Производство метанола
Промышленный синтез метанола.
Метанол применяется в производстве ряда органических веществ (формальдегида, лекарств), используется как растворитель лаков и красок, служит добавкой к топливам. В настоящее время метанол получают экономически выгодным способом из синтез-газа:
1. Синтез-газ получают взаимодействием метана (природного газа) с водяным паром в присутствии катализатора:
СН4+Н2О → СО+3Н2
синтез-газ
2. Из синтез-газа получают метанол:
СО + 2Н2 ⇆ СН3ОН +Q
1моль 2моль 1 моль
Эта реакция обратимая, экзотермическая, чтобы сместить равновесие в сторону образования метанола, нужно воспользоваться принципом Ле-Шателье:
1. Реакция сопровождается уменьшением объёма, поэтому повышение давления будет способствовать образованию метанола.
2. Реакция экзотермическая, следовательно, особенно сильно нагревать вещества нельзя.
Из-за обратимости процесса исходные вещества реагируют не полностью. Поэтому образовавшийся спирт необходимо отделять, а непрореагировавшие газы снова направлять в реактор, то есть осуществлять циркуляцию газов.