乙醇是怎样制造的？
乙醇，就是我们通常说的酒精。纯乙醇的沸点为78.5℃，很容易燃烧，在世界面临能源危机的今天，开发利用乙醇作动力燃料，正受到人们越来越多的关注。
有的国家把乙醇掺进汽油里混合使用，称为醇汽油，效率甚至比单用汽油还高。产糖量居世界第一的巴西，完全用乙醇开动的汽车，已经在圣保罗的大街上奔驰了。
生产乙醇的主角是大名鼎鼎的酵母菌。它能够在缺氧的条件下，开动体内的一套特殊装置——酶系统，把碳水化合物转变成乙醇。近些年来人们又陆续发现，微生物王国中能够制造乙醇的菌种还不少，比如有一种叫酵单孢菌的，它的本领比酵母菌还高，不仅发酵速度快，生产效率高，而且能更充分地利用原料，产出的乙醇要比酵母菌高出8倍多，是更为理想的乙醇制造者。
在相当长的一段时间里，微生物用来生产乙醇的原料主要是甘蔗、甜菜、甜高粱等糖料作物和木薯、马铃薯、玉米等淀粉作物，现在人们找到了一种廉价的原料，这就是纤维素。
纤维素也是碳水化合物，而且在自然界里大量存在，许多绿色植物及其副产品，如树枝树叶、稻草糠壳等，几乎有一半是纤维素，用它们做原料可以说是取之不尽，用之不竭。当然，用纤维素做原料对酵母菌来说，将发生极大的困难，也就是说很难施展它的发酵本领。
不过有办法，人们早就从牛、羊等牲畜能吸收纤维素的研究中发现，微生物中的球菌、杆菌、黏菌和一些真菌、放线菌，会分泌出一种能催化纤维素分解的酶，叫纤维素酶。
用这种纤维素酶先把纤维素分解成单个葡萄糖分子，然后酵母菌就能把葡萄糖发酵变成乙醇。
更令人赞叹不已的是，有一种叫嗜热梭菌的微生物，它们居然能一边“吃”纤维素，一边“拉”出乙醇来，那就更简单了。在日本和韩国等地，利用木霉和酵母菌协同作战，也成功地用纤维素生产出了乙醇。微生物利用纤维素做原料生产乙醇，为乙醇登上新能源的宝座铺平了道路。由于这些原料都来自绿色植物，所以有人把乙醇称为绿色的汽油。
生产出可以用作发动机燃料浓度的乙醇的成本要根据实际情况而定，乙醇的制备原料有：
淀粉、乙烯、磷酸、硫酸、葡糖淀粉酶，衍生产品为盐酸乙醇液、二硫化硒、环氧乙烷、对二乙基苯、联苯、6-甲氧基-2-乙酰萘、戊基氰基三联苯、乙醛、甲醛、乙醇钠、乙醚、乙酸乙酯、乙醇（无水）、复盆子酮等。
其中发酵法的原料可以是含淀粉的农产品，如谷类、薯类或野生植物果实等；也可用制糖厂的废糖蜜；或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后，经水解、发酵，即可制得乙醇。
扩展资料
乙醇可以制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上也常用体积分数为70%~75%的乙醇作消毒剂等，在国防化工、医疗卫生、食品工业、工农业生产中都有广泛的用途。
乙醇在常温常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，低毒性，纯液体不可直接饮用；具有特殊香味，并略带刺激；微甘，并伴有刺激的辛辣滋味。
易燃，其蒸气能与空气形成爆炸性混合物，能与水以任意比互溶。能与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶，相对密度（d15.56）0.816。
参考资料来源：百度百科-乙醇
乙醇广泛用于生产酒精、饮料、香精、染料和燃料。在医疗方面，体积分数为70%~75%的乙醇也是常用的消毒剂，广泛应用于国防化工、医疗卫生、食品工业、工农业生产
乙醇在常温常压下是一种易燃、挥发性无色透明液体，毒性低，纯液体不能直接饮用具有特殊的香味，略带刺激性略带甜味，并伴有刺激性的辛辣味。可燃的，其蒸气可与空气形成爆炸性混合物，可与水以任何比例混合。
乙醇可与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮等多种有机溶剂混溶，相对密度(d15.56)为0.816。
按原料来源,乙醇的工业生产主要有两类：以糖类、淀粉和纤维素等碳水化合物为原料的发酵法和以乙烯为原料的水合法.
