冰制備方法

時間：2022-06-01作者：山東強森化工有限公司瀏覽：305

的制備可以通過人工合成和細菌發(fā)酵兩種方法。生物合成法，即利用細菌發(fā)酵，僅占整個世界產(chǎn)量的10%，但是仍然是生產(chǎn)，尤其是醋的較重要的方法，因為很多國家的食品安全法規(guī)規(guī)定食物中的醋必須是通過生物法制備，而發(fā)酵法又分為有氧發(fā)酵法和無氧發(fā)酵法。
有氧發(fā)酵法
在氧氣充足的情況下，醋桿菌屬細菌能夠從含有酒精的食物中生產(chǎn)出。通常使用的是蘋果酒或葡萄酒混合谷物、麥芽、米或馬鈴薯搗碎后發(fā)酵。由這些細菌發(fā)酵反應的化學方程式為：
C?H5OH+O?→CH?COOH+H?O
具體做法是將醋菌屬的細菌接種于稀釋后的并保持一定溫度，放置于一個通風的位置，在幾個月內(nèi)就能夠經(jīng)過發(fā)酵，最后生成醋。工業(yè)生產(chǎn)醋的方法通過提供充足的氧氣使得反應過程加快，此方法已經(jīng)被商業(yè)化生產(chǎn)采用，也被稱為“快速方法”或“德國方法”，因為**在德國1823年應用成功而因此得名。此方法中，發(fā)酵是在一個塞滿了木屑或木炭的塔中進行。含有酒精的原料從塔的上方滴入，新鮮空氣從下方自然進入或強制對流。強化的空氣量使得此過程能夠在幾個星期內(nèi)完成，大大縮短了制醋的時間。
OttoHromatka和HeinrichEbner在1949年**提通過液態(tài)的細菌培養(yǎng)基制備醋。在此方法中，酒精在持續(xù)的攪拌中發(fā)酵為，空氣通過氣泡的形式被充入溶液。通過這個方法，含15%的醋能夠在兩至三天制備完成。
無氧發(fā)酵法
部分厭氧細菌，包括梭菌屬的部分成員，能夠?qū)⑻穷愔苯愚D(zhuǎn)化為而不需要作為中間體?？傮w反應方程式如下：
C6H12O6==3CH3COOH
此外，許多細菌能夠從僅含單碳的化合物中生產(chǎn)，例如，或與的混和物。
2CO2+4H2→CH3COOH+2H2O
2CO+2H2→CH3COOH
梭菌屬因為有能夠反應糖類的能力，減少了成本，這意味著這些細菌有比醋菌屬細菌的氧化法生產(chǎn)較有效率的潛力。然而，梭菌屬細菌的耐酸性不及醋菌屬細菌。耐酸性較大的梭菌屬細菌也只能生產(chǎn)不到10%的，而有的菌能夠生產(chǎn)20%的。使用屬細菌制醋仍然比使用梭菌屬細菌制備后濃縮較經(jīng)濟。所以，盡管梭菌屬的細菌早在1940年就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，但它的工業(yè)應用范圍較窄。
除了上述生物法外，工業(yè)用多采用如下方法合成：
羰基化法
大部分是通過羰基化合成的。此反應中，和反應生成，方程式如下:
CH3OH+CO→CH3COOH
這個過程是以碘代為中間體，分三個步驟完成，并且需要多金屬成分的催化劑（第二步中）
⑴CH?OH+HI→CH?I+H?O
⑵CH?I+CO→CH?COI
⑶CH?COI+H?O→CH?COOH+HI
通過控制反應條件，也可以通過同樣的反應生成酐。因為和均是常用的化工原料，所以羰基化一直以來備受青睞。早在1925年，英國塞拉尼斯公司就開發(fā)出**個羰基化制的試點裝置。然而，由于缺少能耐高壓（200atm或較高）和耐腐蝕的容器，此方法的應用一直受到限制。1963年，德國巴斯夫化學公司用鈷作催化劑，開發(fā)出**個適合工業(yè)生產(chǎn)的工藝。1968年，銠催化劑的大大降低了反應難度。采用銠的羰基化合物和碘化物組成的催化劑體系，使和在水-的介質(zhì)中在175℃和**3兆帕的壓力條件下反應，即可得到產(chǎn)品。因為催化劑的活性和選擇性都比較高，所以反應的副產(chǎn)物很少。低壓羰基化法制，具有原料**，操作條件緩和，產(chǎn)率高，產(chǎn)品質(zhì)量好和工藝流程簡單等優(yōu)勢，但反應介質(zhì)有嚴重的腐蝕性，需要使用耐腐蝕的特殊材質(zhì)。1970年，美國孟山都公司建造了采用此工藝的裝置，因此銠催化羰基化制逐漸成為支配性的孟山都法。90年代后期，英國石油成功的將Cativa催化法商業(yè)化，此方法采用釕催化劑，使用（[Ir(CO)?I?]），它比孟山都法較加綠色也有較高的效率。
氧化法
在孟山都法商業(yè)生產(chǎn)之前，大部分的是由氧化制得。盡管不能與羰基化相比，此法仍然是*二種工業(yè)制的方法，反應方程式如下：
2CH?CHO+O?→2CH?COOH
可以通過氧化或輕制得，也可以通過水合后生成。
低碳烷烴液相氧化法
采用為原料，以為溶劑，在170℃-180℃，5.5兆帕和鈷催化劑存在下，用空氣為氧化劑進行氧化。同時此方法也可采用液化或輕質(zhì)油為原料。此方法原料成本低，但工藝流程較長，腐蝕嚴重，收率不高，**于廉價或液化原料來源易得的地區(qū)采用。
2C?H??+5O?→4CH?COOH+2H?O
此反應可以在能使保持液態(tài)的較高溫度和壓力下進行，副產(chǎn)物包括丁酮，乙酯，和。因為部分副產(chǎn)物也有經(jīng)濟**，所以可以調(diào)整反應條件使得副產(chǎn)物更多的生成，不過分離和副產(chǎn)物使得反應的成本增加。
在類似條件下，使用上述催化劑，能被空氣中的氧氣氧化生成：
2CH?CHO+O?→2CH?COOH
也能被氧化銅懸濁液氧化：
2Cu(OH)?+CH?CHO→CH?COOH+Cu?O↓+2H?O
使用新式催化劑，此反應能獲得95%以上的產(chǎn)率。主要的副產(chǎn)物為乙酯，和甲醛。因為副產(chǎn)物的沸點都比低，所以很容易通過蒸餾除去。



