Izopropil-nitrát mikrocsatornás szintézis oldat Magyarország

Az izopropil-nitrát (IPN) egy közönséges folyékony nitrát-észter energetikai anyag, amely fontos szerepet játszik a védelemben, az orvostudományban és az iparban. A védelmi szektorban az IPN-t gyakran használják az üzemanyag-levegő robbanóanyagok elsődleges összetevőjeként. Az alacsony toxicitás, az alacsony korrozivitás és az alacsony érzékenység egyedülálló előnyei miatt széles körben használják olyan alkalmazásokban is, mint a hajtóanyagok, érzékenyítőszerek és dízel-adalékanyagok.

Az IPN meglévő szakaszos szintézismódszere azonban magában foglalja a salétromsavat és az izopropanolt nyersanyagként, valamint karbamid és ammónium-nitrát hozzáadását. A reakció 100 °C-on megy végbe, és IPN keletkezik, 85%-os kitermeléssel. Ennek az eljárásnak számos hátránya van, többek között bonyolult reakciólépések, magas és nehezen szabályozható reakcióhőmérséklet, a nyersanyagoknak a folyadék felszíne alá történő lassú csepegtetésének szükségessége (növekszik a működési nehézség és veszély), valamint a viszonylag alacsony hozam.

YHCHEM MEGOLDÁS

A szakaszos reaktorokban a rossz reakciószabályozás és a magas reakcióhőmérséklet problémáinak megoldására a YHCHEM mérnökei szív alakú mikrocsatornás reaktort használó megoldást fejlesztettek ki. Ebben az eljárásban nyersanyagként izopropanolt, oldószerként diklór-metánt, nitrálószerként pedig füstölgő salétromsavat és ecetsavanhidridet használnak az izopropil-nitrát szintéziséhez. Az alábbi diagram a szintézis útvonalát és a folyamat menetét szemlélteti. Miután a kísérleti csoport többször módosította a folyamat részleteit, az izopropil-nitrát konverziós aránya akár 99.8%-ot is elérhet, akár 96%-os kitermeléssel. Ez az eljárás magas konverziós arányokat, magas hozamokat és csökkent hulladéksav-termelést mutat, így rendkívül ígéretes és értékes az ipari méretű alkalmazásokhoz.