（1）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,再加入一定量的水,冷却至60℃左右并加入淀粉酶,使淀粉依次水解为麦芽糖和葡萄糖,然后加入酵母菌进行发酵制得乙醇：
C6H12O6→2CH3CH2OH+2CO2
发酵液中乙醇的质量分数约为6％～10％,并含有乙醛、高级醇、酯类等杂质,经精馏得质量分数为95％的工业乙醇并副产杂醇油.
糖厂副产物糖蜜含有蔗糖、葡萄糖等糖类50％～60％（质量分数）,是发酵法制乙醇的良好原料.糖蜜经用水稀释,酸化和加热灭菌处理后,加入硫酸铵、磷酸盐、镁盐等酶的营养盐以及酵母菌,便可发酵生成乙醇.
以含纤维素的工、农业副产物如木屑、植物茎秆等为原料时,需先用盐酸或硫酸加压、加热处理,使纤维素水解为葡萄糖,中和后再用酵母菌发酵.造纸厂的亚硫酸废液中含有可发酵糖,也可用于发酵制乙醇.这两种过程由于技术经济指标差,在工业上没有得到推广应用.
（2）乙烯水合法 工业上有两种方法,一种是以硫酸为吸收剂的间接水合法；另一种是乙烯催化直接水合法.
①间接水合法 也称硫酸酯法,反应分两步进行.首先,将乙烯在一定温度、压力条件下通入浓硫酸中,生成硫酸酯,再将硫酸酯在水解塔中加热水解而得乙醇,同时有副产物乙醚生成.间接水合法可用低纯度的乙醇作原料、反应条件较温和,乙烯转化率高,但设备腐蚀严重,生产流程长,已为直接水合法取代.
②直接水合法 在一定条件下,乙烯通过固体酸催化剂直接与水反应生成乙醇：
CH2=CH2＋H2O=CH3CH2OH
上述反应是放热、分子数减少的可逆反应.理论上低温、高压有利于平衡向生成乙醇的方向移动,但实际上低温、高压受到反应速率和水蒸气饱和蒸气压的限制.工业上采用负载于硅藻土上的磷酸催化剂,反应温度260℃～290℃,压力约7MPa,水和乙烯的物质的量比为0.6左右,此条件下乙烯的单程转化率仅5％左右,乙醇的选择性约为95％,大量乙烯在系统中循环.主要副产物是乙醚,此外尚有少量乙醛、丁烯、丁醇和乙烯聚合物等.乙醚与水反应能生成乙醇,故将其返回反应器,以提高乙醇的产率.
