کاربرد متانول یا الکل صنعتی چیست؟

متانول چیست؟ | چگونه تولید می شود؟ | کاربردهای متانول چیست؟ | آیا الکل صنعتی کشنده است؟

متانول چیست؟

متانول (Methanol) ساده ترین نوع الکل و یک ماده شیمیایی بی رنگ، فرار، قابل اشتعال و سمی با فرمول CH3OH است که به نام های مختلف از جمله متیل الکل، الکل صنعتی و الکل چوب نیز شناخته شده است.

این ماده شیمیایی بسیار پر کاربرد است و به صورت گسترده در زمینه های مختلف صنعتی استفاده می شود.

متانول در دمای ۶۴.۹۶ درجه سانتی گراد به جوش می آید و در دمای ۹۳.۹ – درجه سانتی گراد به جامد تبدیل می شود.

متانول به طور کامل در آب حل می شود و بوی آن شبیه اتیل الکل است.

متانول چگونه تولید می شود؟

در گذشته متانول از تقطیر مخرب چوب به دست می آمد اما در روش های مدرن از ترکیب گاز مونوکسید کربن و هیدروژن (گاز سنتز) در حضور یک کاتالیزور برای تولید آن استفاده می شود.

در تهیه گاز سنتز ممکن است از روش ها و مواد اولیه مختلف از جمله گاز طبیعی یا زغال سنگ استفاده شود.

گاز طبیعی به صرفه ترین و پر استفاده ترین ماده اولیه برای تولید این ماده است اگرچه استفاده از زغال سنگ به عنوان ماده اولیه تولید متانول به خصوص در چین در حال افزایش است.

کاربردهای متانول چیست؟

متانول خالص ماده مهمی در سنتز شیمیایی محسوب می شود و از مشتقات آن در مقادیر زیاد برای ساخت مواد مختلف از جمله بسیاری از رنگ های مصنوعی، رزین، داروسازی، کشاورزی، تهیه عطرها، پارچه و الیاف پلی استر، پلاستیک اکریلیک، سموم دفع آفات، حلال های نساجی، پزشکی، مایعات برف پاک کن و غیره استفاده می شود.

از جمله مهم ترین کاربردهای متانول می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ماده اولیه سایر مواد شیمیایی

تاکنون بیشترین استفاده از متانول در ساخت سایر مواد شیمیایی بوده است.

تقریبا ۴۰ درصد متانول تولید شده به فرمالدئید تبدیل می شود و برای ساخت محصولات مختلف از جمله پلاستیک ها، تخته های چند لا، رنگ ها، مواد منفجره و منسوجات پارچه ای استفاده می شود.

اوایل دهه ۱۹۷۰ میلادی شرکت موبیل – شرکت نفتی آمریکایی – از متانول در فرایند تولید بنزین آماده برای وسایل نقلیه استفاده کرد.

یکی از کاربردهای مهم متانول استفاده از آن برای تولید اسید استیک و فرمالدئید است.

از دیگر مشتقات متانول می توان به دی متیل اتر اشاره کرد که می تواند به همراه گاز LPG برای گرم کردن منازل و پخت و پز و به عنوان جایگزین دیزلی در حمل و نقل استفاده شود.

سوخت

از متانول برای سوخت موتورهای درون سوز به صورت محدود استفاده می شود، یکی از دلایل اصلی این است که متانول به اندازه بنزین قابل اشتعال نمی باشد.

متانول تنها یک هشتم بنزین گرما تولید می کند.

بسیاری از ماشین های مسابقه ای از متانول به عنوان منبع سوخت اصلی استفاده می کنند.

با این حال استفاده از متانول به عنوان سوخت می تواند باعث خوردگی برخی فلزات از جمله آلومینیوم شود زیرا با این که خاصیت اسیدی ضعیفی دارد اما می تواند به پوشش اکسیدی که معمولا از خوردگی آلومینیوم جلوگیری می کند حمله کرده و باعث خوردگی آن شود.

اگرچه با استفاده از حلال های مناسب و مهار کننده های خوردگی همچنان از مقادیر کم متانول در وسایل نقلیه امروزی استفاده می کنند.

ایراد دیگر متانول این است که چگالی انرژی اش – مقدار انرژی ذخیره شده در واحد حجم – تقریبا نیمی از چگالی انرژی است که بنزین ایجاد می کند.

در دهه ۹۰ میلادی ایالات متحده از مقادیر زیادی متانول برای تولید افزودنی بنزین یعنی متیل ترت بوتیل اتر استفاده کرد، امروزه اگرچه در آمریکا کاربردش منسوخ شده اما استفاده از آن در بسیاری از نقاط دنیا ادامه دارد.

در طول جنگ جهانی دوم متانول در چند طرح موشکی نظامی آلمانی به عنوان افزودنی سوخت استفاده شد.

از متانول به عنوان سوخت مورد نیاز قایق رانی نیز استفاده می شود.

داروسازی

از متانول به عنوان حلال در تولید استرپتومایسین، ویتامین ها، هورمون ها و دیگر داروها استفاده می شود.

سایر کاربردهای متانول

• از متانول به عنوان ضد یخ – برای پایین آوردن نقطه انجماد یک مایع – در بسیاری از خطوط لوله ای استفاده می شود.
• در اوایل دهه ۱۹۰۰ از متانول به عنوان ضد یخ خنک کننده خودرو استفاده می شده است.
• در برخی تصفیه خانه های فاضلاب مقدار کمی متانول به فاضلاب اضافه می کنند تا منبع غذایی کربن را برای باکتری های شوره زدا که نیترات را به نیتروژن تبدیل می کنند فراهم کنند.
• متانول به خوبی در مشعل های بدون فشار می سوزد و اجاق گازهای الکلی در میان کوهنوردان محبوبیت زیادی دارد.
• گاهی به منظور جلوگیری از مصرف تفریحی اتانول، متانول به عنوان دناتورانت به آن افزوده می شود.
• در تکنیک الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید – تکنیکی برای جداسازی ماکرو مولکول‌ هایی همچون پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک – از متانول استفاده می شود.
• از ترکیب آب و متانول در موتورهای با کارایی بالا به منظور افزایش نیرو استفاده می شود.

آیا متانول سمی است؟

متانول بسیار سمی است و مصرف خوراکی مقدار کمی از آن – به اندازه ۱۰ میلی لیتر – می تواند باعث کوری دائمی فرد شود و تنها ۳۰ میلی لیتر از آن می تواند کشنده باشد اگرچه دوز کشندگی معمولی متانول بین ۱۰۰ تا ۱۲۵ میلی لیتر می باشد.

بلعیدن، استشمام یا جذب این ماده توسط پوست می تواند مسموم کننده و کشنده باشد.

از جمله علائم اولیه مسمومیت با متانول می توان به سردرد، سرگیجه، حالت تهوع، عدم هماهنگی بدن، گیجی، و در دوزهای بالا از دست دادن هوشیاری و مرگ اشاره کرد.

منابع: byjus – thechemco – britannica