Кто может собрать установку по получению метанола?

[Nik0tiN]

Демидович

 

Можно я встряну немножко не по теме.

Демидович, после перегонки нитрометан пожалуйста в унитаз не сливайте. Напишите куда подъехать- все заберу. 

[qwertymeans]

  В 20.04.2016 в 23:49, Демидович сказал:

А растворителями какими-нибудь можно? Например водой. Нитрометан с водой образует азеотропную смесь с темп. кип. 83С. Можно ожидать, что разведённая водой смесь метанола и нитрометана при перегонке будет давать сначала метанол при 64С, затем азеотроп воды с нитрометаном и наконец воду?

нитрометан хороший растворитель, как и метанол впрочем, оба полярные, оба способны азеотропы образовывать если не ошибаюсь, один протонный(метанол) второй апротонный(нитрометан), разделять будет тяжело скорее всего, обычно, если в таких случаях что-либо возможно перевести в соль, то так и поступают, например метилметакрилат при омылении щёлочью должен давать метанол, так как метоксигруппа и метакриловую кислоту, которая тут же и "гасится" той же самой щёлочью и переводится в натриевую соль оной, не проверял этот синтез на практике, но думаю это должно работать, метилметакрилат можно получить двойной перегонкой полиметилметакрилата(оргстекла) в металлической банке. Разделять близкие по полярности и температурам кипения жидкости хорошо образовывающие азеотропы будет тяжело скорее всего.

  В 20.04.2016 в 23:49, Демидович сказал:

А растворителями какими-нибудь можно? Например водой. Нитрометан с водой образует азеотропную смесь с темп. кип. 83С. Можно ожидать, что разведённая водой смесь метанола и нитрометана при перегонке будет давать сначала метанол при 64С, затем азеотроп воды с нитрометаном и наконец воду?

теоретически разделять можно ещё и так, подыскать такую соль, которая хорошо растворима в одном растворителе и не растворима в другом, при растворении этой соли в смеси растворителей, у одного из растворителей изменится плотность и его можно будет просто слить(декантировать)

ну а потом перегнать тот, в котором растворена данная соль

тебе следует посмотреть таблицу полярностей скорее всего и узнать есть ли такие вещ-ва, которые хорошо растворимы в одном и не растворимы в другом, в химии работает принцип - подобное растворяется в подобном.

https://www.youtube.com/watch?v=gTrDckGHsys&list=RDZQ3aNjz1ObU&index=12

Изменено 21 Апреля, 2016 в 00:19 пользователем qwertymeans

[Демидович]

  В 21.04.2016 в 00:23, qwertymeans сказал:

теоретически разделять можно ещё и так, подыскать такую соль, которая хорошо растворима в одном растворителе и не растворима в другом, при растворении этой соли в смеси растворителей, у одного из растворителей изменится плотность и его можно будет просто слить(декантировать)

ну а потом перегнать тот, в котором растворена данная соль

Ну например хлорид кальция растворим в метаноле. Думайте нитрометан отслоится от него?

[qwertymeans]

  В 21.04.2016 в 00:27, Демидович сказал:

Ну например хлорид кальция растворим в метаноле. Думайте нитрометан отслоится от него?

вопрос в том, насколько хорошо растворим, бывают такие советы, что спирт можно "высолить" обыкновенной поваренной солью, теоретически это так, практически это не работает, соль или другое вещество(!) должна быть хорошо растворима в одном и не растворима в другом, это может быть третий растворитель, который растворяется(или смешивается) с одним и не смешивается с другим вот и всё.

так же мы знаем, что при повышении температуры растворимость многих веществ возрастает, это тоже можно использовать по идее.

ну а при заморозке некоторые вещества кристаллизуются, спирта и нитрометана это не касается, но в некоторых случаях это тоже работает, например концентрированную серную кислоту можно выкристаллизовать из её смеси с водой.

то же самое касается и ледяной уксусной кислоты.

  В 21.04.2016 в 00:27, Демидович сказал:

Ну например хлорид кальция растворим в метаноле. Думайте нитрометан отслоится от него?

http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/07_khimicheskoe_ravnovesie_svoystva_rastvorov/5056#Таблица 2.1.17

Растворимость неорганических соединений в метаноле, CH3OH

нитрометан и метанол находятся оч близко

попробуй, я не знаю.

