متانول یکی از مهمترین الکلها است که به دلیل کاربرد فراوان آن به خصوص در مصارف عمومی مورد توجه قرار گرفته است. موارد مصرف این ماده در صنعت زیاد است و از آن جمله میتوان به سه مصرف عمده به عنوان حلال، سوخت و ماده اولیه تهیه مواد شیمیایی از قبیل فرمالدئید، دی متیل ترفتالات، متیل آمینها و اسید استیک اشاره کرد (Kirk-Othmer 1974).
مصرف این ماده به عنوان سوخت به این دلیل است که متانول دارای نقطه جوش نرمال پایین (7/64) بوده و دمای اشتعال آن نیز کم (385) است. از طرفی به‌خاطر پایین بودن نقطه انجماد این ماده (56-)، از آن برای کاهش نقطه انجماد آب نیز استفاده میکنند (Alvin 1997).
سنتز متانول را میتوان به قدمت استفاده از شعله چوب دانست. تا کنون متانول از روشهای مختلفی ساخته شده است. روشهای قدیمیتر به صورت تقطیر چوب بوده است و روشهای پیشرفتهتر استفاده از گاز سنتز در مجاورت کاتالیزور می‌باشد. این روش شامل تهیه گاز سنتز، بررسی واکنشهای رقابتی انجام شده در راکتور و مشخص نمودن کاتالیزور برتر، تراکم سازی گاز سنتز برای ورود به راکتور و خالص سازی محصول می‌باشد.
متانول را اکثرا به اسم الکل چوب میشناسند و علت آن این است که اولین منبع تجارتی آن چوب بوده است. الکل چوب اولین بار توسط در سال 1661 شناخته شد. ولی تا سال 1812 اختلاف بین متانول و اتیل الکل کشف نشد. حتی در سال 1930 این اختلاف اندک فرض میشد. قبل از سال 1930، این ماده یک ماده پرهزینه بود چرا که متانول تهیه شده شامل ناخالصیهای فراوان مثل استون، استات متیل، آلیل الکل، اسید استیک، نفتالین، فنل و … بود و جداسازی این مواد کاری پر هزینه بود (Andrzej Cybulski 1988).
مشخصات متانول:
متانول مایعی است بی رنگ، قابل اشتعال و دارای بویی تقریبا تند که با هر نسبتی با آب ترکیب می‌شود. فرمول شیمیایـی این ماده و دانسیته آن 792 می‌باشد. از آنجائـیکه در حدود یک قرن متانول به وسیله تقطیر تخریبی چوب تولید میگردید، لذا به آن الکل چوب می‌گویند. الکل چوب واقعی شامل موادی مانند استن، اسیداستیک و آلیل الکل نسبت به متانول تجارتی موجود امروزه می‌باشد. سالهای زیادی بزرگترین استفاده متانول در تولید فرمالدئید بوده است، که تقربیا نیمی از متانول تولید شده را مصرف مینمود. بعدها به علت استفاده‌های جدیدتر از متانول برای تولید موادی همچون اسید استیک و متیل ترشری بوتیل اتر اهمیت متانول افزایش یافت. استفاده مستقیم از متانول به عنوان سوخت نیز دارای اهمیت ویژهای است.
متانول ماده‌ای است سمی، که حتی خوردن کمی از آن مرگ آور است. در بیشتر مواقع اثرات سمی آن بعد از چند ساعت و بعضی اوقات، 2 تا 3 روز بعد ظاهر می‌شود. متانول در بیشتر مواقع روی اعصاب بینایی نیز اثر می‌گذارد. خوردن 5 میلی لیتر از متانول کافی است، تا بینایی را از بین ببرد. تنفس آن نیز به مدت طولانی همان اثرات مسموم کننده قبلی را دارد.
متانول مایعی است با بویی تقریبا تند که در صورت خالص بودن بوی ملایم الکل را دارد. متانول با حرارت تجزیه می‌شود و ایجاد دی اکسید کربن و فرمالدئید میکند. متانول با مواد اکسید کننده نظیر پرکلراتها، تری اکسید کرم، برم، هیپوکلریت سدیم، کلرین و پراکسید هیدروژن به شدت واکنش می‌دهد که منجر به ایجاد حریق و مخلوطهای قابل انفجار میگردد.
متانول به خوبی با هوا ترکیب شده و به آسانی مخلوطهای قابل انفجار ایجاد میکند. متانول با آب، الکلها، استرها،کتونها و اکثر حلالهای آلی میل ترکیبی داشته و مخلوطهای آزئوتروپ زیادی به وجود میآورد.
متانول با درجات خلوص مختلف کاربردهای متنوعی در زمینه‌های آزمایشگاهی و صنعتی دارد(Kirk-Othmer 1974).
الف) متانول با خلوص کمتر از 90 درصد به نام الکل صنعتی معروف بوده و مصارف پزشکی دارد.
ب) با کیفیت کمتر از 90 درصد عموما مصارف آزمایشگاهی دارد.
ج) با کیفیت خیلی خالص برای صنایع تولید نیمه هادیها به کار می‌رود.
علاوه بر درجات خلوص آزمایشگاهی متانول تجارتی عموما بر اساس درجات خلوص و از نیز طبقه بندی می‌شود. ترکیب متانول بر اساس شرایط سنتز متغیر است.
علاوه بر آب ناخالصیهای مهم دیگر متانول عبارتند از: استن، استالدئید، اتانول و الکلهای سنگینتر، متیل فرمات و استرهای سنگینتر.
1-3- کاربردهای متانول:
تقریبا 70% از متانول تولیدی در سراسر جهان در سنتزهای شیمیایی استفاده می‌شود. فرآوردههای متانول بر حسب اهمیت عبارتند از: متیل ترشری بوتیل الکل، فرمالدئید، اسید استیک، متیل کاربلات و دیمتیل ترفتالات.
متانول به طور گستردهای به عنوان حلال صنعتی و آزمایشگاهی، جهت استخراج، شستشو، خشک کردن و کریستال کردن مجدد مورد استفاده قرار میگیرد.
متانول در طیف وسیعی از محصولات تجارتی و مصرفی نظیر رنگها، روغنهای جلا، ورنی کنندهها، ضدیخهای بنزین، مایعات شستشوی پاک کننده، حلالهای مخلوط در ماشینهای نسخه برداری و انواع چسبها حضور دارد.
شامل 69 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود تحقیق اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول در حضور افت فعالیت کاتالیست
