Isopropylnitraat (IPN) is een algemeen voorkomend vloeibaar nitraatester energiemateriaal dat een belangrijke rol speelt in verdediging, geneeskunde en industrie. In de verdedigingssector wordt IPN vaak gebruikt als een belangrijk component van brandstof-lucht explosieven. Door zijn unieke voordelen zoals lage toxiciteit, lage corrosiviteit en lage gevoeligheid, wordt het ook breed ingezet in toepassingen zoals propellanten, sensibilisatoren en dieseladditieven.
De huidige batchsynthese methode voor IPN maakt gebruik van sterk zuur en isopropylalcohol als grondstoffen, samen met het toevoegen van ureum en ammoniumnitraat. De reactie vindt plaats bij 100°C om IPN te produceren, met een opbrengst van 85%. Deze methode heeft verschillende nadelen, waaronder complexe reactiestappen, hoge en moeilijk te beheersen reactietemperaturen, de noodzaak tot traag druppelen van de grondstoffen onder de vloeistofoppervlakte (wat de operationele moeilijkheid en gevaar verhoogt), en relatief lage opbrengsten.
YHCHEM OPLOSSING
Om problemen met slechte reactiecontrole en hoge reactietemperatuur in batchreactoren aan te pakken, hebben ingenieurs bij YHCHEM een oplossing ontwikkeld die gebruikmaakt van een hartvormige microkanaalreactor. In dit proces wordt isopropylalcohol gebruikt als grondstof, dichloromethaan als oplosmiddel, en dampende nitriekzuur en azijnanhydride als nitreringsmiddelen om isopropylnitraat te synthetiseren. De onderstaande tekening illustreert de syntheseroute en processtroom. Na meerdere aanpassingen aan de procesdetails door het experimentele team kan de omzettingsgraad van isopropylnitraat tot 99,8% stijgen, met een opbrengst van tot 96%. Dit proces toont hoge omzettingsgraden, hoge opbrengsten en verminderde productie van afvalzuur, wat het zeer veelbelovend en waardevol maakt voor industriële toepassingen.
EN
AR
BG
HR
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
ID
SR
UK
HU
TH
TR
GA
BE
BN
