Зерно выборочно адсорбирует воду, чтобы
давать безводный продукт из паров этанола, содержащих воду между 1.6 и 50.9%. Зерновые
и другие полисахаридные материалы имеют потенциал как дешевые адсорбенты для
энергетически эффективного удаления воды из спиртов.
Стандартные методы
выделения воды из этанола включают: пониженное давление, азеотропическую
дистилляцию, дистилляции с пентаном, бензолом, и диэтил эфиром, и экстрактивную
дистилляцию с бензиновым или этиленовым гликолем. Низкое давление (0.07 атм.)
или третьи компоненты в этих схемах дистилляции ломают азеотропное равновесие
между этанолом и водой в 95.6 весовых % этанола (при атмосферном давлении).
Потенциальные методы получения безводного спирта также включают адсорбцию воды
хлористым кальцием (Noyes, 1923), лайм (Noyes, 1923; Pusl, 1933), Окисью бария
(Смит, 1949), металлическим натрием (Смит, 1949), силикагелем (Davis и
Swearingen, 1931), и материалами биомассы (Ladisch и Dyck, 1979a; Ladisch et
Ал., 1979b; Ladisch И Tsao, 1982).
Несколько лет тому
назад было сообщено, что дистилляция этанола могла бы израсходовать вплоть до
50% общей энергии использованной на спиртовом заводе использующем зерно (Дэвид
et ал., 1978; Ghose И Tyagi, 1979). Позднее, улучшенна энергетическая
эффективность дистилляции (Katzen et ал., 1980), которая достигнута с использованием
мульти эффекта при использовании тепла. Зарегистрированное потребление пара 15
на 20 lb (кал.. 15 000 на 20 000 Btu) за галлон безводного спирта.
Комбинация дистилляции с адсорбцией имеет свой потенциал.
Дистилляция требует несоразмерного увеличения
энергии при концентрации продукта выше 92% ( по весу ) спирта. Следовательно,
останавливая дистилляцию при 92% весовых или менее в комбинации с подходящей
техникой адсорбции, для получения безводного продукта можно уменьшить общие
энергетические требования по сравнению с традиционными методами дистилляции
(Ladisch и Dyck, 1979a; Ladisch et Ал., 1979b; Voloch et Ал., 1980). В этом
контексте, будут обсуждены характеристики кукурузной муки для адсорбции воды.