متانول

متانول یکی از ترکیبات شیمیایی است که به صورت هیدروکسیل و کربن اشباع وجود دارد. این ماده دارای خاصیت حلال در آب است و در مقایسه با دیگر هیدروکربن‌ها، به سرعت و با کیفیت بهتری در آب حل می‌شود. کاربردهای اصلی آن شامل اشتعال و حلالیت است و در برخی موارد به عنوان ضد یخ نیز در محصولات مختلف استفاده می‌شود. متانول به عنوان یک ماده بی رنگ و قابل اشتعال، از نظر فراریت بیشتر از سایر محلول‌های مشابه است و به عنوان یک ماده سمی محسوب می‌شود.

انواع کاربرد متانول

تولید اتیلن و پروپیلن
تولید DME دی متیل اتر
تولید بنزین بهینه با روش MTBE
تولید ملامین
تولید رنگ زا
تولید رزین
تولید داروها
تولید عطرهای مصنوعی
تولید مواد رنگی
تامین سوخت موتورهای احتراقی
تصفیه‌خانه‌ها
تولید ضد یخ
خنک‌کننده اتومبیل
عامل دناتوراسیون در الکتروفورز
جایگزین هیدروکربن نفتی
تولید سلول سوختی
سوخت قایق‌ها
اجاق‌های الکلی
حلال آزمایشگاهی
ساخت مواد شیمیایی
جایگزین کلروفلوئورکربن
تولید اسپری

مشخصات فنی متانول

تولید متانول

متیل الکل اصولاً از تجزیه چوب توسط باکتری‌های بی‌هوازی تولید می‌شود و به طور اصولی از اکسید کربن و هیدروژن به دست می‌آید. به طور کلی، می‌توان برای تولید متانول از سه مرحله زیر استفاده نمود:

تولید گاز سنتز
سنتز متانول از گاز سنتز تولید شده در مرحله اول
تقطیر

مرحله اول: تولید گاز سنتز

گاز سنتز (synthesis gas or syngas) به وسیله آب و متان تولید می‌شود. این مرحله که ریفرمینگ بخار نیز نام دارد، یکی از متدوال‌ترین روش‌های تولید گاز سنتز (ترکیب دو ماده کربن مونوکسید و هیدروژن) است. در این مرحله، از کاتالیست (نیکل) جهت انجام فرایند استفاده می‌شود.

مرحله دوم: سنتز متانول

در این مرحله، گاز سنتز تولید شده، تحت فشار قرار می‌گیرد و مجدد از کاتالیست (مس) عبور داده شده و به متانول، بخار آب و هیدروژن تبدیل می‌گردد.

در این فرآیند، هیدروژن مازاد تولید شده است و اگر دی اکسید کربن در دسترس باشد، می‌تواند با آن ترکیب شده و متانول تولید کند.

مرحله سوم: تقطیر

در اینجا متانول خام تولید شده از مرحله قبل، جهت خالص‌سازی از برج‌های تقطیر عبور داده می‌شود و محصول نهایی با کیفیت مورد نظر حاصل می‌گردد.

در شکل بالا نمودار جریانی تولید این محصول با استفاده از روش ریفورمینگ بخار نشان داده‌شده است. فرآیند تولید در پتروشیمی زاگرس که یکی از تولیدکنندگان برجسته این محصول شیمیایی در ایران است با این روش انجام می‌گیرد:

در این روش ابتدا گاز طبیعی وارد واحد گوگردزدایی (1) شده و سپس وارد ریفورمر (2 و 3) می‌شود که در آنجا متان و سایر هیدروکربن‌ها با بخار واکنش داده و به گاز سنتز تبدیل می‌شوند. گاز سنتز خروجی از ریفورمر توسط بخارآب خنک شده و در کندانسور کندانس می‌شود، سپس به کمپرسور (6) فرستاده می‌شود تا به فشار موردنظر برسد (دمای پایین و فشار بالا برای واکنش ضروری هستند.

گاز سنتز در راکتور (7) با هیدروژن واکنش داده و محصول موردنظر تولید خواهد شد. متانول خروجی از راکتور (ناخالصی‌هایی همچون آب و الکل‌های دیگر و…) ابتدا به تانک ذخیره و سپس برای خالص‌سازی به واحد تقطیر فرستاده می‌شود. این واحد تقطیر (5) دارای سه ستون است، در ستون اول مواد هیدروکربنی سبک جدا می‌شوند، در ستون دوم متانول از بالای برج خارج شده و در برج آخر نیز آب و سایر اجزای هیدروکربنی سنگین از این محصول به‌صورت کامل جدا می‌شوند.

انواع متانول

در شکل بالا نمودار جریانی تولید این محصول با استفاده از روش ریفورمینگ بخار نشان داده‌شده است. فرآیند تولید در پتروشیمی زاگرس که یکی از تولیدکنندگان برجسته این محصول شیمیایی در ایران است با این روش انجام می‌گیرد:

در این روش ابتدا گاز طبیعی وارد واحد گوگردزدایی (1) شده و سپس وارد ریفورمر (2 و 3) می‌شود که در آنجا متان و سایر هیدروکربن‌ها با بخار واکنش داده و به گاز سنتز تبدیل می‌شوند. گاز سنتز خروجی از ریفورمر توسط بخارآب خنک شده و در کندانسور کندانس می‌شود، سپس به کمپرسور (6) فرستاده می‌شود تا به فشار موردنظر برسد (دمای پایین و فشار بالا برای واکنش ضروری هستند.

