以乙醇水为例加入乙二醇说明萃取精馏的原理

方法如下。

当混合液的分离要求较高而料液品种或组成经常变化时，采用间歇精馏的操作方式比较灵活机动。作间歇精馏时，料液成批投入精馏釜，逐步加热气化，待釜液组成降至规定值后将其一次排出。间歇精馏过程具有如下特点：

(1)间歇精馏为非定态过程。在精馏过程中，釜液组成不断降低。若在操作时保持回流比不变，则馏出液组成将随之下降；反之，为使馏出液组成保持不变，则在精馏过程中应不断加大回流比。为达到预定的要求，实际操作可以灵活多样；

(2)间歇精馏时全塔均为精馏段，没有提馏段。

常温下乙醇、乙二醇为互溶的液体，沸点相差比较大，所以可以用蒸馏的办法进行分离，

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。

为什么要用乙二醇萃取呢？

想要纯乙醇的话用水-乙醇-苯三相体系，先除水，再除苯就得乙醇了。

我相信乙二醇与水的作用是比乙二醇对乙醇的作用大。氢键的作用。是可行性倒是有的。

用分馏法,乙二醇沸点198.0℃ 乙醇沸点(℃)： 78.3 ,相距100度左右,是可以用分馏法分离的.

蒸发法是把液体蒸干,留下固体；

结晶法是提取混有固体杂质的固体；

萃取法是分离有机溶质和无机物的.

还有就是分馏法才是需要沸点相差比较大.

经过精馏过后得到的酒精，含酒精量不会大于95.5％(重量)，若需要进一步的浓缩，用一般的方法是不可能的，因为在这种乙醇含量时，酒精和水形成了恒沸混合物；在这个浓度时生成的蒸气的组成和液体的组成一样。为了分出多余的水分，则需采用特殊的脱水方法。其中一种为真空蒸馏。其过程为：把酒精放入一种容器中，外接抽真空装置，当达到一定的真空度时(剩余的压力为0.05绝对大气压)可以得到无水酒糟(绝对的)。可是，在工业上做成这样真空的装置是个非常复杂的事情，以致这种方法在工业上不能较广泛的应用。在实际生产中，可以用另外的方法。其二 为三元蒸馏，即在酒精水溶液中掺入第三种组分进行蒸馏，使它与水和乙醇形成一种富于水的三元沸混合物。用作第三种成分的为苯、醋酸乙酯和其他一些物质，目前应用最广的 还是以苯为主。

苯与水和乙醇形成三组分恒沸混合物有如下的组成：乙醇18.5％(重量)、水7.4%(重量)、苯74.1％(重量)。混合物的沸点为64.85℃，即低于乙醇的沸点（78.38℃)，也低于乙醇--水恒沸液的沸点（78.15℃）。因此，添加足量的苯作为夹带剂后，蒸馏时水将全部集中于新形成的三组分恒沸混合物中，作为馏出物从塔顶分出，无水酒精从塔底作为产品排出。

含乙醇89.4mol％的恒沸液，送入恒沸蒸馏塔。塔顶回流是富于苯的回流液，沸恒蒸馏塔塔底引出的是无水酒精，塔顶引出的是三组分恒沸混合物。恒沸混合物蒸气经冷凝后，在分层器中将其分成二层，上层是富于苯的液相，其量为三组分恒沸液总量的85.8％(体积)，回流到恒沸蒸馏塔；下层是贫于苯的液相，其量为三组分恒沸液总量的14.2%（体积），引往苯提馏塔。

苯提留塔塔顶引出的仍是三组分恒沸混合物，可与恒沸蒸馏塔顶的蒸气汇合冷凝，塔底所得是数量不多的稀乙醇，这部分稀乙醇可引往乙醇塔回收，从乙醇塔顶馏出并冷凝的是含乙醇89.4mol%的恒沸液，可送恒沸蒸馏塔作为进料的补充。

