如果想通过精馏技术得到无水乙醇需要如何操作

无水乙醇合成方法

【发酵法】

将富含淀粉的农产品如谷类、薯类等或野生植物果实经水洗、粉碎后，进行加压蒸煮，使淀粉糊化，再加入适量的水，冷却至60℃左右加入淀粉酶，使淀粉依次水解为麦芽糖和葡萄糖。然后加入酶母菌进行发酵制得乙醇。

【水合法】

以乙烯和水为原料，通过加成反应制取。水合法分为间接水合法和直接水合法两种。间接水合法也称硫酸酯法，反应分两步进行。先把95～98%的硫酸和50～60%的乙烯按2:1（重量比）在塔式反应器吸收反应，60～80℃、0.78～1.96MPa条件下生成硫酸酯。第二步是将硫酸酯在水解塔中，于80～100℃、0.2～0.29MPa压力下水解而得乙醇，同时生成副产物乙醚。烯直接与水反应生成乙醇。直接水合法即一步法。由乙烯和水在磷酸催化剂存在下高温加压水合制得。本法流程简单、腐蚀性小，不需特殊钢材，副产乙醚量少，但要求乙烯纯度高，耗电量大。无论用发酵法或乙烯水合法，制得的乙醇通常都是乙醇和水的共沸物，即浓度为95%的工业乙醇。

纯化方法

市售的无水乙醇一般只能达到99.5%纯度，在许多反应中需用纯度更高的无水乙醇，经常需自己制备。通常工业用的95.5%的乙醇不能直接用蒸馏法制取无水乙醇，因95.5%乙醇和4.5%的水形成恒沸点混合物。要把水除去，第一步是加入氧化钙（生石灰）煮沸回流，使乙醇中的水与生石灰作用生成氢氧化钙，然后再将无水乙醇蒸出。这样得到无水乙醇，纯度最高约99.5%。纯度更高的无水乙醇可用金属镁或金属钠进行处理。

无色澄清液体。有灼烧味。易流动。极易从空气中吸收水分，能与水和氯仿、乙醚等多种有机溶剂以任意比例互溶。能与水形成共沸混合物(含水4.43%)，共沸点78.15℃。相对密度(d204)0.789。熔点-114.1℃。沸点78.5℃。折光率(n20D)1.361。闭杯时闪点（在规定结构的容器中加热挥发出可燃气体与液面附近的空气混合，达到一定浓度时可被火星点燃时的温度）13℃。易燃。蒸气与空气能形成爆炸性混合物，爆炸极限3.5%～18.0%（体积）

制备方法：共沸精馏法、萃取精馏法、分子筛脱水法、膜分离法，以上四种已经实现规模化生产；生石灰法、醋酸钾及醋酸钠混合液脱水法、真空蒸馏法、淀粉吸附法、离子交换树脂脱水法、钠、镁干燥法等。

一、工业制备方法

1、共沸精馏法

方法是：将乙醇-水-苯（或环己烷、戊烷等，被称为夹带剂）三者一起放入恒沸精馏塔中，其中的水-乙醇-苯形成三元恒沸物（恒沸点64.9℃）蒸出，水分全部被带走，馏出的乙醇近乎纯态。

2、膜分离法

组分在通过膜的时候扩散速率不同，扩散快的先通过膜，扩散慢的很少或不通过膜，可以达到分离组分的目的。其模式有两种，一种是让液体通过膜后变成蒸汽，一种是将液体气化后，让蒸汽通过膜进行分离。

3、分子筛脱水法

水分子直径2.6Å（1Å=10^-10m），乙醇分子直径为4.7Å，选用孔径为3Å的分子筛，将混合液加热变成蒸汽，使其通过分子筛，水分子会被强烈吸附，冷凝便可得高纯的乙醇。

