Un tipo de método de preparación de óxido de etileno.
Método de preparación
Método de la clorohidrina
La reacción se divide en dos pasos. El primer paso es introducir etileno y cloro en el agua para crear cloroetanol. El segundo paso es la reacción de la clorhidrina con un álcali (generalmente lechada de cal) para producir óxido de etileno. [7]
El ácido etileno hipocloroso genera cloroetanol, que luego se saponifica con hidróxido de calcio para generar óxido de etileno crudo, que luego se fracciona para generar óxido de etileno. La fórmula de reacción y el flujo del proceso son los siguientes.
China fue el primero en producir óxido de etileno a partir de etanol tradicional mediante clorhidrina. En la década de 1970, China comenzó a introducir equipos de coproducción de óxido de etileno y etilenglicol para la producción de etilenglicol como materia prima de poliéster.
La alquilación
se puede dividir en método de aire y método de oxígeno. El primero utiliza aire como oxidante y el segundo utiliza oxígeno con una concentración superior al 95% (relación en volumen) como oxidante. Además, también se puede utilizar aire enriquecido con oxígeno como oxidante. El proceso de producción industrial del método de oxidación se divide en tres partes: reacción, recuperación de óxido de etileno y refinación de óxido de etileno.
Casi todas las unidades de producción industrial de óxido de etileno en el mundo utilizan la oxidación directa de etileno utilizando plata como catalizador. La tecnología de producción mundial de OE está monopolizada principalmente por Shell (una empresa conjunta angloholandesa), la SD (Scientific Design Company) estadounidense y la UCC estadounidense. Además, entre las que cuentan con tecnología de producción de EO se incluyen la Japanese Catalyst Company, la American Dow Chemical Company y la German Hess Company.
Aplicaciones principales
El óxido de etileno es un carcinógeno tóxico que anteriormente se utilizaba para fabricar fungicidas. El óxido de etileno es inflamable y explosivo, difícil de transportar a largas distancias y tiene fuertes características regionales. Ampliamente utilizado en las industrias de lavado, farmacéutica, impresión y teñido. Puede utilizarse como iniciador de agentes de limpieza en industrias relacionadas con la química.
El óxido de etileno tiene un efecto bactericida, no corroe el metal, no tiene olor residual y puede matar bacterias (y endosporas), moho y hongos, por lo que puede utilizarse como gas bactericida para desinfectar algunos. Artículos inaccesibles y materiales resistentes a la esterilización a alta temperatura. El químico estadounidense Lloyd Hall obtuvo una patente para la desinfección y conservación de especias con óxido de etileno en 1938, y este método todavía se utiliza en la actualidad. El óxido de etileno también se usa ampliamente para esterilizar suministros médicos como vendajes, suturas e instrumentos quirúrgicos.
Se utiliza principalmente para elaborar otros disolventes (como agentes fibrinolíticos, etc.), diluyentes, tensioactivos no iónicos, detergentes sintéticos, anticongelantes, desinfectantes, endurecedores y plastificantes. La resina soluble en agua (su contenido de óxido de etileno es aproximadamente del 75%) se puede sintetizar mediante hidroxietilación de celulosa. También se utiliza como fumigante, espesante de pinturas, emulsionante, adhesivo y agente de apresto de papel. [8]
Se suele utilizar una mezcla de óxido de etileno y dióxido de carbono (la proporción de ambos es 90:10) o una mezcla de óxido de etileno y diclorodifluorometano, utilizada principalmente en hospitales e instrumentos de desinfección de precisión. . Los fumigantes de óxido de etileno se utilizan comúnmente para conservar cereales y alimentos. Por ejemplo, el huevo en polvo seco suele ser descompuesto por bacterias durante el almacenamiento. La fumigación con óxido de etileno previene el deterioro, pero no afecta la composición química del huevo en polvo, incluidos los aminoácidos.
El óxido de etileno reacciona fácilmente con el ácido, por lo que se puede añadir a determinadas sustancias como antiácido para reducir la acidez de estas sustancias o no generar acidez durante mucho tiempo. Por ejemplo, en la producción de caucho butílico clorado, si se agrega óxido de etileno a la solución de polímeros de isobutileno e isopreno antes de la cloración, el producto terminado se puede lavar completamente sin álcali ni agua.