1、发酵法：用含糖类的农产品，如玉米、高粱、薯类以及某些植物的果实等，也常用废糖蜜，经过发酵、蒸馏，可以得到95%（质量分数）的工业酒精。
2、乙烯水化法：以石油裂解产生的乙烯为原料，在加热加压和有催化剂（硫酸或磷酸）的条件下，乙烯与水直接发生反应生成酒精。
3、煤化工法：以煤基合成气为原料，经甲醇、二甲醚羰基化、加氢合成乙醇的工艺路线合成酒精。
乙烯和水的催化剂的条件下加成得到
C2H4+H2O-催化剂->CH3CH2OH
乙烯由汽油裂解得到
酿酒的乙醇是葡萄糖在酒化酶的催化下得到
C6H12O6 -酒化酶-＞ 2 C2H5OH +2CO2↑
葡萄糖
乙醇就是酒精，是最常见的一元醇。
乙醇在常温常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，低毒性，纯液体不可直接饮用；具有特殊香味，并略带刺激；微甘，并伴有刺激的辛辣滋味。
易燃，其蒸气能与空气形成爆炸性混合物，能与水以任意比互溶。能与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶，相对密度（d15.56）0.816。
扩展资料乙醇的潮解性
由于存在氢键，乙醇具有较强的潮解性，可以很快从空气中吸收水分。
羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中，如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、氯化钙、氯化铵、溴化铵和溴化钠等，但氯化钠和氯化钾微溶于乙醇。
此外，其非极性的烃基使得乙醇也可溶解一些非极性的物质，例如大多数香精油和很多增味剂、增色剂和医药试剂。
参考资料来源：百度百科-乙醇
乙醇的结构简式为，俗称酒精。它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味，并略带刺激性，密度比水小，能跟水以任意比互溶（一般不能做萃取剂），是一种重要的溶剂，能溶解多种有机物和无机物。作为溶剂，乙醇易挥发，且可以与水、乙酸、丙酮、苯、四氯化碳、氯仿、乙醚、乙二醇、甘油、硝基甲烷、吡啶和甲苯等溶剂混溶。此外，低碳的脂肪族烃类如戊烷和己烷，氯代脂肪烃如1，1，1-三氯乙烷和四氯乙烯也可与乙醇混溶。随着碳数的增长，高碳醇在水中的溶解度明显下降。由于存在氢键，乙醇具有潮解性，可以很快从空气中吸收水分。羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中，如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、氯化钙、氯化铵、溴化铵和溴化钠等。氯化钠和氯化钾则微溶于乙醇。此外，其非极性的烃基使得乙醇也可溶解一些非极性的物质，例如大多数香精油和很多增味剂、增色剂和医药试剂。
酒中的乙醇
乙醇分子是由乙基和羟基两部分组成，可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的产物，也可以看成是水分子中的一个氢原子被乙基取代的产物。乙醇分子中的碳氧键和氢氧键比较容易断裂。乙醇的化学反应：
（1）乙醇的金属反应：乙醇可以与金属钠反应，产生氢气，但不如水与金属钠反应剧烈。 活泼金属（钾、钙、钠、镁、铝）可以将乙醇羟基里的氢取代出来。
（2）乙醇与氢卤酸反应。通常用溴化钠和硫酸的混合物与乙醇加热进行该反应。故常有红棕色气体产生。
（3）乙醇的氧化反应。燃烧：发出淡蓝色火焰，放出大量的热。催化氧化：在加热和有催化剂存在的情况下进行。
工业制乙醇，工业上一般用淀粉发酵法或乙烯直接水化法制取乙醇。
乙醇氧化
