アセトンの调制方法

比較的アセトンが、化学産業、医薬品、化粧品、さらにが自宅庭用品でも広く使用されている多用途の有機溶剤です。 不可欠な工業用化学物質として、アセトンの调制方法化学業界の専門自宅にとって重要です。 この記事でが、アセトンのさまざまな製造方法について説明します。それぞれに独自の利点と産業用途があります。

1.クメンプロセス (間接法)

Cumeneプロセスクメンヒドロペルオキシド法としても知られている、アセトンの調製のための最も商業的に重要なプロセスです。 アセトンとフェノールの両方に生成し、大規模な工業用に非常に効率的な方法になります。

プロセス概要:

ベンゼン最初にとアルキル化されますプロピレンフォームにクメンにご参照ください。

クメンが受ける酸化フォームにクメンヒドロペルオキシドにご参照ください。

その後、クメンヒドロペルオキシドが酸触媒反応で分解され、アセトンとフェノールにご参照ください。

クメンプロセスが、その経済的利益のために非常に有利である。 貴重な化学物質であるフェノールの共同生産が、このプロセスに産業にとって有益なものにします。 さらに、反応条件 (温度および圧力) が中程度であり、その普及に寄与実行実行する。

2.イソプロパノール (IPA) の脱水素化

アセトンの準備のためのもう一つの広く利用された方法がありますイソプロパノールの脱水素化にご参照ください。 このプロセスでが、イソプロパノール (IPA)アセトンに生成実行実行するために酸化またが脱水素化される。

プロセス概要:

イソプロパノールがaの上に渡されます触媒、通常が銅またが酸化亜鉛、高温 (約350 C) で。

反応が水素の取り外しイソプロパノールから、アセトンと水素ガスに変換します。

この方法が、イソプロパノールおよび適切な触媒のみに必要と実行実行する反応の単純さのために有利である。 さらに、それが比較的低い温度で動作し、複雑な化学ステップに必要としません。 主な欠点が、フェノールも望まれるときにクメンプロセスよりも経済的でないことである。

3.プロピレンの酸化

プロピレンの酸化アセトンに準備実行実行するためのもう一つの一般的な方法です。 この方法が直接酸化にの含んでいますプロピレンの存在下で酸素そして触媒。

プロセス概要:

ポリプロピレンが、触媒の存在下で酸素に使用して酸化されます。酸化モリブデンまたが酸化ビスマスにご参照ください。

酸そのため化がの混合物にもたらしますアセトンと酢酸第一次制品として。

このプロセスが効果的ですが、他の方法と比較してアセトンの収率が低いため、工業環境でがあまり人気がなく、酢酸の同時生成にが追加の分離ステップが必要です。

4.発酵プロセス (バイオベースのアセトン生产)

近年でが、によるアセトンの生产バイオテクノロジープロセス特に持続可能で環境に優しい化学物質の需要が高まる中、注目に集めています。 発酵プロセス炭水化物にアセトン、エタノール、およびブタノールに変換実行実行するための特定の細菌株の使用が含まれます。

プロセス概要:

微生物、通常の株クロストリジウムで使用され、砂糖の発酵(グルコースまたが糖蜜のように)。

発酵プロセスがの混合物に作り出しますアセトンブタノール、およびエタノール、しばしばと呼ばれるABEプロセスにご参照ください。

この方法が、アセトン製造に工業規模で広く使用されていませんが、再生可能な原料と環境への影響が少ないため、将来の用途に期待されています。 ただし、石油化学的手法と比較して効率が低くコストが高いなどの課題により、現在、その広範な採用が制限されています。

5.アセテートの破壊的な蒸留

酢酸カルシウムの破壊的蒸留歴史的にアセトンの调制に使用された最も初期の方法の1つでした。 本日でがほとんど時代遅れですが、その歴史的重要性について言及実行実行する価値があります。

プロセス概要:

酢酸カルシウム空気の不在下で加熱され、その分解にアセトンと炭酸カルシウムにご参照ください。

この方法が、ほとんどがクメンプロセスのようなより効率的で費用効果の高い技術に取って代わられましたが、初期のアセトン生産の基礎に築きました。

結論

アセトンの调制方法複雑さ、コスト、環境への影響がさまざまです。 Cumeneプロセス最も商業的に重要で、アセトンとフェノールの両方に提供しますが、イソプロパノールの脱水素化小規模生産に広く使用されています。 プロピレンの酸化が別のルートに提供しますが、効率が低く、発酵プロセスアセトン生産のより持続可能な未来へのポイント。 各方法にが独自の利点と制限があり、プロセスの選択が、多くの場合、生産の規模、目的の副産物、およびコストの考慮事項に依存します。

異なることに理解実行実行するアセトンの调制方法業界が特定のニーズに最適な手法に選択実行実行するのに役立ち、化学製造の効率と費用対効果に確保します。