Как опилки избирательно поглощают воду?

На этой странице в Википедии говорится, что опилки, целлюлозу и т. д. можно использовать для поглощения воды из азеотропного этанола для производства безводного этанола. Как это работает? Почему бы опилкам просто не впитать любую жидкость, не только воду?

Это большой вопрос!

Ответы (2)

Это несколько предположительно, но я думаю, что опилки избирательны с точки зрения полярности жидкости. И вода, и этанол полярны, но вода значительно более полярна (этанол значительно менее неполярен на СН3-конце).

Чтобы определить, так ли это на самом деле, я попытался налить на опилки растительное масло с очень низкой вязкостью (чтобы оно меньше комкалось), и оно тут же скатилось; перекись водорода высокой концентрации впиталась быстро, по-видимому, вся, так что это кажется вполне вероятным.

Я не могу найти источники, подтверждающие это (кроме некоторых результатов Google Books, но это были все сборники статей из Википедии). В некоторой степени связан с этим источником : «Обезвоживание смеси этанол-вода с использованием активированного угля из опилок и скорлупы косточек пальм». В аннотации говорится, что опилки были химически активированы хлоридом аммония в качестве катализатора и смогли удалить воду из азеотропного раствора. Активированный уголь часто используется для фильтрации дистиллированного спирта без какого-либо влияния на содержание воды, поэтому этот активированный уголь, вероятно, имел очень специфический размер пор.

Этот конкретный раздел статьи в Википедии был помечен сообщением « требуются дополнительные ссылки для проверки », публикация, указанная в качестве источника, не находится в свободном доступе, и есть признаки того, что ее содержание не точно представлено/резюмировано (например, запись о поглощении молекулярными ситами вместо адсорбции ). Вполне возможно, что источник упоминает опилки в контексте короткоцикловой адсорбции . Целый ряд материалов подходит для обезвоживания этанола PSA (например, кукурузная крупа или см. этот источникдля муки канолы) и опилки были бы вероятным кандидатом, но адсорбция при переменном давлении — это процесс очистки газа (паровой фазы), а не простая фильтрация жидкостей.

Если бы опилки удаляли воду из жидкой азеотропной смеси спирта и воды, я ожидал бы найти другие источники, упоминающие об этом. Но «доступность для поиска» или «специфичность поиска» по этой теме плохая: опилки использовались и до сих пор используются в качестве источника сырья для производства (био-) этанола (и даже для дистиллированного спирта: немецкий Holzbranntwein). Содержание и удаление воды также является вероятной темой в этих контекстах, что затрудняет, если не делает невозможным, отфильтровывать нерелевантные результаты поиска, не теряя при этом релевантные; и если на странице упоминаются оба приложения (опилки как источник питания и как метод удаления воды), краткий текстовый фрагмент, возвращаемый Google, может не сказать вам об этом.

Цеолитовые молекулярные сита (размер 3A), по-видимому, являются наиболее популярным методом для «домашнего производства» абсолютного спирта. Осушающий агент, такой как CaO, также является опцией. Однако ни слова об опилках.