Solución de síntesis de microcanales de nitrato de isopropilo

El nitrato de isopropilo (IPN) es un éster de nitrato líquido común que desempeña un papel importante en la defensa, la medicina y la industria. En el sector de la defensa, el IPN se utiliza a menudo como componente principal de los explosivos de combustible-aire. Debido a sus ventajas únicas de baja toxicidad, baja corrosividad y baja sensibilidad, también se utiliza ampliamente en aplicaciones como propelentes, sensibilizadores y aditivos diésel.

Sin embargo, el método actual de síntesis por lotes para IPN implica el uso de ácido nítrico e isopropanol como materias primas, junto con la adición de urea y nitrato de amonio. La reacción se produce a 100 °C para producir IPN, con un rendimiento del 85 %. Este método tiene varios inconvenientes, incluidos los pasos de reacción complejos, las temperaturas de reacción altas y difíciles de controlar, la necesidad de un goteo lento de las materias primas por debajo de la superficie del líquido (lo que aumenta la dificultad y el peligro operativos) y rendimientos relativamente bajos.

SOLUCIÓN YHCHEM

Para solucionar los problemas de control deficiente de la reacción y de temperatura elevada de reacción en reactores discontinuos, los ingenieros de YHCHEM han desarrollado una solución que utiliza un reactor de microcanales en forma de corazón. En este proceso, se utiliza isopropanol como materia prima, diclorometano como disolvente y ácido nítrico fumante y anhídrido acético como agentes nitrantes para sintetizar nitrato de isopropilo. El diagrama siguiente ilustra la ruta de síntesis y el flujo del proceso. Después de múltiples ajustes a los detalles del proceso por parte del equipo experimental, la tasa de conversión de nitrato de isopropilo puede alcanzar hasta el 99.8%, con un rendimiento de hasta el 96%. Este proceso demuestra altas tasas de conversión, altos rendimientos y una producción reducida de ácido residual, lo que lo hace muy prometedor y valioso para aplicaciones a escala industrial.