. Если она намного ниже других, то от покупки такого продукта лучше отказаться.


alcogolizm.com

chem21.info

Строение молекулы

Для того чтобы выяснить строение метилового спирта, нужно вспомнить, какой вид имеет молекула простейшего предельного углеводорода – метана. Она выражается формулой CH4 и содержит один атом карбона, связанный с помощью простых сигма-связей с атомами водорода.

Если один из них заместить на гидроксильную группу –OH, получим формулу CH3OH. Это метанол. Валентный угол, построенный направлением связи C-O-H, составляет примерно 110⁰, поэтому молекулы одноатомных спиртов имеют угловую форму. Вследствие того, что электроотрицательность кислорода (3,5 эВ) больше, чем карбона (2,5 эВ), связь кислород – углерод очень поляризована, а гидроксогруппа играет роль заместителя, имеющего отрицательный индуктивный эффект. Таким образом, метанол – это спирт, у которого дипольный момент равен 1,69D.

Номенклатура

Рассмотрим три способа образования названия вещества, имеющего формулу CH3OH. Исторически оно образуется от названия углеводородного радикала, к которому присоединилась гидроксильная группа. Радикал CH3 — это метил, поэтому спирт CH3OH именуют метиловым. По Женевской номенклатуре, к названию соответствующего углеводорода – алкана – прибавляют суффикс –ол. Соединение будет называться метанолом. Это название наиболее распространено и используется достаточно часто. В рациональной номенклатуре рассматриваемое нами соединение называется карбинолом.

Физические свойства

Низшие спирты, содержащие до трех атомов карбона, куда входит и метанол, – это жидкости, смешивающиеся с водой в любых пропорциях. Карбинол имеет выраженный алкогольный запах, однако совершенно непригоден для употребления внутрь, так как является сильнейшим нейротоксичным соединением. Плотность его меньше единицы и составляет 0,791 D420. Температуры плавления и кипения равны -97,9 ⁰C и +94,5 ⁰C соответственно.

Получение метанола

Гидролиз соответствующих галогеноалкилов в присутствии гидроксидов активных металлов, например, щелочных или щелочноземельных, и при нагревании – это распространенный метод получения карбинола. В качестве исходных веществ берут хлор- или бромметан, результатом реакции будет замещение атома галогена функциональной группой –OH и получение метанола.

Еще один метод, ведущий к образованию первичных предельных спиртов – это восстановление альдегидов или карбоновых кислот. Для данной окислительно-восстановительной реакции применяют такие сильные восстановители, как натрийборгидрид или литийалюминийгидрид. Исходными соединениями являются муравьиная кислота или формальдегид. Один из современных методов получения карбинола – это его синтез из углерода, воды, водорода и монооксида углерода. Процесс проходит при температуре +250 °C, повышенном давлении и в присутствии окислов цинка и меди в качестве катализаторов. Новым, но экономически оправданным можно назвать метод получения спирта из микроскопических водорослей океанов и морей, биомасса которых действительно огромна. Растительный субстрат подвергают брожению, выделяющийся метан собирают и далее окисляют до метанола. Большими преимуществами производства биометанола считают отсутствие потребности в использовании запасов пресной воды, электроэнергии и чистоту технологии.

Металлорганический синтез

Если на органические вещества с карбонильной группой в составе молекул подействовать магнийорганическими соединениями, можно получить одноатомные спирты. Металлоорганические реагенты добывают при взаимодействии магниевых металлических стружек и бромсодержащих производных алканов в среде сухого диэтилового эфира. Из муравьиного альдегида данной реакцией можно получить не только метанол, применение которого ограничено, но и другие первичные предельные спирты.

Химическая характеристика

У карбинола нет ярко выраженных свойств кислот или оснований, к тому же водный раствор вещества не действует на индикаторы. Типичные реакции метанола – это взаимодействие с активными металлами и карбоновыми кислотами. В первом случае образуются алкоголяты металлов, во втором – сложные эфиры. Например, натрий вытесняет атомы водорода в функциональной гидроксильной группе спирта:

2CH3OH + 2Na = 2CH3ONa +H2.

