Получение метанола в домашних условиях

Содержание

Виды спирта и характеристики

Этиловый

Этиловый спирт представляет собой бесцветную прозрачную жидкость. Он обладает характерным слабым запахом и ярко выраженным жгучим вкусом,

Чистый этиловый спирт, который применяют в химической отрасли, отличается нейтральными реакциями. А вот тот этанол, который используется в пищевой промышленности, смешивается с дополнительными элементами и поэтому обладает слабой реакцией.

Этил с нормальным давлением закипает при нагревании до 78,3 градусов. Стоит отметить, что с повышением температуры жидкости её плотность уменьшается.

При приеме небольшого количества жидкости человек ощущает легкое опьянение, а вот при приеме большого количества этанола состояние организма сходно с наркозом.

Запах спирта также опасен для живого организма. Показатели допустимой нормы не должны превышать 1000мг/м3. Опасная токсическая концентрация – свыше 1600 мг\м3. Запах спирта в помещении ощущается при концентрации в 250 мг/м3.

Этанол соединяют с водой в любых пропорциях:

Во время этого процесса повышается температура жидкости, и полученное тепло выделяется в воздух.
Спирт обладает летучестью, поэтому, ели хранить водно-спиртовой раствор в открытой светлой емкости, то со временем содержание спиртов в смеси уменьшается.

Этанол легко воспламеняется и горит светло-голубым пламенем. При распаде продукта выделяется углекислый газ и вода.

Получить этанол можно и в домашних условиях. Для этого используют специальный самогонный аппарат.

При длительном употреблении продуктов, содержащих спирт, возникает алкогольная зависимость

Поэтому употреблять спиртосодержащие напитки нужно с особой осторожностью

Что такое этанол и как получить его в домашних условиях рассказывается на видео:

Метиловый

Жидкость является представителем простейших одноатомных спиртов.

В различных источниках продукт именуют по-разному:

гидроксидом метила,
метанолом,
древесным спиртом,
карбинолом,
метилгидратом.

Метанол – это бесцветная жидкость, которая по запаху схожа с этиловым спиртом. При смешивании с водой может расширяться или сжиматься.

Жидкость зарекомендовала себя в качестве хорошего растворителя, поэтому ею нередко заменяют этиловый спирт.

Аромат у метила очень слабо выражен, ощутить его возможно только при “принюхивании”.

Во время работы с метанолом необходимо строго соблюдать все правила безопасности, поскольку неосторожная работа приводит к ожогам кожных покровов.

Сейчас метанол получают следующим способом:

Синтезируют оксид углерода и водорода.
Весь процесс происходит при температуре 250 градусов выше нуля.
Давление должно быть в пределах 7 мегапаскалей.
До этого момента метил получали путем сухой перегонки дерева.
В редких случаях производители используют отходы нефтепереработки или коксующийся уголь.

При домашнем приготовлении спиртных напитков очень важно правильно подобрать вид спирта. Неправильный выбор продуктов приготовления приводит к сильным пищевым отравлениям

Риск приобрести некачественную водку возрастает в том случае, если вы приобретаете её в незарегистрированных торговых точках или на привокзальных площадях. А вот в больших официальных магазинах в 99% случаев продается лицензионный алкоголь.

Симптомы отравления метанолом и этанолом

Отравление этиловым и метиловым спиртом отличается симптомами интоксикации, а также ее протеканием. Например, при отравлении этиловым спиртом у человека болит и кружится голова, его тошнит, возможна диарея или запор

. Кроме того, на некоторое время появляется отвращение к еде. При этом повторное употребление алкогольных напитков возможно только спустя несколько дней после интоксикации, так как запах спирта вызывает рвотный рефлекс. В случае отравления метанолом появляются следующие признаки:

головная боль является резкой и внезапной, то проходит, то снова появляется;
человеку становится тяжело дышать, появляется сильная боль в области грудной клетки;
он испытывает общее недомогание, слабость и вялость;
возникает сильная боль в животе.

Специфическим является нарушение зрения

. Предметы кажутся нечеткими и размытыми. Появляется светобоязнь, при этом зрачки расширены.

