Η ισοπροπυλική αλκοόλη, επίσης γνωστή ως ισοπροπανόλη, είναι μια άχρωμη, εύφλεκτη οργανική ένωση με τον μοριακό τύπο C3H8O. Αυτή η υγρή ουσία έχει 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 καθαριστικό. Αν και χρησιμοποιείται περισσότερο στη βιομηχανία, οι περισσότεροι άνθρωποι γνωρίζουν την ισοπροπυλική αλκοόλη ως «αλκοόλ τρίψιμο» που είναι ένα μείγμα ισοπροπυλικής αλκοόλης και νερού και μπορεί να βρεθεί σε πολλά φαρμακεία και παντοπωλεία προμήθεια.
Παραγωγή ισοπροπυλικής αλκοόλης
Η ισοπροπυλική αλκοόλη είναι ένας από τους πιο διαδεδομένους διαλύτες στον κόσμο και έχει επίσης ρόλο ως χημικό ενδιάμεσο. Η παγκόσμια ικανότητα παραγωγής της ισοπροπυλικής αλκοόλης ήταν 2.153 χιλιάδες μετρικοί τόνοι το 2003, με περίπου το 74% της παγκόσμιας παραγωγικής ικανότητας να συγκεντρώνεται στη Δυτική Ευρώπη, την Ιαπωνία και τις Ηνωμένες Πολιτείες. Η ισοπροπυλική αλκοόλη μπορεί να παραχθεί με τρεις διαφορετικές μεθόδους. Αυτές είναι η έμμεση ενυδάτωση του προπυλενίου, η άμεση ενυδάτωση του προπυλενίου και η 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 μέχρι που η πρώτη εμπορική διαδικασία άμεσης ενυδάτωσης εισήχθη το 1951. Η έμμεση ενυδάτωση ονομάζεται επίσης διαδικασία θειικού οξέος καθώς απαιτεί αντίδραση με θειικό οξύ. Αυτή είναι μια διαδικασία δύο σταδίων: η αντίδραση μεταξύ προπυλενίου και θειικού οξέος για παραγωγή μονοϊσοπροπυλίου και θειικά διισοπροπυλεστέρα, ακολουθούμενη από αντίδραση με νερό που υδρολύει αυτά τα ενδιάμεσα σε ισοπροπύλιο αλκοόλ.
Άμεση ενυδάτωση του Προπυλενίου
Η άμεση ενυδάτωση του προπυλενίου είναι μια πιο πρόσφατη διαδικασία παρασκευής και είναι μόνο αντίδραση ενός σταδίου. Σε άμεση ενυδάτωση, στερεοί ή υποστηριζόμενοι όξινοι καταλύτες χρησιμοποιούνται κατά την αντίδραση του προπυλενίου και του νερού σε υψηλά επίπεδα πιέσεις, παράγοντας ένα μείγμα ισοπροπυλικής αλκοόλης και νερού που μπορούν στη συνέχεια να διαχωριστούν με απόσταξη. Η άμεση ενυδάτωση είναι λιγότερο διαβρωτική από την έμμεση ενυδάτωση, αλλά η άμεση μέθοδος απαιτεί προπυλένιο υψηλής καθαρότητας σε αντίθεση με το προπυλένιο χαμηλής ποιότητας 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 δημιουργούσε ισοπροπυλική αλκοόλη. Η καταλυτική υδρογόνωση επιτυγχάνεται με αντίδραση ακετόνης με αέριο υδρογόνο υπό υψηλή πίεση και παρουσία μεταλλικών καταλυτών, όπως νικέλιο Raney, παλλάδιο και ρουθήνιο. Η καταλυτική αναγωγή της ακετόνης για την παραγωγή ισοπροπυλικής αλκοόλης είναι ιδιαίτερα χρήσιμη όταν η διαδικασία συνδέεται με μία που παράγει περίσσεια ακετόνης.