Взаимодействие между метиловым спиртом и уксусной кислотой приводит к образованию метилацетата, или метилового эфира уксусной кислоты:

CH3COOH+CH3OH<—(H2SO4)—>CH3COOCH3+H2O.

Приведенная выше реакция именуется этерификацией и имеет важное практическое значение.

Окисление спиртов

Реакции метанола, приводящие к получению альдегидов, рассмотрим на примере его взаимодействия с оксидом меди. Если в раствор метанола опустить раскаленную проволоку из меди, покрытую оксидом, то ощущается особый неприятный запах образовавшегося формальдегида. А тусклая поверхность проволоки становится яркой и блестящей вследствие восстановления чистой меди.

Дегидратация

При нагревании и при наличии гигроскопических веществ от молекул спиртов происходит отщепление частиц воды. В продуктах можно обнаружить непредельные углеводороды ряда этилена. В условиях высокой концентрации воды и при пониженной температуре можно получить простые эфиры. Так, из метанола можно добыть диметиловый эфир.

Применение метилового спирта

Метиловый спирт используют в качестве ингибитора гидратов, образующихся в газовых трубопроводах, так как важные свойства метанола — это хорошая растворимость в воде и низкая температура замерзания. Основной объем метилового спирта используется в производстве фенолформальдегидных смол. Высокое октановое число, характерное для карбинола, позволяет применять его в качестве экологически чистого топлива для автомобилей. В лакокрасочной промышленности карбинол используют в качестве растворителя.

Влияние метанола на организм человека

Древесный спирт абсолютно непригоден для использования в качестве алкогольного напитка, так как является сильнейшим токсическим веществом. Попав в желудочно-кишечный тракт, он начинает окисляться до муравьиной кислоты и муравьиного альдегида. Продукты окисления поражают зрительные нервы и сетчатку глаза, содержащую рецепторы. Наступает слепота. Муравьиная кислота, обладающая высокой кумулятивной способностью, разносится кровью к печени и почкам, разрушая эти жизненно важные органы. В результате отравления метанолом имеет место летальный исход, так как способы очистки крови от метаболитов оказываются неэффективными.

В нашей статье мы ознакомились со свойствами, применением и способами получения метанола.

fb.ru

Получаемая при помощи данного описания жидкость — метанол. Она известна также под названием метиловый (древесный) спирт и имеет формулу — СН3ОН.

Метанол в чистом виде применяется в качестве растворителя и как высокооктановая добавка к моторному топливу, а также непосредственно как высокооктановое топливо (октановое число => 115).

Это тот самый "бензин", которым заправляют баки гоночных мотоциклов и автомобилей.

Как показывают зарубежные исследования, двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше чем при использовании привычного нам бензина, а мощность его, при неизменно рабочем объеме, повышается на 20%.

Выхлоп двигателя, работающего на этом топливе, экологически чист и при проверке его на токсичность, вредных веществ не обнаруживается.

Малогабаритный аппарат для получения этого топлива прост в изготовлении, не требует особых знаний и дефицитных деталей, безотказен в работе. Его производительность зависит от различных причин, в том числе и от габаритов.

Аппарат, схема и описание сборки которого приведены ниже, при диаметре реактора всего 75 мм, выдает три литра готового топлива в час. При этом вся конструкция имеет вес около 20 кг и приблизительно следующие габариты: 20 см в высоту, 50 см в длину и 30 см в ширину.

