اتانول و متانول

فروشگاه ایکس‌شیمی، فعال در حوزه فروش مواد شیمیایی آزمایشگاهی و تخصصی، آماده فروش اتانول و متانول با قیمت و کیفیت مناسب می‌باشد. ( جهت اطلاع از قیمت و موجودی با ما تماس حاصل فرمایید).

اتانول

اتانول ( الکل اتیل ) از دیرباز برای بشریت شناخته شده و بیشتر از طریق تخمیر آب میوه‌ها تولید می‌شده است. آب تخمیر شده را می‌توان در یک ظرف مهر و موم شده نگهداری کرد. منابع بسیاری می‌توانند قندها و نشاسته‌هایی را که در طی تخمیر به ترکیبات ساده‌تری تجزیه می‌شوند، فراهم کنند. اتانول را الکل دانه نیز می‌نامند زیرا غالباً از غلاتی مانند ذرت، گندم، چاودار و جو تهیه می‌شود. این ماده اولین بار از طریق جابربن حیان که توانست صنعت تقطیر را رواج دهد تفکیک شد. البته پنداشته می‌شود اتانول خالص از سمت محمدبن ذکریای رازی تولید شده باشد. اتانول در مقام پزشکی به عنوان یک ضد عفونی کننده قرار دارد.

الکل اتیلیک یا اتانول، الکی ساده با فرمول شیمیایی C­₂H₆O یا CH₃CH₂OH یا C₂F₅OHشناخته شده است. اتانول ترکیبی است با بوی خاص که قابلیت اشتعال و شعله ور شدن دارد. به رنگ شفاف شناخته شده و تنفس اتانول باعث سرفه و سردرد می‌شود. اتانول در نوشیدنی‌های الکلی با درصدهای متفاوتی یافت می‌شود. اتانول، الکلی خوراکی است که به صورت تفریحی مورد استفاده قرار می‌گیرد. روان‌گردانی که غلظت بالای آن بر سلسله اعصاب و مغز انسان تاثیر گذاشته و آگاهی و روان فرد را تغییر می‌دهد همچنین در شناخت و ادراک تاثیرگذار می‌باشد. به آن الکل، اتیل الکل یا الکل خوراکی نیز گفته می‌شود.

با توجه به اینکه اتانول نقطه انجماد پایینی دارد در صنعت یخ سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دلیل حلالیت بالای اتانول در صنایع عطرسازی و رنگ‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد و قابل توجه اینکه محلول اتانول با درصد 70 الی 85 در صد به عنوان ضد عفونی کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد و به این شکل که پروتئین ها را تغییر داده و چربی ها را حل می‌کند سپس میکروارگانیسم ها را از بین می‌برد و این عمل فقط بر روی میکروب‌ها و ویروس‌ها و قارچ ها اثر می‌گذارد.

تهیه اتانول

هنری فورد و الکساندرگراهام بل از جمله اولین کسانی بودند که تشخیص دادند قندهای فراوان موجود در گیاهان به راحتی و با قیمت ارزان به سوخت های الکلی قابل تمیز و قابل تجدید تبدیل می‌شوند. امروزه پالایشگاه‌های پیشرفته سوخت تجدید پذیر با استفاده از پیشرفته‌ترین فن آوری‌ها، غلات ، مواد زائد نوشیدنی و مواد غذایی، زیست توده سلولزی و سایر محصولات موسوم به مواد اولیه را به اتانول با بازده بالا تبدیل می‌کنند.

بیش از 90 درصد اتانول دانه تولید شده از طریق فرایند فرز خشک حاصل می‌شود و باقی مانده آن از آسیاب‌های مرطوب حاصل می‌شود و تفاوت این دو فرایند در تصفیه اولیه دانه است.

فرایند اتانول آسیاب خشک

بیشترین تهیه اتانول بر پایه نشاسته در ایالات متحده صورت می‌گیرد. در آسیاب خشک، ابتدا تمام هسته دانه به صورت کنجاله خرد می‌شود، سپس با آّب دوغاب شده، تا ماده‌ای له شده ایجاد شود، آنزیم‌ها به ذرت اضافه می‌شوند تا نشاسته را به شکر تبدیل کنند. ذرت پخته شده، سرد شده و به دستگاه تخمیر منتقل می‌شود. مخمر را در این مرحله اضافه می‌کنند و در اینجا تبدیل قند به الکل اغاز می‌شود.

