Innehåll
- Produktion av isopropylalkohol
- Indirekt hydrering av propen
- Direkt hydrering av propen
- Katalytisk hydrogenering av aceton
Isopropylalkohol, även känd som isopropanol, är en färglös, brandfarlig organisk förening med molekylformeln C3H8O. Denna flytande substans har en karakteristisk alkoholliknande lukt och blandas väl med de flesta lösningsmedel, inklusive vatten. Isopropylalkohol är relativt icke-toxisk och används för en mängd olika syften, särskilt som ett lösningsmedel och som ett rengöringsmedel. Även om det används mer i branschen, vet de flesta isopropylalkohol som "gnugga alkohol", som är en blandning av isopropylalkohol och vatten och kan hittas i många apotek och livsmedelsbutiker.
Produktion av isopropylalkohol
Isopropylalkohol är ett av de mest använda lösningsmedlen i världen och har också en roll som en kemisk mellanprodukt. Den globala produktionskapaciteten för isopropylalkohol var 2.153 tusen ton 2003, med cirka 74 procent av den globala kapaciteten koncentrerad till Västeuropa, Japan och USA. Isopropylalkohol kan produceras på tre olika sätt. Dessa är indirekt hydrering av propen, direkt hydrering av propen och katalytisk hydrering av aceton.
Indirekt hydrering av propen
Propylen är en organisk gas som är en biprodukt från naturgasbearbetning. Indirekt hydrering av propen var den enda metoden som användes för att producera isopropylalkohol över hela världen fram till den första kommersiella direkt-hydratiseringsprocessen infördes 1951. Indirekt hydrering kallas också svavelsyraprocessen eftersom den kräver en reaktion med svavelsyra. Detta är en tvåstegsprocess: reaktionen mellan propen och svavelsyra för att producera monoisopropyl och diisopropylsulfater, följt av en reaktion med vatten som hydrolyserar dessa mellanprodukter till isopropylalkohol.
Direkt hydrering av propen
Direkt hydrering av propen är en nyare tillverkningsprocess och är bara en enstegsreaktion. Vid direkt hydrering används fasta eller uppburna sura katalysatorer vid reaktion av propen och vatten vid höga tryck, vilket ger en blandning av isopropylalkohol och vatten som sedan kan separeras med destillation. Direkt hydratisering är mindre frätande än indirekt hydratisering, men den direkta metoden kräver propen med hög renhet i motsats till den låga kvaliteten propylen som kan användas för den indirekta processen.
Katalytisk hydrogenering av aceton
Aceton är en organisk vätska som är nära besläktad med isopropylalkohol. Oxidationen av isopropylalkohol producerar aceton, och på motsvarande sätt skulle reduktionen av aceton via katalytisk hydrering generera isopropylalkohol. Katalytisk hydrogenering åstadkoms genom att reagera aceton med vätgas under högt tryck och i närvaro av metallkatalysatorer, såsom Raney-nickel, palladium och rutenium. Katalytisk reduktion av aceton för framställning av isopropylalkohol är särskilt användbar när processen kopplas till en som producerar överskott av aceton.