Az alkohol, az izopropil-alkohol ugyanaz, mint a hidrogén-peroxid
Izopropanol, etanol (általában dörzsölő alkoholnak nevezik), és hidrogén-peroxid három különböző kémiai anyag. Bár a fertőtlenítésben és tisztításban hasonló felhasználásúak, kémiai tulajdonságaik, alkalmazásaik és reakciómechanizmusaik eltérnek az ipari gáztermelés szempontjából.
Izopropanol (izopropil-alkohol)
Kémiai képlet: C3H₈O
Gáztermelési mechanizmus: Égés
Az izopropanol égéskor szén-dioxidot és vizet termel, hőt és gázt szabadít fel. A reakció a következő:
2C3H8O+9O2→6CO2+8H2O2C3H8O+9O2→6CO2+8H2O
Ez a reakció szén-dioxidot (CO₂) termel, amely hasznos lehet magas hőmérsékletű, nagy energiájú ipari környezetben. Az izopropanol üzemanyagként vagy gázforrásként szolgálhat ilyen esetekben.
Hőbomlás: Magas hőmérsékleten az izopropanol pirolízisen megy keresztül, és kisebb molekulákat, például propilént és metánt eredményez.
Az izopropanol felhasználási területei: Gázokat (például szén-dioxidot) és hőt igénylő ipari forgatókönyvekben az izopropanol kémiai tüzelőanyagként működhet. Tiszta gáztermelésre azonban ritkábban használják, és elsősorban az égés során keletkező szén-dioxidhoz hasznosítják.
Etanol (dörzsölő alkohol)
Kémiai képlet: C2H5OH
Gáztermelési mechanizmus: Égetés, gőzreformálás, erjesztés
Az etanol elégetve szén-dioxidot és vizet termel. A reakció a következő:
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2OC2H5Ó+3O2→2CO2+3H2O
A szén-dioxid Az etanol égetése során keletkező anyag hasonló az izopropanol által termelthez, de az etanol jellemzően több hőt bocsát ki, így alkalmas tüzelőanyag a nagy léptékű gázégetési forgatókönyvekben.
Gőzreformálás: Az etanol magas hőmérsékleten vízgőzzel reagál, és hidrogént (H2) és szén-monoxidot (CO) termel. Ezt a reakciót széles körben alkalmazzák a hidrogéntermelésben:
C2H5OH+H2O→CO+3H2C2H5Ó+H2O→CO+3H2
Ez a módszer különösen fontos az olyan ipari gáztermelési eljárásokban, amelyek hidrogént igényelnek nyersanyagként.
Erjesztés: Meghatározott körülmények között fermentációval etanol állítható elő, amely a mikrobiális anyagcsere-folyamatoktól függően olyan gázokat is felszabadít, mint a szén-dioxid és a metán.
Az etanol alkalmazásai: Az etanolt széles körben használják az iparban hidrogén, szén-dioxid és égési gázok előállítására. Jelentős szerepet játszik az üzemanyag-előállításban, a kémiai gázszintézisben (például hidrogén és metán), valamint más ipari folyamatokban.
Hidrogén-peroxid
Kémiai képlet: H₂O₂
Gáztermelési mechanizmus: Bomlási reakció
A hidrogén-peroxid erősen oxidatív, és bomláskor vizet és oxigént termel. A reakció a következő:
2H2O2→2H2O+O22H2O2→2H2O+O2
A hidrogén-peroxid bomlása során oxigén gáz szabadul fel, ami a gáztermelésben betöltött szerepének elsődleges mechanizmusa.
Katalitikus bomlás: A bomlási reakciót katalizátorok (például mangán-dioxid vagy vas) felgyorsíthatják, nagy tisztaságú oxigént állítva elő. Ezt az oxigént olyan ipari folyamatokban használják, amelyek nagy mennyiségű oxigént igényelnek.
A hidrogén-peroxid felhasználási területei: A hidrogén-peroxid döntő szerepet játszik oxigéntermelés, különösen a vegyiparban (pl. oxidációs reakciók, műtrágyagyártás). A lebomlása során keletkező oxigén értékes a kémiai szintézisben és más, nagy tisztaságú oxigént igénylő ipari alkalmazásokban.
| Anyagok | Gáztermelési módszer | Gázok keletkeznek | Reakció típusa |
| Izopropil-alkohol | Égés | CO₂, H2O | Exoterm reakció |
| Pirolízis | C2H4, CH, H2O | Magas hőmérsékletű krakkolási reakció | |
| Etanol | Égés | CO₂, H2O | Exoterm reakció |
| Gőzreformálás | H₂, CO | Katalitikus reakció, gőzreformálás | |
| Erjesztés | CO₂ | Biokémiai reakció | |
| Hidrogén-peroxid | Bomlás | O₂ | Katalitikus bomlási reakció |
Táblázat leírása:
Izopropil-alkohol: égés során főként szén-dioxidot és vízgőzt fejleszt, valamint pirolízissel kis molekulájú szénhidrogéngázokat, például etilént és metánt is képes előállítani.
Etanol: égés során szén-dioxidot és vízgőzt, gőzreformálással hidrogént és szén-monoxidot termel, valamint erjesztéssel szén-dioxidot is termelhet.
Hidrogén-peroxid: lebomlik és oxigén keletkezik, amelyet általában oxigén előállítására használnak laboratóriumokban vagy iparban.