فرایند اتانول آسیاب مرطوب

در آسیاب مرطوب، ابتدا دانه را از طریق خیساندن به اجزای اصلی خود جدا می‌کنند. پس از خرد شدن دوغاب از طریق آسیاب پردازش می‌شود تا جوانه ذرت جدا شود. باقی‌مانده فیبر، گلوتن و مواد ترکیب کننده  نشاسته‌ای بیشتر تفکیک می‌شوند، جز گلوتن که برای خوراک دام فیلتر و تفکیک می‌شود. پس از آن می‌توان نشاسته باقی‌مانده را با استفاده از فرایندی مشابه فرایند آسیاب خشک ادامه داد.

تولید اتانول از زیست توده سلولزی

زیست توده سلولزی بخش ساختاری گیاهان است، از جمله قندهای پیچیده‌ای که نمی‌توانند مستقیماً برای مواد غذایی یا بسترهای تخمیر استفاده شوند. طبق وزارت انرژی ایالات متحده (برنامه زیست توده EERE 2012) ، زیست توده سلولزی را می‌توان از منابع مختلفی بدست آورد ، مانند:

باقیمانده‌های كشاورزی (دانه ذرت، باگاس نیشكر، تفاله چغندرقند مصرف شده و سورگوم شیرین و غیره)

بقایای جنگل (شاخه‌های افتاده، برگ‌ها، شاخه ها، گرد و غبار، و غیره) زباله‌های جامد شهری (محصولات کاغذی و مقوایی) ضایعات صنعتی (لجن کاغذ سازی) خوراک‌های کشاورزی که به عنوان محصولات انرژی زا رشد می‌کنند (گیاهان علفی و چوبی، از جمله گیاهان چمنزار، درختان صنوبر ترکیبی و گیاهان لوسنا و غیره)

بیو اتانول

اتانول زیستی (اتانول سوخت، حاصل از زیست توده تجدید پذیر) مزایای بسیاری نسبت به سوخت‌های فسیلی دارد: این ماده تجدید پذیر و سازگار با محیط زیست است، که اجازه می‌دهد میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای کمتر و انتشار گاز CO2 وجود نداشته باشد. به دلیل داشتن عدد اکتان بالاتر، عملکرد موتور بهتری دارد.

فرآیند بیواتانول سلولزی از چهار مرحله تشکیل شده است: 1) پیش تصفیه، 2) هیدرولیز آنزیم  3) تخمیر و 4) تقطیر.

کاربرد اتانول

از اتانول در دستمال‌های مرطوب پزشکی و ژل‌ها و محلول‌های ضد‌‌ عفونی کننده دست برای از بین بردن ویروس‌ها و باکتری‌ها و قارچ‌ها استفاده می‌کنند .اتانول در برابر اسپورهای باکتریایی بی‌اثر است اما می‌توان با استفاده از پراکسید هیدروژن (آب اکسیژنه) آن را کاهش داد. برای ضدعفونی، اتانول با درصد 70 موثرتر از اتانول با غلظت بالا و خالص است. زیرا اتانول برای فعالیت بهتر علیه میکروب‌ها وابسته به آب می‌باشد. اتانول خالص ممکن است میکروب‌ها را غیر فعال نماید و نتواند آنها را از بین ببرد چرا که اتانول نمی‌تواند به غشا میکروب نفوذ کند. همچنین اتانول می‌تواند به عنوان پادزهر در زمان مسمویت با متانول مورد استفاده قرار گیرد.

از اتانول با غلظت بالا در حل‌کردن بسیاری از داروهای محلول در آب و ترکیبات مد نظر استفاده می‌شود. همانند شربت سرفه و سرما خوردگی و دهان شویه.که ممکن است حاوی 25%الکل باشند. باید در نظر گرفته شود افرادی که حساسیت‌های تنفسی ناشی از اتانول دارند از خوردن این دارو ها اجتناب نمایند.

