Kaip gaminamas izopropilo alkoholis?

Propenas yra viena iš pagrindinių medžiagų, reikalingų izopropilo alkoholiui gaminti. Šis junginys gaunamas iš iškastinio kuro - naftos, gamtinių dujų ir net anglies. Rafinuojant naftą, iškastinis kuras suskaidomas į komponentines medžiagas; propenas yra vienas iš šalutinių produktų. Kadangi propenas ir kiti iškastinio kuro šalutiniai produktai turi skirtingas virimo temperatūras, taikant šilumą, propenas sėkmingai išgaunamas iš kitų medžiagų. Kita pagrindinė izopropilo alkoholio gamybai reikalinga medžiaga yra vanduo.

Procesas, vadinamas hidratacija, sujungia propeną ir vandenį. Hidratacijos metu komponentinės vandens medžiagos, kurios yra vandenilis ir deguonis (H20), reaguoja su tomis, kurios sudaro propeną - anglį ir vandenilį (C3H6). Reakcijos sukuria naujus cheminius ryšius ir sukuria izopropilo alkoholį (C3H7OH). Iš tikrųjų yra dvi hidratacijos priemonės. Vienas yra tiesioginis metodas, kitas - netiesioginis.

Tiesiogiai drėkindamas, propenas ir vanduo sujungiami skystu arba dujiniu pavidalu. Norint įvykti reakcija, abiem medžiagoms maišantis, turi būti kietas rūgštus katalizatorius (medžiaga, sukelianti chemines reakcijas). Pramoninės gamybos procedūros naudoja krosnis, kad veiktų slėgį ir šilumą. Tačiau reakcijoje sunaudojamos ne visos medžiagos, todėl naudojama atliekų ir šalutinių produktų atskyrimo ir perdirbimo sistema. Nenaudotos medžiagos arba vėl praeina per krosnis, arba yra atskiriamos kitiems tikslams.

Netiesiogiai drėkinant, propenas iš pradžių sumaišomas ir ištirpinamas sieros rūgštimi aparate, vadinamame absorbentu. Rezultatas yra sulfatų esterių mišinys. Vėliau sulfato esteriai sumaišomi su vandeniu, tada eina per mašinas, vadinamas hidrolizatoriais, kurie skaido vandenį ir kitas sudėtingas molekules, kad sukurtų izopropilo alkoholį. Kaip ir naudojant tiesioginį metodą, kai kurie šalutiniai produktai yra arba recirkuliuojami, arba atidedami.

Cheminės reakcijos nėra tobulos, dažnai lieka šalutiniai produktai. Taikant tiesioginius ir netiesioginius izopropilo alkoholio gamybos metodus, pradinis rezultatas visada yra mišinys alkoholio, vandens ir kitų junginių, kurie gali atsirasti iš katalizatoriaus medžiagos arba sieros rūgšties. Abiejų hidratacijos metodų distiliavimo procesas paskutiniame rafinavimo etape sukuria 100 procentų izopropilo alkoholio.