发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的，在相当长的历史时期内，曾是生产乙醇的惟一工业方法。发酵法的原料可以是含淀粉的农产品，如谷类、薯类或野生植物果实等；也可用制糖厂的废糖蜜；或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后，经水解（用废蜜糖做原料必经这一步）、发酵，即可制得乙醇。发酵液中的质量分数约为6%~10%，并含有其他一些有机杂质，经精馏可得95%的工业乙醇。
乙烯直接水化法，就是在加热、加压和有催化剂存在的条件下，让乙烯与水直接反应，生产乙醇。
第一步是与醋酸汞等汞盐在水-四氢呋喃溶液中生成有机汞化合物，而后用硼氢化钠还原。此法中的原料——乙烯可大量取自石油裂解气，成本低，产量大，这样能节约大量粮食，因此该产业发展很快。
乙醇的用途很广，可用乙醇来制造乙醛、乙醚、乙酸、乙酯、乙胺等基本有机化工原料，也可用来制取醋酸、香精、染料、涂料、洗涤剂等产品，医疗上也常用体积分数为70%~75%的乙醇作消毒剂。乙醇可以调入汽油，作为车用燃料，乙醇汽油的销售在美国已有几十年历史。此外，乙醇还做稀释剂、有机溶剂、涂料溶剂等几大方面，其中用量最大的是消毒剂。
乙醇是酒的主要成分。其含量和酒的种类有关系，如白酒为56度的酒。注意：我们喝的酒内的乙醇不是把乙醇加进去，而是发酵出来的乙醇，当然根据使用的发酵酶不同，还会有乙酸或糖等有关物质。
酒也是酿造出来的。淀粉经过麸曲的作用变成麦芽糖，再让糖液发酵，酵母菌“吃”下糖，“排泄”出酒精和二氧化碳。这种含酒精的水，通过蒸馏，使酒精浓度增大，就成了酒。
用不同品种的粮食、水果或野生植物酿造出来的酒都含有酒精，做菜的黄酒里有15％的酒精；啤酒里有4％的酒精；葡萄酒含酒精10％左右；烧酒里含酒精最多，超过60％。
烧鱼时加点酒，酒精能把鱼肉里发腥味的三甲胺揪出来，带着它一块儿变成蒸气挥发掉了，所以，烧鱼时加酒可以除腥。
纯粹的酒精并不好喝。名酒佳酿里除了酒精，还有香酯、糖、香料、矿物质等微量物质。
饮酒后，乙醇很快通过胃和小肠的毛细血管进入血液。一般情况下，饮酒者血液中乙醇的浓度将在30~45分钟内达到最大值，随后逐渐降低。当BAC超过1000毫克/升时，可能引起明显的乙醇中毒。摄入体内的乙醇除少量未被代谢而通过呼吸和尿液直接排出外，大部分乙醇需被氧化分解。在乙醇的代谢过程中，乙醇脱氢酶起着至关重要的作用，它主要分布在肝脏，在胃肠道及其他组织中也有少量分布。乙醇通过血液流到肝脏后，首先被ADH氧化为乙醛，而乙醛脱氢酶则能把乙醛中的2个氢原子脱掉，使其分解为二氧化碳和水，在肝脏中乙醇还能被酶分解代谢。
人喝酒后面部潮红，是因为皮下暂时性血管扩张所致。因为这些人体内有高效的乙醇脱氢酶，能迅速将血液中的酒精转化成乙醛，而乙醛具有让毛细血管扩张的功能，会引起脸色泛红甚至身上皮肤潮红等现象，也就是我们平时所说的“上脸”。
乙醇代谢的速率主要取决于体内酶的含量，其具有较大的个体差异，并与遗传有关。人体内若是具备乙醇脱氧酶和乙醛脱氧酶这两种酶，就能较快地分解酒精，中枢神经就较少受到酒精的作用，因而即使喝了一定量的酒后，也行若无事。在人体中，都存在乙醇脱氢酶，而且大部分人数量基本是相等的。但缺少乙醛脱氢酶的人就比较多。这种乙醛脱氢酶的缺少，使酒精不能被完全分解为水和二氧化碳，而是以乙醛的形态继续留在体内。我们所说的酒精的代谢应该是被完整的分解后的状态，由于很多人缺少乙醛脱氢酶，拥有乙醛脱氢酶的量也是有差别的，所以，严格地说，酒精的代谢速度是无法用一个准确的速度来描述的，此因人而异。
长期酗酒可引起多发性神经病、慢性胃炎、脂肪肝、肝硬化、心肌损害及器质性精神病等。皮肤长期接触可引起干燥、脱屑、皲裂和皮炎。 乙醇具有成瘾性及致癌性，但乙醇并不是直接导致癌症的物质，而是致癌物质普遍溶于乙醇。在中国传统医药观点上，乙醇有促进人体吸收药物的功能，并能促进血液循环，治疗虚冷症状。药酒便是依照此原理制备出来的。