در بسیاری از داروها از اتانول به عنوان نگهدارنده‌های ضد میکروبی استفاده می‌گردد از جمله استامینفون، رانیتیدین، فوروزماید و …

سوخت اتانول

منابع تامین انرژی بشر عبارتند از فسیلی، هسته‌ای و تجدید پذیر که بیشترین استفاده از منابع فسیلی صورت می‌گیرد که آسیب‌های زیست محیطی بسیاری به دنبال دارد و زمین را بیش از حد گرم نموده و گاز‌های گلخانه‌ای تولید می‌نماید. آسیب‌های وارده، قابل جبران نمی‌باشد و ضایعات مضر و سمی بجا می‌گذارد و مهم اینکه باید به محدود‌ بودن سوخت‌های فسیلی توجه گردد.

و اما در رابطه با انرژی هسته‌ای گفته می‌شود که هزینه‌های گزافی برای تولید انرژی صرف می‌شود و مقرون به صرفه نمی‌باشد. همچنین منابع اورانیوم محدود و غیر قابل بازیافت می‌باشد. و اینکه زباله‌های هسته‌ای سالیان درازی در طبیعت باقی می‌ماند و پرتوزا و خطرناک می‌باشد. از معایب دیگر سوخت‌های هسته‌ای هزینه‌های دفن زباله می‌باشد.

در نتیجه باید به دنبال یک منبع پایدارتر و اقتصادی‌تر بود که بتواند جایگزین خوبی باشد. منابعی که تجدید  پذیر و مقرون بصرفه بوده و اثرات مخرب به جا نگذارد.

اتانول به عنوان سوخت جایگزین می‌تواند از غلات بدست آید. در ایالات متحده آمریکا و برزیل شاهد مصرف سوخت اتانول هستیم و به همین دلیل کشاورزان بسیاری در آمریکا ذرت را به قصد تولید اتانول کشت می‌کنند. آمریکا برای رفع نیاز خود به نفت، اتانول را سوخت جایگزین در نظر گرفته است و چون غلات قابل کشت هستند، اتانول به عنوان سوخت تجدید پذیر شناخته می‌شود. سوخت اتانول در هوا دی اکسید کربن و آب به جا می‌گذارد و با مخلوط اتانول و بنزین می توان بنزول تولید نمود.

CH3CH2OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

از اتانول به عنوان ماده‌ای عمومی در مصارف روزمره استفاده می‌گردد و اکنون نیز به عنوان سوخت در حمل و نقل نیز استفاده می‌شود. بیشترین استفاده از اتانول به عنوان سوخت در برخی از موتورها و همچنین مواد افزودنی در صنعت سوخت می‌باشد. ایالات متحده از مخلوط‌های E10 بنزین / اتانول برای وسایل نقلیه معمولی موتور بنزینی و E85 برای وسایل نقلیه انعطاف پذیر استفاده می‌کند. سوخت اتانول باعث کاهش آلایندگی می‌شود. با این حال، میزان انرژی اتانول تقریباً 33 درصد کمتر از بنزین است. اگر از مخلوط بنزین / اتانول E10 به جای بنزین خالص استفاده کنید، مسافت پیموده شده ممکن است 3.3٪ کاهش یابد (EIA 2012). مخلوط کردن باید بسیار دقیق انجام شود و معمولاً به صورت محلی انجام می‌شود. اگر نشتی در لوله های زیرزمینی وجود داشته باشد، اتانول به راحتی آب را جذب می کند. همچنین در صورت وجود مهر و موم شل شده، می‌تواند بخار آب را جذب کند. آب با روغن مخلوط نمی‌شود و جداسازی فاز اتفاق می‌افتد. تولید اتانول به عنوان سوخت از زیست توده سلولزی غیرقابل خوردن و کاملاً در دسترس، فرصتی مهم برای تولید پایدار سوختهای جایگزین را فراهم می‌کند. این امر از نظر اقتصادی و زیست محیطی بسیار سودمند خواهد بود. اگرچه پیشرفت چشمگیری در کاهش هزینه‌های تولید حاصل شده است، اما تجاری سازی گسترده این فناوری محقق نشده است. قبل از اینکه اتانول زیستی به یک گزینه اقتصادی برای سوخت حمل و نقل تبدیل شود، باید روش‌های پیش تصفیه کارآمدتر، کاهش بیشتر هزینه آنزیم های بیولوژیکی و توسعه میکروارگانیسم های مهندسی ژنتیکی کارآمدتر وجود داشته باشد. همچنین، صنعت سوخت‌های زیستی به راه‌هایی برای ترکیب فن آوری‌های تولید یکپارچه و تولید محصولات جانبی با ارزش افزوده نیاز دارد.

