Come viene prodotto l'alcool?

La produzione industriale dell’etanolo

L’etanolo, noto anche come alcol etilico, è un alcol ampiamente utilizzato come bevanda, carburante e solvente. La sua produzione industriale avviene attraverso due principali processi: la fermentazione e l’idratazione dell’etilene. Quest’ultimo metodo è il più diffuso per la produzione di etanolo di sintesi.

Idratazione dell’etilene con vapore acqueo

L’idratazione dell’etilene prevede la reazione dell’etilene (C2H4) con il vapore acqueo (H2O) in presenza di un catalizzatore acido. Il catalizzatore utilizzato in questo processo è tipicamente l’anidride fosforica su silice (H3PO4/SiO2).

La reazione chimica può essere rappresentata come segue:

C2H4 + H2O → C2H5OH

In condizioni ottimali, questa reazione procede con un’elevata conversione e selettività, producendo etanolo ad alta purezza. Il processo viene condotto a temperature elevate (200-350 °C) e pressioni moderate (10-40 bar).

Ruolo del catalizzatore

L’anidride fosforica su silice svolge un ruolo cruciale nel processo di idratazione catalizzando la formazione di intermedi reattivi. Questi intermedi sono poi idrolizzati a formare etanolo. Il catalizzatore fornisce anche siti attivi per l’adsorbimento dell’etilene e dell’acqua, facilitando la loro reazione.

Processo industriale

Il processo industriale per la produzione di etanolo di sintesi tramite idratazione dell’etilene comprende i seguenti passi:

1. Preparazione dell’etilene: L’etilene viene tipicamente ottenuto dal cracking del petrolio o del gas naturale.
2. Conversione catalitica: L’etilene viene miscelato con vapore acqueo e immesso in un reattore contenente il catalizzatore.
3. Separazione: L’etanolo prodotto viene separato dagli altri componenti della miscela di reazione mediante distillazione.
4. Purificazione: L’etanolo grezzo viene ulteriormente purificato per rimuovere eventuali impurità.

Applicazioni dell’etanolo di sintesi

L’etanolo di sintesi viene utilizzato in numerose applicazioni, tra cui:

• Bevande alcoliche: L’etanolo è il principale ingrediente delle bevande alcoliche, come vino, birra e liquori.
• Carburanti: L’etanolo può essere utilizzato come additivo o carburante alternativo per i veicoli.
• Solventi: L’etanolo è un solvente ampiamente utilizzato nell’industria farmaceutica, cosmetica e chimica.
• Altri usi: L’etanolo viene utilizzato anche nella produzione di prodotti farmaceutici, cosmetici e prodotti per la pulizia.

L’idratazione dell’etilene con vapore acqueo è un processo industriale efficiente e conveniente per la produzione di etanolo di sintesi. Questo metodo consente la produzione di grandi quantità di etanolo di alta purezza, che soddisfano le esigenze di numerose applicazioni.