Dimethylether: Porovnání verzí
Smazaný obsah Přidaný obsah
nový článek |
+výroba, +použití |
||
Řádek 1:
'''Dimethylether''' (DME) je [[organická sloučenina]] se [[chemický vzorec|vzorcem]] CH<sub>3</sub>OCH<sub>3</sub>. Je to nejjednodušší [[ethery|ether]]. Tento bezbarvý [[plyn]] je užitečným [[prekurzor (chemie)|prekurzor]]em jiných organických sloučenin, též se využívá jako [[hnací plyn]] ve [[sprej]]ích. Je také slibným [[uhlovodíkové palivo|uhlovodíkovým palivem]] s čistým hořením.
==Výroba==
V dnešní době se DME vyrábí především konverzí [[uhlovodík]]ů, převážně těch, které jsou obsaženy v [[zemní plyn|zemním plynu]] (a v menší míře též ze zplyněného [[uhlí]]), na [[syntézní plyn]]. Syntézní plyn se pak za přítomnosti [[katalyzátor]]u (obvykle na bázi mědi) převádí na [[methanol]] ; ten se [[dehydratace|dehydratuje]] za přítomnosti jiného katalyzátoru (například z oxidů [[oxid křemičitý|křemičitého]] a [[oxid hlinitý|hlinitého]]) a vzniká dimethylether. Tento dvoukrokový proces ([[nepřímá syntéza]]) tedy začíná syntézou methanolu a končí syntézou DME (dehydratací methanolu).<ref name=ChemSystems>[http://www.chemsystems.com/reports/search/docs/abstracts/0708S3_abs.pdf Dimethyl Ether Technology and Markets 07/08-S3 Report, ChemSystems, December 2008.]</ref>
Stejný proces lze použít pro organický odpad nebo [[biomasa|biomasu]]. V roce 1985 se v [[Západní Evropa|západní Evropě]] vyrobilo pomocí dehydratace methanolu cca 50 tisíc tun DME.<ref name=Ullmann>Manfred Müller, Ute Hübsch, “Dimethyl Ether” in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005.</ref>
Alternativně lze DME vyrábět také přímou syntézou s duálním katalytickým systémem, který umožňuje provádět syntézu i dehydrataci methanolu v jedné procesní jednotce, aniž by musel být methanol izolován a čištěn. U této procedury, která odstraňuje mezikrok syntézy methanolu, slibují poskytovatelé licence vyšší účinnost a nižší náklady.<ref name=ChemSystems/><ref>P.S. Sai Prasad et al., Fuel Processing Technology, 2008, 89, 1281.</ref>
Jak jednokrokový, tak dvoukrokový proces se komerčně využívají. Aktuálně se mnohem šířeji využívá proces dvoukrokový, protože je relativně jednoduchý a má nízké počáteční náklady. Stojí za zmínku, že se vyvíjí také jednokrokový proces prováděný v kapalné fázi.<ref name=ChemSystems/><ref>[http://www.airproducts.com/Technology/product_offering.asp?reg=GBL&intProductTypeCategoryId=95&intRegionalMarketSegment=0 Air Products Technology Offerings]</ref>
==Použití==
Dimethylether má dvě hlavní oblasti použití: jako [[hnací plyn]] ve [[sprej]]ích a jako [[prekurzor]] pro výrobu [[dimethylsulfát]]u.<ref name=Ullmann/><ref>[http://www.demeon.com/ demeon.com, Akzo Nobel DME]</ref> Jako hnací plyn je užitečný i proto, že je částečně [[polární rozpouštědlo|polárním rozpouštědlem]]. Lze ho využít i jako [[chladivo]].