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• 詞條

  詞條說明

• 冰的化學反應及作用

  生物化學反應中的乙酰基，是生物化學中所有生命的基礎(chǔ)。當它與輔酶A結(jié)合后，就成為了碳水化合物和脂肪新陳代謝的中心。然而，在細胞中的濃度是被嚴格控制在一個很低的范圍內(nèi)，避免使得細胞質(zhì)的pH發(fā)生破壞性的改變。與其它長鏈羧酸不同，并不存在于甘油三酸脂中。但是，人造含的甘油三酸脂，又叫甘油酯（甘油三酯），則是一種重要的食品添加劑，也被用來制造化妝品和局部性藥物。由一些特定的細菌生

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• 的特點

  是一種**化合物，是具有特殊氣味的無色針狀晶體，長時間暴露在空氣中部分會發(fā)生氧化而顯現(xiàn)出粉紅色。為可燃物，可使用常用的滅火劑如水、干粉和進行滅火。在常溫下微溶于水，當溫度**65℃時能與水互溶。二、的用途在工業(yè)生產(chǎn)中是生產(chǎn)某些樹脂、香料、涂料、殺菌劑、防腐劑以及藥物（如阿司匹林）的重要原料。也可用于消毒外科器械和排泄物的處理，皮膚殺菌、止癢及**中耳炎。的稀釋溶液可