无水酒精（无色澄清液体）

基本参数

分析纯

含量（CH3CH2OH）/%≥ 99.8

密度（200C）/(g/mL) 0.789-0.791

与水混合试验：合格

蒸发残渣/%≤ 0.0005

水分(HO)/%≤ 0.2

酸度(以OH+计）/（mmol/100g）≤ 0.02

碱度(以OH-计）/（mmol/100g）≤ 0.005

甲醇（CH3OH)/%≤ 0.02

异丙醇（CH3）2CHOH/%≤ 0.003

羰基化合物（以CO计）/%≤ 0.003

铁(Fe)/%≤ 0.0001

锌(Zn)/%≤ 0.0001

还原高锰酸钾物质（以O计）/%≤ 0.0025

易碳化物质：合格

制备方法及过程

酒精生产的方法主要有化学合成法和生物发酵法两种。化学合成法是以石油工业中石油裂解产生的乙烯为原料加水合成酒精的，其特点是产品含杂较多，且原料不可再生。而工业发酵生产酒精原料可以是淀粉质、糖蜜和纤维素生物质，经转化变成微生物可利用的糖类物质，再经发酵过程后提取发酵醪液中的酒精。其特点是产品纯度较高，原料可再生。实验室制备无水酒精时，在95.57%酒精中加入生石灰(CaO)加热回流（或者用无水硫酸铜也可），酒精中的水跟氧化钙反应（跟无水硫酸铜反应生成五水硫酸铜），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。如果还要去掉这残留的少量的水，可以加入金属镁来处理，可得99.8%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(比率为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(比率为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。

工业上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。

无水酒精的生成方法有很多：如苯法三元共沸，体积分数为95%以上的成品酒精在精馏塔内与苯相遇，形成酒精-苯-水三元混合物，其共沸点为64.85，低于酒精-水的共沸点78.15，如此，成品酒精中所含的少量水和少量的酒精就被蒸出，从塔顶排出，塔底得无水酒精。另外还有环己烷作共沸剂法、汽油做溶剂萃取法、盐效应萃取蒸馏法、分子筛脱水法来制备无水酒精。

无水乙醇的生产工艺的不同主要体现在由95% （体积分数）的酒精到无水乙醇的脱水方式上。现有的脱水方法主要有吸附（生石灰、玉米粉、分子筛等）脱水、共沸精馏、加盐精馏等。

这是最初酒精工业中生产无水乙醇采用的生石灰吸附脱水的方法。在一般化砒验室里将一般酒精加一些生石灰，使其吸去水分后，再行蒸馏，可以制成99.8%的无水乙醇。大规模生产时可用连续石灰法。此法是将酒精蒸气连续通入石灰塔中，使酒精蒸气中的水分被石灰吸取后，再经冷凝成无水乙醇。

近期，还有人采用玉米粉、分子筛等吸附脱水。其中分子筛吸附脱水应用得尤其广泛，这是因为分子筛脱水得到的产品质量高，分子筛使用寿命长，脱水能力强，而且分子筛脱水设备紧凑，占地面积小，流程短，操作温度低，能耗少，可以节省设备投资与操作费用。因此，目前分子筛脱水设备与技术以绝对优势成为燃料乙醇生产企业的首选。

乙醇和水的共沸混合物的沸点为78.15℃，但如果在混合物中加入苯，则形形成一个新的三元共沸物，其沸点为64。8C，低于乙醇-水混合物的共沸点（78.15℃），利用这一原理，可实现工业化生产无水乙醇。

乙醇-水共沸混合物加入所需的苯（挟带剂）量后，在主精馏塔中蒸馏，在塔底得无水己醇，塔顶得乙醇-水-苯三元混合物（沸点64.8℃）。再把该三元混合物引入分离器中分成两层，上层富于苯，F层富于乙醇。上层液体再引入主精馏塔，回收苯。下层液体则于副精馏塔中回收其中的乙醇和苯。利用这一方法可获得无水乙醇，工业上称此法为共沸精馏法。

如向乙醇-水溶液中加入一定量的盐类，则共沸点消失，再通过精馏就可以得到无水乙醇。而后又发展了加盐萃取精馏方法来生产无水乙醇，即向水-乙醇体系加入合适的溶剂（如乙二醇）以及盐类（如氯化钙）组成的复合分离剂，然后精馏，这样塔顶就可以得到无水乙醇，塔底的水以及复合分离剂可以送往溶剂再生塔精馏除去水，溶剂再生利用。

