платформа съдържание изопропилов алкохол

3.2.1 Метод на концентрирана киселина с разредена киселина 3.2.2 Метод

Изопропилов алкохол (2-пропанол, пропан-2-ол, изопропанол, dimetilkarbinol) СН3 СН (ОН) СН3, - вторичен алифатен едновалентен алкохол. Отнася се до веществата, 3-ти клас на опасност (умерено опасно вещество) в степента на излагане, тя има наркотичен ефект. MPC да изопропанол пара във въздуха е 10 мг / м. Изопропил алкохолно отравяне възниква в резултат на вдишване на пара, съдържаща концентрация над МРС, все още няма кумулативни свойства [2]. Потреблението, дори и в малки дози, води до отравяне с олово. Широко се използва като разтворител в промишлени отрасли на алкохол, както и в средствата за почистване на прозорци, офис оборудване и др ..

Продукт изопропанол съдържа от 91 до 99.5% алкохол. Информация за този продукт не е намерена, поради което лекарството, което влиза продажбата, съставът може да съответства дори азеотропна смес с вода. Степента на чистота на алкохола може да варира в широки граници в зависимост от метода на производство и използваните суровини.

1. Откриване

Изопропилов алкохол 1955 года отвори М. Berthelot пропилей при обработката на концентрирана сярна киселина продукт разлагане реакция с вода [3].

2. Физични свойства

налягане на парите изопропанол

Изопропилов алкохол е разтворим във вода, етанол, етер и хлороформ. Разтваря се в етил целулоза, поливинилбутирал, много масла, алкалоиди. каучук и естествени смоли [4]. Неразтворим във солеви разтвори. За разлика от етанол или метанол, изопропилов алкохол може да се изолира от водния разтвор чрез прибавяне на неорганична сол, по-специално хлорид или натриев сулфат. [5]

Изопропанол образува азеотропна смес с вода, с точка на кипене от 80.37. С алкохол и 87,7% маса фракция. (91 об.%). Вода-алкохол смес е в състояние да понижи точката на топене [5].

С намаляване на температурата се увеличава вискозитета на изопропанол. При температури под -70. С вискозитет изопропилов алкохол прилича кленов сироп.

3. Получаване на

3.1. Първи от въглехидрати

Малки количества изопропилов алкохол, бутанол до, получени чрез ферментация на въглехидрати [6] [7] [8]

3.2. Хидратирането на пропилена със сярна киселина в течна фаза

Основният процес за получаване на изопропанол в индустрията - чрез непряко хидратация на пропилена със сярна киселина (СН2 СН 3 + Н 2О).

Суровината обикновено е пропан - пропилей газова смес крекинг или пропилей смес газ от пиролизната масло. В този процес, следната химическа реакция с реакция на пропилена със сярна киселина и вода:

Размерите на изображението на изопропанол молекули

Многобройни проучвания хидратация на пропилена със сярна киселина довело до два различни метода:

Метод на концентрирана киселина; Метод разредена киселина.

3.2.1. Метод концентрира киселина

Абсорбцията се провежда в колона противоток екстракция с 8 плаки при налягане 8-10 кг / см? в 92% сярна киселина при 20 ° С Всяка плоча има слой на абсорбция на масло. След екстрахиране със сярна киселина налягането се намалява в масло екстракция декантатор се отделя и се връща обратно в колоната. Екстрактът съдържа около 1.1-1.3 мола C 3 H 6 / мол Н 2 SO 4. Flow киселина е

12 кг на 10 литра на 100% изопропилов алкохол, пропилей консумация - около 39 м? (Теоретично - 32 m?).

Температурата, при отделните тавите на колоната за извличане не трябва да надвишава 20 ° С, в противен случай може да има значителна загуба на пропилей чрез полимеризация.

От утаителя екстрахира влизането олово облицована реактор с turbomishalkoyu където се разрежда с вода до получаване на разтвор на 40%, за около 1 час при 50 С. След 4 часа престой в устройството без смесване алкохол и диизопропилов етер, образуван екстрахира пара. Двойки от алкохол и етер, промиват с разтвор на 1% натриев хидроксид. След разреждане с вода до концентрация от 15% кондензат се държи няколко дни, за да се разделят на полимера. Когато първата изолира чрез дестилация

2% компоненти леки кипене във втората колона на изопропилов алкохол се концентрира до 91,3% съдържание азеотропна смес, която кипи при 80.4. В. Добивът от изопропилов алкохол е 85-90% по отношение на първоначалното пропилей.

За безводен азеотропна смес на изопропилов алкохол се дехидратира с бензен или диизопропилов етер, най-малко - диетилов етер. Основният продукт, който е в колекцията е разделена на 2 слоя, частично се връща в горната част на колоната (горен слой на изопропилов алкохол и бензол), частично се подава към колоната за концентрация (долния слой от воден разтвор на изопропилов алкохол) за регенериране на остатъчния изопропилов алкохол и бензол. В безводен изопропилов алкохол (> 99%) се отдестилира от дъното на колоната.

