نرمال بوتانول

نرمال بوتانول (n-butanol) یک الکل ساده با فرمول شیمیایی C4H10O است. از کاربردهای آن می توان به ماده ی اولیه برای تولید مواد شیمیایی مختلف ، تولید سوخت ، حلال و … اشاره کرد . جهت ثبت سفارش با مشاوران ما در موسسه مبتکران شیمی در ارتباط باشید . در این صفحه اطلاعات ضروری از جمله قیمت ، شرایط خرید و فروش نرمال بوتانول ، کاربردها ، روش تولید، خواص، میزان اشتعال زایی و واکنش سوختن آن گنجانده شده است. 

فروش نرمال بوتانول : 

فروش این محصول در مبتکران شیمی به صورت عمده و با تطبیق کامل بر آنالیز ارائه شده انجام می شود. شما می توانید سفارش خود را در هر کجای ایران در سریعترین زمان ممکن تحویل بگیرید. 

.خرید نرمال بوتانول : 

شما می توانید برای ثبت سفارش و خرید عمده n-بوتانول با شماره های زیر تماس بگیرید:

 تلفن تماس:

 021-77657131

 021-77641136

 021-77649244

.

کشور تولید کننده: ایران

بسته بندی: بشکه ی 165 کیلویی 

درصد خلوص : 99%

قیمت نرمال بوتانول : 

 برای آگاهی از قیمت این محصول با کارشناسان فروش ما در تلگرام mbkchemical@ و واتساپ در ارتباط باشید:
09198991006
09198991007
09198991008

ارتباط با مسئول فنی: با تلگرام mbkchem@ درارتباط باشید. 

 

برگه آنالیز نمونه محصول

 

pdf

خواص و ویژگی های n-بوتانول

نرمال بوتانول از ایزومرهای بوتانول است که برای اولین بار در سال 1852 توسط C-A Wurtz فرانسوی از فرآیند تخمیر الکل بدست آمد. پس از آن در سال 1913 یک شرکت بریتانیایی از ذرت به عنوان ماده اولیه جهت تولید استون از طریق فرآیند تخمیر استفاده کرد که نتیجه آن تولید این ترکیب به عنوان ماده جانبی بود. پس از افزایش تقاضا، تولیدکنندگان به سمت سنتز آن توسط استون روی آوردند که البته امروزه به دلیل پیشرفت هایی که در این زمینه صورت گرفته است روش های جایگزینی معرفی شده اند که در بخش روش های تولید به آن پرداخته شده است. در جدول زیر برخی از مشخصات فیزیکی و شیمیایی این محصول نشان داده شده است : 

فرمول شیمیاییC4H10O
جرم مولکولی74.123 g·mol−1
شکل ظاهریبی رنگ
نقطه ی جوش117.7 درجه ی سانتی گراد
دانسیته0.81 g/cm3

 

نام های دیگر: بوتیل الکل، بوتیل هیدرات

خواص :

نرمال بوتانول حلالی بی رنگ است و بویی همانند بوی موز از خود متساعد می کند. 7 درصد وزنی از آن در دمای 20 درجه ی سانتی گراد در آب محلول می باشد (انحلال پذیری اندکی در آب دارد) و می تواند در حلال های آلی معمول از جمله استون، اتر ها، الکل ها،گلیکول ها و هیدروکربن ها نیز به خوبی حل شود.

قابلیت اشتعال زایی بالایی دارد و در دمایی نزدیک به 35 درجه ی سانتی گراد آتش می گیرد. واکنش سوختن به شرح زیر می باشد.

C4H9OH + 6O2 → 4CO2 +5H2O

بنابراین کار با این نوع حلال به دلیل اشتعال زایی بالا مراقبت های ویژه ای را می طلبد که در ادامه ی همین بحث به آن می پردازیم.

