Wie man Isopropylalkohol herstellt

Isopropylalkohol, auch Isopropanol genannt, ist eine farblose, brennbare organische Verbindung mit der Summenformel C3H8O. Diese flüssige Substanz hat einen charakteristischen alkoholähnlichen Geruch und mischt sich gut mit den meisten Lösungsmitteln, einschließlich Wasser. Isopropylalkohol ist relativ ungiftig und wird für eine Vielzahl von Zwecken verwendet, insbesondere als Lösungsmittel und als Reinigungsmittel. Obwohl es in der Industrie häufiger verwendet wird, kennen die meisten Leute Isopropylalkohol als „Reinigungsalkohol“. welches eine Mischung aus Isopropylalkohol und Wasser ist und in vielen Apotheken und Lebensmittelgeschäften zu finden ist Shops.

Isopropylalkohol ist eines der weltweit am häufigsten verwendeten Lösungsmittel und spielt auch als chemisches Zwischenprodukt eine Rolle. Die weltweite Produktionskapazität von Isopropylalkohol betrug im Jahr 2003 2.153 Tausend Tonnen, wobei rund 74 Prozent der weltweiten Kapazität auf Westeuropa, Japan und die Vereinigten Staaten konzentriert sind. Isopropylalkohol kann über drei verschiedene Verfahren hergestellt werden. Dies sind die indirekte Hydratation von Propylen, die direkte Hydratation von Propylen und die katalytische Hydrierung von Aceton.

Propylen ist ein organisches Gas, das ein Nebenprodukt der Erdgasverarbeitung ist. Die indirekte Hydratation von Propylen war bis zur Einführung des ersten kommerziellen Direkthydratationsprozesses im Jahr 1951 die einzige Methode zur Herstellung von Isopropylalkohol weltweit. Die indirekte Hydratation wird auch als Schwefelsäureprozess bezeichnet, da sie eine Reaktion mit Schwefelsäure erfordert. Dies ist ein zweistufiger Prozess: die Reaktion zwischen Propylen und Schwefelsäure zu Monoisopropyl und Diisopropylsulfate, gefolgt von einer Reaktion mit Wasser, die diese Zwischenprodukte zu Isopropyl hydrolysiert Alkohol.

Die direkte Hydratation von Propylen ist ein neueres Herstellungsverfahren und ist nur eine einstufige Reaktion. Bei der direkten Hydratation werden feste oder geträgerte saure Katalysatoren verwendet, wenn Propylen und Wasser bei hohen Drücke, wodurch eine Mischung aus Isopropylalkohol und Wasser entsteht, die dann durch Destillation getrennt werden kann. Die direkte Hydratation ist weniger korrosiv als die indirekte Hydratation, aber das direkte Verfahren erfordert hochreines Propylen im Gegensatz zu dem minderwertigen Propylen, das für das indirekte Verfahren verwendet werden kann.

Aceton ist eine organische Flüssigkeit, die mit Isopropylalkohol eng verwandt ist. Die Oxidation von Isopropylalkohol erzeugt Aceton, und dementsprechend würde die Reduktion von Aceton durch katalytische Hydrierung Isopropylalkohol erzeugen. Die katalytische Hydrierung erfolgt durch Umsetzung von Aceton mit Wasserstoffgas unter hohem Druck und in Gegenwart von Metallkatalysatoren, wie Raney-Nickel, Palladium und Ruthenium. Die katalytische Reduktion von Aceton zur Herstellung von Isopropylalkohol ist besonders nützlich, wenn das Verfahren an ein Verfahren gekoppelt wird, das überschüssiges Aceton erzeugt.