Isopropyylinitraatti (IPN) on yleinen nestemäinen nitraattiesteri energinen materiaali, jolla on tärkeä rooli puolustuksessa, lääketieteessä ja teollisuudessa. Puolustussektorilla IPN:ää käytetään usein polttoaine-ilmaräjähteiden pääkomponenttina. Koska sen ainutlaatuiset edut ovat alhainen myrkyllisyys, alhainen syövyttävyys ja alhainen herkkyys, sitä käytetään laajalti myös sovelluksissa, kuten ponneaineissa, herkistimissä ja dieselin lisäaineissa.
IPN:n olemassa oleva eräsynteesimenetelmä sisältää kuitenkin typpihapon ja isopropanolin käyttämisen raaka-aineina sekä urean ja ammoniumnitraatin lisäämisen. Reaktio tapahtuu 100 °C:ssa IPN:n tuottamiseksi 85 %:n saannolla. Tällä menetelmällä on useita haittoja, mukaan lukien monimutkaiset reaktiovaiheet, korkeat ja vaikeasti hallittavat reaktiolämpötilat, tarve hitaaseen raaka-aineiden tippumiseen nesteen pinnan alle (kasvava käyttövaikeus ja vaara) ja suhteellisen alhaiset saannot.
YHCHEM-RATKAISU
YHCHEMin insinöörit ovat kehittäneet ratkaisun, jossa käytetään sydämenmuotoista mikrokanavareaktoria. Tässä prosessissa isopropanolia käytetään raaka-aineena, dikloorimetaania liuottimena ja savuavaa typpihappoa ja etikkahappoanhydridiä nitrausaineina isopropyylinitraatin syntetisoimiseksi. Alla oleva kaavio havainnollistaa synteesireittiä ja prosessin kulkua. Kun kokeiluryhmä on säätänyt useita prosessin yksityiskohtia, isopropyylinitraatin konversioaste voi nousta jopa 99.8 %:iin ja saanto on jopa 96 %. Tämä prosessi osoittaa korkeat konversioasteet, korkeat saannot ja vähentynyt jätehapon tuotanto, mikä tekee siitä erittäin lupaavan ja arvokkaan teollisen mittakaavan sovelluksissa.