75%不含甲醛的工业酒精和医用酒精有什么区别?

75%不含甲醛的工业酒精和医用酒精有什么区别?

放在最前:你想问的应该是甲醇而不是甲醛吧

很多人搞不清楚工业酒精到底【工业】在哪里?我以前上课的时候被不少人问过,很多人都说他们的老师教他们的时候说,工业酒精因为生产过程不一样,会残留甲醇。

每次这个时候我都有点无语,不知道他们的老师是不是那种万事靠百度,不肯去一些专业的资料库查一查的那种。

首先明确一点,目前市场上的乙醇根据其合成工艺,可以分为2种[1]

(1)生物发酵法

发酵法将富含淀粉的农产品如谷类、薯类等或野生植物果实经水洗、粉碎后,进行加压蒸煮,使淀粉糊化,再加入适量的水,冷却至60℃左右加入淀粉酶,使淀粉依次水解为麦芽糖和葡萄糖。然后加入酶母菌进行发酵制得乙醇。

(2)乙烯水化法

水合法以乙烯和水为原料,通过加成反应制取。水合法分为间接水合法和直接水合法两种。间接水合法也称硫酸酯法,反应分两步进行。先把95-98%的硫酸和50-60%的乙烯按2:1(重量比)在塔式反应器吸收反应,60-80℃、0.78-1.96MPa条件下生成硫酸酯。第二步是将硫酸酯在水解塔中,于80-100℃、0.2-0.29MPa压力下水解而得乙醇,同时会生成副产物乙醚。

直接水合法即一步法。由乙烯和水在磷酸催化剂存在下高温加压水合制得。相比于间接法流程简单、腐蚀性小,不需特殊钢材,副产乙醚量少,但要求乙烯纯度高,耗电量大。

无论用发酵法或乙烯水合法,制得的乙醇通常都是乙醇和水的共沸物,即浓度为95%的工业乙醇。为获得无水乙醇,可用下列方法进一步脱水。(1)用生石灰处理工业乙醇,使水转变成氢氧化钙,然后蒸出乙醇,再用金属钠干燥;这是最老的方法。(2)共沸精馏脱水是目前工业上常用的方法,通常用的夹带剂是苯。(3)用离子交换剂或分子筛脱水,然后再精馏。

虽然随着石油化工的迅速发展,合成法乙醇的产量越来越大,效率更是远超发酵法。但合成法产出的乙醇中夹杂的各种高碳醇及其异构体(注意并没有低级醇)。这些物质对人的高级神经中枢的麻痹作用,因此合成法产出的乙醇不适宜用作饮料、食品、医药及香料等。换句话说,合成法产物的乙醇,不是食品级乙醇。如果要达到食品级标准,后续需要一系列纯化和检测放行,会显著增加成本。

乙烯水化合成法的产量成本都远远优于发酵法,因此自然会有人想到用合成法产出的乙醇去充当食品级乙醇,从而降低成本(马克思那句话怎么说来着?)

PS:反式脂肪酸的产生其实也是类似的情况

因此为了防止这种情况发生,所有水化合成法产出的乙醇都必须要加入一定比例的【变性剂】,加入变性剂的乙醇被称为【变性乙醇】,因为变性乙醇主要的作用是用于各种工业用途,因此俗称为【工业乙醇】或者【工业酒精】。实际上变性乙醇除了工业用途,一些日化用品也会涉及(当然加入的变性剂不一样),所以工业酒精只是变性酒精中的一种。

变性乙醇可以添加许多不同的变性剂,比如精油或苦味剂等,目的是方便制成非食用产品,如清洁剂、电子产品、树脂、洗发精、浆料等。具体添加时会视用途来决定要加的变性剂。

例如在五金店买得到的变性乙醇通常会添加紫色染料及会挥发臭味的煤油以作区别,作为不能饮用之警告。用于烧烤用的固体酒精往往呈现紫色,也是因为用的是添加了染料的变性乙醇。

添加甲醇的乙醇,一般是工业上用于洗涤浸泡器材所用,对于这方面用途,甲醇和乙醇区别并不很大,传统上添加5%以上的甲醇,此种变性乙醇称之为甲基化酒精(Methylated spirit),有时候还会加入其他的添加剂如苦味剂、异丙醇、丙酮、丁酮、甲基异丁基酮等,有时候还会可以加入臭味剂和色素。

2005年英国规定“完全变性乙醇”配方如下:

完全变性乙醇必须按如下配方配制:在90体积的乙醇中加入9.5体积的甲醇或类似替代物和0.5体积的粗吡啶,所得溶液每1000升再加3.75升矿物油和1.5克有机合成染料(甲基紫)。

2013年2月欧盟达成协议,规范了完全变性乙醇的配制方法:

每100升纯乙醇中加入3升异丙醇、3升丁酮和1克苯甲地那铵。

上面啰啰嗦嗦一大通,可能有人要问了,说了半天,为啥工业酒精要加甲醇?其他那些乱七八糟的东西又是怎么来的。

前面说了,早期工业酒精就加入甲醇,主要是因为甲醇便宜,用甲醇作为变性剂,不影响乙醇正常功效,同时甲醇喝了会中毒,可以有效防止无良商贩用工业酒精勾兑饮用品。

但逗比的是,即使加入了甲醇,居然还是有人会去喝工业酒精勾兑的酒,不少人还是自己主动去买工业酒精然后稀释,这些通常是嗜酒如命又没钱买酒的人。在美国1920年至1933年的禁酒时期,联邦法律要求国内生产的工业酒精中必须加入甲醇。1926年纽约市在圣诞节和之后两天就有31人死于甲醇中毒

不停有人因为喝工业酒精勾兑的酒而失明甚至丧命,现在的工业酒精里面,很多已经不加入甲醇,而是改用那些有强烈异味(气味或者口味)的物质,例如有恶臭味的吡啶,有极度苦味的苯甲地那铵,以及催吐剂吐根酊。

所以说,工业酒精不一定加甲醇,但是一定会加入变性剂,变性剂会导致工业酒精的口感等发生变化,不适用于饮用。

那么和医用酒精相比呢?从目前看来,医用酒精主要用的还是发酵法生产的食品级酒精,主要因为食品药品的质量标准都要比工业用途和日化用途更严格。因此即使不含有甲醇的75%工业酒精,也是无法用于医用酒精的。主要是因为即使其中不含有甲醇,也一定会含有其他变性剂。