И хотя симптомы интоксикации метиловым и этиловым спиртом похожи, они отличаются степенью выраженности. В первом случае отравление протекает более остро и является крайне серьезным, приводя к очень тяжелым последствиям.

викторина

1. Что означает «мет» в «метаноле»?A. «Мет» означает, что химическое вещество имеет один атом углерода, так же, как «мет» в «метане».B. «Мет» означает, что вещество вызывает привыкание, подобно «мет» в «метамфетамине».C. «Мет» означает, что вещество является спиртом.D. Ни один из вышеперечисленных.

Ответ на вопрос № 1

верно. «Мет» в метаноле говорит вам, что у этого химического вещества есть один атом углерода, а достаточный «-анол» говорит вам, что это спирт. «Метанол» – это спирт с одним атомом углерода.

2. Что из перечисленного НЕ опасно для метанола?A. Он высокотоксичен при употреблении.B. Это очень огнеопасно.C. Он производит густой туманный пар, который может затенить ваше зрение.D. Ни один из вышеперечисленных.

Ответ на вопрос № 2

С верно. Метанол очень токсичен и легко воспламеняется. Однако затенение вашего зрения не является риском. Это невидимый газ и прозрачная жидкость. Это может на самом деле сделать метанол более опасным, так как он остается почти невидимым, даже когда он в огне.

3. Что бы вы ожидали, если бы вы реагировали на диоксид углерода с газообразным водородом и медным катализатором?A. Метанол будет создан без других побочных продуктов.B. Метанол будет создан с водой в качестве побочного продукта.C. Метанол будет создан с формальдегидом в качестве побочного продукта.D. Ни один из вышеперечисленных.

Ответ на вопрос № 3

В верно. В реакции CO2 с газом H2 метанол создается из углерода + водорода + один атом кислорода, а вода – из оставшегося кислорода и водорода.

Использует для метанола

В дополнение к питанию наших транспортных средств, есть несколько интересных применений для метанола. Со временем, дополнительные исследования могут выявить еще более широкое использование этого альтернативного источника. Интересное использование денитрификация сточных вод. Другими словами, метанол добавляется в водные потоки, чтобы помочь устранить азот

Это важно, потому что в этот момент сточные воды обрабатываются аммиаком. Аммиак взаимодействует со сточными водами, что приводит к высокому уровню нитратов

Вода никогда не может быть возвращена в окружающую среду из-за разрушительного воздействия этих нитратов, но метанол может помочь решить эту проблему. Другое возможное использование — производство электроэнергии. Несколько компаний работают над метаноловыми турбинами в качестве альтернативного источника энергии. Метанол также используется в процессе производства биодизеля. Его функция состоит в разложении различных масел, чтобы они могли использоваться в качестве биодизеля.

Недостатки метанольного топлива

Хотя преимущества велики, также важно понимать возможные недостатки, чтобы вы могли правильно подготовиться

Из-за коррозионной природы метана важно, чтобы все оборудование и резервуары были устойчивы к коррозии. В противном случае вы можете пострадать от разлива или утечки

Резервуары из нержавеющей стали, как правило, являются лучшим вариантом наряду со специальными шлангами и трубами, устойчивыми к коррозии.
Современные заправочные станции не позволяют предлагать метанол в качестве опции. Резервуары должны быть изменены, а также шланги и различные части системы заправки. Конечно, это проблема в больших масштабах, и если вы планируете научиться делать метанольное топливо для себя, это не будет поводом для беспокойства.
По сравнению с бензином метанол дает только половину энергии, а это значит, что дозаправка будет происходить чаще.
В зависимости от нескольких факторов, бензин может быть дешевле, по крайней мере, большую часть времени.
Смешивание метанола с бензином делает его более летучим.
Прямой контакт с кожей, вдыхание или пищеварение может вызвать несколько медицинских проблем, но то же самое можно сказать и о нескольких источниках топлива.

Смертельное воздействие метанол на организм

Токсин легко проникает в организм при вдыхании ядовитых паров. Также ядовитое вещество впитывается кожей. Наиболее опасно внутреннем применение технического спирта.

Метанол – это нервный и сосудистый яд, вызывающий коллапс, кислородное голодание, ацидоз.

