1。蒸留:
* 原則: エチルアルコールは、水(100°C)よりも沸点が低く(78.37°C)。この違いにより、混合物を加熱することで分離できます。
* プロセス:
*混合物を蒸留装置で穏やかに加熱します。
*エチルアルコールは最初に蒸発し、別の容器に収集されます。
*水は元の容器に残ります。
* 考慮事項:
*蒸留は効果的ですが、100%純粋なエタノールを生成しません。分数蒸留と呼ばれるプロセスは、より高い純度を達成できます。
*得られたエタノールの純度は、蒸留プロセスの初期濃度と効率に依存します。
2。互いの蒸留:
* 原則: エチルアルコールと水は、一定の温度と組成で沸騰する混合物であるazeotropeを形成します。これは、単純な蒸留によって完全に分離することはできないことを意味します。
* プロセス:
* azopic蒸留は、エントレイナー(ベンゼンやシクロヘキサンなど)を使用して、azotropeを破壊します。
*エントレイナーは、エタノール起因者のazeotropeよりも低い沸点を持つ水で新しい領土を形成します。
*水が除去され、エタノールエンテラー混合物はさらに蒸留によって分離されます。
* 考慮事項:
*この方法はより複雑であり、危険な化学物質が含まれます。
*非常に高いエタノール純度を達成するために使用されますが、最も一般的な方法ではありません。
3。吸着:
* 原則: シリカゲルや活性炭などの特定の材料は、混合物から水分子を選択的に吸着させることができます。
* プロセス:
*エタノール水溶液は、吸着剤材料を含むカラムに渡されます。
*水分子は吸着されており、溶液中にエタノールの濃度が高くなります。
* 考慮事項:
*吸着は通常、エタノールを分離するための主要な方法ではなく、残留水を除去するための二次ステップとして使用できます。
*有効性は、吸着材の種類とエタノールの濃度に依存します。
4。膜:
* 原則: 特定の細孔サイズの膜は、水分子をブロックしながらエタノール分子が通過できるようにすることができます。
* プロセス:
*水性エタノール溶液は膜を通過します。
*エタノールは膜を通って浸透し、より高い濃度の水を残します。
* 考慮事項:
*膜分離は、エタノール精製のための比較的新しい技術です。
*エネルギー効率と高純度の可能性により、より人気が高まっています。
メソッドの選択:
エタノールをその水溶液から分離するための最良の方法は、望ましい純度、利用可能な機器、および安全上の考慮事項に依存します。ほとんどのアプリケーションでは、蒸留は費用対効果が高く効率的な方法です。