نرمال بوتانول

نرمال بوتانول چیست؟

یک مایع خنثی، بدون رنگ و دارای بوی ملایم الکل است و برای روغن‌ها وچربی‌ها یک حلال خوب به حساب می‌آید. این مایع انواع مورتال B، رزین‌‌های طبیعی، اتیل سلولز، رزین‌های اوره فرمالدهید، کتون‎ها، فنول ملامین فرمالدهید را در خود حل می‌کند. در صورت مخلوط بوتانول با حلال‌های دیگر قدرت حلالی و رقیق‌سازی آنها به صورت قابل توجهی بالا می‌رود. این مایع نیتروسلولز اتر را حل نمی‌کند اما به عنوان یک حلال و رقیق‌کننده در تولید لاک‎های نیتروسلولزی به کار برده می‌شود. این الکل چرب با فرمول شیمیاییC₄H₁₀O دارای 4 اتم کربن زنجیره‎ای است. این مایع به صورت طبیعی در نوشیدنی‌های الکلی و بعضی از محصولات تخمیری وجود دارد، ولی اکثرا به صورت صنعتی به وسیله هیدروژناسیون بوتیر آلدهید به وجود می‌آید. به خاطر ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی این ماده مثل قدرت حلالیت در آب و حلال‎های آلی در فرایند تولید از آن استفاده می‌شود.

کاربردهای نرمال بوتانول:

 _1تولید پلاستیک و پلیمرها: در صنعت پلیمر و پلاستیک این ماده مهم است، زیرا باعث بهبود ویژگی‎‌های شیمیایی و پلاستیکی شده و در فرمول بعضی از پلاستیک‌ها مثل: پلی وینیل بوتیرال(PVB)  استفاده می‌شود. کاربرد بوتانول در این صنعت باعث بادوامی و مقاومت محصولات در برابر ضربه و حرارت می‌شود.

_2 تولید رنگ‌ها و رزین‌ها: این ماده در صنعت رنگ‌سازی به عنوان حلال و اصلاح رزین‌ها کاربرد دارد و باعث یکنواختی رنگ‌ها و افزایش جریان‌پذیری آنها می‌شود، همچنین باعث کیفیت و بهبود زمان خشک شدن رنگ می‌شود. در رنگ‌ها، نرمال بوتانول یک عامل نرم‎کننده است که باعث دوام رنگ روی سطوح مختلف و بالا رفتن انعطاف‌پذیری آن می‌شود.

_3 استفاده در تولید عطر و طعم‌دهنده‌ها: به خاطر بوی خاص و ملایم این مایع در تولید عطر و طعم‌دهنده‌ها به کار می‌رود. در ترکیبات عطری و طعمی به عنوان حلال کاربرد دارد. استفاده از آن در این صنعت باعث ماندگاری زیاد و بهبود کیفیت رایحه در محصولات معطر خواهد شد.

نمونه دیگری از کاربرد بوتانول:

_1استفاده در تولید مواد شوینده: در مواد شوینده، نرمال بوتانول باعث حل شدن مواد فعال شوینده‌ها شده و قدرت پاک‌کنندگی و کارایی آنها را بالا می‌برد. این ماده باعث می‌شود در محصولات شوینده قدرت تمیزکنندگی و کف‌کنندگی افزایش یابد. این مایع در محصولات شویند یک حلال و عامل مرطوب‌کننده به شمار می‌رود.

2 استفاده در تولید محصولات دارویی: در تولید بعضی از داروها و محصولات مربوط به آن، به عنوان یک حلال کاربرد دارد و باعث بهبود حل شدن مواد فعال داروها می‌شود. در محصولات دارویی، شربت‌ها و کپسول‌ها باعث کم شدن زمان حل دارو و بهبود اثربخشی آن می‌شود.