судя по таблице, если хлорид кальция действительно не растворим или плохо растворим в нитрометане, так сделать можно нагрев

например до 55 градусов на бане сначала с мешалкой, а потом так 

растворимость вродь хорошее, должно сработать, возможно и при более низких температурах, так как указывается, что метанол с хлоридом кальция при 55С твёрдую фазу образовывает, да видимо можно

---------------------

 

75,0

55 цельсия - CaCl2 · 4CH3OH +CaCl2 · 3CH3OH CaCl2 · 3CH3OH

  В 21.04.2016 в 00:27, Демидович сказал:

Ну например хлорид кальция растворим в метаноле. Думайте нитрометан отслоится от него?

а как получается данная смесь метанол-нитрометан?

очень нужен растворитель - метанол, нитрометан в моём случае можно просто выбросить

Изменено 21 Апреля, 2016 в 01:18 пользователем qwertymeans

[Демидович]

  В 21.04.2016 в 01:21, qwertymeans сказал:

а как получается данная смесь метанол-нитрометан?

очень нужен растворитель - метанол, нитрометан в моём случае можно просто выбросить

В смысле где я её получил? Собираюсь отгонять из авиамодельного топлива.

[qwertymeans]

  В 21.04.2016 в 01:35, Демидович сказал:

В смысле где я её получил? Собираюсь отгонять из авиамодельного топлива.

а понятно, у нас этого топлива нет к сожалению, у нас вообще ничего нет, кроме ваты  

а так вообще то известно, что на метаноле гоночные мотоциклы заправляют

https://www.youtube.com/watch?v=9VYaN6MfRrQ&index=4&list=RDZQ3aNjz1ObU

[alhimikkkk]

А какие условия реакции

2CH2O+H2 = 2CH3OH

Пробовал водородом в момент выделения (прилил соляную кислоту и кинул цинк), и что-то не идёт похоже...

[yatcheh]

  В 28.05.2016 в 16:29, alhimikkkk сказал:

А какие условия реакции

2CH2O+H2 = 2CH3OH

Пробовал водородом в момент выделения (прилил соляную кислоту и кинул цинк), и что-то не идёт похоже...

 

"Водород в момент выделения" - это алхимический фейк. 

Попробуйте цинкову пыль со щёлочью. Может помoчь.

[godday2]

Вот

 

 

  Показать контент

1. Электросинтез.


Здесь как-то всплывала тема получения метанола из доступных источников, вот ещё один:

Скажу сразу, что этот синтез я не делал, идея находится в стадии разработки , вся информация взята из умных книжек и из моего опыта по электросинтезам. Тем не менее я на 99% уверен, что всё пройдёт гладко и с хоррошими выходами.
Итак:

Для начала берём бутылку водки и пластиковую канистру и идёте в морг. Там благополучно обмениваете водку на литров 10 формалина. Формалин можно купить и в химическом магазине, но это будет дороже.

Прибор по электросинтезу подобен описаному мной здесь.

Расчитываете необходимую площадь пластин:
Максимально возможный ток от вашего зарядника делите на 10(А\дм.) и получаете площадь в дм2.
Затем отливаете свинцовые пластины нужной площади, или используете свинцовые листы. В качестве диафрагмы используется проклееное стекловолокно, размер диафрагмы - как не толстая книжка. В пластиковое ведро или другую посуду наливаете формалин и на каждый литр добавляете грамм 100 серной кислоты (50 мл конц), вместо кислоты можно попробовать использовать и КН2РО4 или К2НРО4, тоже грамм по 100 на литр. То есть на ведро - бутылку конц серной кислоты.

Опускаете диафрагму и пластины и подаёте напряжение, (+) на пластину в диафрагме, (-) на внешнюю пластину(пластины). Проводите активизацию пластин, в течении получаса несколько раз меняя (+) и (-) местами. Вкдючаете охлаждение и идёте заниматься своими делами.

Примерный расчёт:
На восстановление 1 моль СН2О нужно 2 моль Н*, т.е. пропускаем 30*2=60 А\ч электричества. Концентрация формалина 30%, примерно 10 моль на 1 л. На десять литров нужно 10*10*60=6000 А\ч. Выход по току берём 80 %, 6000\0,8=7500 А\ч.
Теперь расчитаем время прохождения тока. Если у нас блок питания на 50 Ампер, то 7500\50=250 часов, или 10-11 дней.

Необходимо добавить, что несколько раз за это время нужно будет активировать пластины, как описано выше.

