O Nitrato de Isopropila (IPN) é um material energético ester comum que desempenha um papel importante na defesa, medicina e indústria. No setor de defesa, o IPN é frequentemente usado como componente principal de explosivos combustíveis. Devido às suas vantagens únicas de baixa toxicidade, baixa corrosividade e baixa sensibilidade, ele também é amplamente utilizado em aplicações como propelentes, sensibilizadores e aditivos para diesel.
No entanto, o método de síntese por lote existente para IPN envolve o uso de ácido nítrico e isopropanol como matérias-primas, além da adição de ureia e nitrato de amônio. A reação ocorre a 100°C para produzir IPN, com um rendimento de 85%. Este método possui várias desvantagens, incluindo etapas de reação complexas, temperaturas de reação altas e difíceis de controlar, a necessidade de adicionar gotas das matérias-primas lentamente abaixo da superfície líquida (aumentando a dificuldade operacional e o perigo) e rendimentos relativamente baixos.
YHCHEM SOLUTION
Para resolver os problemas de controle inadequado da reação e alta temperatura de reação em reatores por lote, engenheiros da YHCHEM desenvolveram uma solução utilizando um reator microcanal em formato de coração. Neste processo, isopropanol é usado como matéria-prima, diclorometano como solvente e ácido nítrico fumegante e anidrido acético como agentes nitrantes para sintetizar nitroisopropil. O diagrama abaixo ilustra a rota de síntese e o fluxo do processo. Após múltiplos ajustes nos detalhes do processo pela equipe experimental, a taxa de conversão de nitroisopropil pode atingir até 99,8%, com um rendimento de até 96%. Este processo demonstra altas taxas de conversão, altos rendimentos e redução na produção de ácido residual, tornando-o muito promissor e valioso para aplicações em escala industrial.
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