Obținerea alcoolilor: metode și materii prime

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Alcoolurile sunt folosite în atât de multe industrii și domenii de activitate. Ei produc diferiți polimeri sintetici, plastifianți, cauciucuri, detergenți și multe alte tipuri de produse. Producerea alcoolilor se realizează prin metode biochimice și chimice. Multe dintre ele sunt produse de masă ale sintezei petrochimice. Sinteza chimică din hidrocarburi este un proces de fabricație relativ ieftin. De asemenea, una dintre cele mai importante metode este producerea de alcooli prin hidratarea olefinelor. Astfel se obțin alcoolii izopropilici, terț- și sec-butil și etilici. Producția de alcool metilic (metanol) se bazează pe distilarea uscată a lemnului.

Principalele procese prin care se obțin alcoolii:

• Hidroliza alcalină a derivaților de halogen: producerea de glicerol, alcool benzilic și altele.
• Hidratarea epoxizilor și alchenelor: etilenglicol, etanol etc.
• Hidroformilare: hexanol, metanol etc.
• Metode de oxidare: producerea de alcooli grasi superiori.
• Metode de recuperare: alcooli grasi mai mari, xilitol etc.
• Metode biochimice: producerea de glicerol și etanol.

Alcoolul etilic (etanol) este unul dintre cele mai produse în masă. Pe baza acesteia, a fost dezvoltată o metodă de fabricare a cauciucului sintetic. Etanolul se obține din produse de hidroliză a lemnului, etilenă, lichide sulfitice și prin metoda enzimatică din materii prime alimentare.

Producerea de alcooli (etanol și metanol) din materii prime alimentare și lemn este un proces costisitor și consumator de timp. Alcoolul etilic este mult mai profitabil și mai ușor de produs din materie primă de hidrocarburi ieftine, de exemplu, folosind hidratarea etilenei. Pentru a obține o tonă de etanol în mod enzimatic, este necesar să procesați patru tone de cereale sau opt tone de rumeguș. Pentru comparație: o tonă de etanol se obține din 2,5 tone de distilate de petrol sau etilenă gazoasă. Costurile forței de muncă în ore-om pentru producția de alcool etilic din diverse materii prime: din cereale - 160, din cartofi - 280, din etilenă - 10. Obținerea alcoolilor din materii prime petrochimice este mai puțin costisitoare și mai puțin laborioasă.

De asemenea, un produs chimic foarte important este metanolul. Producția modernă de alcool metilic se realizează prin sinteză organică pe bază de monoxid de carbon (II) sau gaz de sinteză la scară industrială. Schemele tehnologice sunt diferite. În mod convențional, acestea pot fi împărțite în următoarele trei grupuri.

- Sinteză pe catalizatori zinc-crom la presiune ridicată. Acest proces este depășit șiînlocuit cu diverse metode de sinteză la presiune joasă.

- Sinteză pe catalizatori cupru-zinc-aluminiu la presiune joasă. Utilizarea metodelor de sinteză la presiune joasă poate reduce semnificativ costurile de energie pentru producție. Cu această metodă de producție, este necesar un grad ridicat de purificare a materiilor prime de impurități care afectează negativ catalizatorul.

- Sinteza metanolului într-un sistem trifazic, care se realizează într-o suspensie dintr-un lichid inert și un catalizator fin. Aceasta este o metodă care vă permite să creșteți randamentul produsului, reducând în același timp costurile cu energia. Metodele de obținere a alcoolilor sunt îmbunătățite. Sistemul trifazat este o tehnologie avansată de producție.