جالب است بدانید این الکل به صورت طبیعی ، محصول جزئی فرایند تخمیر قندها و سایر کربوهیدرات ها می باشد و در بسیاری از غذا ها و نوشیدنی ها وجود دارد. همچنین یک طعم دهنده مصنوعی مجاز در ایالات متحده ی آمریکا شناخته می شود که از آن در کره ، خامه ، میوه ، انواع بستنی و یخ ها ، آب نبات ، کالاهای پخته شده و مغذی استفاده می شود.

منابع طبیعی

بر اساس مطالعاتی که در برخی مناطق اروپایی صورت گرفته است ، نرمال بوتانول به صورت طبیعی در برخی میوه ها مانند انگور و کیوی، علوف و درختانی مانند راش پیدا شده است. منابع طبیعی دیگر نیز شامل فضولات حیوانی، میکروبی و حشرات هستند. همچنین به صورت گاز در محل دفن بهداشتی زباله ها نیز نشانه هایی از این الکل دیده شده است.

تولید

محصول فوق نوعی الکل چهار کربنه است که از نشاسته و یا سلولز به وجود می آید. n-Butanol ،ایزوبوتانول،sec-butanol و  tert-butanol جزو ایزومر های بوتانول به حساب می آیند . خواص فیزیکی هر کدام  از ایزومرهای ذکر شده در جدول زیر آمده است.

ایزومرهای بوتانول

روش های متفاوتی را جهت تولید می توان به کار برد که در ادامه به دو روش اشاره خواهیم کرد:

روش اول:

می تواند به کمک اتانول و با هیدروژناسیون تولید گردد. البته این روش چند سالی است که دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرد

روش دوم:

یکی دیگر از راه های تولید نرمال بوتانول استفاده از پروپیلن به کمک کاتالیست های همگن مانند هیدروژن است. امروزه از کاتالیست های دیگری از جمله رودیوم و کبالت نیز به جای هیدروژن استفاده می نمایند. طبق فرایند زیر می توان مخلوط ایزوبوتانول و بوتیل الکل را به دست آورد.

تولید نرمال بوتانول

  • تولید از کربوهیدرات ها به وسیله ی تخمیر

ترمال بوتانول،استون و اتیل الکل به وسیله ی تخمیر کربوهیدرات ها شامل موادی نظیر ملاس و تفاله ی حبوبات توسط باکتری های انتخابی تولید می شوند. ملاس را با آب تا غلظت تقریبا 5 درصد قند رقیق می کنند ، سپس استریل نموده و تا درجه ی حرارت 30 درجه ی سانتی گراد خنک می کنند و آن را به دستگاه تخمیر پمپ می نمایند. کشت و رشد باکتری در ملاس استریل شده یا شروع تخمیر آغاز می شود . ماده ی مغذی پروتئین و یک بافر قلیایی جهت کنترل pH به آن اضافه می کنند تا کیفیت محصول را بهبود و اصلاح نمایند.

محصولات فرعی فرآیند:

ضایعات موجود را خشک نموده و به عنوان غذای دام می فروشند. محصول فرعی دیگر مخلوط دی اکسید کربن و هیدروژن می باشد که در حین عملیات تولید می شوند. بخارات مخلوط حلال از برج حاوی مواد تخمیر شده (برج آبجو) به واحد برج تخمیر هدایت می شوند. جایی که سه جز استون ، اتانول و بوتانول از قسمت فوقانی جدا می گردند و آب در قسمت تحتانی باقی می ماند. جز الکل و استون به وسیله ی روش های مرسوم تصفیه و تخلیص می شوند.

جز بوتانول که حاوی 15 درصد آب می باشد، به برجی که بخارات حاوی 70 درصد بوتانول و 30 درصد آب از قسمت فوقانی آن خارج می گردند، هدایت می گردد. در اثر تراکم ، دو لایه تشکیل می شود. لایه ی بالایی (80 درصد بوتانول و 20 درصد آب) به برج بوتانول برگردانده می شود و لایه ی تحتانی (4 درصد بوتانول و 96 درصد آب ) به برج آبجو هدایت می گردد.

