الميثانول: إنتاجه واستخداماته
مقدمة
الميثانول، المعروف أيضًا باسم كحول الميثيل أو كحول الخشب، هو أبسط أنواع الكحولات وأكثرها قابلية للاشتعال. وهو سائل صاف عديم اللون قابل للامتزاج بالماء والعديد من المذيبات العضوية. يُنتج الميثانول بشكل أساسي من الغاز الطبيعي أو الفحم، ويمكن استخدامه كوقود أو كمواد أولية في إنتاج مجموعة واسعة من المنتجات الكيميائية، بما في ذلك الفورمالديهايد وحمض الخليك.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية للميثانول
الصيغة الكيميائية: CH3OH
الوزن الجزيئي: 32.04 جم / مول
درجة الانصهار: -98 درجة مئوية
درجة الغليان: 64.7 درجة مئوية
الكثافة: 0.791 جم / سم مكعب
قابلية الذوبان في الماء: غير محدود
قابلية الذوبان في المذيبات العضوية: جيد
إنتاج الميثانول
ينتج الميثانول تجاريًا من الغاز الطبيعي أو الفحم. يمكن استخدام مجموعة متنوعة من العمليات لإنتاج الميثانول، ولكن العملية الأكثر شيوعًا هي عملية تفاعل أول مع الهيدروجين.
1. عملية تفاعل أول مع الهيدروجين
في عملية تفاعل أول مع الهيدروجين، يتم تحويل الغاز الطبيعي أو الفحم إلى غاز الاصطناع، وهو مزيج من أول أكسيد الكربون والهيدروجين.
يُحضر غاز الاصطناع عن طريق تفاعل الغاز الطبيعي أو الفحم مع الأكسجين والبخار في وجود محفز.
يتم تحويل غاز الاصطناع إلى ميثانول في وجود محفز آخر.
2. عمليات الإنتاج البديلة
بالإضافة إلى عملية تفاعل أول مع الهيدروجين، يمكن أيضًا إنتاج الميثانول باستخدام عمليات الإنتاج البديلة التالية:
عملية تفاعل أول مع أول أكسيد الكربون
عملية تفاعل أول مع ثاني أكسيد الكربون
عملية تفاعل أول مع الكتلة الحيوية
استخدامات الميثانول
يستخدم الميثانول في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك:
وقود: يمكن استخدام الميثانول كوقود نظيف يحترق بدون دخان أو روائح.
مواد أولية: يستخدم الميثانول كمادة أولية في إنتاج مجموعة متنوعة من المنتجات الكيميائية، بما في ذلك الفورمالديهايد وحمض الخليك.
مذيب: يستخدم الميثانول كمذيب في العديد من التطبيقات، بما في ذلك الدهانات والورنيشات ومنتجات التنظيف.
وقود الديزل الحيوي: يمكن استخدام الميثانول لإنتاج وقود الديزل الحيوي، وهو وقود متجدد يمكن استخدامه في محركات الديزل.
الآثار البيئية للميثانول
الآثار البيئية الرئيسية للميثانول هي إطلاقه لغازات الاحتباس الحراري وانبعاثات أول أكسيد الكربون والجسيمات.
يمكن تقليل هذه التأثيرات عن طريق استخدام الميثانول المنتج من مصادر متجددة وإنتاج الميثانول بكفاءة.
الخاتمة
الميثانول هو منتج كيميائي مهم يستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات. يمكن إنتاج الميثانول من الغاز الطبيعي أو الفحم أو الكتلة الحيوية. الآثار البيئية الرئيسية للميثانول هي إطلاقه لغازات الاحتباس الحراري وانبعاثات أول أكسيد الكربون والجسيمات. يمكن تقليل هذه التأثيرات عن طريق استخدام الميثانول المنتج من مصادر متجددة وإنتاج الميثانول بكفاءة.