乙醇脱水制乙烯的历史背景
工业上乙醇脱水制乙烯已有较悠久的历史。
早在13世纪，人们就知道了乙醇催化脱水可制取乙烯。
1797年，荷兰化学家发现了Al2O3对乙醇脱水有催化作用， 目前，该催化剂一直还在乙醇脱水工业装置上使用。
国内外对于乙醇脱水制乙烯的工艺研究主要集中在研制高效催化剂和反应器上。
对于催化剂的研究有两个方向：一是对传统Al2O3催化剂的改进，主要是添加一些金属元素来增加活性，延长使用寿命；另一个方向是开发活性较高的分子筛催化剂。
国内常州化工厂和锦西化工厂都采用Al2O3催化剂生产乙烯，美国Holcon SD公司1981年开发了一种代号为Syndol的催化剂，其属于Al2O3系列的催化剂，并已用于年产5万吨乙烯装置上。
南开大学于1986年发明的代号为NKC-03A的分子筛催化剂，就是使用ZSM-5分子筛经用盐酸（或氯化铵）进行离子交换，再与无机酸的铝盐（或氢氧化铝）和氨水进行共沉淀或与铝胶干混，经焙烧后得到的。
该催化剂比Al2O3系列催化剂（包括Syndol）的反应温度低80~100℃，且空时收率可提高1~4倍。
而且该催化剂稳定性好，使用寿命长，已在国内推广应用[3]。
美国衣阿华州大学的Cory B.Phillips 和 Ravindra Datta[4]，于1997年研究了利用含水乙醇和H-ZSM-5分子筛催化剂，生产乙烯的方法，其所用原料中含水0~20%（vol）。
该研究表明，乙醇中含有的水能缓和分子筛催化剂上活性中心的的酸性，延缓催化剂的寿命、提高乙烯选择性。
北京化工大学的龚林军等人[1]，以4A分子筛为催化剂对低浓度乙醇脱水制生物乙烯进行了研究。
在温度320～360℃、合适液体空速条件下，乙烯的产率在98 %～99 %之间。
同时研究了乙醇浓度对反应和催化剂的负荷的影响。
其研究表明，可以利用低浓度乙醇发酵液(质量分数10 %左右) 为反应原料，以4A分子筛为催化剂生产乙烯。
这样可大大降低乙醇脱水制乙烯的生产成本。
东北师范大学的赵本良等人[5]，以杂多酸作催化剂对乙醇脱水制乙烯进行了研究。
实验结果表明，杂多酸作催化剂，具有较好的催化活性、选择性和反应温度低、收率高等优点。
它优于文献报道的南开NKC-03A型、美国Holcon公司的Syndol型和γ-Al2O3。
同时对催化剂的用量和使用寿命作了深入的研究。
工业上玉米制造乙醇酒精的流程是：
玉米——粉碎——蒸煮（糊化）——糖化（加糖化酶）——发酵（加酵母菌种）——蒸馏塔（蒸馏）——精馏塔（精馏）——酒精
酵母菌将糖发酵成酒精的过程不是简单的化学反应，其机理至今仍莫衷一是。
原理是：酒精可以置换组织内的水。
乙醇是一种很好的溶剂，能溶解许多物质，所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分；也常用乙醇作为反应的溶剂，使参加反应的有机物和无机物均能溶解，增大接触面积，提高反应速率。
扩展资料：
酒精水溶液中纯酒精的含量就是其浓度，我国是以容量（体积）百分数进行酒精水溶液的浓度计算的。如平常说的五十度酒是指在20℃时100体积酒精溶液中含有50体积纯酒精。
乙醇的用途很广，可用乙醇制造醋酸、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。
参考资料来源：百度百科--乙醇
乙醇脱水的反应在不同温度条件下生成的产物也不同。通过我们日常学习的化学知识，可以知道乙醇脱水会生成乙烯和乙醚，而这个反应是一个吸热的分子数不变的可逆反应。提高反应温度或者是降低反应压力，都能提高反应的转化率。
通过对乙醇脱水实验的研究，人们发现反映产物随着温度的不同可以产生两种不同的物质，乙烯和乙醚温度越高越容易生成乙烯，与之相反的是温度越低越容易生成乙醚。其根本原因是乙醇中羟基的氢氧键能较小，羟基中的氢原子容易脱去，而温度高了氢氧键才能断开，和碳氢机生成乙烯。分解反应是吸热反应，而乙醇脱水制成乙烯的反应是分解反应，所以乙醇脱水制作乙烯的反应是吸热反应。