بازده فرآیند:

بازده محصول مخلوط حلال ها تقریبا 30 درصد وزنی می باشد که بستگی به میزان قند موجود در ملاس دارد، نسبت های وزنی بازده ی محصول عبارتند از 70 درصد بوتانول، 25 درصد استون و 5 درصد اتانول.

شایان ذکر است که دقت بیشتری بایستی در تخمیر بوتانول-استون به بکار برد.

تخمیر نرمال بوتانول ممکن است زمانی که شرایط نامناسب باشد بازده ی محصول کم شود، ولی تخمیر بیولوژیکی بوتانول-استون ناپایدار می باشد و زمانی که آلوده و فاسد گردد ممکن است تخمیر به طور کامل انجام نگیرد و بی نتیجه بماند.

نمونه های متعددی از آلودگی و عفونت به وسیله ی خوره باکتری از نظر تجارتی مشاهده شده است و در بعضی مواقع مجبور شده اند که عملیات تخمیر را تا زمانی که کشت به طور کامل مصون و ایمن گردد به تعویق اندازند.

  • تولید نرمال بوتانول از هیدروژناسیون بوتیر آلدئید

نرمال بوتانول به وسیله ی هیدروژناسیون کاتالیستی بوتیر آلدئید نرمال در فاز مایع تولید می شود. سپس بوتیر آلیدئید به وسیله اکسیداسیون پروپیلن ایجاد می گردد. همچنین در حین عمل، ایزوبوتیرآلدئید نیز تولید می شود. هر دو نوع آلدئید ممکن است با هیدروژن ترکیب شده و الکل های مربوطه به وسیله ی تقطیر جدا می شوند یا ممکن است آلدئید را جدا نموده و به طور انفرادی با هیدروژن ترکیب کنند.

در هر دو حالت هیدروژناسیون تحت فشار  (تا 100 اتمسفر) در فاز مایع انجام می گیرد.  1-10 درصد آب به مخزن ترکیب هیدروژن اضافه می کنند تا تشکیل اتر را به حداقل خود برسانند. ممکن است کاتالیست های متنوعی مورد مصرف قرار بگیرد که از میان آن ها می توان به اکسید های کروم و مس بر روی سیلیکا، کبالت (6-38 درصد) بر روی سیلیکا یا آلومینا، یا کاتالیزور نیکل تقویت شده را نام برد.

در شکل زیر نمودار جریان تولید محصول از هیدروژناسیون بوتیر آلدئید قابل مشاهده می باشد.

تولید نرمال بوتانول از هیدروژناسیون بوتیر آلدئیدتولید کننده در ایران

پتروشیمی شازند اراک یکی از تولیدکنندگان ایرانی نرمال بوتانول است. 

کاربرد

عموما نرمال بوتانول به عنوان ماده واسطه برای تولید سایر موار شیمیایی مانند اکریلات ها، گلیکول اترها، بوتیل استات، پلاستی سایزرها و … مورد استفاده قرار می گیرد و چیزی در حدود 10% از آن به صورت مستقیم به عنوان حلال استفاده می شود.

  • می تواند در تهیه ی سایر مواد شیمیایی دیگر از جمله استر ها،بوتیل استات و آمینو رزین ها نیزمورد استفاده قرار بگیرد.
  • به عنوان حلال در تهیه ی محصولات مصرفی شیمیایی مانند رنگها،پوشش ها، روغن ، لاستیک و… کاربرد دارد. و حتی در صورتی که مقدار کمی از این ترکیب به رنگ ها و رزین افزوده گردد سبب کاهش ویسکوزیته این محصولات و افزایش خاصیت براشینگ آن ها می شود.
  • عمده تقاضا و بازار مصرفی نرمال بوتانول مربوط به لوازم آرایشی، پاک کننده ها و محصولات شیمیایی و پتروشیمیایی است.
  • محصول فوق یکی از مهمترین محصولات پتروشیمیایی به شمار می رود به طوری که در بازار جهانی تقاضای سالانه ی آن چیزی حدود 8 میلیارد پوند است.

