БСЭ1/Метиловый спирт

Материал из Wikilivres.ru
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Метиловый спирт
Большая советская энциклопедия (1-е издание)
Brockhaus Lexikon.jpg Словник: Мерави — Момоты. Источник: т. XXXIX (1938): Мерави — Момоты, стлб. 167—170


МЕТИЛОВЫЙ СПИРТ, метанол, , простейший из спиртов жирного ряда. Бесцветная прозрачная ядовитая жидкость со слабым запахом, уд. в. — 0,79648 с темп. кип. 64,7° и темп. плавл. — 95°. Смешивается с водой во всех отношениях. Удельный вес водных растворов М. с. изучали Классов и Норлин, Дорошевский и Рождественский. Их таблицами пользуются для определения содержания М. с. в водных растворах по уд. весу. М. с. образует с кислотами сложные эфиры, при окислении дает муравьиный альдегид (формальдегид), муравьиную кислоту и углекислоту; с рядом металлов образует соединения — алкоголяты, разлагаемые водой на спирт и основание. Образует также двойные соединения с нек-рыми неорганич. солями: , и др. Горит бледносиним пламенем (теплотворная способность 5.365 кал/кг). В природе встречается в небольших количествах в растениях либо в свободном состоянии, либо, чаще, в виде сложных эфиров.

М. с. впервые был получен в 1661 Бойлем как продукт сухой перегонки древесины. Химическая природа его была установлена Тейлором в 1812. В промышленности до 1923 М. с. получался исключительно путем сухой перегонки древесины, откуда и укоренилось его название «древесного спирта». При сухой перегонке древесины он получается в водном растворе (жижка, или древесный уксус) вместе с уксусной кислотой, ацетоном, метил-ацетатом и другими веществами. Жижка содержит 2—3% М. с. Отделение М. с. от уксусной кислоты прежде производилось путем отгонки его от нейтрализованной жижки или пропусканием паров жижки через известковое молоко. С введением экстракционных методов извлечения уксусной кислоты М. с. отделяется от последней отгонкой в колонных аппаратах непрерывного действия. Дальнейшая очистка полученного спирта-сырца заключается в отделении от М. с. легколетучих примесей (ацетона, метил-ацетата и др.) более высококипящих веществ (аллилового спирта) и масел. Очистка достигается разбавлением водой и повторной перегонкой (ректификацией). Кроме того, применяют обработку серной кислотой и щелочью. Всего труднее, вследствие близости точек кипения, отделяется ацетон. Обычно даже весьма чистый М. с., полученный путем сухой перегонки, содержит некоторое количество ацетона (0,03% и выше). Заводской выход чистого М. с. составляет приблизительно 1 % от веса абсолютно сухой древесины лиственных пород. Наряду с М. с. приблизительно в таком же количестве получаются при переработке сырца смеси М. с. с ацетоном и метил-ацетатом. Эти смеси известны у нас под именем «древесно-спиртовых растворителей». Техническая смесь М. с. с ацетоном носит название «метил-ацетон». Качество и сорта М. с., полученного путем сухой перегонки древесины, определяются ОСТ 6442.

Гораздо большее значение имеет в технике в наст. время способ получения М. с. синтетическим путем из окиси углерода и водорода.