Токсин выборочно поражает сетчатку глазного дна и зрительный нерв, что приводит к слепоте при употреблении дозы, превышающей 5 мл. Смерть наступает при употреблении 30 мл. Яд быстро всасывается, аккумулируется и очень долго выводится.

Максимальное количество токсина накапливается в головном мозге, жировых тканях, глазах, легких. Главная опасность состоит в том, что симптомы отравления появляются спустя 8-12 часов после попадания яда в организм.

Первым признаком служит нарушение функций зрения, боль в глазах, черно-белое зрение. Другие симптомы отравления выражены в:

Рвотный позыв, тошнота;
Боль во всем теле;
Головокружение;
Затруднение дыхания.

Крайне важно, учитывая высокую опасность для жизни, обратиться за неотложной помощью при первых признаках интоксикации. Метиловый спирт распадается на муравьиную кислоту и формальдегид

Оба химические соединения оказывают смертельное воздействие на организм. Формалин выводится из организма более восьми-десяти часов, а муравьиная кислота – до недели

Метиловый спирт распадается на муравьиную кислоту и формальдегид. Оба химические соединения оказывают смертельное воздействие на организм. Формалин выводится из организма более восьми-десяти часов, а муравьиная кислота – до недели.

Системы и внутренние органы человека не адаптированы к нейтрализации и выведения опасного токсина и продуктов его распада. Освобождение организма от смертельного яда осуществляется в следующих пропорциях:

Легкие – 70%;
Почки – 10%;
Печень – 10%.

Первая помощь при отравлении метиловым спиртом

Мероприятия по оказании помощи пострадавшему заключаются в нейтрализации токсина и поддержании жизненных функций.

Наиболее эффективным антидотом метанола является этиловый спирт, который вводится капельно внутривенно

Важно провести ряд мероприятий до приезда реанимационной бригады:

Тщательно промыть желудок;
Сделать очищение кишечника;
Принять активированный уголь.

Отравление всегда имеет тяжелые последствия. Спасение жизни не означает полное выздоровление. Наиболее часто пострадавшие теряют зрение, страдают от вегетососудистых и нервных дисфункций.

Принцип действия и работа аппарата для изготовления бензина из воды и бытового газа

Водопроводная вода подключается к «Входу воды», из которого одна часть воды направляется (через краник) в смеситель, а другая часть (уже через свой краник) поступает в холодильник, проходя через который она охлаждает и синтез-газ, и конденсат бензина (рис. 1).

Рис. 1. Принципиальная схема установки для получения бензина из бытового газа и воды в домашних условиях: 1 — смеситель; 2 — реактор №1, в котором образуется синтез-газ; 3 — холодильник; 4 — компрессор; 5 — реактор №2, в котором образуется синтез-бензин; 6 — конденсатор, где накапливается готовый синтез-бензин; Т — термометр; Р — манометр; К — краники.

Бытовой природный газ, подсоединенный к трубопроводу «Вход газа», подается в тот же смеситель. Так как в смесителе температура составляет 100. 120°С (смеситель нагревают с помощью горелки), в нем образуется нагретая смесь газа и водяного пара, которая из смесителя поступает в реактор №1. Последний заполнен катализатором №1, состоящим из 25% никеля и 75% алюминия (в виде стружки или зерен, промышленная марка ГИАЛ-16). В нагреваемом горелкой реакторе №1 под воздействием высокой температуры (от 500°С и выше) образуется синтез-газ. Далее нагретый синтез-газ охлаждается в холодильнике как минимум до температуры 30. 40°С. После холодильника охлажденный синтез-газ сжимают в компрессоре, в качестве которого подойдет компрессор от любого бытового или промышленного холодильника. Далее сжатый до давления 5. 50 атмосфер синтез-газ поступает в реактор №2, заполненный катализатором №2 (марка СНМ-1), состоящим из стружки меди (80%) и цинка (20%). В этом реакторе №2, который является главным узлом аппарата, образуется пар синтез-бензина. Температура в реакторе не должна превышать 270°С. Так как регулировка температуры в реакторе не предусмотрена, необходимо, чтобы сжатый синтез-газ, поступающий в реактор, уже имел соответствующую температуру, что достигается в холодильнике путем регулирования краном расхода охлаждающей воды. Температура в реакторе контролируется термометром

Обращаю ваше внимание, что желательно поддерживать эту температуру в пределах 200. 250°С, но можно и ниже

Из реактора пары бензина и непрореагировавший синтез-газ поступает в тот же холодильник, где пары бензина конденсируются. Далее конденсат и непрореагировавший синтез-газ отводятся в конденсатор, где накапливается готовый бензин, который сливается из конденсатора в какую-либо емкость.