گاز سنتز در راکتور (7) با هیدروژن واکنش داده و محصول موردنظر تولید خواهد شد. متانول خروجی از راکتور (ناخالصی‌هایی همچون آب و الکل‌های دیگر و…) ابتدا به تانک ذخیره و سپس برای خالص‌سازی به واحد تقطیر فرستاده می‌شود. این واحد تقطیر (5) دارای سه ستون است، در ستون اول مواد هیدروکربنی سبک جدا می‌شوند، در ستون دوم متانول از بالای برج خارج شده و در برج آخر نیز آب و سایر اجزای هیدروکربنی سنگین از این محصول به‌صورت کامل جدا می‌شوند.

این متانول رایچ ترین گرید متاتول است که درطیف وسیعی ازکاربردهای صنعتی استفاده میشود. معمولاًسطح خلوص بالایی دارد (بیش از%99.85 ) اما ممکن است حاوی مقادیرکمی ناخالصی مانندآب، اتانول یا سایرترکیبات آلی باشد. درتولید

فرمالدئید، اسیداستیک، حلال ها و به عنوان سوخت يا ضدیخ دربرخی کاربردها استفاده می شود.

این گرید متانول مطابق با استانداردهای تعیین شده توسط Food Chemical Codex است. بسیارخالص است و اغلب درفرآوری مواد غذایی یا کاربردهای دارویی استفاده می شود.

این متانول فوق العاده خالص است و اغلب درکاربردهای دارویی به ویژه برای تولید واسطه های دارویی استفاده میشود. استاتداردهای دقیق خلوص را رعایت میکند و عاری از ناخالصی های بالقوه مضراست.

متانول درجه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا(HPLC) متانول با درجه خلوص بسیاربالا است که درتجزیه وتحلیلHPLC استفاده می شود. دراین کاربردها، هرگونه ناخالصی می تواند درتجزیه وتحلیل اختلال ایجادکند. بنابراین نیاز به متانول بسیارخالص است.

این گرید متانول به ویژه برای کاربردهای طیف سنجی طراحي شده است که به متانول بسیارخالص نیازدارند. متانول درجه طیف سنجی دارای سطوح بسیار پایین ناخالصی هایی است که ممکن است نور راجذب کرده و درتجزیه وتحلیل طیف سنجی اختلال ایجادکند.

ازاين گرید درتولید بیو دیزل استفاده میشود. معمولاً سطح خلوص بالایی دارد. اما سطوح مجاز ناخالصی های خاص توسط الزامات خاص فرآیند تولید بیودیزل کنترل می شود.

این گریدهای متاتول بسته به سازنده وکاربرد موردنظر متفاوت است و باید به دقت انتخاب شوند تا با نیازهای یک برنامه خاص مطابقت داشته باشند. برای اطمینان از مناسب بودن درجه اتتخابی, هميشه به مشخصات سازنده وبرگه های داده ایمنی مواد مراجعه کنید. همچنین

شایان ذکر است که استفاده ازگریدهای خاص تحت مقررات دربسیاری ازصنایع، به ویژه درداروسازی، فرآوری مواد غذایی و سایر کاربردهای حساس است.

ازاين گرید درتولید بیو دیزل استفاده میشود. معمولاً سطح خلوص بالایی دارد. اما سطوح مجاز ناخالصی های خاص توسط الزامات خاص فرآیند تولید بیودیزل کنترل می شود.

این گریدهای متاتول بسته به سازنده وکاربرد موردنظر متفاوت است و باید به دقت انتخاب شوند تا با نیازهای یک برنامه خاص مطابقت داشته باشند. برای اطمینان از مناسب بودن درجه اتتخابی, هميشه به مشخصات سازنده وبرگه های داده ایمنی مواد مراجعه کنید. همچنین

شایان ذکر است که استفاده ازگریدهای خاص تحت مقررات دربسیاری ازصنایع، به ویژه درداروسازی، فرآوری مواد غذایی و سایر کاربردهای حساس است.

متانول ( الکل متیلیک ) درجه آزمایشگاهی یک حلال با خلوص بالا است که به طور گسترده در آزمایشگاه ها برای طیف وسیعی از کاربردهای تحقیقاتی» تحلیلی و آزمایشی استفاده می شود. خلوص آن به طور معمول تقریباً %99.8 است.

در اینجا برخی از ویژگی های کلیدی و کاربرد الکل متیلیک درجه آزمایشگاهی آورده شده است:

خلوص: الکل متیلیک درجه آزمایشگاهی به دلیل درجه خلوص بالای آن از مواد بالقوه تداخلی متمایز می شود و برای استفاده در کاربردهای آزمایشگاهی حساس مناسب است.

کاربردها: به طور گسترده در کاربردهای مختلف آزمایشگاهی از جمله:

حلال: الکل متیلیک به دلیل توانایی آن در حل کردن طیف وسیعی از موادء در بسیاری از کاربردهای آزمایشگاهی به عنوان یک حلال عالی عمل می کند. در تهیه نمونه ها و استخراج ترکیبات مختلف کاربرد دارد.

کروماتوگرافی: به عنوان حلال فاز متحرک در کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) و سایر انواع کروماتوگرافی استفاده می شود.

طیف سنجی: الکل متیلیک درجه آزمایشگاهی نیز در طیف سنجی، تکنیکی برای شناسایی و کمی سازی مواد بر اساس برهم کنش آنها با نور استفاده می شود.

ایمنی و جابجایی: مانند سایر گریدهای الکل متیلیک الکل متیلیک درجه آزمایشگاهی نیز ماده ای سمی است و باید با دقت مورد استفاده قرار گیرد. استنشاق، بلع یا جذب پوستی می تواند منجر به اترات مضر از جمله کوری شود. همچنین بسیار قابل اشتعال است.

ذخیره سازی: الکل متیلیک باید در مکانی خنک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود. همچنین باید از منابع اشتعال مانند گرما، جرقه یا شعله باز نگهداری شود.