Предельные одноатомные спирты - метанол

Презентация по теме «Метанол»

ГБОУ «Гимназия №8 им. Н. Т. Хрусталёва»

Г. Севастополь

Грибанова Ольга Анатольевна

Учитель химии

Что же такое метанол?

Метанол — органическое вещество CH₃OH, простейший одноатомный спирт. Бесцветная ядовитая жидкость, контаминант. Метанол — это первый представитель гомологического ряда одноатомных спиртов. С воздухом в объёмных концентрациях 6,98—35,5 % образует взрывоопасные смеси.

Так же называют метиловым спиртом

Применение метанола

• Метанол  используется в газовой промышленности для борьбы с образованием гидратов (из-за низкой температуры застывания и хорошей растворимости). В органическом синтезе  метанол  применяют для выпуска формальдегида, формалина, уксусной кислоты и ряда эфиров изопрена и др.
• Потребительские товары: Пленка для фотографий, бумажные полотенца, косметика, ковролин, фурнитура, шкафы, растворители и краска.
• Автомобильная промышленность: антифриз, компоненты топливной системы, тормозные колодки.
• Здравоохранение: Производство вакцин, капсул, фармацевтика. 
• Строительство: обработка древесины для строительства. 

Физические и токсические свойства метанола

• Метанол представляет собой бесцветную жидкость Теплотворная способность метанола —  5300ккал/кг, что в два раза меньше теплотворной способности бензина ( 11000 ккал/кг).  Запах метанола похож на запах этилового спирта, и по этому признаку их невозможно отличить. Он горюч, образует с воздухом взрывоопасные смеси
• температура самовоспламенения его паров в воздухе составляет 464 .
• Метанол смешивается в  любых соотношениях с водой, спиртами, бензолом, ацетоном и многими другими жидкостями, но не смешивается с алифатическими углеводородами. Также как и этиловый спирт, метанол образует с водой и некоторыми органическими растворителями азеотропные смеси  , что затрудняет их разделение отгонкой но используется в некоторых производственных процессах, например в смеси с этиленгликолем метиловый спирт применяется для экстракции толуола из бензинов.
• Метанол представляет большую опасность из-за своей высокой токсичности. Он является сильным нервным и сосудистым ядом кумулятивного действия, обладает слабым наркотическим действием. Предельно допустимая концентрация паров метилового спирта в воздухе производственных помещений  50 мг/м.

Промышленные способы получения метанола

Среди способов получения метилового спирта можно выделить следующие основные:

• сухая перегонка древесины
• каталитическое гидрирование оксида и диоксида
• каталити­ческое неполное окисление метана.

Сухая перегонка- промышленный метод переработки твёрдых видов топлива нагреванием без доступа кислорода до 500-600 , а также до 900-1050 С  (коксование) при этом образуются горючие газы, смолы и обогащённые углеродом остатки, а также различные химические вещества

Технология получения метанола из синтез-газа

Метод синтеза метанола из окиси углерода и водорода был разработан в 1913 году и в дальнейшем интенсивно развивался и совершенствовался.

Сегодня исходный синтез-газ для синтеза метанола получают в результате конверсии (превращения) углеводородного сырья: природного газа, коксового газа, жидких углеводородов (нефти, мазута, легкого каталитического крекинга) и твёрдого топлива (угля, сланцев). Исходный газ для синтеза метанола можно получить почти из всех видов сырья, которые используют при получении водорода для синтеза аммиака. Кроме того, в обоих технологических схемах используются схожие процессы и аппараты, поэтому производство метанола часто комбинируют с производством аммиака. Примером такого смешанного производства являются ОАО "Невинномысский Азот", расположенное в г. Невинномысске (Ставропольский край) и НПО "Азот" в г. Новомосковске.

Основные стадии получения метанола

• получение смеси окиси углерода и водорода (синтез-газ);
• получение метилового спирта-сырца;
• выделение и очистка метилового спирта (ректификация).

Как и в производстве аммиака, при синтезе метанола используют  принцип циркуляции . Очищенный от сернистых соединений синтез-газ сжимается в компрессоре и, проходя через теплообменник, нагревается до необходимой температуры. Затем синтез-газ поступает в колонну синтеза, в которой находится катализатор. Разогретая в результате экзотермической реакции реакционная смесь выходит из колонны синтеза и охлаждается теплообменнике, отдавая своё тепло поступающему в колонну синтез-газу. Охлаждённая реакционная смесь далее направляется в холодильник, а после него поступает в сепаратор, в котором происходит конденсация метанола и его сбор в приёмнике (сборнике). Непрореагировавший синтез-газ возвращается в технологический процесс. Использование принципа циркуляции позволяет значительно увеличить выход метанола.

В последние годы проводятся работы по созданию комбинированных установок, где совмещены экзотерми­ческий синтез метанола и эндотермические процессы получения синтез-газа, то есть установки самообеспечиваются теплом ( принцип теплообмена ).

Контрольно-измерительные и регулирующие приборы промыш­ленных установок должны обеспечивать бесперебойное осуществ­ление процесса. Особое внимание уделяется  предотвращению загрязнения окружающей среды  отходящими газами и сточными водами.

Влияние метанола на организм подростка

Отравления метиловым спиртом Причины отравления метанолом это не только употребление запрещённого вещества, но и его дальнейшее губительное действие в организме. Всасываясь в желудке практически моментально, он превращается в муравьиную кислоту и формальдегид, которые в небольших концентрациях действуют токсически на все системы органов, уничтожая клетки и блокируя их работу. Так как почти 90% вещества выводится почками, то мочевыделительная система поражается моментально. Этим и опасно употребление даже малого количества метилового спирта. Нарушается работа нервной системы, появляются проблемы с желудочно-кишечным трактом, а при большом количестве поступившего вещества внутрь быстро наступает смерть.

Спасибо за внимание!