Isopropylalcohol, ook bekend als isopropanol, is een kleurloze, brandbare organische verbinding met de molecuulformule C3H8O. Deze vloeibare substantie heeft een karakteristieke alcoholachtige geur en mengt goed met de meeste oplosmiddelen, inclusief water. Isopropylalcohol is relatief niet-toxisch en wordt voor verschillende doeleinden gebruikt, met name als oplosmiddel en als reinigingsmiddel. Hoewel het meer wordt gebruikt in de industrie, kennen de meeste mensen isopropylalcohol als "ontsmettingsalcohol", wat een mengsel van isopropylalcohol en water is en te vinden is in veel apotheken en supermarkten.

Productie van isopropylalcohol

Isopropylalcohol is een van de meest gebruikte oplosmiddelen ter wereld en heeft ook een rol als chemisch tussenproduct. De wereldwijde productiecapaciteit van isopropylalcohol was in 2003 2.153 duizend ton, met ongeveer 74 procent van de wereldwijde capaciteit geconcentreerd in West-Europa, Japan en de Verenigde Staten. Isopropylalcohol kan via drie verschillende methoden worden geproduceerd. Dit zijn de indirecte hydratatie van propyleen, directe hydratatie van propyleen en katalytische hydrogenering van aceton.

Indirecte hydratatie van propyleen

Propyleen is een organisch gas dat een bijproduct is van aardgasverwerking. Indirecte hydratatie van propyleen was de enige methode die wereldwijd werd gebruikt om isopropylalcohol te produceren tot het eerste commerciële directe-hydratatieproces in 1951 werd geïntroduceerd. Indirecte hydratie wordt ook wel het zwavelzuurproces genoemd omdat het een reactie met zwavelzuur vereist. Dit is een tweestaps proces: de reactie tussen propyleen en zwavelzuur om monoisopropyl- en diisopropylsulfaten te produceren, gevolgd door een reactie met water dat deze tussenproducten hydrolyseert tot isopropylalcohol.

Directe hydratatie van propyleen

Directe hydratatie van propyleen is een recenter productieproces en is slechts een reactie in één stap. Bij directe hydratatie worden vaste of gedragen zure katalysatoren gebruikt wanneer propyleen en water bij hoge drukken worden omgezet, waarbij een mengsel van isopropylalcohol en water wordt geproduceerd dat vervolgens kan worden afgescheiden met behulp van destillatie. Directe hydratatie is minder corrosief dan indirecte hydratatie, maar voor de directe methode is propyleen van hoge zuiverheid vereist in tegenstelling tot propyleen van lage kwaliteit dat voor het indirecte proces kan worden gebruikt.

Katalytische hydrogenering van aceton

Aceton is een organische vloeistof die nauw verwant is aan isopropylalcohol. De oxidatie van isopropylalcohol produceert aceton en dienovereenkomstig zou de reductie van aceton via katalytische hydrogenering isopropylalcohol genereren. Katalytische hydrogenering wordt tot stand gebracht door aceton in reactie te brengen met waterstofgas onder hoge druk en in aanwezigheid van metaalkatalysatoren, zoals Raney-nikkel, palladium en ruthenium. Katalytische reductie van aceton voor de productie van isopropylalcohol is vooral nuttig wanneer het proces wordt gekoppeld aan een proces dat overtollige aceton produceert.