乙醇--水体系恒沸蒸馏，在技术、经济上有一个重要的优点：蒸馏时并不需要将全部原料液汽化，也不需要很大的回流比，蒸馏过程中只要使夹带剂与组分所形成的恒沸液汽化，设备规模和能量消耗都比较经济。对乙酵--水体系而言，蒸馏时只要分出进料中所含10.6mol％水，夹带剂和恒沸液生成量相对地不大，因此在径济上用此法制取无水酒精是比较合理的。

制取方法其三是用笨取蒸馏，即在蒸馏液中加入乙二醇。

其它方法：如分子筛法；加硅胶法；加石灰法等，均可以得到无水酒精。

这是人家找的！！！

a.吸收.95-98肠硫酸和乙烯在塔式反应器内逆流通过.操作温度}a}，压力为1 . 3----

:s'_VIPao未反应的乙烯由最后1台吸收塔放出，经过碱洗作为燃料气或回到乙烯装置进料

系统。

b‘水解.吸收液和水进入加水分解器，使硫酸二乙酷进行水解。操作温度so--}o } ,

在此温度下，硫酸氢乙醋水解缓慢。水解器的接触时间约z。分钟。加入水解器的水量约为吸

收液的1--1.4倍(重量)口二乙醋水解以后，水解液混合物加热到}s0},恒温i小时，使单

酚水解。实质上汽提塔相当于第二水解器口在汽提塔内，，用水蒸汽汽提，使乙醇与乙醚从稀

酸中蒸出。经碱洗、冷凝，送入精馏工段.塔底稀酸送往酸提浓工段。

C.精馏。在乙醚塔分馏出乙醚后，乙醚塔釜液送往提纯塔，提纯塔塔顶蒸出9B帕〔体积)

的乙醇产品.

d.稀酸提浓。稀硫酸的提浓是费用昂贵的操作，亦是造成设备腐蚀的主要原因。稀硫酸

经两级真空蒸发系统送往再沸器，把酸浓度提高到9U帕，然后用1U3呱的发烟硫酸掺和，使

硫酸含量达到86-88%，

水解‘精馏和稀酸提浓都存在设备} }.',问题，一般设备材质都是低碳钢衬以青铅、祖成

(b)提纯.稀乙1}溶液进入脱轻组分塔中部，塔顶加入水，洗涤稀乙醇蒸气，塔一顶流

出的乙醛、乙醚及循环气都进入水合系统以抑制醛、醚的生成.塔底稀乙醇溶液引出后，一

部分经汽化返回脱轻组分塔，一部分送往精馏塔。合格的乙醇从精馏塔上部侧线抽出经冷凝

送往成品槽.

高沸点物进入辅助精馏塔，在乙醇完全蒸出后，由塔底排出集中处理。

精馏塔废水由塔底抽出，一部分作洗涤塔和轻组分塔的洗涤水，另一部分则排入下水

道。

经过精馏得到的乙醇，浓度最高只能达到95.fiojo,为乙醇和水共沸混合物。实验室中要

制备无水乙醇时，可将95.fi肠乙醇与生石灰(Ca0)共热、蒸得ss.s}o乙醇，再用镁处

理，除去微量水分而得到”,95肠乙醇。工业上无水乙醇的制法是:在95 . fi呱的乙醉中加入

一定量的苯，进行蒸馏，先蒸出的是苯、乙醇和水的三元共沸物(沸点64. 85 `}，含苯

74.E肠，乙醉15.5肠，水7.4肠)，然后蒸出苯和乙醇的二元共沸物(沸点8}.25}，乙醇

32.41肠，苯67.59肠)，最后得到无水乙醇(沸点78.3 0 ,

(c)工艺条件

①温度。最佳温度在于乙醇生成速率达到最大值，温度太低:乙烯转化率受催化剂活

性限制而偏低，温度太高，反应受平衡限制。、

②压力。增加压力，使乙醇生成速度增加，但也会加速聚合物的生成，因而压力的增

加有一定的限度.

