디에틸 에테르의 산업적 생산

디에틸 에테르는 에테르 계열의 유기 화합물입니다. 기본적으로 무색, 휘발성, 달콤한 용매와 같은 냄새가 나는 화학 물질의 특성을 가지고 있습니다. 디에틸 에테르는 다양한 가정용 제품뿐만 아니라 용매로도 일반적으로 사용됩니다.

무색의 휘발성이 높은 가연성 액체입니다. 그것은 일반적으로 실험실의 용제와 일부 엔진의 시동 유체로 사용됩니다. 디에틸 에테르는 유기금속 시약과 관련된 다른 반응 외에도 그리냐르 반응에 대한 일반적인 용매이기도 합니다.

그것은 화학 산업과 에어로졸 추진제로 광범위하게 사용됩니다. 디에틸 에테르는 할로탄과 같은 불연성 약물이 개발될 때까지 전신 마취제로 사용되었습니다. 그것은 중독을 일으키는 기분 전환용 약물로 사용되었습니다.

중국, 일본, 한국, 이집트, 브라질 등 다양한 국가에서 수십 년 동안 에너지원으로 사용되어 왔습니다.

국내에서는 유기 폐기물에서 나오는 바이오 가스를 포함하여 다양한 공급원료에서 생산할 수 있습니다. 탄소 대 탄소 결합이 없기 때문에 디젤의 대안으로 디에틸 에테르를 사용하면 미립자 배출을 사실상 제거할 수 있고 잠재적으로 값비싼 디젤 미립자 필터의 필요성을 무효화할 수 있습니다. 디에틸 에테르는 85-96의 높은 세탄가를 가지며 높은 휘발성과 낮은 인화점 때문에 가솔린 및 디젤 엔진용 석유 증류액과 함께 출발 유체로 사용됩니다.

디에틸 에테르 생산 공정

디에틸 에테르는 산 에테르 합성이라고 하는 과정을 통해 실험실과 산업 규모 모두에서 제조할 수 있습니다.

에탄올은 황산과 같은 강산(H₂ SO₄ ). 이 강산은 수성 환경에서 해리되어 H₃를 생성합니다. O ⁺ (하이드로늄 이온).

나중에 수소 이온이 에탄올의 음전하 산소 원자를 양성자화하여 에탄올 분자에 양전하를 부여합니다.

C₂ H₅ OH + H₃ O ⁺ → C₂ H₅ 오₂ ⁺ + H₂ 오

양성자화되지 않은 에탄올의 친핵성 산소 원자는 양성자화된(친전자성) 에탄올 분자에서 물 분자를 대체하여 물, 수소 이온 및 디에틸 에테르를 생성합니다.

C₂ H₅ 오₂ ⁺ + 채널₃ 채널₂ 오 → H₂ O + H ⁺ + C₂ H₅ OC₂ H₅

이 반응은 제거 생성물(에틸렌)이 반응 생성물이 아님을 보장하기 위해 150°C 미만의 온도에서 수행되어야 합니다. 더 높은 온도에서 에탄올은 탈수되어 에틸렌을 형성합니다.

디에틸 에테르를 만드는 반응은 가역적이므로 결국 반응물과 생성물 사이의 평형이 달성됩니다. 좋은 수율의 에테르를 얻으려면 에테르가 에탄올로 전환되기 전에 반응 혼합물에서 에테르를 증류해야 합니다.