4、萃取精馏法

将乙醇-水混合体系中加入盐（醋酸钾、氯化钙、氯化铜、氯化钠等）或碱（氢氧化钠、氢氧化钾等）的乙二醇溶液，一起精馏，乙醇蒸出浓度大于99.5%。

二、实验室制备无水乙醇（99.5%）或绝对乙醇（99.95%）

1、CaO法

将新煅烧的CaO置于95%的乙醇中，先冷凝回流一段时间后，再蒸馏，可得无水乙醇。

2、镁干燥法制备绝对乙醇

将镁条（镁粉）与碘一起加入无水乙醇中，先加热回流至反应完全，再蒸馏得绝对乙醇。

3、钠干燥法制备绝对乙醇

用钠与无水乙醇反应，再加邻苯二甲酸二乙酯（或丁二酸二乙酯），先回流，再蒸馏得绝对乙醇。

参考资料：

《酿酒科技》，2006年第8期（总第146期），曹福禄《分子筛法无水酒精生产工艺探讨》。

《浙江工业大学学报》，第29卷第2期，2001.06，李春云《无水乙醇生产工艺的探讨》210页。

《中国酿造》，2009年第5期，总第206期，唐艳红等《无水乙醇制备方法的研究进展》4页。

《化学研究与应用》，第16卷第2期，2004，04，林军，顾正桂《加碱萃取精馏制取无水乙醇》282页。

《有机化学实验》315页，武汉大学出版社，王福来编著。

因为乙醇和水具有共沸点，对于能形成共沸物的混合溶液来说，普通的精馏方法是很难进行分离的。 乙醇—水溶液，因为乙醇同水形成了共沸物。在常压下，共沸组成为4.43%的水，95.57%的乙醇。共沸点为78.15℃。即当乙醇—水溶液浓度为95.6%时，溶液的汽液相组成（平衡组成）相等。这就无法用普通精馏的方法将惭醇溶液再浓缩，即得不到纯度高于95.6%的乙醇。但我们可根据共沸精馏的原理。选择一个好的共沸剂，使之与水和乙醇形成三元共沸物，从而达到分离目的，即可得到无水乙醇。也可以利用“天下无双”说说的方法得到。

无水乙醇又称无水酒精，指浓度大于99％(质量)的乙醇。主要作为溶剂，用于化妆品、制药等工业。一般制得的工业乙醇最高浓度为95％。为获得无水乙醇，可用下列三种方法进一步脱水：①用生石灰处理工业乙醇，使水转变成不溶解的氢氧化钙，然后蒸出乙醇，再用金属钠干燥，这是最老的方法。②共沸精馏脱水是目前工业上常用的方法。一般用苯作共沸剂，在第一共沸精馏塔中蒸出苯、乙醇和水的三元共沸混合物，再在第二共沸精馏塔中蒸出苯和乙醇的二元共沸物，最后在乙醇精馏塔中蒸出无水乙醇。由于苯在产品中还有约 0.5％（质量）的残留,而苯的毒性较大,近年来已开发了用正戊烷或己烷代替苯作共沸剂。③用离子交换剂或分子筛脱水，然后再精馏。

常压下乙醇和水在水含量为4.4%（质量）的时候是一个共沸组成，这个时候无论如何蒸馏，气相和液相的组成都是一样的；如果液相含水量高于4.4%，则气相中的酒精含量高于液相，如果液相含水量低于4.4%，则气相中酒精含量低于液相，液相中的水含量一直增加直至达到4.4%的共沸组成（汽液两相组成一样）。

工业酒精一般含水量是高于4.4%。你说的96%应该是体积分数。总之，直接蒸馏是不可能得到无水乙醇的，可以通过吸附、共沸精馏或者膜分离等手段得到无水乙醇。

工业酒精是乙醇和水的混合物,两者是共沸物,蒸馏时,气相和液相的组成是相同的,不能用蒸馏法制得无水酒精.制备无水酒精时,在工业酒精中加入生石灰(CaO)加热,使酒精中的水跟氧化钙反应,除去水分,然后再蒸馏.

利用苯、水和乙醇形成低共沸混合物的性质，将苯加入乙醇中，进行分馏，在64.9℃时蒸出苯、水、乙醇的三元恒沸混合物，多余的苯在68.3与乙醇形成二元恒沸混合物被蒸出，最后蒸出乙醇。工业多采用此法。

在实验室中制备无水酒精时，是在95.57%酒精中加入生石灰(CaO)加热回流，使酒精中的水跟氧化钙反应，生成不挥发的氢氧化钙来除去水分，然后再蒸馏，这样可得99.5%的无水酒精。如果还要去掉残留的少量水，可以加入金属镁来处理，可得100%乙醇，叫做绝对酒精。

工业上制备无水酒精的方法是在普通酒精中加入一定量的苯，再进行蒸馏。于64.9 ℃沸腾，蒸出苯、乙醇和水的三元恒沸混合物(比例为74∶18.5∶7.5)，这样可将水全部蒸出。继续升高温度，于68.3 ℃蒸出苯和乙醇的二元混合物(比例为67.6∶32.4)，可将苯全部蒸出。最后升高温度到78.5 ℃，蒸出的是无水乙醇。

近年来，工业上也使用强酸性阳离子交换树脂(具有极性基团，能强烈吸水)来制取无水酒精。

因为乙醇和水形成共沸，到达某一纯度（约95%）后就不能通过精馏来提高纯度了

因为乙醇与水会形成恒沸物，其恒沸点为78.15℃，与乙醇的沸点78.3℃十分接近，所以在常压下，用常规的方法分离乙醇-水溶液，最高只能得到浓度为95.57%（wt%）的乙醇，要加入恒沸剂，用恒沸精馏才能得到无水乙醇。