Манометр, установленный в конденсаторе, служит для контроля в нем давления, которое поддерживается в пределах 5. 10 атмосфер или больше в основном с помощью краника, врезанного в «трубопровод», предназначенный для отвода из конденсатора непрореагировавшего синтез-газа снова в смеситель на рециркуляцию. Краник для слива бензина из конденсатора регулируют так, чтобы из конденсатора постоянно выходил чистый жидкий бензин без газа. При этом будет лучше, если уровень бензина в конденсаторе станет в процессе работы слегка увеличиваться, а не уменьшаться. Но самый оптимальный случай, когда уровень бензина в конденсаторе останется постоянным (положение уровня можно проконтролировать с помощью встроенного в стенку конденсатора стекла или каким-либо другим способом). Краник, регулирующий поступление воды в смеситель, устанавливают в такое положение, чтобы в полученном бензине не было газа.

Принципиальные конструкции основных узлов установки приведены на рис. 2—6.

Рис. 2. Конструкция смесителя: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 3. Конструкция реактора №1: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 4. Конструкция холодильника №1: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 5. Конструкция холодильника №2: D — наружный диаметр; L — высота.

Рис. 6. Конструкция конденсатора: D — наружный диаметр; L — высота.

Сделайте метанольное топливо в домашних условиях.

Многие люди покупают метанол, а другие предпочитают делать это сами. Делая это самостоятельно, вы никогда не будете беспокоиться о нехватке топлива, пока у вас есть сырье и оборудование под рукой.

Что вам нужно?

Первое, что вам нужно, это неподвижное. Он должен быть в состоянии полностью закрыться и выдержать жару. Учитывая коррозийную природу метанола, специалисты рекомендуют нержавеющую сталь. Все, что даже немного ниже, может вызвать разливы и другие повреждения. Вам также понадобится ваш источник топлива.

Большинство людей выбирают древесину, но есть и те, кто предпочитает добавлять в смесь остатки овощей. Если в вашем саду много компоста, возможно, вам придется начать выбирать между использованием остатков овощей для удобрения или топлива. Вам также понадобится сосуд для сбора метанола.

Безопасность прежде всего

Не забывайте всегда соблюдать адекватную безопасность. Никогда не торопите процесс и не рискуйте. Всегда носите соответствующую одежду и защитную одежду. Метанол может быть опасным при вдыхании, а также может повлиять на ваши глаза и кожу, поэтому обязательно наденьте прочную защитную одежду, прежде чем начать.

Подготовить дрова

Древесину можно использовать в выбритой или раздробленной форме. Следует отметить, что чем меньше древесина, тем легче извлечь метанол. Это связано с тем, как работает процесс нагрева. Поэтому, если ваша древесина все еще достаточно велика, вам придется сделать все возможное, чтобы уменьшить ее до минимально возможного размера.

отопление

Положите дрова в отопление еще. Закрепите крышку и убедитесь, что есть пробирка, которая идет от неподвижного к другому контейнеру

Как и в случае с фиксированным и сборным контейнером, важно использовать правильный тип трубы из-за высокого уровня коррозии. Вы можете даже обнаружить, что шланг необходимо время от времени заменять, и важно проверять и проверять шланг каждый раз перед его использованием

парообразование

Нагрейте неподвижное с открытым пламенем. В результате внутреннее дерево будет нагреваться, но на самом деле оно не будет гореть, как если бы вы зажигали огонь. Все еще по существу препятствует процессу сгорания, чтобы иметь возможность извлекать метанол. Если вы сжигаете дрова, это полностью разрушит процесс.