③乙烯与水的比例。乙烯与水的克分子比值高有利于乙烯的转化。

④空速，体积空速增加，乙醉的产率也增加，但相对来说循环操作费用也有所增

加。

⑥原料乙烯浓度，乙烯浓度越高，对反应越有利.常用聚合级纯度的乙烯作原料，但

1、氯乙醇法，以氯乙醇为原料在碱性介质中水解而得,该反应在100℃下进行。

2、环氧乙烷水合法，环氧乙烷水合法有直接水合法和催化水合法,水合过程在常压下进行也可在加压下进行。

3、目前有气相催化水合法 以氧化银为催化剂，氧化铝为载体，在150～240℃反应，生成乙二醇。

4、乙烯直接水合法 乙烯在催化剂存在下在乙酸溶液中氧化生成单乙酸酯或二乙酸酯,进一步水解均得乙二醇。

5、环氧乙烷与水在硫酸催化剂作用下进行水合反应，反应液经碱中和、蒸发、精馏即得成品。

6、甲醛法。

7、以工业品乙二醇为原料,经减压蒸馏,于1333Pa下，收集中间馏分即可。

8、将乙二醇真空蒸馏,所得主要馏分用无水硫酸钠进行较长时间干燥，然后用一支好的分馏柱重新真空蒸馏。

扩展资料：

乙二醇的毒理环境：

毒性：属低毒类。

急性毒性：LD508.0～15.3g/kg(小鼠经口)；5.9～13.4g/kg(大鼠经口)；1.4ml/kg(人经口，致死)

亚急性和慢性毒性：大鼠吸入12mg/m3（连续多次）八天后2/15只动物眼角膜混浊、失明；人吸入40%乙二醇混合物9/28人出现短暂昏厥；人吸入40%乙二醇混合物加热至105℃反复吸入14/38人眼球震颤，5/38人淋巴细胞增多。

危险特性：遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳、水。

参考资料来源：百度百科-乙二醇

乙醇是常用的燃料、溶剂和消毒剂，也用于制取其他化合物。工业酒精含有少量甲醇，医用酒精是浓度为75%左右的乙醇。

乙醇制备

工业上一般用淀粉发酵法或乙烯直接水化法制取乙醇：

1、发酵法

糖质原料（如糖蜜、亚硫酸废液等）和淀粉原料（如甘薯、玉米、高粱等）发酵；

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，曾是生产乙醇的唯一工业方法。

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（用废蜜糖作原料不经这一步）、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。

2、乙烯水化法

乙烯直接或间接水合。

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，是乙烯与水直接反应，生产乙醇：

CH2═CH2+ H─OH→C2H5OH

（该反应分两步进行，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，因此发展很快。

3、煤化工

工业制乙醇还主要是通过乙烯氢化制得，而适合中国国情的技术就是利用煤化工技术，将煤转化为合成气，直接或者间接的合成乙醇。

4、联合生物加工

利用生物能源转化技术生产乙醇能缓解非再生化石能源日渐枯竭带来的能源压力。来源广泛的纤维素将是很有潜力的生产乙醇原料。然而由于各种原因，一般的发酵法生产乙醇成本较高，乙醇生产难以规模化。联合生物加工技术，一体化程度高，能有效降低生产成本，未来发展前景广阔。

5、合成法

以乙烯为原料生产乙醇。该法生产的乙醇中夹杂着异构高碳醇，对人有麻痹作用，不宜做食品、饮料、医药和香料等。

6、分批萃取精馏法

乙醇的生产离不开精馏、萃取等化工流程。氧化钙脱水法、共沸精馏、吸附精馏、渗透汽化、吸附法、萃取精馏法和真空脱水法等多用在乙醇的回收和提纯的方面。实际生产中较成熟的方法是共沸精馏和萃取精馏,这2 种分离方法多以连续操作的方式出现。

7、分子筛固定床吸附法（简称分子筛法）

分子筛是一种无色、无臭、无毒的新材料，在无水乙醇制备和其他共沸混合物分离过程中无需添加第三组分,生产过程几乎无毒害三废排放；共沸法牵涉到苯、环已烷等高毒性的第三组分。工艺简单可靠、产品质量优，是一种环保、节能型工艺。