关于乙醇的脱水反应有两种，一种是分子内脱水生成乙烯，而另一种是分子间脱水生成乙醚，所以我们可以得出在较高温度下，乙酸分子发生分子内的脱水生成乙烯，而在较低温度下生成乙醇。
乙烯是一种可以催熟的植物激素，如果外用乙烯可以使没有成熟的果实在内部形成内源乙烯，加强了气体交换，还有植物成熟的一系列变化，这就是人工催熟的理论依据，这也是乙烯在生产生活应用方面中积极的一面，但如果在储存过程中处理不好，就容易使果实的寿命降低，容易腐烂生病。乙烯也是合成纤维，合成橡胶等等合成化工品的基本原料，也可以用来制作许多化学用品，也是世界上用量最大的化学用品之一。是石油化工产业的核心。而乙醚主要用来油类燃料，树脂，消化纤维香料等非常多化工用品的优良溶剂，也可以用作去污清洁剂。可以用来做无烟炸药，在医学上多作为麻醉剂使用。
| （1）吸热，逆向； （2）C 2 H 5 OH(g) ＝ C 2 H 4 (g) + H 2 O(g) △H 2 =+46kJ·mol － 1 （3） a、b； （4）大于 150～175℃ |
| （1）根据表中数据可知，随着温度的升高，乙醇的转化率逐渐增大，说明正反应是吸热反应。乙醇脱水生成乙烯的反应是体积增大的可逆反应，所以增大压强，平衡向逆反应方向移动。 （2）因为是吸热反应，所以热化学方程式为C 2 H 5 OH(g)＝C 2 H 4 (g) + H 2 O(g) △H 2 =+46kJ·mol － 1 。 （3）根据乙醇生成乙醚的化学方程式2C 2 H 5 OH(g) ＝ C 2 H 5 OC 2 H 5 (g) + H 2 O(g)可知，该反应的平衡常数表达式为 。K值越大，反应物的转化率就越大，所以ab正确，cd不正确。 （4）由表中数据不难看出，150℃是乙醇的转化率要高于125℃的转化率.。但温度越高，乙醚的含量会降低，所以为了又快又多地得到产品，乙醇制乙醚合适的反应温度区域应该是150～175℃。 |
乙醇溶液中加入2滴酚酞指示液，用0.02mol/L 氢氧化钠滴定液滴至呈微红色，即可。
乙醇(酒精)的储存
⑴存放区域保持通风，温度﹤30℃，远离火种、热源，严禁明火。
⑵区域内配备二氧化碳灭火器。
⑶区域内的电气配置必须是防爆型，包括照明插座及通风设施等。
⑷应与氧化剂、酸类、碱金属、胺类等分开存放，切忌混储。
⑸储存区域要有防静电设施。
扩展资料：
乙醇(酒精)的罐取分装操作
⑴酒精库房内密闭操作，全面通风。
⑵操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。
⑶灌装时应控制流速，且有接地装置，防止静电积聚。
⑷禁止使用易产生火花的机械设备和工具。
⑸罐取时注意酒精控制泄漏，如发生泄漏应尽快用布吸拭干净。
⑹罐取完毕后，应将关紧阀门、盖好拧紧桶盖，防止酒精蒸发。
三、散装乙醇(酒精)的管理
⑴各部门指定安全区域放置。
⑵每班指定专人负责管理及罐装操作，其他未经培训人员2 不得随意罐取使用。
⑶存放在无人员区域时，应定时巡视察看，发现问题及时报告并采取应急措施。
参考资料来源：百度百科——乙醇
1、气源检查检：查发生器或者气体钢瓶是否处于正常状态；检查脱水过滤器、活性炭以及脱氧过滤器，定期更换其中的填料。
2、管线泄漏：检查定期检查管线是否泄漏，可使用肥皂沫滴到接口处检查。
3、气化室的维护：气化室包括：进样室螺帽、隔垫吹扫出口、载气入口、分流气出口、进样衬管。不同的部件有不同的维护方式：
1）进样室螺帽、隔垫吹扫出口、载气入口及分流气出口4个部件需按厂家要求定期清洗：把这几个部件从气化室上拆卸下来，放在盛有丙酮溶液的烧杯中浸泡并超声2小时，晾干后使用；若有损坏应及时更换。
2）进样衬管必须定期进行清洗，先用洗液清洗，然后用丙酮溶液浸泡，再用电吹风吹干备用，及时添加石英棉。
4、若有损坏应及时更换。
5、检测器的维护：检测器的收集器、检测器接收塔、火焰喷嘴、检测器基部、色谱柱螺帽等处，须用丙酮溶液清洗，一般超声2小时，至清洗干净，清洗后用电吹风吹干备用。
6、柱温箱的维护：柱温箱的外壳、容积区间，可用脱脂棉蘸乙醇擦洗。
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