конденсация

Метанол будет увеличиваться в форме газа, и этот газ, очевидно, теплее, чем окружающий его воздух. Как теплый, влажный воздух, зимой в окне образуется конденсат, точно так же, как газ конденсируется и образует жидкость, когда вступает в контакт с более холодной средой. Эта жидкость будет капать в приемный контейнер, пока процесс не будет завершен.

хранение

Важно понимать, что, как и у любого вида топлива, существуют рекомендации и ограничения по хранению. Важно проконсультироваться с вашим местным пожарным маршалом и проверить строительный кодекс относительно максимальной суммы, которая может храниться на вашем предприятии

Сумма, которую вам разрешено хранить, также регулируется строгими правилами. К ним относятся достаточные системы вентиляции, взрывозащищенные электрические системы, защита от разливов, противопожарная защита и специальные шкафы для хранения.

Также важно, чтобы любое другое легковоспламеняющееся, коррозийное или опасное вещество не использовалось для подачи метанола. Вы также должны регулярно проверять свои запасы, чтобы обнаружить возможные проблемы или утечки

Чем раньше вы заметите какие-либо проблемы, тем больше у вас шансов избежать серьезного ущерба. В зависимости от того, как вы храните свой метанол, вы можете «оставаться» довольно долго.

Помните, что метанол поглощает воду в атмосфере, поэтому вам нужно держать его плотно закрытым при хранении. После того, как вы откроете контейнер, вы должны использовать его содержимое как можно скорее, так как печать сломана и повышенная влажность в помещении.

В случае крайней необходимости

Из-за риска возгорания всегда хорошо иметь под рукой соответствующее противопожарное оборудование. Метанол сжигается несветящимся пламенем, которое может ухудшить зрение в хорошо освещенных местах. Если вы наблюдаете небольшой пожар, вы можете использовать довольно стандартный огнетушитель. Вода хороша для тушения этих пожаров, но она также должна содержать воду, потому что во время работы она может привести к распространению огня до его выключения.

Вам нужно использовать в четыре раза больше воды, чем количество метанола в огне. Самым безопасным вариантом является использование устойчивой к алкоголю пены (AR-AFFF), поскольку она содержит значительное количество воды, но из-за пены не будет распространяться, как обычная вода.

Как горит метиловый спирт?

Один из самых популярных способов вычисления метилового спирта – реакция горения:

В процессе горения метанол соединяется в пропорциях 2 к 3 с молекулой кислорода. Результатом преобразования становится углекислый газ и вода (причем второго вещества образуется в два раза больше);
Образуется довольно большое количество тепла: удельная теплота сгорания составляет 22,7 МДж/кг (лишь в 2 раза меньше, чем у бензина);
Для проведения теста нет необходимости поджигать наполненные до краев стаканы. Достаточно обычного куска бумаги, смоченного в жидкости;
Пламя будет иметь зеленоватый оттенок. Для сравнения, у этанола цвет языков пламени будет исключительно голубым;
Однако нельзя использовать цвет пламени в качестве надежного доказательства: технические присадки к жидкости могут изменять цвет до неузнаваемости. Так, голубой оттенок дают селен, свинец и мышьяк. Поэтому для идентификации яда лучше воспользоваться сразу несколькими способами.

Определение

Этиловый спирт — если не погружаться в дебри химической науки, то можно сказать так: это просто питьевой спирт. При малых дозах служит допингом нервной системе, а при больших способен вызвать помутнение сознания. Этиловый спирт имеет следующие свойства:

легко воспламеняется;
легче воды;
имеет обеззараживающее действие.

Употребляется не только в питейном качестве, но также в промышленности, бытовой косметике, чистящих средствах и во многих других сферах. В целом, очень широко распространен в быту и на производстве, поэтому имеет статус ценного сырья. Кроме того, ведутся вполне успешные работы по замене этиловым спиртом бензина и ряда других нефтепродуктов, используемых в качестве топлива.

