Kādi ir etanola pagatavošanas soļi?

Etanols, etilspirts, ir alus, vīna un citu alkoholisko dzērienu apreibinošais elements. To izmanto arī kā biodegvielas alternatīvu vairākās valstīs visā pasaulē. Lielas rūpnieciskās rūpnīcas ir galvenie etanola ražošanas avoti, lai gan daži cilvēki ir izvēlējušies paši ražot etanola degvielu. Neatkarīgi no tā, vai ražošana tiek veikta masveidā vai pagalmā, etanola pagatavošanas pamatdarbības ir vienādas; graudu vai auga iegūšana, pārvēršana cukurā, fermentācija, destilācija un benzīna pievienošana.

Pirmais solis etanola pagatavošanā ir graudu vai auga izvēle procesa sākšanai. Populāri ir labības graudi, piemēram, kukurūza, rudzi, rīsi, mieži, sojas pupas un kvieši, taču efektīvas ir arī cukurbietes un cukurniedres. Daži ražotāji izmanto augus ar augstu cietes saturu, piemēram, kartupeļus, un Jaunzēlande ražo etanolu no piena sūkalu atkritumiem. ASV populārākā izvēle ir kukurūza; Brazīlija pārsvarā izmanto cukurniedres, Kanāda izmanto miežus, un Eiropas Savienībā galvenā izvēle ir cukurbietes un kvieši.

Kad graudi ir izvēlēti, tie jāsasmalcina rupjā pulverī. Rezultātam tomēr nevajadzētu būt tik smalkam kā miltiem, jo ​​sašķidrināšanas procesā tie salips kā pasta. Pēc tam malto vielu lēnām pievieno ūdenim un karsē. Pievieno sašķidrināšanas fermentu un maisījumu vāra 20 līdz 30 minūtes, lai iznīcinātu esošās baktērijas.

Nākamais solis etanola ražošanā ir fermentācijas process. Kad šķidrais maisījums ir noņemts no uguns, pievieno raugu un ļauj šķidrumam rūgt. Iegūtais produkts ir līdzīgs alum vai vīnam. Pēc fermentācijas šķidrumu izlaiž caur destilētu, lai atdalītu spirtu no ūdens. Blakus tiek izmantots oglekļa filtrs, lai noņemtu visas cietās daļiņas.

Pēc destilācijas procesa pabeigšanas pievieno žāvējošu vielu, lai absorbētu oglekļa dioksīdu un ūdeni. Alkoholam parasti ļauj nostāvēties vairākas stundas, un pēc tam tiek veikta vēl viena skrīninga procedūra. Šim galaproduktam jābūt 200 necaurlaidīgam spirtam, ko var pārbaudīt, izmantojot hidrometru. Pēdējais solis, lai iegūtu etanolu lietošanai lielākajā daļā elastīgas degvielas transportlīdzekļu, ir bezsvina benzīna pievienošana. Vispopulārākais maisījums ir E85, kurā ir 85 procenti etanola un 15 procenti benzīna.

Etanolu kā degvielas avotu sāka ražot 1970. gados kā piedevu benzīna pagarināšanai. Tika atklāts, ka etanola pievienošana palielina oktānskaitli, uzlabo sadegšanu un samazina oglekļa monoksīda emisijas. Kopš tā laika etanols ir kļuvis par standarta sastāvdaļu augstākam oktānskaitlim, kā arī par alternatīvu degvielu elastīgas degvielas transportlīdzekļiem.
Etanols tagad ir galvenais degvielas avots daudzās valstīs. Brazīlija ir ražojusi etanolu no cukurniedrēm, lai samazinātu atkarību no naftas importa, un tā ir kļuvusi par otro vadošo etanola ražotāju. Francija sāka ražot etanolu no vīnogām, kuru kvalitāte ir pārāk slikta, lai to izmantotu vīna ražošanā. Zviedrija arī izmanto lielu daudzumu etanola, un Indija nesen ir sākusi izmantot etanolu kā benzīna sajaukšanas līdzekli. Citas valstis, kas iesaistītas etanola ražošanā, cita starpā ir Ķīna, Krievija, Dienvidāfrika, Apvienotā Karaliste, Spānija, Kanāda, Taizeme, Saūda Arābija un Vācija.