Kā tiek ražots izopropilspirts?

Pamata materiāli

Propēns ir viens no pamatmateriāliem, kas nepieciešams izopropilspirta ražošanai. Šis savienojums nāk no fosilā kurināmā - naftas, dabasgāzes un pat ogles. Rafinējot naftu, fosilais kurināmais sadalās sastāvdaļās; propēns ir viens no blakusproduktiem. Tā kā propēnam un pārējiem fosilā kurināmā blakusproduktiem ir atšķirīgas viršanas temperatūras, siltuma izmantošana veiksmīgi ekstrahē propēnu no citām vielām. Cits izopropilspirta ražošanai nepieciešamais pamatmateriāls ir ūdens.

Hidratācija

Process, ko sauc par hidratāciju, apvieno propēnu un ūdeni. Hidratācijas laikā ūdens sastāvdaļas, kas ir ūdeņradis un skābeklis (H20), reaģē ar tām, kas veido propēnu - oglekli un ūdeņradi (C3H6). Reakcijas veido jaunas ķīmiskās saites un rada izopropilspirtu (C3H7OH). Patiesībā ir divi mitrināšanas līdzekļi. Viena ir tiešā metode, otra - netiešā.

Tiešā metode

Tiešā hidratācijā propēns un ūdens tiek apvienoti šķidrā vai gāzveida formā. Lai notiktu reakcija, abām vielām sajaucoties, jābūt klāt cietam skābam katalizatoram (vielai, kas izraisa ķīmiskas reakcijas). Rūpnieciskās ražošanas procedūrās spiediena un siltuma iedarbībai tiek izmantotas krāsnis. Ne visi materiāli tiek patērēti reakcijā, tāpēc tiek izmantota atkritumu un blakusproduktu atdalīšanas un pārstrādes sistēma. Neizlietotie materiāli vai nu atkal iziet cauri krāsnīm, vai tiek atdalīti citiem lietojumiem.

instagram story viewer

Netiešā metode

Netiešā hidratācijā propēnu sākotnēji sajauc un izšķīdina ar sērskābi aparātā, ko sauc par absorbentu. Rezultāts ir sulfātu esteru maisījums. Vēlāk sulfāta esterus sajauc ar ūdeni, pēc tam tos izlaiž caur mašīnām, kuras sauc par hidrolizatoriem, kas sadala ūdeni un citas sarežģītas molekulas, lai izveidotu izopropilspirtu. Tāpat kā ar tiešo metodi, daži blakusprodukti tiek vai nu recirkulēti, vai atstāti malā.

Destilācija

Ķīmiskās reakcijas nav ideālas, bieži vien paliek blakusprodukti. Gan tiešās, gan netiešās izopropilspirta ražošanas metodēs sākotnējais rezultāts vienmēr ir maisījums spirta, ūdens un citu savienojumu, kas var būt vai nu no katalizatora materiāla, vai no sērskābes. Destilācijas process abu hidratācijas metožu pēdējā rafinēšanas posmā rada 100 procentus izopropilspirta.

Teachs.ru
  • Dalīties
instagram viewer