分子筛是一种能分离不同大小分子的固体吸附剂，是以二氧化硅和氧化铝为主要成分的结晶铝硅酸盐，其晶体中有许多一定大小的空穴，空穴之间有许多直径相同的孔相连。它能将比孔径小的分子吸附到孔穴内部，把比孔径大的分子排斥在外面，起到筛分分子的作用，因而被称为“分子筛”。而水分子直径2.6A（A是国际长度计量单位“埃”的简称，其换算关系为：1米=10毫米=10微米=10纳米=10埃），是高度的极性分子，很容易被分子筛吸附，水分子一旦被吸附就会牢牢地固定在晶体上。酒精分子的直径3.7A，依据水分子和酒精分子直径的不同，酒精脱水选用的是3A分子筛。将浓度95%（体积分数）的酒精蒸气过热至一定温度进入分子筛吸附塔，酒气中的水分子流经分子筛填料层过程中，因分子筛的微孔对水分子有很强的亲和力，就将水分子吸附在微孔内，酒精蒸气中的水绝大部分被吸附除去，实现酒气脱水，从脱水装置排出的酒精气体再进行冷凝、冷却后得到99.5%—99.9%（v/v）的无水酒精。

具体生产流程可简述为：浓度95%（体积分数）的酒精在预热器内用锅炉蒸汽间接加热到100℃~120℃，进入蒸发器内蒸发产生105℃~125℃酒精蒸气，酒精蒸发器用锅炉蒸汽作为热源，产生的酒精蒸气进入过热器，用高压蒸汽加热到过热状态150℃左右，过热酒精蒸气进入分子筛吸附床A，酒精蒸气中的气态水分子被分子筛吸附，吸附以后的酒精蒸气经过冷凝、冷却以后得到浓度99.5%（体积分数）以上的成品无水酒精。

分子筛吸附水分子以后，吸附水分的能力下降，此时，必须除去分子筛中的水分，可达到再生的要求。分子筛脱析再生是吸热过程，采用高温、负压脱析工艺，有利于分子筛中水分子的脱析。压力下降时，分子筛静吸附容量减少，原来被吸附的水分子会从分子筛中解析出来。解析时，塔内温度逐渐降低，当温度降低到设定值时，解析停止；通过控制系统切换阀门，进行下一周期的吸附过程。

生产中的解析过程则是：如分子筛床A已饱和，则先将分子筛床A抽负压，使水分子解析，同时从分子筛床A顶部通入一定量的，经过分子筛床B吸附脱水后的气态无水酒精，用高压蒸汽作为热源，在过热器内加热到180℃~230℃作为分子筛再生载体，进入分子筛床A塔，在高温、低压状态下用酒精气体脱除分子筛内的水分，并将水分带出分子筛床A，解析系统冷凝器用循环水冷却，产生的低浓度淡酒精送到酒精蒸馏塔。再生系统后冷凝器尾气与真空系统相连，通过真空泵保持解析系统真空度。因此生产系统中要有两台分子筛床交替进行吸附和解析，循环使用。

应用

燃料乙醇是指向汽油或柴油中加入一定比例的无水乙醇。一是解决一次能源汽油、柴油潜在数量有限的问题；二是提高汽油和柴油的燃烧水平，有利于加强环境保护。近期，由于一次能源（石油、煤）等矿产的减少和枯竭，燃料乙醇（农产品发酵、脱水制备）作为可再生能源日益重要。巴西、美国、日本等国纷纷开展燃料乙醇的研究，我国也已经初步战略性地规划燃料乙醇发展布局，制定财政支持等重大政策。

燃料乙醇和饮料乙醇的生产工艺非常相似，只是在精馏后增加了一个脱水设备，确保可以生产无水乙醇。

目前生物能源产品中，在产业规模方面发展最快的是燃料酒精，它是一种液体燃料，是汽油的理想替代品。早在1975年巴西就成功地开发了汽车用燃料酒精，分为含水和不含水的燃料酒精两种，前者可直接作为汽车的燃料，后者则以20%～ 24%的比例添加到汽油中变为混合燃料使用车用乙醇汽油既能为汽车提供同样的动力，还可以减少汽车尾气对环境的污染。新世纪伊始，石油价格的攀升和全球环境保护的要求，为燃料酒精产业带来了很好的发展机遇。