برزیل تا حدود زیادی به عنوان سوخت موتور به اتانول وابسته است. به همین دلیل یکی از تولید‌ کنندگان پیشرو در جهان در این زمینه می‌باشد. اتانول تولید شده در کشور برزیل بر پایه نیشکر می‌باشد. از اتانول به عنوان سوخت موشک نیز بهره می‌برند. از شومینه های اتانولی برای گرمایش منزل نیز استفاده می‌شود

غلظت اتانول بسته به مورد مصرف و کاربرد آن دارد.غلظت های رایج اتانول در بازار به شرح زیر است :

اتانول 70% ،اتانول 95% ، اتانول 100%

رایجترین نوع مصرفی آن اتانول 70% می‌باشد که برای ضد عفونی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

متانول

متانول (CH 3 OH) که متیل الکل، الکل چوب کاربینول یا الکل متیلیک نیز نامیده می‌شود، ساده‌ترین نوع الکل از مجموعه طولانی ترکیبات آلی به نام الکل‌ها است با متشکل از یک گروه متیل (CH 3 ) مرتبط با یک گروه هیدروکسی (OH) است. ماتیاس‌پیر شیمیدان المانی در سال 1923 متانول را برای اولین‌بار تولید نمود. شعله سوختن الکل متانول بی‌رنگ می‌باشد و در موتورهایی که سیستم احتراق داخلی دارند به طور محدودی به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می‌گیرد. متانول قبلاً توسط تقطیر مخرب چوب تولید می‌شده است. متانول آلی یا بیو الکل، متانولی است که از چوب و یا ترکیبات آلی ساخته می‌شود که منبعی تجدید پذیر برای سوخت می‌باشد  همچنین می‌تواند جاگزین سوخت‌هایی با مشتقات نفتی شود. روش مدرن تهیه متانول بر اساس ترکیب مستقیم گاز مونوکسیدکربن و هیدروژن در حضور کاتالیزور است.

متانول خالص ماده مهمی در سنتز شیمیایی است. از مشتقات آن برای ساخت تعداد زیادی از ترکیبات به مقدار زیاد استفاده می‌شود، از جمله بسیاری از مواد رنگی، رزین، دارویی و عطرهای مهم مصنوعی. مقادیر زیادی برای مواد رنگی به دی متیلانیلین و برای رزین‌های مصنوعی به فرمالدئید تبدیل می‌شود. همچنین از آن در ضد یخ خودرو، در سوخت موشک و به عنوان یک حلال عمومی استفاده می‌شود. متانول همچنین سوختی با اکتان بالا و با سوزش تمیز است که به طور بالقوه می‌تواند جایگزین مهمی برای بنزین در وسایل نقلیه خودرو باشد. متانول دارای درجه اکتان بالا و انتشار آلاینده‌های کم است. از ویژگی‌هایی که  آن را  با ارزش جلوه می‌دهد استفاده  از متانول به عنوان سوخت موتورهای اتومبیل می‌باشد. از اواخر دهه 1960 تا 2006، اتومبیل‌های موجود درایندیاناپولیس 500، مسابقه اتومبیلرانی که هر‌ساله در پیست موتور ایندیاناپولیس برگزار می‌شد، با موتورهای متانول سوز انجام می‌شد. متانول زمانی به عنوان سوخت موتور تجاری مورد توجه قرار گرفت زیرا ارزان‌تر از اتانول است و می‌تواند از منابع طبیعی و ذغال سنگ تهیه شود. با این حال علاقه به استفاده از سوخت‌های مبتنی بر اتانول افزایش یافت و این به علت دشواری‌های مربوط به خواص حلال متانول می‌باشد، که باعث ایجاد مشکل در سیستم‌های سوخت می‌شود که همین دلیل  منجر به کاهش علاقه تجاری به سوخت‌های متانول می‌شود. متانول تمایل به حل پلاستیک و لاستیک دارد اجزایی که در سیستم‌های سوخت مدرن به کار گرفته می‌شوند و باید از مواد مختلفی استفاده شود که بتواند در معرض متانول برای مدت زمان طولانی بدون حل شدن یا ترک خوردن زنده بماند.

