Hogyan készül az izopropil-alkohol?

A propén az izopropil-alkohol előállításához szükséges egyik alapanyag. Ez a vegyület fosszilis tüzelőanyagokból származik - kőolajból, földgázból és még szénből is. Az olajfinomítás révén a fosszilis tüzelőanyagok összetevőkké válnak; a propén az egyik melléktermék. Mivel a propén és a többi fosszilis tüzelőanyag melléktermék forráspontja eltérő, a hő alkalmazása sikeresen kivonja a propént a többi anyagból. Az izopropil-alkohol előállításához szükséges másik alapanyag a víz.

A hidratálásnak nevezett folyamat a propént és a vizet egyesíti. A hidratálás során a víz alkotórészei, amelyek hidrogén és oxigén (H20), reagálnak a propént alkotó anyagokkal - szénnel és hidrogénnel (C3H6). A reakciók új kémiai kötéseket hoznak létre, és izopropil-alkoholt (C3H7OH) hoznak létre. A hidratálásnak valójában két módja van. Az egyik a közvetlen módszer, a másik közvetett.

Közvetlen hidratálás esetén a propén és a víz folyékony vagy gáz halmazállapotú formában egyesül. A reakció kialakulásához szilárd savas katalizátornak (kémiai reakciókat kiváltó anyagnak) kell jelen lennie, amikor a két anyag keveredik. Az ipari gyártási eljárások kemencéket alkalmaznak nyomás és hő kifejtésére. A reakció során azonban nem minden anyag kerül felhasználásra, ezért a hulladékanyagok és melléktermékek elválasztására és újrafeldolgozására szolgáló rendszert alkalmaznak. A fel nem használt anyagok vagy újra átfutnak a kemencékben, vagy más felhasználásra szét vannak választva.

Közvetett hidratálás során a propént először elegyítjük és kénsavval oldjuk fel egy abszorbernek nevezett készülékben. Az eredmény szulfátészterek keveréke. Később a szulfátésztereket összekeverik vízzel, majd hidrolizátoroknak nevezett gépeken vezetik át, amelyek lebontják a vizet és más komplex molekulákat izopropil-alkohol előállítására. A közvetlen módszerhez hasonlóan egyes melléktermékeket vagy recirkulálnak, vagy félretesznek.

A kémiai reakciók nem tökéletesek, gyakran melléktermékeket hagynak maguk után. Az izopropil-alkohol előállításának közvetlen és közvetett módszereiben is a kezdeti eredmény mindig keverék alkohol, víz és egyéb vegyületek, amelyek akár a katalizátor anyagból, akár a kénsavból származhatnak. A desztillálási folyamat mindkét hidratálási módszer utolsó finomítási szakaszában 100% izopropil-alkoholt hoz létre.