Սպիրտների ստացում. մեթոդներ և հումք

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Ալկոհոլներն օգտագործվում են բազմաթիվ արդյունաբերություններում և գործունեության ոլորտներում: Նրանք արտադրում են տարբեր սինթետիկ պոլիմերներ, պլաստիկացնողներ, ռետիններ, լվացող միջոցներ և շատ այլ տեսակի ապրանքներ։ Սպիրտների արտադրությունն իրականացվում է կենսաքիմիական և քիմիական մեթոդներով։ Դրանցից շատերը նավթաքիմիական սինթեզի զանգվածային արտադրանք են։ Ածխաջրածիններից քիմիական սինթեզը համեմատաբար էժան արտադրական գործընթաց է: Նաև ամենակարևոր մեթոդներից մեկը սպիրտների արտադրությունն է օլեֆինների հիդրացիայի միջոցով։ Այսպես են ստացվում իզոպրոպիլ, տերտ և վրկ բուտիլ և էթիլային սպիրտներ։ Մեթիլ սպիրտի (մեթանոլ) արտադրությունը հիմնված է փայտի չոր թորման վրա։

Սպիրտներ ստանալու հիմնական գործընթացները.

• Հալոգենի ածանցյալների ալկալային հիդրոլիզ. գլիցերինի, բենզիլ սպիրտի և այլոց արտադրություն.
• Էպօքսիդների և ալկենների խոնավացում՝ էթիլենգլիկոլ, էթանոլ և այլն:
• Հիդրոֆորմիլացում՝ հեքսանոլ, մեթանոլ և այլն:
• Օքսիդացման մեթոդներ. բարձր ճարպային սպիրտների արտադրություն:
• Վերականգնման մեթոդներ՝ բարձր ճարպային սպիրտներ, քսիլիտոլ և այլն:
• Կենսաքիմիական մեթոդներ. գլիցերինի և էթանոլի արտադրություն.

Էթիլային սպիրտ (էթանոլ) ամենազանգվածային արտադրանքներից է։ Դրա հիման վրա մշակվել է սինթետիկ կաուչուկի արտադրության մեթոդ: Էթանոլը ստացվում է փայտի հիդրոլիզի արտադրանքից, էթիլենից, սուլֆիտային լիկյորներից և ֆերմենտային մեթոդով սննդային հումքից։

Սպիրտներ (էթանոլ և մեթանոլ) պարենային հումքից և փայտից արտադրելը թանկ և ժամանակատար գործընթաց է: Էթիլային սպիրտը շատ ավելի շահավետ է և ավելի հեշտ է արտադրել էժան ածխաջրածնային հումքից, օրինակ՝ օգտագործելով էթիլենի հիդրացիա: Մեկ տոննա էթանոլը ֆերմենտային եղանակով ստանալու համար անհրաժեշտ է վերամշակել չորս տոննա հացահատիկ կամ ութ տոննա թեփ։ Համեմատության համար՝ 2,5 տոննա նավթային թորած կամ էթիլեն գազից ստացվում է մեկ տոննա էթանոլ։ Տարբեր հումքից էթիլային սպիրտի արտադրության համար աշխատուժի ծախսերը աշխատաժամանակներով՝ հացահատիկից՝ 160, կարտոֆիլից՝ 280, էթիլենից՝ 10։ Նավթաքիմիական հումքից սպիրտներ ստանալն ավելի քիչ ծախսատար և աշխատատար է։

Նաև շատ կարևոր քիմիական արտադրանք է մեթանոլը: Մեթիլ սպիրտի ժամանակակից արտադրությունն իրականացվում է օրգանական սինթեզի միջոցով՝ հիմնված ածխածնի մոնօքսիդի (II) կամ արդյունաբերական մասշտաբով սինթեզի գազի վրա։ Տեխնոլոգիական սխեմաները տարբեր են. Պայմանականորեն դրանք կարելի է բաժանել հետևյալ երեք խմբերի։

- Սինթեզ ցինկ-քրոմ կատալիզատորների վրա բարձր ճնշման տակ: Այս գործընթացը հնացած է ևփոխարինվել է տարբեր ցածր ճնշման սինթեզի մեթոդներով։

- Սինթեզ պղինձ-ցինկ-ալյումինե կատալիզատորների վրա ցածր ճնշման տակ: Ցածր ճնշման սինթեզի մեթոդների օգտագործումը կարող է զգալիորեն նվազեցնել արտադրության էներգիայի ծախսերը: Արտադրության այս մեթոդով պահանջվում է հումքի բարձր մաքրում կատալիզատորի վրա բացասաբար ազդող կեղտերից:

- Մեթանոլի սինթեզ եռաֆազ համակարգում, որն իրականացվում է իներտ հեղուկի և նուրբ կատալիզատորի կասեցման մեջ։ Սա մեթոդ է, որը թույլ է տալիս բարձրացնել արտադրանքի եկամտաբերությունը՝ միաժամանակ նվազեցնելով էներգիայի ծախսերը։ Բարելավվում են սպիրտներ ստանալու մեթոդները։ Եռաֆազ համակարգը առաջադեմ արտադրության տեխնոլոգիա է։