Охлаждение должно быть такое, чтобы метанол не закипел, лучше градусов 20.

Выход:
В умных книжках при электровосстановлении ацетальдегида и пропионового альдегида обещают выход 80-95%, при расчёте на 80% получаем примерно 2,2 кг метилового спирта с 10 л, плюс 10-15 % метанола, исходно содержащевося в формалине, т.е. где-то 3,2-3,5 кг, или 4-4,3л.

Данный расчёт приблизительный, и не притендует на большую точность.

Возможные проблемы:
1. В процессе электролиза активность пластин снижается и выход по току падает, так что периодическая активизация пластин необходима.
2. В области диафрагмы идёт окисление формалина в муравьиную кислоту, что может резко ускорить разрушение положительной пластины. Пластину нужно брать не менее 5-6 мм толщиной.

Выделение и очистка:
Отгоняем спирт из рм и добавляем к нему 1-2 горсти NaOH или KOH и оставляем на неделю. Происходит реакция:

2CH2O + NaOH -> CH3OH + HCOONa +H2O

Затем сушим спирт K2CO3 или Na2SO4 и отгоняем чистый метанол.

Нате еще

 

 

  Показать контент

Метанол - простейший спирт, продукт многотоннажного производства, в промышленности крайне дешев. Используется в составе авиамодельного топлива, незаменимый растворитель в органическом синтезе и аналитике. Но вот незадача, этот копеечный продукт абсолютно нельзя купить, потому что в России он считается самым страшным ядом.

Доходит до того, что сотрудники аналитических лабораторий вынуждены регенерировать отработанный метанол после хроматографии, авиамоделисты покупают контрабандное импортное топливо по 5000р за литр, ученые в своих исследованиях тратят много времени на поиск реакций с альтернативными растворителями и ругают проклятых буржуев использующих метанол почти везде. Копеечный и производимый мегатоннами метанол, нельзя купить тем кому это сильно нужно. Парадокс.

Не возьмусь сказать что за этим стоит, беспокойство за здоровье нации (алкашей, пьющих все что горит), или интересы нефтяных олигархов (метанол как топливо, дешевле и лучше бензина), но метанол давно прописался в списке сильнодействующих и ядовитых веществ, за сбыт и хранение с целью сбыта которых есть статья 234 УК РФ.

Итак, у химика любителя есть всего три доступных источника метанола: это получение из формалина (реакция Канниццаро), сухой пиролиз древесины и отгонка метанола из стеклоомывающей жидкости. Метанол из формалина - это грамм добычи в год труда, годится лишь по большой нужде и от полной безысходности. Про пиролиз древесины сразу забудьте и не вспоминайте, этим методом вы получите жалкие граммы очень грязного метанола, очистить который в лабораторных условиях невозможно. Одна радость - у нас есть метанольная омывайка!

Начиная с 01.07.2000г производство и ввоз метанольной омывайки запрещены, но тем не менее производят и продают в огромных количествах. На этикетке любой омывайки написано "не содержит метанол", но вы меньше верьте тому что пишут, еще как содержит. Отличить нужную нам метиловую омывайку от разрешенной изопропиловой легко. Изопропиловая дает адскую вонь и горит будучи нанесена на ватку, метиловая очень слабо пахнет отдушкой, не горит и не замерзает в лютый мороз. Важное замечание: омывайку покупайте зимой, то что продают летом - содержит спирт в чисто символических количествах, замерзает при -5 несмотря на -30 на этикетке.

Приборы и материалы
Если вы читали мою предыдущую статью, вы знаете что нужно для выпаривания электролита. Для отгонки метанола нужно все то же самое, только дефлегматоров запасите штук 5, чтобы из них можно было построить колонну высотой от 1.5м, чем выше тем лучше, хоть до потолка. Эстеты не жалеющие денег на любимое хобби, могут купить колонку Гемпеля, но на обычных дефлегматорах тоже хорошо получается. Плитка нужна не такая зверская, сойдет обычная без переделок. ЛАТР нужен обязательно.
Помимо железок и стекляшек перед началом работы запасите 2 бутылки водки, или эквивалентное по спирту количество вашего любимого напитка. Да, я серьезно.

Ход работы
Мы будем делать две перегонки. В первой перегонке быстро отгоняем все что кипит до 96°С, во второй будем тщательно извлекать метанол путем ректификации.