Химия процесса

Не будем вдаваться глубоко в варианты химических процессов и для простоты расчётов будем считать, что при нормальных условиях (20°С и 760 мм.рт.ст.) из метана получается синтез-газ по следующей формуле:

2СН4 + О2 —> 2СО + 4Н2 + 16,1 ккал,

из 44,8 л метана и 22.4 л кислорода выходит 44,8 л окиси углерода и 89,6 л водорода, затем из этих газов получают метанол по формуле:

СО + 2Н2 <=> СН3ОН

из 22.4 л окиси углерода и 44.8 л водорода получается: 12г(С)+3г(Н)+16г(О)+1г(Н) = 32 г метанола.

Значит, по законам арифметики из 22.4 л метана выходит 32 г метанола или приблизительно: из 1 м.куб метана синтезируется 1,5 кг 100%-го метанола (это ~2 литра).Получение метилового спирта в домашних условиях

Реально же, из-за низкого КПД в бытовых условиях, из 1 м.куб. природного газа получится меньше 1 литра конечного продукта (для данного варианта предел — 1 л/ч!).

На 2011 год цена 1 м.куб. бытового газа в России составляет 3.6-3.8 руб и постоянно повышается. Учитывая, что по теплотворной способности метиловый спирт вдвое хуже бензина, получаем эквивалентную цену, равную 7.5 руб. и, наконец-то, округляем до 8 руб. на прочие расходы — эл. энергия, вода, катализаторы, очистка газа,— все равно выходит гораздо дешевле бензина и означает, что "овчинка стоит выделки" при любом раскладе!

В цену этого топлива не включена стоимость установки (при переходе на альтернативные виды топлив всегда требуются период самоокупаемости), в данном случае цена будет колебаться от 5 до 50 тыс. руб, в зависимости от производительности, автоматизации процессов и чьими силами будет изготавливаться.

При самостоятельной сборке, обойдётся минимум 2, а макс.10 т. р. В основном деньги уйдут на токарные и сварочные работы, а также на подготовку компрессоров (можно от неисправного холодильника, тогда будет дешевле) и на материалы, из которых собирается этот агрегат.

Принцип действия и работа аппарата

Функциональная схема аппарата приведена на рис. 1.

Водопроводная вода подключается ко «входу воды» (15) и, проходя далее, разделяется на два потока: один поток (очищается фильтром от вредных примесей) и через краник (14) и отверстие (С) входит в смеситель (1), а другой поток через краник (4) и отверстие (Ж) идет в холодильник (3), проходя через который вода, охлаждая синтез-газ и конденсат метанола, выходит через отверстие (Ю).

Бытовой природный газ, очищенный от примесей серы и пахучих одорантов, подключается к трубопроводу «Вход газа» (16). Далее газ входит в смеситель (1) через отверстие (Б), в котором, смешавшись с паром воды, нагревается на горелке (12) до температуры 100 — 120°С. Затем из смесителя (1) через отверстие (Д) нагретая смесь газа и водяного пара входит через отверстие (В) в реактор (2).

Реактор (2) заполнен катализатором №1, массовая доли: 25% NiO (оксид никеля) и 60% Al2O3 (окись алюминия) , остальное 15% CaO (негашеная известь) и др. примеси , активность катализатора — остаточная объемная доля метана при конверсии с водяным паром углеводородного газа (метана), полностью очищенного от сернистых соединений, содержащего метан не менее 90%, при объемном соотношении пар:газ=2:1, не более:

при 500°С — 37%
при 700°С — 5%.

В реакторе происходит образование синтез газа под воздействием температуры около 700°С, получаемой за счет нагрева горелкой (13). Далее нагретый синтез-газ входит через отверстие (Е) в холодильник (З), где он должен охладиться до температуры 30-40°С или ниже. Затем охлажденный синтез-газ через отверстие (И) выходит из холодильника и через отверстие (М) входит в компрессор (5), в качестве которого можно использовать компрессор от любого бытового холодильника.

Далее сжатый синтез-газ с давлением 5-10 атм. через отверстие (Н) выходит из компрессора и через отверстие (О) поступает в реактор (6). Реактор (6) заполнен катализатором №2, состоящим из 80% меди и 20% цинка.

