近年来,固体酒精固化方法多种多样,主要区别在于选择了不同的固化剂和固化工艺。你知道,固体酒精不是一种常见的固体状态,而是一种可疑的胶水。常用的固化剂主要有乙酸钙、硝化纤维、羧基纤维素、先进脂肪酸等。以下介绍了几种固体酒精的生产方法。
方法一:乙酸钙和乙醇产生疑胶。乙酸钙易溶于水,难溶于乙醇。当两种溶液混合时,乙酸钙在酒精中变成疑胶沉淀。液体逐渐从浑浊变厚,后凝结成一整块,得到固体酒精。
原料:醋精(30%乙酸溶液)、工业酒精(95%甲醇溶液)、碳酸钙(CaCO3)。
①慢慢地将乙酸溶液加入碳酸钙中,直到不再产生气泡。乙酸与碳酸钙发生反应,产生乙酸钙、水和二氧化碳(逃逸);
②将所得溶液挥发脱水,制成乙酸钙饱和溶液;
③在溶液中慢慢加入工业酒精(开始会剧烈烧开,需要慢慢倒入);
④溶液冷却后,即获得固体酒精(乙醇加量70%比较适中);
⑤将固体酒精放入铁罐中,用明火点燃。
方法二:将75克水放入容器中,加热至60-80℃,加入125克工业乙醇或甲醇,然后倒入90克硬脂酸,搅拌均匀。在另一个容器中,加入75克水和20克氢氧化钠,混合溶解,将准备好的氢氧化钠溶液倒入含有乙醇、硬脂酸和少量石蜡混合物的容器中,然后倒入125克乙醇,搅拌均匀,趁热倒入模具中,冷却后变成固体酒精。
表明
①石蜡作为粘合剂,能使固体酒精材料更牢固。
②若加少许硝酸铜,可使火焰颜色发绿。
③当温度低时,硬脂酸不能完全溶解,也不能产生固体酒精。在30℃时,硬脂酸可以溶解,但需要很长时间。在60℃时,两种液体混合后不会立即固化,使溶液搅拌均匀。混合后,乙醇在自然冷却过程中不断固化,终获得对称的固体酒精,可使固体酒精在燃烧时保持固体状态,提高固体酒精的安全性,降低包装成本。
在野外工作时,固体酒精可以直接放在砖头或地面上燃烧,而不必放在铁桶里。适当增加硬脂酸的用量,使固体酒精在燃烧时形成不易燃烧的硬膜,防止液化乙醇流动。
方法三:在室温下将甲醇或酒精融入硝化纤维素,然后倒入水中。具体比例需要自己进行实验。由于硝化纤维素固化剂也具有热值,所以膏状固体酒精的热值高于其他方法制定的固体酒精。200克膏状固体酒精可燃烧10omi,保质期近2年,成本低,实用价值好。
方法四:粗甲醇或工业乙醇65%-85%,琼脂粉1%-3%,水15%-30%。将配方中的琼脂粉与水加热,然后加入粗甲醇或工业乙醇混合,冷却后形成固体酒精。本生产工艺的优点:
①无有害物质排放,基本无残渣,不污染环境;
②原料成分少,来源普遍,生产工艺简单。
注意事项
①含有杂质固体酒精,明火熄灭后,一些酒精或甲醇会继续挥发,就像蜡烛明火熄灭后继续吸烟一样,原料不好或使用不当。
②劣质固体酒精的安全性和环境效益得不到保证。根本原因是其固化剂和液体醛的质量不合格。
多碳醇碳链碳超过11,常温为固体多碳醇。例如,十二碳醇(月桂醇)的凝点只有24℃,因此在24℃以下为固体。三十烷醇也是一种常用的固体多碳醇。以固体多碳醇为核心的醇基清洁燃料是一种含有羟基和氧气的燃料,燃烧完全,排放清洁。它也是浙江省食用油清洁燃料的一种类型。目前,这种类型的实际应用还很少。
液体醛加入适当的固化剂,可制成浙江食用油清洁燃料,具有实用价值。市场上的固体酒精属于浙江食用油清洁燃料。
固体酒精,又称固化乙醇和酒精块,由于使用、运输和携带方便,燃烧时对环境的污染较小,比液体酒精更安全。作为一种固体燃料,广泛应用于餐饮业、旅游业和野外工作。使用时,可以用火柴或打火机的明火点燃,方便燃烧时无灰尘,属于自然燃烧,火力约600W,高火焰温度约600℃。每200克固体酒精块可燃烧约100分钟。
在美国和其他中国,甲醇和乙醇都被称为乙醇。早期固体酒精原料通常是工业乙醇,因为甲醇含氧量更高,低碳高氢成分比酒精大,清洁环保性能更好,价格便宜,因此符合国家标准GB338工业甲醇要求,现在也作为固体酒精的原料。
受石油行业市场竞争的影响,甲醇作为生产固体酒精的原料,受到了一些不应有的诽谤。例如,诽谤甲醇“剧毒”,说甲醇燃料排放甲醇、甲醛等有害气体,等等。事实上,就像本书的相关章节一样,甲醇和酒精都是“中等毒性”,甲醇比酒精含有更多的氧气,燃烧更完整,排放更干净。乙醇燃烧也会排放少量的酒精、乙醛,乙醛比甲醛更有害。排放甲醇和酒精的问题只是由操作错误引起的。只要固体酒精没有燃烧,就不要开放灭火,就不会有甲醇和酒精排放。例如,实验室通常使用的酒精灯,戴着灭火帽,就没有酒精排放。