Как производится изопропиловый спирт?

Пропен - один из основных материалов, необходимых для производства изопропилового спирта. Это соединение поступает из ископаемого топлива - нефти, природного газа и даже угля. В процессе переработки нефти ископаемое топливо распадается на компоненты; пропен является одним из побочных продуктов. Поскольку пропен и другие побочные продукты ископаемого топлива имеют разные точки кипения, применение тепла успешно извлекает пропен из других веществ. Другим основным материалом, необходимым для производства изопропилового спирта, является вода.

Процесс, называемый гидратацией, объединяет пропен и воду. Во время гидратации компоненты воды, которыми являются водород и кислород (H2O), вступают в реакцию с компонентами пропена - углеродом и водородом (C3H6). В результате реакции образуются новые химические связи и образуется изопропиловый спирт (C3H7OH). На самом деле существует два средства гидратации. Один из них - прямой метод, другой - косвенный.

При прямой гидратации пропен и вода объединяются в жидкой или газообразной форме. Чтобы реакция произошла, при смешивании двух веществ должен присутствовать твердый кислотный катализатор (вещество, запускающее химические реакции). В промышленных производственных процессах используются печи для приложения давления и нагрева. Однако не все материалы расходуются в реакции, поэтому затем используется система для разделения и рециркуляции отходов и побочных продуктов. Неизрасходованные материалы либо снова проходят через печи, либо отделяются для других целей.

При непрямой гидратации пропен сначала смешивают и растворяют с серной кислотой в аппарате, называемом абсорбером. В результате получается смесь сложных эфиров сульфатов. Позже сложные эфиры сульфатов смешиваются с водой, затем проходят через машины, называемые гидролизерами, которые расщепляют воду и другие сложные молекулы с образованием изопропилового спирта. Как и в случае прямого метода, некоторые побочные продукты либо рециркулируют, либо откладывают.

Химические реакции не идеальны, часто остаются побочные продукты. Как в прямых, так и в косвенных методах производства изопропилового спирта исходным результатом всегда является смесь спирта, воды и других соединений, которые могут происходить либо из материала катализатора, либо из серной кислоты. В процессе дистилляции на стадии окончательной очистки обоих методов гидратации получается 100-процентный изопропиловый спирт.