Як виготовляється ізопропіловий спирт?

Пропен є одним з основних матеріалів, необхідних для отримання ізопропілового спирту. Ця сполука походить із викопного палива - нафти, природного газу та навіть вугілля. Завдяки переробці нафти викопне паливо розпадається на компоненти; пропен є одним із побічних продуктів. Оскільки пропен та інші побічні продукти викопного палива мають різну температуру кипіння, застосування тепла успішно витягує пропен з інших речовин. Іншим основним матеріалом, необхідним для отримання ізопропілового спирту, є вода.

Процес, який називається гідратацією, поєднує пропен і воду. Під час гідратації складові речовини води, які є воднем та киснем (H20), реагують із речовинами, що складають пропен - вуглецем та воднем (C3H6). Реакції утворюють нові хімічні зв’язки і утворюють ізопропіловий спирт (C3H7OH). Насправді є два засоби гідратації. Один - прямий метод, інший - непрямий.

При безпосередній гідратації пропен і вода поєднуються або в рідкій, або в газоподібній формі. Щоб відбулася реакція, при змішуванні двох речовин повинен бути присутнім твердий кислий каталізатор (речовина, яка викликає хімічні реакції). Процедури промислового виробництва використовують печі для подачі тиску та тепла. Однак у реакції витрачаються не всі матеріали, отже, тоді застосовується система для відділення та переробки відходів та побічних продуктів. Неспоживані матеріали або знову проходять через печі, або відокремлюються для інших цілей.

При непрямій гідратації пропен спочатку змішується і розчиняється сірчаною кислотою в апараті, який називається поглиначем. В результаті отримують суміш сульфатних ефірів. Пізніше сульфатні ефіри змішують з водою, а потім пропускають через машини, звані гідролізаторами, які розщеплюють воду та інші складні молекули, утворюючи ізопропіловий спирт. Як і при прямому методі, деякі побічні продукти або рециркулюють, або відкладають.

Хімічні реакції не є досконалими, часто залишаючи побічні продукти. Як при прямому, так і при непрямому способі виробництва ізопропілового спирту початковим результатом завжди є суміш спирту, води та інших сполук, які можуть походити або з матеріалу каталізатора, або з сірчаної кислоти. Процес дистиляції на кінцевій стадії рафінування обох методів гідратації створює 100 відсотків ізопропілового спирту.