В основе получения М. с. по этому способу лежит реакция кал. Теоретическое изучение условий этой реакции показало, что она должна проводиться при возможно высоких давлениях и возможно низких температурах. Повышение давления способствует увеличению превращения окиси углерода в М. с., снижение же температуры уменьшает до минимума побочные реакции. В промышленности применяют давление чаще всего в 200—300 атм. и температуру 380—400°. Сырьем для синтеза служит полученный из кокса водяной газ. Во избежание отравления катализатора газ подвергается предварительно тщательной очистке от и сернистых органич. соединений. К водяному газу для получения смеси нужного состава (2 объема на 1 объем CO) прибавляют водород. Схема получения М. с. из водяного газа приведена на рисунке. БСЭ1. Метиловый спирт.jpg Водяной газ из газгольдера 1 проходит через очистители 2 с болотной рудой и известью и смешивается с водородом. Счетчик 3 служит для учета газа. Компрессорами 4 газ сжимается до 300 атм. Маслоотделители 5 служат для удаления капелек масла. Ресивер 6 предназначается для компенсации колебаний давления. В теплообменнике 7 и подогревателе (не показан на рис.) газ подогревается до 210—225° и поступает в фор-контакт 8, служащий для разрушения контактных ядов. Из фор-контакта газовая смесь поступает в колонну синтеза 9, температура доводится до 350—360°. Пройдя контактный аппарат, газовая смесь проходит темплообменник 7 и конденсатор 11, где охлаждается до 100°. Конденсат (метанол-сырец) собирается в приемник высокого давления 12, а затем выпускается в сборник низкого давления 13. Непрореагировавший газ освобождается от брызг и пыли в сепараторе 14 и компрессором 15 через маслоотделители 5 подается снова в колонну синтеза 9. — Аппаратура для синтеза М. с. изготовляется из специальных сталей (хромоникелевые и хромованадиевые стали). Для предотвращения образования карбонила железа и вредного каталитического действия стальных стенок на образование М. с. последние футеруются медью и ее сплавами. Полученный метанол-сырец содержит 96—97% М. с., 2—3% воды и незначительное количество других органич. соединений. Вредной примесью, вызывающей отравление катализатора при получении из неочищенного синтетич. М. с. формалина, является карбонил железа .

Для получения товарного продукта сырец подвергается ректификации в медных колоннах. Помимо смеси и , для получения М. с. применяют смесь из и по реакции . Способ этот требует больших количеств водорода и дает продукт, разбавленный водой, а потому менее рентабелен (за исключением случаев использования отбросных и , как, напр., газов ацетон-бутилового брожения, завод в Peoria, США). Развитие в промышленности синтетического метода получения М. с. обусловило быстрый рост выработки М. с. за последние годы.

По своему уд. весу в общей выработке М. с. синтетический метанол совершенно оттеснил на задний план сухоперегонный М. с. Так, еще в 1927 в США 85% М. с. приходилось на долю сухоперегонного М. с. В 1936 соотношение уже было обратное: выпуск синтетического метанола составлял 96,1 млн. л (85%), а сухоперегонного — 17,0 млн. л (15%). В СССР производство синтетического метанола возникло в 1935. М. с. имеет разнообразные технич. применения, из к-рых наиболее значительным является переработка его в формальдегид. Последний в виде водного раствора (формалин) потребляется в больших количествах для синтетических смол промышленностью пластических масс, в сельском хозяйстве и т. д. Большое распространение получило в последние годы применение М. с. в качестве противозамерзающего средства в автомоторах. М. с. является хорошим экстрагирующим средством для извлечения органич. веществ, растворителем для получения ацетатных лаков и исходным сырьем для получения разнообразных синтетич. продуктов: диметил-сульфата, иодистого метила и др. М. с. применяется в бактериологической и гистологической практике как хороший растворитель, смешивающийся с водой. Чрезвычайно высокая ядовитость М. с. не позволяет использовать его в качестве лекарственного средства. При введении в организм М. с. накопляется иногда в течение длительного времени в центральной нервной системе, где окисляется до формальдегида и дальше — до муравьиной кислоты. При образовании заметных количеств формальдегида возникают тяжелые поражения (самое характерное поражение — слепота). Менее серьезные признаки отравления М. с. — дерматиты, экземы, раздражение слизистых оболочек.

Лит.: Бэнбери Г., Сухая перегонка дерева, М., 1933; Долгов Б. Н., Методы химического использования окислов углерода, [Л.], 1936; Шмидт Ю., Окись углерода, ее значение и применение в технической химии, М. — [Л.], 1936; Долгов Б., Синтетический метанол, «Успехи химии», М. — Л., 1932, т. I, вып. 2—3, стр. 324—329.