چگونگی تولید این ماده:

اصولا به کمک فرایند هیدروژناسیون و بوتیرالدهید این مایع تولید شده که در جریان آن ابتدا بوتیرالدهید از پروپیلن و گاز سنتز تولید می‌شود، بعد بوتیرالدهید تحت تاثیر هیدروژناسیون قرار گرفته که با وجود کاتالیزور‌های فلزی مثل : پالادیم یا نیکل به این ماده تبدیل می‌شود. برای تولید بهینه، باید تجهیزات خاص و شرایط قابل کنترلی با فشار و دمای بالا وجود داشته باشد. گذشته از این، نرمال بوتانول با تخمیر بیولوژیکی منابع تجدید‌پذیر مثل : نشاسته و قند‌ها هم به دست می‌آید. طی این روش از کلستریدیوم که یک باکتری خاص است استفاده می‌شود که قند را به بوتانول تبدیل می‌کند. به دلیل اینکه از منابع تجدیدپذیر استفاده می‌شود یک روش پایدار و زیست محیطی برای تولید این ماده به کار گرفته می‌شود و همین امر باعث کم شدن وابستگی به منابع فسیلی خواهد شد. به خاطر اینکه در تولید بوتانول از فرایند طبیعی استفاده می‌شود گاز گلخانه‌ای کمتری دارد، و همین امر باعث شده در صنعت به عنوان روش سبز شناخته شود.

مزایای نرمال بوتانول:

به خاطر مزایای نرمال بوتانول و افزودنی‌های شیمیایی آن یک ماده شیمیایی بسیار خوب در صنایع مختلف به شمار می‌رود. از جمله مزایای مهم آن، این است که یک حلال موثر و قوی در تولید رزین‌ها، رنگ‌ها و مواد شوینده است که کیفیت و عملکرد آنها را بالا می‌برد. به خاطر پایداری مواد شیمیایی و نقطه جوش مناسب با شرایط متفاوت دما و فشار در فرایند تولید، امکان استفاده آن زیاد است. در زمینه زیست محیطی به دلیل سم کم و قابل تجزیه بودن یک گزینه مناسب برای کارهای زیست محیطی به شمار می‌رود. در مقایسه با اکثر حلال‌های آلی، روی محیط زیست اثر کمتری دارد. بوتانول جزء مواد اولیه در تولید ترکیبات شیمیایی و استرها بوده که باعث کم شدن هزینه تولید، بهبود و کیفیت فرایندها می‌شود.

معایب این ماده:

علاوه بر مزایا نرمال بوتانول دارای معایبی هم می‌باشد. به دلیل اینکه این ماده قابل اشتعال می‌باشد بنابراین در هنگام ذخیره‌سازی و حمل و نقل باید اصول ایمنی رعایت شود تا از آتش‌سوزی جلوگیری به عمل آید. اگر شرایط ایمنی رعایت نشود و استفاده صحیح هم انجام نشود باعث تحریک چشم، پوست و دستگاه تنفسی خواهد شد و برای سلامتی انسان خطرناک است. اگر به مدت طولانی با این ماده در تماس باشید مشکلات تنفسی و پوستی به وجود می‌آورد. به خاطر اینکه فرایند تولید آن پیچیده است طبعا هزینه تولید آن نسبت به حلال‌های دیگر بالاتر می‌باشد. اگر در محیط‌های بسته که تهویه مناسب ندارد از این ماده استفاده شود برای سلامت افراد خطرات جدی به وجود می‌آورد، بنابراین رعایت نکات ایمنی و مدیریت دقیق جزء موارد مهم به شمار می‌رود. در صورت تماس با چشم تاری و سوزش چشم به همراه دارد. اگر بخار ناشی از آن استشمام شود سرگیجه و عدم تعادل به وجود می‌آورد.

شرایط حمل و نگهداری نرمال بوتانول:

نرمال بوتانول به خاطر اشتعال‌زا بودن به شرایط خاصی برای حمل و نگهداری نیاز دارد، زیرا این کار از حوادث ناخواسته جلوگیری می‌کند. بوتانول با اکسیژن اکسید می‌شود و از بین می‌رود به همین خاطر باید در ظرف‌هایی که از جنس فولاد یا کربن است نگهداری شود، همچنین باید در ظرف‌های در بسته که در برابر مواد شیمیایی مقاوم هستن به دور از شعله، حرارت و جرقه نگهداری شود. این ماده باید در جای خشک و خنک که دارای تهویه مناسب است نگهداری شود تا بخارات آن به حداقل برسد.