متانول حاصل از چوب عمدتا برای صنعتی‌سازی استفاده می‌شود. متانول مایعی بی‌رنگ است که در دمای 64.96 درجه سانتیگراد (148.93 درجه فارنهایت) می‌جوشد و در 93.9 درجه سانتیگراد (137 درجه فارنهایت) جامد می‌شود. مخلوطهای منفجره با هوا ایجاد می‌کند و با شعله غیرلایت و سفید  می‌سوزد. در آب کاملاًآمیخته می‌شود. متانول بویی دارد که شبیه الکل اتیل، اما یک سم خطرناک است. بسیاری از موارد نابینایی یا مرگ ناشی از نوشیدن مخلوط حاوی آن است. موقع استفاده از متانول از دست کش و ماسک باید استفاده نمود زیرا که از طریق پوست و تنفس نیز جذب می‌شود. در صورت مسمومیت ایجاد شده توسط متانول بلافاصله باید فرد را به مراکز درمانی انتقال داد تا اقدامات درمانی هر چه سریعتر صورت پذیرد تا متانول سم بیشتری در بدن تولید ننماید.

آیا میتوان از متانول بجای اتانول به منظور ضدعفونی کردن استفاده کرد؟

با توجه به ترس و واهمه‌ای که به علت شیوع ویروس کووید 19کرونا در جوامع ایجاد شده است، اشخاص زیادی بدنبال انواع مختلفی از ضد عفونی کننده ها هستند ولی به علت تقاضای زیادی که در بازار صورت گرفته است این مواد بهداشتی و ضد عفونی کننده با کمبود مواجه شده اند. گاها با قیمت‌های بالا به فروش رسیده و همچنین افراد منفعت طلب و سود جو با اضافه کردن هیپوکلریت سدیم (آب ژاول، وایتکس) در متانول، رنگ آن را شفاف و به جای اتانول آن را به فروش می‌رسانند. باید توجه داشت که این موضوع بسیار خطرناک و قابل تامل می‌باشد. افراد در شرایط بحرانی بدون اطلاعات و ناآگاهی خرید کرده و این به نفع افراد منفعت خواه در شرایط ناآرام و پر تشنج می‌باشد.پر اهمیت است که برای حفظ سلامتی با آگاهی لازم اقدام به خرید اتانول نماییم.

موضوع بحث از دو محلول اتانول و متانول می‌باشد.تفاوت ظاهری این دو محلول در حرف اول نوشتاری آنهاست. اما در واقع یکی از این دو محلول بسیار زیان آور و مضر میباشد و ممکن است مسمومیت‌های جبران ناپذیری بدنبال داشته باشد. اما دیگری با درصد خاصی از غلظت می‌تواند به عنوان یک ضد عفونی کننده یاری گر و اثر بخش در این وضعیت بحرانی باشد.

