Περιεχόμενο
- Παραγωγή ισοπροπυλικής αλκοόλης
- Έμμεση ενυδάτωση του προπυλενίου
- Άμεση ενυδάτωση του προπυλενίου
- Καταλυτική υδρογόνωση της ακετόνης
Η ισοπροπυλική αλκοόλη, επίσης γνωστή ως ισοπροπανόλη, είναι μια άχρωμη, εύφλεκτη οργανική ένωση με τον μοριακό τύπο C3H8O. Αυτή η υγρή ουσία έχει μια χαρακτηριστική οσμή που μοιάζει με αλκοόλη και αναμιγνύεται καλά με τους περισσότερους διαλύτες, συμπεριλαμβανομένου του νερού. Η ισοπροπυλική αλκοόλη είναι σχετικά μη τοξική και χρησιμοποιείται για διάφορους σκοπούς, κυρίως ως διαλύτης και ως μέσο καθαρισμού. Αν και χρησιμοποιείται περισσότερο στη βιομηχανία, οι περισσότεροι άνθρωποι γνωρίζουν την ισοπροπυλική αλκοόλη ως «αλκοόλ τρίψιμο», η οποία είναι ένα μίγμα ισοπροπυλικής αλκοόλης και νερού και μπορεί να βρεθεί σε πολλά φαρμακεία και παντοπωλεία.
Παραγωγή ισοπροπυλικής αλκοόλης
Η ισοπροπυλική αλκοόλη είναι ένας από τους πιο διαδεδομένους διαλύτες στον κόσμο και έχει επίσης ρόλο χημικού ενδιαμέσου. Η παγκόσμια παραγωγική ικανότητα της ισοπροπυλικής αλκοόλης ανήλθε σε 2.153 χιλιάδες μετρικούς τόνους το 2003, ενώ περίπου το 74 τοις εκατό της παγκόσμιας παραγωγικής ικανότητας συγκεντρώθηκε στη Δυτική Ευρώπη, την Ιαπωνία και τις Ηνωμένες Πολιτείες. Η ισοπροπυλική αλκοόλη μπορεί να παραχθεί με τρεις διαφορετικές μεθόδους. Πρόκειται για την έμμεση ενυδάτωση του προπυλενίου, την άμεση ενυδάτωση του προπυλενίου και την καταλυτική υδρογόνωση της ακετόνης.
Έμμεση ενυδάτωση του προπυλενίου
Το προπυλένιο είναι ένα οργανικό αέριο που είναι υποπροϊόν της επεξεργασίας φυσικού αερίου. Η έμμεση ενυδάτωση του προπυλενίου ήταν η μόνη μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή ισοπροπυλικής αλκοόλης παγκοσμίως έως ότου η πρώτη εμπορική διαδικασία άμεσης ενυδάτωσης εισήχθη το 1951. Η έμμεση ενυδάτωση ονομάζεται επίσης μέθοδος θειικού οξέος, καθώς απαιτεί αντίδραση με θειικό οξύ. Πρόκειται για μια διαδικασία δύο σταδίων: την αντίδραση μεταξύ προπυλενίου και θειικού οξέος για την παραγωγή μονοϊσοπροπυλικών και διισοπροπυλικών θειικών, ακολουθούμενη από αντίδραση με νερό που υδρολύει αυτά τα ενδιάμεσα σε ισοπροπυλική αλκοόλη.
Άμεση ενυδάτωση του προπυλενίου
Η άμεση ενυδάτωση του προπυλενίου είναι μια πιο πρόσφατη διαδικασία παρασκευής και είναι μόνο μια αντίδραση ενός σταδίου. Στην άμεση ενυδάτωση, χρησιμοποιούνται στερεοί ή υποστηριζόμενες όξινες καταλύτες όταν αντιδράσουν προπυλένιο και νερό σε υψηλές πιέσεις, παράγοντας ένα μίγμα ισοπροπυλικής αλκοόλης και νερού που στη συνέχεια μπορεί να διαχωριστεί με απόσταξη. Η άμεση ενυδάτωση είναι λιγότερο διαβρωτική από την έμμεση ενυδάτωση, αλλά η άμεση μέθοδος απαιτεί προπυλένιο υψηλής καθαρότητας σε αντίθεση με το χαμηλής ποιότητας προπυλένιο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την έμμεση διαδικασία.
Καταλυτική υδρογόνωση της ακετόνης
Η ακετόνη είναι ένα οργανικό υγρό που σχετίζεται στενά με την ισοπροπυλική αλκοόλη. Η οξείδωση της ισοπροπυλικής αλκοόλης παράγει ακετόνη, και αντίστοιχα, η αναγωγή της ακετόνης μέσω καταλυτικής υδρογόνωσης θα παρήγαγε ισοπροπυλική αλκοόλη. Η καταλυτική υδρογόνωση επιτυγχάνεται με αντίδραση ακετόνης με αέριο υδρογόνο υπό υψηλή πίεση και παρουσία μεταλλικών καταλυτών, όπως νικελίου Raney, παλλαδίου και ρουθηνίου. Η καταλυτική αναγωγή της ακετόνης για την παραγωγή ισοπροπυλικής αλκοόλης είναι ιδιαίτερα χρήσιμη όταν η διεργασία συζεύγνυται με εκείνη που παράγει περίσσεια ακετόνης.