استفاده به عنوان سوخت

در جوامع مدرن امروزی سوخت های زیستی نقشی مهم را بر عهده دارند. بیواتانول و متیل استرهای اسیدهای چرب هرچند در مقادیر کم در تولید بنزین و سوخت های دیزلی مورد استفاده قرار می گیرند. البته در حال حاضر فشار سازمان های حافظ محیط زیست باعث شده اند تا تولیدکنندگان به سوی استفاده بیشتر از سوخت های زیستی کشیده شوند.

با توجه به مشکلاتی از قبیل هزینه تولید بالا، مشکلات تکنیکی و حمل و نقل و اثرات نامطلوب بر روی قیمت غذا که نسل اول (بیواتانول) تولید این سوخت ها داشتند، تولید کنندگان به سمت نسل دوم (بیوبوتانول) تولید رفتند که در آن از منابع کشاورزی و پسماندهای غیر غذایی استفاده می شود.

بیوبوتانول (n-بوتانول) جایگزینی است برای بیواتانول و نه تنها کالری بالاتری نسبت بیواتانول دارد بلکه ویژگی های آن به بنزین نزدیکتر است و می تواند به عنوان سوخت 100% مورد استفاده قرار گیرد.

این محصول مزیت های زیادی نسبت به اتانول و یا ایزوبوتانول در کاربری به عنوان سوخت دارد که عبارتند از:

  • محتوای انرژی بیشتر
  • قدرت آبدوستی کمتر
  • قدرت ذخیره سازی انرژی بیشتر
  • منجر به تولید گاز هیدروزن به عنوان محصول جانبی می شود
  • فشار بخار را کاهش می دهد و کمتر موجب خوردگی می گردد

از کاربرد های دیگر نرمال بوتانول می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • پلاستیک ها
  • مصالح ساختمانی
  • پوشش های صنعتی
  • مبلمان
  • پوشش های چوب
  • حلال ها

گرید خوراکی: 

نرمال بوتانول در گرید خوراکی به عنوان یک طعم دهنده ی مجاز در ایالت متحده ی آمریکا شناخته می شود و در محصولات مانند کره ، خامه ، بستنی و یخ ها ، آب نبات ، کالاهای پخته شده و … استفاده می شود.

این ترکیب یک الکل آلیافاتیک نوع اول می باشد که به عنوان حلال در لاک های ناخن مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال در غلظت های کم نیز در سایر محصولات آرایشی از جمله، محصولات آرایش چشم، محصولات اصلاح و محصولات بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرد.

n-Butyl Alkol به طور کلی برای استفاده به عنوان طعم دهنده در مواد غذایی بی خطر شناخته شده است. همچنین در سال 1982 سازمان غذا و داروی آمریکا FDA استفاده از این ماده را به عنوان یک ماده ی غیر فعال در ترکیبات دارویی ایمن دانست.

بازار جهانی

بر اساس کاربرد ، بازار نرمال بوتانول را می توان به اترهای گلیکول ، اوره فرمالدئید ، مواد افزودنی ، حلال ها ، بوتیل استات ، بوتیل آکریلات ، سوخت های زیستی، ملامین فرمالدئید و … تقسیم کرد.

طبق گزارشات بیشترین بازار این محصول را استر های آکریلات/متاکریلات تشکیل داده اند. استفاده از این الکل در بخشهای مختلفی از جمله دارو ها ، علف کش ، پلیمر ها ، پلاستیک و… باعث افزایش رشد بازار این ماده در سال های آینده خواهد شد. آسیا و اقیانوسیه در حدود 40 درصد حجم بازار این ترکیب را به خود اختصاص داده است که از این میان کشور چین در افزایش رشد بازار این ترکیب نقش به سزایی داشته است. چین به دلیل افزایش تقاضا برای بوتیل آکریلات در رنگ های اتومبیل و پوشش های آب گریز سبب افزایش تقاضا برای این ماده گشته است.

 

مشتقات نرمال بوتانول و کاربرد آنها

این الکل در تولید بسیاری از مواد شیمیایی دیگر مانند اکریلات ها، استات ها، گلیکول اترها و استرها استفاده می شود که این ترکیبات به نوبه خود در تولید محصولات دیگر کاربرد دارند. در جدول زیر به برخی از این مشتقات و کاربردهای آنها اشاره شده است.