متانول، الکلی صنعتی است و قدرت ضد عفونی کنندگی بسیار ناچیزی دارد و می توان گفت در بین تمام الکل ها خاصیت میکروب کشی ضعیفی را داراست. همانطور که ذکر شد از طریق پوست و تنفس می‌تواند جذب شود متانول به خودی خود سمی نیست، اما متابولیزه می‌شود تا به اسید فرمیک بسیار سمی و آنیون آن تبدیل شود. اسید فرمیک می‌تواند یک اسیدوز متابولیک ایجاد کند، اسید فرمیک و فرمات باعث مهار زنجیره تنفس در میتوکندری سلولهای بدن انسان می‌شوند. این منجر به اسیدوز شدیدتر و نارسایی چند عضو می‌شود که معمولاً ابتدا مغز و بینایی و نارسایی کلیه رابه دنبال دارد. برای درمان در مسدود کردن آنزیم الکل دهیدروژناز (ADH) از اتانول جهت جلوگیری از متابولیسم متانول بهره می‌گیرند و یا از دیالیز برای از بین بردن متانول و فرمات و همچنین اصلاح اسیدوز متابولیک بسیار شدید استفاده نمود. در صورت شروع زودهنگام، درمان متانول بسیار موثر است، اما اغلب با تشخیص دیرهنگام و عدم تشخیص، درمان با مشکل روبرو می‌شود .در نتیجه استفاده از متانول به عنوان ضد عفونی کننده جهت میکروب کشی کار بیهوده‌ای بوده و خطرناک می‌باشد.

آیا حتما برای پیشگیری از شیوع کرونا باید با الکل دست‌های خود را ضدعفونی کنیم؟

تحقیقات نشان می‌دهد شستن دست یکی از بهترین راه ها برای حافظت از خود و خانواده در برابر بیماری‌ها از جمله بیماری کووید 19 می‌باشد . باید بیاموزیم چه موقع و چگونه دستان خود را بشوییم تا سالم بمانیم.

شستن دست ها میتواند تضمین کننده سلامتی انسان باشد و از شایع شدن عفونت های تنفسی و حتی اسهال جلوگیری نماید. زیرا که میکروب‌ها می‌توانند از افراد و یا سطوح آلوده منتقل و پخش شوند.

هیچ گاه نباید چشم  و بینی و دهان خود را با دستان شسته نشده لمس کنید. غذا و نوشیدنی را با دستان شسته نشده آماده نکنید. هیچ گاه سطوح آلوده را لمس نکنید. هنگام عطسه از دستمال استفاده نمایید.

برای جلوگیری از شیوع میکروب ها بخصوص کووید 19 که در جامعه هراس زیادی ایجاد نموده است توصیه اکید میشود دستان خود را اصولی بشویید.

شستن دست ها آسان است و یکی از موثرترین راه ها برای جلوگیری از شیوع میکروبها می‌باشد. دست تمیز می‌تواند از انتشار میکروب از یک فرد به فرد دیگر و در کل جامعه از خانه و محل کار شما گرفته تا مراکز نگهداری از کودکان و بیمارستان ها جلوگیری کند. دستان خود را با آب تمیز و روان (گرم یا سرد) خیس کنید، شیر آب را بسته و از صابون یا مایع دست شویی استفاده نمایید کف ایجاد شده در دست را به تمام قسمت های دست خود، بین انگشتان، زیر ناخن ها بزنید .دستان خود را حداقل به مدت 20 ثانیه مالش دهید. سپس دستان خود را با آب، آبکشی نموده و با حوله تمیز و یا در هوا خشک نمایید. و هنگامی که آب و صابون به راحتی در دسترس نباشد می توانید از اتانول و یا مواد ضد عفونی کننده که حاوی حد اقل 70% الکل باشد برای ضدعفونی کردن دستان خود استفاده نمایید.

نحوه استفاده از ضد عفونی کننده دست به این صورت می‌باشد که  محصول ژل و یا محلول ضد عفونی کننده را به کف یک دست خود زده و دستان خود را به هم بمالید. تا ژل روی تمام سطح دست ها و انگشتان را بپوشاند. تمیز کردن دست با ضد عفونی کننده های الکلی نیاز به دقت بیشتری دارد. این باید حدود 20 ثانیه طول بکشد. افرادی هستند که به دلیل  وسواس بعد از شست ‌و شو با آب و صابون، مجددا الکل و ژل استفاده می‌ کنند باید گفته شود که این‌کار تاثیری بر ضدعفونی شدن دستان ندارد و فقط پوست دست را حساس می نماید.