Obtención de alcoholes: métodos y materias primas

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Los alcoholes se utilizan en muchas industrias y campos de actividad. Producen diversos polímeros sintéticos, plastificantes, cauchos, detergentes y muchos otros tipos de productos. La producción de alcoholes se lleva a cabo utilizando métodos bioquímicos y químicos. Muchos de ellos son productos masivos de síntesis petroquímica. La síntesis química a partir de hidrocarburos es un proceso de fabricación relativamente económico. También uno de los métodos más importantes es la producción de alcoholes por hidratación de olefinas. Así se obtienen los alcoholes isopropílico, terc- y sec-butílico y etílico. La producción de alcohol metílico (metanol) se basa en la destilación seca de la madera.

Los principales procesos por los que se obtienen los alcoholes:

• Hidrólisis alcalina de derivados halogenados: producción de glicerol, alcohol bencílico y otros.
• Hidratación de epóxidos y alquenos: etilenglicol, etanol, etc.
• Hidroformilación: hexanol, metanol, etc.
• Métodos de oxidación: producción de alcoholes grasos superiores.
• Métodos de recuperación: alcoholes grasos superiores, xilitol, etc.
• Métodos bioquímicos: producción de glicerol y etanol.

El alcohol etílico (etanol) es uno de los productos más producidos en masa. Sobre esta base, se desarrolló un método para la fabricación de caucho sintético. El etanol se obtiene a partir de productos de hidrólisis de la madera, etileno, licores de sulfito y por el método enzimático a partir de materias primas alimentarias.

Producir alcoholes (etanol y metanol) a partir de materias primas alimentarias y madera es un proceso costoso y lento. El alcohol etílico es mucho más rentable y más fácil de producir a partir de materias primas de hidrocarburos de bajo costo, por ejemplo, mediante la hidratación con etileno. Para obtener una tonelada de etanol por vía enzimática, es necesario procesar cuatro toneladas de grano u ocho toneladas de aserrín. A modo de comparación: una tonelada de etanol se obtiene a partir de 2,5 toneladas de destilados de petróleo o gas etileno. Costos laborales en horas-hombre para la producción de alcohol etílico a partir de diversas materias primas: de grano - 160, de papas - 280, de etileno - 10. La obtención de alcoholes a partir de materias primas petroquímicas es menos costosa y laboriosa.

También un producto químico muy importante es el metanol. La producción moderna de alcohol metílico se lleva a cabo mediante síntesis orgánica basada en monóxido de carbono (II) o gas de síntesis a escala industrial. Los esquemas tecnológicos son diferentes. Convencionalmente, se pueden dividir en los siguientes tres grupos.

- Síntesis sobre catalizadores de zinc-cromo a alta presión. Este proceso está desactualizado yreemplazado por varios métodos de síntesis de baja presión.

- Síntesis sobre catalizadores de cobre-zinc-aluminio a baja presión. El uso de métodos de síntesis de baja presión puede reducir significativamente los costos de energía para la producción. Con este método de producción, se requiere un alto grado de purificación de las materias primas de las impurezas que afectan negativamente al catalizador.

- Síntesis de metanol en un sistema trifásico, que se realiza en una suspensión de un líquido inerte y un catalizador fino. Este es un método que le permite aumentar el rendimiento del producto, al tiempo que reduce los costos de energía. Se están mejorando los métodos para la obtención de alcoholes. El sistema trifásico es una tecnología de producción avanzada.