مشتقاتحوزه های مصرفیمحصولات
بوتیل اکریلاترنگ های لاتکس پایه آبی

چسب های حساس به فشار

رنگ های خانگی داخلی و بیرونی

لیبل ها، چسب نواری، چسب زخم

بوتیل استاتپوشش های چوب

پوشش های صنعتی

محصولات آرایشی بهداشتی

حلال های تمیزکننده

مبلمان، کابینتها، کف

مبلمان فلزی، تجهیزات کشاورزی، اسبا بازی ها

پاک کننده های لاک ناخن، محصولات مراقبت شخصی

پاک کننده های صنعتی و خانگی

بوتیل گلیکول اترهارنگ های لاتکس پایه آبی

حلال های پاک کننده

رنگ های خانگی داخلی و بیرونی

پاک کننده های صنعتی و خانگی

بوتیل استرهاطعم دهنده های مصنوعی

پلاستی سایزرها

آرایشی بهداشتی ها

روان کننده ها

مواد غذایی، عصاره های مصنوعی

پلاستیک های دوستدار محیط زیست

محصولات مختلف بهداشتی و مراقبت شخصی

قوطی های آلومینیومی، تولید مواد غذایی

 

بوتیل اکریلات

برای تولید بوتیل اکریلات روش های متفاوتی وجود دارد، در یکی از این روش ها بوتیل اکریلات از واکنش استریفیکیشن بین استیلن کربن مونواکسید و n-بوتانول تولید می شود.

بوتیل استات

برای تولید این ماده می توان از استیک اسید رقیق و نرمال بوتانول بر اساس واکنش زیر استفاده نمود:

CH3COOH + C4H9OH ↔ CH3COOC4H9 + H2O

 

نرمال بوتانول
برج واکنش فرایند تولید

 

بوتیل گلیکول اترها

برای تولید این ترکیبات نیز این الکل به همراه اتیلن اکساید مورد استفاده قرار می گیرد. بر اساس نسبت مواد اولیه به کار برده شده در این واکنش محصول تولیدی می تواند مونو، دی و یا تری اتیلن گلیکول مونواتر باشد.

این واکنش عموما در یک برج تقطیر انجام می شود که شامل سه قسمت rectifying، reactive و stripping است. بوتیل استات دارای نقطه جوش بالاتری است پس از انتهای برج خارج می شود. خروجی بالای برج نیز که شامل n – بوتانول، آب و بوتیل استات است، متراکم و سرد می شود تا امکان جداسازی دو فاز به وجود آید و سپس به یک دکانتور فرستاده می شود. در شکل زیر این برج را می توان مشاهده نمود:

Msds  و نکات ایمنی

  • مایع یا بخار این ترکیب قابل اشتعال است.
  • محصول فوق در صورت بلعیدن خطرناک است
  • هنگامی که با پوست برخورد می کند می تواند موجب خوردگی آن شود.به محض تماس این محصول با پوست حتما آن را خوب شست و شو دهید تا از روی پوست پاک شود و میزان خسارات وارده کاهش پیدا کند.این ماده می تواند خسارات جدی ای به چشم ها وارد کند و گاهی مواقع منجر به تحریک دستگاه تنفسی گردد.
  • کار با این ماده می تواند سرگیجه و خواب آلودگی را به دنبال داشته باشد.
  • این محصول باید دور از گرما، جرقه و شعله های آتش نگهداری شود .
  • توصیه می شود در محیطی که نرمال بوتانول نگهداری می شود هرگز سیگار نکشید.نقطه ی اشتعال این ماده حدود 35 درجه ی سانتی گراد می باشد و جز مواد با اشتعال زایی بالا طبقه بندی می گردد.
  • در صورت مشتعل شدن برای خاموش کردن آن می توانید از اسپری آب، فوم های مقاوم در برابر الکل و گاز دی اکسید کربن استفاده کنید.
  • استفاده از لوازم ایمنی از قبیل ماسک، دستکش، عینک و… هنگام کار با این ماده توصیه می گردد.