Метиловый спирт — его еще называют метанолом. По виду он подобен этиловому спирту: бесцветный и с аналогичным, только более слабым, запахом. Именно поэтому эти два вещества так часто путают. Метиловый спирт тоже может использоваться в качестве топлива, но не особо популярен в этом направлении в силу определенных недостатков: низкая температура воспламенения, ядовитость, способность втягивать воду. В отличие от этанола метанол – это чистейший яд! Считается, что если если принять до 30 грамм внутрь, то можно ослепнуть, а 50 грамм достаточно, чтобы отправиться в страну, откуда нет возврата.

Примечания[править | править вики-текст]

methyl alcohol // FDA Substance Registration System — Unique Ingredient Identifier / Food and Drug Administration
М.М.Караваев, В.Е.Леонов, И.Г. Попов, Е.Т.Шепелев. Технология синтетического метанола. — Москва: Химия, 1984. — 239 с.
Mechanisms for hydrogenation of acetone to isopropanol and of carbon oxides to methanol over copper-containing oxide catalysts T.M. Yurieva, L.M. Plyasova, O.V. Makarova, T.A. Krieger, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 1996, V. 113, N. 3, P. 455—468.
Биодизель. Российская Национальная Биотопливная Ассоциация.Проверено 12 сентября 2010.
↑ Перейти к:1 2 3 4 Караханов Э. А. Синтез-газ как альтернатива нефти. II. Метанол и синтезы на его основе // Соросовский образовательный журнал. — 1997. — № 12. — С. 68.
Waganer K. Mariculture on land. — Biomass, 1981
Ethanol and Energy Independence — Journey to Energy Independence
Pierre Duret. New Generation of Engine Combustion Processes for the Future?, 2002
Internal Combustion Engines, Edward F. Obert, 1973
Energy Citations Database (ECD) — — Document #6329346
en:Carbon footprint
METHANOL (CAS Reg. No. 67-56-1), INTERIM ACUTE EXPOSURE GUIDELINE LEVELS (AEGLs) // EPA, 2005: «Odor: Alcoholic odor; pungent odor when crude; pungent «
П. Каррер (1960 г.), «Курс органической химии», стр. 117.
↑ Перейти к:1 2 Vale A (2007). «Methanol». Medicine 35 (12): 633–4.DOI:10.1016/j.mpmed.2007.09.014.
Methanol Poisoning Overview. Antizol. Архивировано из первоисточника 5 октября 2011.
https://www.epa.gov/chemfact/s_methan.txt «Humans — Ingestion of 80 to 150 mL of methanol is usually fatal to humans (HSDB 1994).»
https://www.epa.gov/chemfact/s_methan.txt B. Acute Toxicity 2. Animals — Oral LD50
Methanol (CASRN 67-56-1)
ГН 2.2.5.1313-03 — ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны — www.dioxin.ru. www.dioxin.ru. Проверено 12 ноября 2021.
ГОСТ 9805-84. Спирт изопропиловый. Технические условия. Настоящий стандарт распространяется на изопропиловый спирт, получаемый гидратацией пропилена
Nordoc.ru — ГН 2.1.6.695-98. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест
как отличить этанол от метанола? — Форум химиков на XuMuK.ru
↑ Перейти к:1 2 Острые отравления — Электронное справочное руководство для врача скорой медицинской помощи. Глава 15
АЛКОГОЛЬДЕГИДРОГЕНАЗА МЛЕКОПИТАЮЩИХ — ОБЪЕКТ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МЕДИЦИНЫ / Успехи биологической химии, т. 43, 2003, с. 3—18
Чем «незамерзайка» опасна для здоровья водителей
В Чехии расследуют историю о массовом отравлении контрафактным алкоголем

Окисление метанола

Реакции окисления в органической химии сопровождаются увеличением числа атомов кислорода (или числа связей с атомами кислорода) в молекуле и/или уменьшением числа атомов водорода (или числа связей с атомами водорода).

В зависимости от интенсивности и условий окисление можно условно разделить на каталитическое, мягкое и жесткое.

Метанол окисляется сначала в формальдегид, затем в углекислый газ:Метанол → формальдегид → углекислый газ

Типичные окислители — оксид меди (II), перманганат калия KMnO4, K2Cr2O7, кислород в присутствии катализатора.

Легкость окисления спиртов уменьшается в ряду:

метанол < первичные спирты < вторичные спирты < третичные спирты