И так, начнем первую перегонку. В колбу заливаем омывайку, утепляем колбу фольгой, в нее вставляем два дефлегматора без утепления, дальше насадка Вюрца и холодильник. Выставляем ЛАТРом напряжение 150в и ждем закипания. Как только начало кипеть, понижаем напряжение до 130-140в, так чтобы жидкость из аллонжа падала частыми каплями или тонкой струйкой. Поглядываем на термометр, как только он покажет 96 - отключаем нагрев. Горячую колбу можно снять через 10 минут после прекращения кипения, остаток жидкости слить в унитаз, дождаться остывания колбы и залить новую порцию. Кипелки можно не менять.

Как только вся омывайка закончилась, разбираем установку и тщательно моем ее внутренние части струей воды. Если колба окрасилась в синий цвет, ее можно отмыть раствором 10мл серной кислоты и щепотки марганцовки в 100мл воды. Раствор налить, заткнуть пробкой, потрясти, прилипшая краска растворяется моментально.
Норма выхода - 2л пахнущей отдушками жидкости с 5ти литровой бутылки омывайки. Отогнанная жидкость должна гореть. Если получили меньше полутора литров, производитель зажопился на спирт, попробуйте другую марку.

Теперь второй этап. Ставим плитку на пол, заливаем все что ранее выгнали в колбу, выстраиваем колонну дефлегматоров до потолка, теплоизолируем пищевой фольгой колбу и все дефлегматоры кроме последнего. Включаем нагрев, ждем начала закипания, понижаем напряжение до 100в и ждем стабильного кипения. Если все сделано правильно, жидкость в колбе кипит, но пары не доходят до точки отбора конденсируясь в колонне. Теперь очень медленно, по 5в за раз увеличиваем напряжение, выдерживая паузы не менее 10 минут. Увеличиваем до тех пор, пока термометр не начнет подниматься. Показания термометра должны стабилизироваться на 64-65°С, это значит что в точке отбора у вас идет чистый метанол. Если термометр сразу поднялся до 80°С, у вас кипит азеотроп изопропанола, омывайка была неправильная, хотя я не представляю как их можно перепутать.

Итак, скорость кипения аккуратно выставлена, идет процесс ректификации. Регулятором напряжения добиваемся скорости отбора 1 капля в 2 секунды. Спешить не стоит, ректификацию нужно делать медленно и печально, чтобы получить чистый продукт. По мере выкипания метанола, температура кипения кубовой жидкости будет увеличиваться, пары станут сильнее конденсироваться в колонне, скорость отгонки будет падать вплоть до прекращения. Каждый раз как термометр падает или скорость отбора снижается до 1 капли в 5 секунд, аккуратно добавляйте по 3-5в напряжения. К концу отгонки температура паров станет расти, процесс заканчиваем когда больше не получается держать температуру ниже 70°С при скорости отбора 1 капля в 4 секунды. На хорошей колонне рост температуры весьма резкий, на участке 65-70 выходит около 20мл дистиллята. Если у вас сильно больше - или колонна говно, или руки кривые.

Ожидаемый выход - 1000-1200мл метанола крепостью 98-99% с 5ти литровой бутылки омывайки. Осушить метанол от остатков воды можно оксидом кальция с последующей перегонкой (гоним напрямую без дефлегматоров, быстро). Полученный абсолютный метанол годен для органического синтеза.

Техника безопасности
Не пить!!! Парами долго не дышать. В помещении где происходит перегонка, должна работать вытяжка (можно на самой малой мощности). При попадании на тело смыть большим количеством воды. Мокрую одежду немедленно снять! Да да, разлил на штаны - трусы на пол и с голой жопой бежишь в душ, плевать что подумают домочадцы, жизнь дороже. При малейшем подозрении на отравление - стакан водки перорально, не дожидаясь появления симптомов. Некоторые источники рекомендуют пить антидот 3 дня, каждые 4 часа по 100 грамм, но хватит ли у вас здоровья на такое лечение...
Автор этих строк профилактически лечился хорошим винцом, поддерживая градус в организме все время проведения процесса.

Метанол следует хранить в бутылках с надписью "токсично" и знаком "череп и кости" на этикетке. Нарушение этого правила может стоить кому-то жизни, а вам тюрьмы. Если к вам залезет вор, выпьет метанол из бутылки и умрет - вас посадят. Все опасные реактивы нужно подписывать даже в ущерб конспирации.

 

Изменено 28 Мая, 2016 в 20:09 пользователем godday2