حمل و نقل و نگهداری

بعد از ساخت محصول نکته ی دیگری که باید به آن توجه نمود ذخیره سازی آن است. ذخیره سازی بوتیل الکل در انبار های خشک و سرد و دارای تهویه ی مناسب انجام می شود تا از اکسید شدن آن و تبدیل آن به مواد دیگر از جمله بوتیل آلدهید جلوگیری به عمل آید.

نرمال بوتانول را در ظروفی از جنس کربن و یا فولاد نگهداری می کنند.

نکته: به دلیل قابلیت اشتعال پذیری بالای این محصول حتما از نگهداری آن در مکان هایی با تابش مستقیم نور خورشید و گرما جلوگیری به عمل آید.

  • مطالعات علمی پیرامون سمیت

n- بوتیل الکل از طریق پوست ، ریه ها و دستگاه گوارش جذب می شود. ممکن است با هیدرولیز بوتیل استات در خون تشکیل شود اما به سرعت اکسید می گردد. مقدار دور خوراکی برای موش ها 0.79 الی 4.36 g/kg و مقدار دوز پوستی این ترکیب در خرگوش ها 4.2 g/kg گزارش گردیده است. همچنین می تواند در سطوح بالا تر از 3000 mg/m دستگاه تنفس فوقانی انسان را تحت تاثیر قرار دهد و موجب تحریک آن گردد.

تحریک چشمی در دوز های 0.005 ml برای محلول 40 درصد از بوتیل الکل رخ می دهد. قرار گرفتن در معرض غلظت های بالای بخار این ماده می تواند کشنده باشد

  • خطرات:

لوزی خطر این ماده به صورت زیر می باشد:

MSDS نرمال بوتانول

2: قرار گرفتن در معرض شدید و یا مداوم با ترکیباتی از این دسته می تواند موجب آسیب های خفیف تا شدید شود(مانند دی اتیل اتر، آمونیوم فسفات).

3: مایعات و یا جامداتی که در شرایط محیطی خاصی دچار اشتعال می گردند در این دسته قرار می گیرند. مایعات با نقطه ی فلش زیر 22.8 درجه ی سانتی گراد و با نقطه ی جوش 37.8 درجه ی سانتی گراد و یا با نقطه ی فلش ما بین 22.8 تا 37.8 درجه ی سانتی گراد (مانند بنزین، استون و محصول فوق).

0: ناپایدار است

ذخیره سازی:

نرمال بوتانول بسیار اشتعال پذیر است. نگهداری این ترکیب باید در انبار های دارای تهویه ی مناسب انجام پذیرد. دمای نگهداری بوتیل الکل زیر 40 درجه ی سانتی گراد می باشد از نگهداری این ماده همراه با اسیدها و اکسید کننده های قوی ، هالوژن ها ، آلومینیوم ، کلریدهای اسید ، انیدریدهای اسید ، مس و آلیاژهای قوی خود داری نمایید. 

این محصول تحت این شرایط می تواند تا حداقل 1 سال پایدار باقی بماند.

منابع:

1-Butanol. (n.d.). Retrieved February 4, 2020, from https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/1-butanol

Eastman | …. (n.d.). Retrieved January 14, 2019, from https://www.eastman.com/Pages/ProductHome.aspx?product=71000115

What is N-Butanol? (n.d.). Retrieved February 4, 2020, from https://www.solventis.net/products/alcohols/n-butanol/

Constantino, D. S., Faria, R. P., Ribeiro, A. M., & Rodrigues, A. E. (2019). Butyl Acrylate Production: a Review on Process Intensification Strategies. Chemical Engineering and Processing-Process Intensification, 107563.

خرید مواد شیمیایی و فروش مواد شیمیایی را به ما در میتکران شیمی بسپارید

موسسه ی مبتکران شیمی

0/5 (0 Reviews)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *