異丙醇的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝

1 丙烯間接水合法

丙烯間接水合法又名丙烯硫酸水合法，是將丙烯溶解在硫酸溶液中發(fā)生酯化反應(yīng)生成硫酸氫異丙酯和硫酸二異丙酯，再經(jīng)水解制得粗異丙醇，最后經(jīng)精制得到高純度的異丙醇產(chǎn)品。水解所得的稀硫酸，經(jīng)濃縮并除去固體或膠狀物后可回收利用。由于硫酸的存在，丙烯易發(fā)生低聚、中間產(chǎn)品熱解等副反應(yīng)，反應(yīng)生成的中間體與異丙醇反應(yīng)生成異丙醚。采用丙烯硫酸間接水合法生產(chǎn)異丙醇，因所采用硫酸濃度的不同有兩種方法，一種是濃硫酸兩步法，另一種是稀硫酸法。兩種方法的主要區(qū)別在于酯化過(guò)程的不同。濃硫酸兩步法采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)80%(一般為92%)的硫酸，在反應(yīng)溫度20~30℃、反應(yīng)壓力1~1.2MPa下,采用兩個(gè)反應(yīng)器吸收丙烯，得到硫酸異丙酯。稀酸一步法采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)60%~80%的硫酸，在60~65℃以及2.5MPa下進(jìn)行吸收酯化反應(yīng)。雖然兩種過(guò)程異丙醇的選擇性均大于90%，但由于濃硫酸兩步法酸提濃及本身?yè)p失以及冷凍能耗較高，因此一般情況下采用稀酸法進(jìn)行生產(chǎn)。

丙烯間接水合法的優(yōu)點(diǎn)是可以利用廉價(jià)低質(zhì)量分?jǐn)?shù)的丙烯以及廉價(jià)的硫酸,丙烯轉(zhuǎn)化率達(dá)90%以上，所得粗異丙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以達(dá)到50%~60%,減少了精制費(fèi)用。不足之處是流程復(fù)雜，選擇性較低，水解酯類和硫酸再生需要消耗大量的蒸汽，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,廢水和廢氣處理較為困難，對(duì)環(huán)境有一定的污染，且原料消耗和生產(chǎn)成本較高。20世紀(jì)80年代后該法被逐漸淘汰。

2丙烯直接水合法

丙烯直接水合法是目前工業(yè)上生產(chǎn)異丙醇的主要方法，它是使丙烯在催化劑存在下直接發(fā)生水合反應(yīng)生成異丙醇，同時(shí)副產(chǎn)正丙醇。丙烯直接水合法可分為氣相直接水合法、液相直接水合法和氣-液混相水合法三種。氣相直接水合法以德國(guó)維巴公司開(kāi)發(fā)的維巴法為代表，液相直接水合法以日本德山曹達(dá)公司溶液催化法為代表，氣-液混相法以美國(guó)德士古德國(guó)分公司(DeutcheTexaco)的離子交換樹(shù)脂法為代表。

3、氣相直接水合法(維巴法）

維巴氣相直接水合法是目前世界上生產(chǎn)異丙醇的主要方法之一

異丙醇用途：
作為有機(jī)原料和溶劑有著廣泛用途。作為化工原料，可生產(chǎn)丙酮、過(guò)氧化氫、甲基異丁基酮、二異丁基酮、異丙胺、異丙醚、異丙基氯化物，以及脂肪酸異丙酯和氯代脂肪酸異丙酯等。在精細(xì)化工方面，可用于生產(chǎn)硝酸異丙酯，黃原酸異丙酯、亞磷酸三異丙酯、異丙醇鋁以及醫(yī)藥和農(nóng)藥等，也可用于生產(chǎn)二異丙酮、醋酸異丙酯和麝香草酚以及汽油添加劑。
作為溶劑是工業(yè)上比較廉價(jià)的溶劑，用途廣，能和水自由混合，對(duì)親油性物質(zhì)的溶解力比乙醇強(qiáng)，可以作為硝基纖維素、橡膠、涂料、蟲(chóng)膠、生物堿等的溶劑?？捎糜谏a(chǎn)涂料、油墨、萃取劑、氣溶膠劑等。還可用作防凍劑、清潔劑、調(diào)和汽油的添加劑、顏料生產(chǎn)的分散劑、印染工業(yè)的固定劑、玻璃和透明塑料的防霧劑等。用作膠黏劑的稀釋劑，還用于防凍劑、脫水劑等。
作為色譜分析標(biāo)準(zhǔn)物測(cè)定鋇、鈣、銅、鎂、鎳、鉀、鈉、鍶、亞硝酸、鈷等。
用作油井水基壓裂液的消泡劑，空氣形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸，與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。
在電子工業(yè)中，可用作清洗去油劑。油脂行業(yè)中，棉籽油的萃取劑，也可用于動(dòng)物源性組織膜的脫脂。

定義：
異丙醇的分子式C3H3O，分子量61.0，結(jié)構(gòu)式(CH3)2-CHOH，它是正丙醇CH3-CH3-CH2-CH2OH的同分異構(gòu)體。
一種有機(jī)化合物，正丙醇的同分異構(gòu)體，別名二甲基甲醇、2-丙醇，行業(yè)中也作IPA。它是。無(wú)色透明液體，有似乙醇和丙酮混合物的氣味。溶于水，也溶于醇、醚、苯、氯仿等多數(shù)有機(jī)溶劑。異丙醇是重要的化工產(chǎn)品和原料。主要用于制藥、化妝品、塑料、香料、涂料等。
化學(xué)性質(zhì)：
無(wú)色透明液體，有似乙醇和丙酮混合物的氣味，能與醇、醚、氯仿和水混溶，能溶解生物堿、橡膠、蟲(chóng)膠、松香、合成樹(shù)脂等多種有機(jī)物和某些無(wú)機(jī)物，與水形成共沸物，不溶于鹽溶液。常溫下可引火燃燒，其蒸汽與空氣混合易形成爆炸混合物。
異丙醇容易產(chǎn)生過(guò)氧化物，使用前有時(shí)需作鑒定。方法是：取0.5mL異丙醇，加入1mL10%碘化鉀溶液和0.5mL1：5的稀鹽酸及幾滴淀粉溶液，振搖1分鐘，若顯藍(lán)色或藍(lán)黑色即證明有過(guò)氧化物。和乙醇、丙醇相似，但有仲醇的特性。

危害：
毒性分級(jí)微毒類
急性毒性口服-大鼠LD50:5840毫克/公斤；口服-小鼠LC50:3600毫克/公斤，家兔經(jīng)皮LD50為16.4ml/kg[1]
刺激數(shù)據(jù)眼睛-兔子100毫克/公斤。
高濃度蒸氣具有明顯麻醉作用，對(duì)眼、呼吸道的黏膜有刺激作用，能損傷視網(wǎng)膜及視神經(jīng)。
生理作用與乙醇相似，在體內(nèi)幾乎無(wú)蓄積，毒性、麻醉性以及對(duì)上呼吸道黏膜的刺激都比乙醇強(qiáng)，但不及丙醇。
接觸高濃度蒸氣出現(xiàn)頭痛、倦睡以及眼、鼻、喉刺激癥狀。食入或吸入大量的蒸汽可引起面紅、頭疼、精神抑郁、惡心、昏迷等。