===Chemická surovina===
Několik tisíc tun DME ročně se spotřebuje na výrobu [[methylace|methylačního]] činidla [[dimethylsulfát]]u, s využitím jeho reakce s [[oxid sírový|oxidem sírovým]]:
: CH<sub>3</sub>OCH<sub>3</sub> + SO<sub>3</sub> → (CH<sub>3</sub>O)<sub>2</sub>SO<sub>2</sub>
DME lze převádět také na [[kyselina octová|kyselinu octovou]] pomocí [[karbonylace|karbonylační]] technologie podobné [[Monsanto procesu]]:<ref name=Ullmann/>
: (CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>O + 2 CO + H<sub>2</sub>O → 2 CH<sub>3</sub>CO<sub>2</sub>H
===Laboratorní reagencium a rozpouštědlo===
Dimethylether je nízkoteplotní [[rozpouštědlo]] a extrakční činidlo, použitelné pro specializované [[laboratoř|laboratorní]] procedury. Jeho užitečnost je omezena nízkou [[teplota varu|teplotou varu]] (-23 °C), ovšem tatáž vlastnost se hodí pro jeho snadné odstranění z reakčních směsí. DME je prekurzorem užitečného [[alkylace|alkylačního]] činidla [[trimethyloxoniumtetrafluorborát]]u.<ref>{{OrgSynth | author = T. J. Curphey | collvol = 6 | year = 1988| collvolpages = 1019 | prep = CV6P1019| title = Trimethyloxonium tetrafluoroborate}}</ref>
===Palivo===
DME je slibným palivem pro [[vznětový motor|vznětové motory]]<ref>[http://www.nykomb.se/index.php?s=Chemicals nycomb.se, Nycomb Chemicals company]</ref>, [[zážehový motor|zážehové motory]] (směs 30 % DME + 70 % [[LPG]]) a [[spalovací turbina|spalovací turbiny]], díky svému vysokému [[cetanové číslo|cetanovému číslu]], které je 55 (kdežto [[motorová nafta]] mívá 40-53).<ref>http://www.topsoe.com/site.nsf/all/BBNN-5PNJ3F?OpenDocument topsoe.com</ref> Pro spalování DME jsou na vznětovém motoru nutné pouze mírné úpravy. Jednoduchost této sloučeniny s krátkým [[uhlík]]ovým řetězcem znamená, že při spalování vznikají jen velmi nízké emise pevných částic, [[oxidy dusíku|NO<sub>x</sub>]] a [[oxid uhelnatý|CO]]. Z těchto důvodů, stejně jako díky nepřítomnosti [[síra|síry]], splňuje DME i ty nejpřísnější emisní normy v [[Evropa|Evropě]] (EURO 5), [[Spojené státy americké|USA]] (U.S. 2010) a [[Japonsko|Japonsku]] (2009 Japan).<ref>http://www.japantransport.com/conferences/2006/03/dme_detailed_information.pdf, ''Conference on the Development and Promotion of Environmentally Friendly Heavy Duty Vehicles such as DME Trucks'', Washington DC, March 17, '''2006'''</ref>
DME se vyvíjí jako [[syntetické biopalivo]] (BioDME), které lze vyrábět z [[lignocelulózová biomasa|lignocelulózové biomasy]].<ref>http://www.biodme.eu/</ref>. Aktuálně EU uvažuje o zařazení BioDME do potenciálního mixu biopaliv pro rok 2030; koordinátorem pro evropský projekt BioDME je skupina [[Volvo]].<ref>http://www.volvo.com/group/global/en-gb/newsmedia/pressreleases/NewsItemPage.htm?channelId=2184&ItemID=47984&sl=en-gb</ref><ref>http://www.volvo.com/group/global/en-gb/volvo+group/ourvalues/environment/renewable_fuels/biodme/biodme.htm</ref> [[Mobil (firma)|Mobil]] používá DME ve svém procesu [[výroba benzinu z methanolu|výroby benzinu z methanolu]].
===Odstraňování bradavic===
Směs dimethyletheru a [[propan]]u se používá v prostředcích pro léčbu [[bradavice|bradavic]]. Bradavice se vymrazují.<ref>{{cite news | url = http://www.pharmacytimes.com/issue/pharmacy/2006/2006-07/2006-07-5674 | date = July 2006 | title = A Pharmacist's Guide to OTC Therapy: OTC Treatments for Warts}}</ref><ref>http://www.fda.gov/cdrh/pdf3/K030838.pdf</ref>
== Bezpečnost ==
Řádek 10 ⟶ 40:
== Reference ==
* {{Překlad|en|Dimethyl ether|
<references/>
| |||