Indhold
- Produktion af isopropylalkohol
- Indirekte hydrering af propylen
- Direkte hydrering af propylen
- Katalytisk hydrogenering af acetone
Isopropylalkohol, også kendt som isopropanol, er en farveløs, antændelig organisk forbindelse med molekylformlen C3H8O. Dette flydende stof har en karakteristisk alkohollignende lugt og blandes godt med de fleste opløsningsmidler, inklusive vand. Isopropylalkohol er relativt ikke-toksisk og anvendes til en række forskellige formål, især som et opløsningsmiddel og som et rengøringsmiddel. Selvom det er mere brugt i branchen, kender de fleste isopropylalkohol som "gnider alkohol", som er en blanding af isopropylalkohol og vand og kan findes i mange apoteker og købmandsforretninger.
Produktion af isopropylalkohol
Isopropylalkohol er et af de mest anvendte opløsningsmidler i verden og har også en rolle som et kemisk mellemprodukt. Den globale produktionskapacitet for isopropylalkohol var 2.153 tusind tons i 2003, med omkring 74 procent af den globale kapacitet koncentreret i Vesteuropa, Japan og USA. Isopropylalkohol kan produceres ved hjælp af tre forskellige metoder. Disse er den indirekte hydrering af propylen, direkte hydrering af propylen og katalytisk hydrogenering af acetone.
Indirekte hydrering af propylen
Propylen er en organisk gas, der er et biprodukt ved forarbejdning af naturgas. Indirekte hydrering af propylen var den eneste metode, der blev anvendt til at fremstille isopropylalkohol på verdensplan, indtil den første kommercielle direkte hydratiseringsproces blev indført i 1951. Indirekte hydrering kaldes også svovlsyreprocessen, da den kræver en reaktion med svovlsyre. Dette er en totrinsproces: reaktionen mellem propylen og svovlsyre til frembringelse af monoisopropyl og diisopropylsulfater, efterfulgt af en reaktion med vand, der hydrolyserer disse mellemprodukter til isopropylalkohol.
Direkte hydrering af propylen
Direkte hydrering af propylen er en nyere fremstillingsproces og er kun en enkelt-trins reaktion. Ved direkte hydratisering anvendes faste eller understøttede sure katalysatorer, når propylen og vand reageres ved høje tryk, hvorved der produceres en blanding af isopropylalkohol og vand, der derefter kan separeres ved hjælp af destillation. Direkte hydrering er mindre ætsende end indirekte hydrering, men den direkte metode kræver propylen med høj renhed i modsætning til den propylen af lav kvalitet, der kan bruges til den indirekte proces.
Katalytisk hydrogenering af acetone
Aceton er en organisk væske, der er tæt forbundet med isopropylalkohol. Oxidationen af isopropylalkohol producerer acetone, og tilsvarende vil reduktionen af acetone via katalytisk hydrogenering generere isopropylalkohol. Katalytisk hydrogenering udføres ved omsætning af acetone med hydrogengas under højt tryk og i nærvær af metalkatalysatorer, såsom Raney-nikkel, palladium og ruthenium. Katalytisk reduktion af acetone til fremstilling af isopropylalkohol er især nyttig, når processen kobles til en, der producerer overskydende acetone.