Всички части на устройства, които влизат в контакт с разредена сярна киселина, или направени с олово, или мед. След промиване с 1% разтвор на натриев хидроксид стомана - най-подходящ материал за получаване на контейнери, тръби и колони.

3.2.2. Метод разредена киселина

Схематично представяне на молекулата на изопропанол

По аналогия с разредена киселина се абсорбира пропилей налягане 25 кгс / см? при 65 ° С в 70% сярна киселина. Така diizopropilsulfat не формира и изопропилов алкохол се получава директно без по-нататъшно разреждане с вода [11] [12].

Остатъчният газ се извлича от колоната капачка тавите на прясно 70% -на сярна киселина, който напуска колоната за осапунване, до остатъчно съдържание на 1% пропилен. След сярна киселина е от 0.2% пропилей beztarilchatu преминава през колоната. В стрипинг колона и осапунване към смес от сярна киселина и вода, подавана izopropilsulfatu за да се получи разтвор на 60%, и izopropilsulfat omilyuetsya. 85% разтвор на изопропилов алкохол се отдестилира. От дъното на колона изход 70% сярна киселина, която може да се използва веднага за следващия цикъл.

3.3. Хидратирането на пропилей в газова фаза върху катализатори

Класическият метод за получаване на изопропилов алкохол в течна фаза има някои недостатъци. По този начин, загуба на киселина е доста съществена, както и неговите разходи регенерация са значителни. Освен това, голямата трудност е корозия на оборудването. Следователно многобройни експерименти, при директно прибавяне на вода на олефини в неподвижен слой на катализатора е извършено. Резултатът е метод етилен хидратация използване зеолит фосфорна киселина (кизелгур).

Реакция директно превръщане на олефини до алкохол е реакция просмукване равновесие насърчаване на ниска температура, високо налягане и високо съотношение на пара: олефини.

само два [] препоръчани катализатори от многото възможни реакция директно хидратация на олефини за промишлена употреба

фосфорна киселина върху носител; волфрамов оксид промотор.

3.4. лабораторни методи

Изопропилов алкохол може да се получи чрез каталитично хидриране на пропилей в присъствие на сярна киселина. Максималният добив на алкохола (67%) се постига с помощта на 99% сярна киселина при 15 ° С при 100 ° С и като се използва 85% киселина се абсорбират слабо, дори малки количества от пропилей [13].

Хидратирането на пропилей е възможно също така в присъствието на волфрамов оксид. При този метод, има висок добив алкохол и минимално количество полимер, образуван от предишния. В случаите, когато катализатори са таблетирани при налягане от 10 четири кг / см. При 250 ° С превръщането е 16%. Ако таблетиране се провежда при налягане от 10 5. 3 кг / см. Превръщането при същата температура е само 10% [14].

3.5. Пречистването на получения алкохол

Пречиства се изопропилов алкохол, получен от олефини, като пропилей, чрез третиране първо с воден разтвор на натриев хидроксид, и след това подлагане на дестилацията се повтаря. Преди последното дестилация алкохол стабилизиран и елиминира външната миризма чрез добавяне на малко количество меден хлорид (0.5% или по-малко) [15].

Търговски продукт се пречиства чрез източване над магнезиев лента и се подлага на фракционна дестилация при височина на колона от 180 cm Daftona чиста фракция, кипяща при 82.33. - 82.39. С [17].

Друг метод на пречистване е изопропил алкохол в първия си сушене върху калциев хлорид и след това - върху бариев оксид. След това, тя се подлага на три изчерпателни фракционна дестилация [18].

"Абсолютно", изопропилов алкохол може да бъде получен чрез дестилация инча колона svezhegashenoy ефективно над вар. Фракцията, кипяща при 82-82,4. С, събира се и се разклаща в продължение на 2 дни с безводен меден сулфат и след това дестилиран няколко пъти до постоянна точка на кипене. Така полученият алкохол съдържа по-малко от 0.10% вода [19].

Друг начин за получаване на чист изопропанол си суши над магнезиев и се дестилира над сулфанилова киселина [20].

Има и бърз метод за получаване на безводен изопропилов алкохол. Продукт 91% етилов алкохол се разклаща с воден разтвор на натриев хидроксид (взети в количество от 10 тегловни% алкохол), и след това се отделя от водния разтвор, разклаща отново с повече разтвор на натриев хидроксид и се дестилира dekantuyut. Ако по този начин сместа получава продукт с 8 обема въглероден дисулфид, ксилен или петролев етер, след това в този случай няма да се случи дори леко помътняване. [21]

Водният разтвор на изопропилов алкохол може да се концентрира чрез разклащане с натриев хлорид. Горният слой съдържа около 87% 2-пропанол и 2.3% натриев хлорид. Дестилацията дава 91% -на азеотроп.