В этом реакторе, который является самым главным узлом аппарата, образуется пары метанола. Температура в реакторе не должна превышать 270°С, что можно проконтролировать градусником (7) и регулировать краником (4). Желательно поддерживать температуру в пределах 200-250°С, можно и ниже.

Затем пары метанола и не прореагировавший синтез-газ через отверстие (П) выходят из реактора (6) и через отверстие (Л) входят в холодильник (З), где пары метанола конденсируют и через отверстие (К) выходят из холодильника.

Далее конденсат и не прореагировавший синтез-газ входят через отверстие (У) в конденсатор (8), где накапливается готовый метанол, который выходит из конденсатора через отверстие (Р) и краник (9) в какую-либо емкость.

Отверстие (Т) в конденсаторе (8) служит для установки манометра (10), который необходим для контроля давления в конденсаторе. Оно поддерживается в пределах 5-10 атмосфер или больше в основном с помощью краника (11) и частично краника (9).

Отверстие (Х) и краник (11) необходимы для выхода из конденсатора не прореагировавшего синтез газа, который идет на рециркуляцию обратно в смеситель (1) через отверстие (А), но как показала практика, выходные газы надо сжигать в фитиле, а не запускать обратно в систему. Да, это снижает КПД, но зато значительно упрощает настройку.

Краник (9) регулируют так, чтобы постоянно выходил чистый жидкий метанол без газа.

Лучше будет, если уровень метанола в конденсаторе будет увеличиваться, чем уменьшаться. Но самый оптимальный случай, когда уровень метанола будет постоянным (что можно проконтролировать путем встроенного стекла или какого-либо другого способа).

Краник (14) регулируют так, чтобы в метаноле не было воды, а в смесителе образовывалось пара лучше меньше, чем больше.

Запуск аппарата

Открывают доступ газа, вода (14) пока закрыта, горелки (12), (13) работают. Краник (4) полностью открыт, компрессор (5) включен, краник (9) закрыт, краник (11) полностью открыт.

Затем приоткрывают краник (14) доступа воды, а краником (11) регулируют нужное давление в конденсаторе, контролируя его манометром (10). Но не в коем случае не закрывайте краник (11) полностью!!!

Далее, минут через пять, краном (14) и зажжённой горелкой (21) доводят температуру в реакторе (6) до 200-250°С. После этого горелку (21) гасят, она нужна только для предварительного подогрева, т.к. метанол синтезируется с выделением тепла. Затем чуть-чуть приоткрывают краник (9), из которого должна пойти струя метанола. Если она будет идти постоянно — приоткройте краник (9) чуть больше, если будет идти метанол в смеси с газом — приоткройте краник (14).

Вообще, чем на большую производительность настроите аппарат, тем лучше.

Содержание воды в метаноле вы можете проверить с помощью спиртометра. Плотность метанола = 0,793 г/см3.

Данный аппарат желательно изготавливать из нержавеющей стали или железа. Все детали изготовлены из труб, в качестве тонких соединительных труб можно использовать медные трубки. В холодильнике необходимо сохранить соотношение X:Y=4, то есть, например, если X+Y=300 мм, то X должно быть равно 240 мм, а Y, соответственно, 60 мм. 240/60=4. Чем больше витков уместится в холодильнике с той и с другой стороны, тем лучше.

Все краники применены от газосварочных горелок. Вместо краников (9) и (11) можно использовать редукционные клапана от бытовых газовых баллонов или капиллярные трубки от бытовых холодильников.

Смеситель (1) и реактор (2) нагреваются в горизонтальном положении (см. чертеж).

Ну вот, пожалуй, и все. В заключении хотелось бы добавить, что более прогрессивная конструкция для домашнего изготовления авто топлива была опубликована в нескольких номерах журнала «Приоритет» 1992-93 гг :
№1-2 — общие сведения о получении метанола из природного газа.
№3-4 — чертежи установки по переработке метана в метанол.
№5-6 — монтаж, меры безопасности, контроля, инструкция по включению оборудования.

