イソプロピル硝酸塩マイクロチャネル合成溶液日本

イソプロピル硝酸 (IPN) は、防衛、医療、産業で重要な役割を果たす一般的な液体硝酸エステルエネルギー物質です。防衛分野では、IPN は燃料空気爆薬の主成分としてよく使用されます。そのユニークな利点により、IPN は...

イソプロピル硝酸（IPN）は、防衛、医療、産業で重要な役割を果たす一般的な液体硝酸エステルエネルギー材料です。防衛分野では、IPN は燃料空気爆薬の主成分としてよく使用されます。低毒性、低腐食性、低感度という独自の利点により、推進剤、増感剤、ディーゼル添加剤などの用途にも広く使用されています。

しかし、IPNの既存のバッチ合成法では、硝酸とイソプロパノールを原料として使用し、尿素と硝酸アンモニウムを添加します。反応は100°Cで起こり、IPNが生成され、収率は85％です。この方法には、複雑な反応ステップ、反応温度が高く制御が難しい、原料を液面下にゆっくりと滴下する必要がある（操作が難しく危険が増す）、比較的低い収率など、いくつかの欠点があります。

YHCHEMソリューション

バッチリアクターにおける反応制御の悪さと反応温度の高さという問題を解決するため、YHCHEM のエンジニアはハート型のマイクロチャネルリアクターを利用したソリューションを開発しました。このプロセスでは、イソプロパノールを原料として、ジクロロメタンを溶媒として、発煙硝酸と無水酢酸をニトロ化剤として使用して、イソプロピル硝酸塩を合成します。下の図は、合成ルートとプロセスフローを示しています。実験チームがプロセスの詳細を何度も調整した結果、イソプロピル硝酸塩の変換率は 99.8% に達し、収率は最大 96% に達しました。このプロセスは、高い変換率、高い収率、廃酸の生成量の削減を示しており、工業規模のアプリケーションにとって非常に有望で価値のあるものとなっています。