4. Химични свойства

Изопропилов алкохол се окислява до съответните кетони - ацетон. Окислителят на хромна киселина може да действа в този процес.

5. Прилагане

Бутилка изопропанол за домашна употреба, закупени в аптека

Основното количество от изопропилов алкохол, използван за производството на ацетон, но е намалена поради сериозна конкуренция от метода на кумол на производство на ацетон.

Изопропилов алкохол се разпространява като разтворител за мазнини, естествени и синтетични смоли, nitrovarnishes (в комбинация с други разтворители), алкалоиди, протеини, хлорофил и други вещества. Тя се използва като компонент на детергенти (течен сапун).

Заедно с синтеза на ацетон изопропилов алкохол се използва за синтез на различни естери (например, изопропил ацетат - лакове разтворител) за въвеждане на изопропил група към друга съединение (тимол, изопропилфенол). Ксантогенат изопропилов алкохол е важен флотация агент. алуминиев изопропоксид се използва за намаляване на алдехиди чрез метода на Meerwein-Ponndorfa.

Изопропанол замества етанол в много козметични и фармацевтични препарати. Но това е подходящо само за външна употреба, като дезинфекция. Неговата употреба за лекарства и хранителни продукти е забранено.

Големи количества от изопропилов алкохол се използват, за да се подобри качеството на горивото. карбуратора на двигателя при температура от -8 до 13. може да се получи С и относителна влажност на въздуха 60-100% заледяване, което прави трудно да се започне и изключване на двигателя. За да се премахне това нежелано явление е достатъчно да увеличи бензин 1.5-3% изопропилов алкохол.

Изопропилов алкохол се използва за предпазване от заледяване на крила и витла въздухоплавателни средства, и смес на етилен гликол и изопропилов алкохол елиминира обледеняване записи започват и целевите ленти на летища.

6. токсикология

Дразни очите и дихателните пътища, с кратко излагане на големи концентрации на парите причинява главоболие. Тя може да потискат централната нервна система. Ефектът на ниво много над MPC може да доведе до синкоп. Изопропанол поглъщане метаболизира в черния дроб чрез действието на алкохол дехидрогеназа в ацетон, което води до неговите токсични ефекти. Малки количества от изопропанол, обикновено не водят до значителни нарушения. Тежки токсични ефекти върху здрави възрастни чрез орално приложение могат да бъдат направени вече в дози от около 50 мл и повече.

Максимално допустимата концентрация на изопропанол във въздуха е 10 милиграма на кубичен метър.

Изопропанол органолептично значително различен от етанол и не може да бъде погрешно бърка с последната. Той разполага с не-етанол, "груб" миризма. В случай на използване причинява интоксикация, подобна на алкохол. средна скорост на окисление на изопропилов алкохол в човешкото тяло 2 - 2,5 пъти по-малко, отколкото в етанол, изопропанол интоксикация обаче много стабилна. С честото използване на изопропанол, за да се развива бързо непоносимост, а в отделни случаи - свръхчувствителност и алергия.

Изопропанол фатално отравяне са били регистрирани като човек изпада в транс алкохолик много преди да вземе независимо смъртоносна доза изопропанол.

Пропилов алкохол Етанол пропилен

бележки

2. ГОСТ 9805-84. Изопропилов алкохол. Спецификации - helpnik. колеж. /standart/gost/Catalog/Index/20/20601.htm

3. Vegthelot М., Ann. Хим. ЕТ Phys. 43, № 3

4. Дулитъл, Артър К. (1954). Технологията на разтворители и пластификатори. Ню Йорк: John Wiley Sons, Inc. стр. 628.

5. ^ а б Индексът Merck (10th Ed.). Rahway, NJ: Merck Co. 1983, стр. 749.

6. патенти на САЩ през януари 1927 и февруари 1947.

7. британски патенти 1928 и 1932.

8. френски патент през 1932.

9. Е. Asingeg, Chemie унд Technologie дер Monoolefine, Берлин, 1957, S. 581-584.

10. IG Park, SM Veamer, в Kirk - Othmer, Енциклопедия на химичните технологии, кн. 11, Ню Йорк, 1953, стр. 185-187.

11. U.S. Patent февруари 1949.

12. W. Shiffleg Н. и др. индустриален Engineering Chemistry, 31, 1

13. Itakura Т. вестник на химическо общество на Япония, 63, 1

14. Рейнолдс PW, Grudgings DM, Английски патент 10 Май 1949

17. Maryott AA, Journal на Американското химично общество, 63, 3

18. Матюс JH, вестник на Американското химично общество, 48,

19. прохода RB, Journal на Американското химично общество, 43, 1

20. Херолд W. Wolf KL, Zeitschrift е? R Physikalische Chemie, 12В,

21. Gilson LE, вестник на Американското химично общество, 54, 1

22. Young, W. Hartung, W. Crossley, F. (1936). "Намаляване на алдехиди с алуминиева изопроксамид". J. Am. Chem. Soc. 58: 100-2.