Древесный спирт
Рисунок 1 — Принципиальная схема аппарата

Древесный спирт
Рисунок 2 — Смеситель

Древесный спирт
Рисунок 3 — Реактор

Древесный спирт
Рисунок 4 — Холодильник

Древесный спирт
Рисунок 5 — Конденсатор

Древесный спирт
Рисунок 6 — Реактор

Дополнения от Квасникова Игоря

Случайно в поисковой системе наткнулся на вашу публикацию и очень заинтересовался её содержимым. После краткого ознакомления сразу всплыли неточности допущенные автором.

Информация о "метанолке" публиковалась в журнале "Приоритет" за 1991, 92, 93 гг. ,но полностью готовый проект опубликован так и не был (зажали обещанные катализаторы для подписчиков).

В данных номерах были чертежи реактора с электрической схемой управления и конструкция охладителя, после чего г-н Вакс (автор статьи) вежливо извинился и сообщил, что дальнейшая публикация прекращается по просьбе силовых структур СССР и для тех, кто захочет повторить данную установку, поле творчества неограничено.

Категорически запрещается подавать воду прямо из крана в реактор т.к. она содержит хлор , который моментально отравит катализатор 2-го реактора, тоже самое относится и к газу, который содержит примеси серы и активных органических веществ.

В своей установке я применял дистиллированную воду и моноэтаноламинную очистку газа, все это даёт неплохой результат. После более детальной проработки оригинальной статьи всплыло множество неточностей которые рассмотрим чуть позже.

Перейдем к рассмотрению изменений принципиальной схемы аппарата по узлам:

Древесный спирт
Рисунок 1(a) — Изменённая схема аппарата

1-я ступень — как говорилось ранее, должна производится очистка газа и воды (бытовым фильтром, ещё лучше дистиллятором), чтобы не отравить сразу катализаторы 2 и 6 реакторов. Точнее придерживаться соотношения пар : газ, как 2 : 1. Не должно быть возврата непрореагировавших продуктов в 1-ю ступень.

2я ступень — конверсия метана начинается при t=~400°С, но при такой низкой t°С низкий процент конвертированного газа, самая оптимальная t=700°С, её желательно контролировать с помощью термопары.

Холодильник 4 — рекомендую для каждой ступени изготовить собственный ,это в дальнейшем облегчит t-регулировку и не использовать для этих целей змеевик.

После реактора и холодильника в установке стоит манометр(10) и редукционный клапан(11) настроенный на давление 25-35 атм (выбор давления зависит от степени износа катализатора). Лучше применить два компрессора от холодильника для нагнетания достаточного давления синтез-газа.

Конденсор (8) советую сделать не цилиндрической формы, а конической (это сделано с целью уменьшения площади испарения метанола) и с окошком для контроля за уровнем метанола. Подводятся прореагировавшие продукты сверху конуса с помощью трубки (у) Ø 8 мм.

Трубка опущена в конический сосуд ниже дросселирующего отвода (Р) на 10 мм.

Непрореагировавший синтез газ отводится через трубку (х) Ø 5мм которая вварена в вершину конуса, выходящий газ через эту трубку сжигается на её конце, для предотвращения ухода пламени в конусный сосуд конец трубки набит медной проволокой.

Уровень метанола поддерживается 2/3 от общей высоты сосуда, для этого лучше сделать прозрачное окошко. Для обеспечения 100%-безопасности можно снабдить выходной фитиль термопарой, по сигналу которой (по отсутствию пламени) автоматически перекрывается подача газа в установку, для этих целей подойдёт любой регулятор от современных газовых плит.

Всё выше сказанное далее представлено в виде функциональной схемы, реализованной на базе кухонного инвентаря:

Древесный спиртКаталичический способ получения метанола (древесного спирта) из природного газа во всех подробностях описан здесь.

Древесный спирт

electro-shema.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector