A obtenção do álcool etílico ou etanol ocorre a partir de duas fontes possíveis; a maior porcentagem da produção de etanol é obtida a partir da fermentação de açúcares contidos em plantas como a cana-de-açúcar.
Não só é possível obter álcool etílico da sacarose da cana-de-açúcar, mas também do amido de milho e da celulose da madeira de árvores cítricas. Uma das aplicações do álcool etílico obtido desta fermentação é misturá-lo à gasolina e ser usado como combustível.
Por outro lado, e para uso industrial, este composto é obtido através da hidratação catalítica do etileno. Este último (que vem do etano ou do petróleo) é um gás incolor que, misturado com ácido sulfúrico como catalisador, produz álcool etílico. Como resultado desta síntese, obtém-se etanol com água. Sua purificação posterior é necessária.
Os processos de obtenção de álcool etílico variam um pouco, dependendo do uso pretendido do álcool, mas essencialmente todos esses processos têm os mesmos princípios químicos.
- Veja também: Soluções
Obtenção de etanol a partir da cana-de-açúcar
- A fermentação. O processo consiste em fermentar (com o uso de leveduras) o melaço da cana-de-açúcar. Desta forma, obtém-se o mosto fermentado. A forma de extrair o álcool desse mosto é por meio de etapas de destilação.
Esta fermentação produz mudanças químicas no açúcar por meio do uso de certos microrganismos (leveduras) que podem transformar os açúcares em etanol (CH3CH2OH) e dióxido de carbono (CO2). O mais empregado para este tipo de microrganismo é o Saccharomyces Cerevisiae, mais conhecido como levedura de cerveja.
A esta levedura de cerveja, são adicionados compostos necessários para sua sobrevivência (por exemplo, ácido sulfúrico, penicilina, fosfato de amônio, sulfato de zinco, sulfato de manganês e sulfato de magnésio). Graças a esse processo, a partir de uma molécula de glicose, são obtidas duas (2) moléculas de álcool.
- A obtenção do vinho limpo. Em seguida, para extrair a levedura, são usadas centrífugas com pratos e bocais. Isso permite a separação das leveduras (com uma consistência cremosa que pode ser reutilizada para outra fermentação se for adequadamente nutrida e aclimatada) e o mosto sem leveduras, que é chamado de vinho limpo.
- A coluna de destilação. Quando o vinho limpo entra nas colunas de destilação, dois produtos são obtidos: vinhaça e flegma. A vinhaça é composta de potássio, álcoois (em pequenas quantidades), ácidos orgânicos e aldeídos, enquanto a flegma é uma mistura de álcoois. Esta última é então purificada em colunas, como nas destilarias, mas é chamada de purificadora.
- As colunas purificadoras. Estas purificadoras realizam a separação dos diferentes álcoois de compostos como ésteres, aldeídos e cetonas. Estas substâncias dão ao álcool etílico um gosto ruim, razão pela qual são chamadas de “álcool de mau gosto”.
- O processo de retrogradação. Graças ao processo de retrogradação, os flegmas com os álcoois de interesse, os chamados “álcoois de mau gosto”, retornam à coluna e concentram os flegmas purificados. Este flegma tem uma função importante na coluna retificadora, para concentrar ainda mais os álcoois purificados.
- A coluna de retificação. Esta última coluna de retificação finalmente dividirá os diferentes álcoois. Na parte inferior, estarão a água e os álcoois superiores; no meio, os álcoois de mau gosto e o álcool isopropílico. Finalmente, na parte superior da coluna, será extraído o álcool etílico de bom gosto com uma porcentagem de cerca de 96°.
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