Mikä on peroksidiprosessi?

Peroksidiprosessi on menetelmä hydratsiinin, erittäin reaktiivisen ja epävakaan typpi- ja vetymolekyylin, tuottamiseksi. Sen kemiallinen koostumus on N2H4. Hydratsiinia käytetään kemiallisena välituotteena monenlaisten kemikaalien valmistukseen, lattioiden ja autojen istuinten vaahtojen puhaltamiseen sekä rakettipolttoaineena.
Vetyperoksidi reagoi ammoniakin kanssa peroksidiprosessissa. Tämä reaktio suoritetaan tyypillisesti ketonin, kuten asetonin tai metyylietyyliketonin, läsnä ollessa. Käytetään erilaisia ​​välituotteita käytettävistä ketoneista riippuen. Kaikki johtavat hydratsiinin, veden ja ketonin muodostumiseen, jotka voidaan kierrättää prosessissa.

Alkuperäinen prosessi hydratsiinin tuottamiseksi oli Raschig -prosessi, joka on nimetty saksalaisen kemistin Friedrich Raschigin mukaan. Hydratsiini syntetisoitiin ensimmäisen kerran 1880 -luvun lopulla. Raschigin prosessit käyttävät ammoniakin reaktiota natriumhypokloriitin tai valkaisuaineen kanssa muodostaen välituotekemikaalin, jota kutsutaan kloramiiniksi. Toinen kloramiinin reaktio lisää ammoniakin ja natriumhypokloriitin kanssa muodostaa hydratsiinin. Tästä prosessista tuli vähemmän suosittu, koska sivutuotteena syntyi suuria määriä suolaa, mikä voi aiheuttaa mahdollisia hävitysongelmia.

Peroksidiprosessi on ympäristöystävällisempi, koska hydratsiinin tuotannon aikana ei muodostu suolaa. Lisäksi reaktioon tarvittava ketoni luodaan uudelleen sivutuotteena ja voidaan kierrättää takaisin prosessin alkuun. Ketonit eivät myöskään sekoitu reaktion hydratsiinin ja vesiliuoksen kanssa, mikä tekee erottamisesta paljon yksinkertaisemman tehtävän peroksidiprosessissa.

Erittäin reaktiivinen kemikaali, hydratsiini on käyttökelpoinen kemiallisena välituotteena ja rakettipolttoaineena. Yli kahden vuosikymmenen ajan 1950 -luvulta lähtien suurin osa hydratsiinituotannosta käytettiin rakettipolttoaineeksi, kun maat kehittivät avaruuteen laukaisutekniikkaa. Vetyperoksidia voidaan käyttää myös rakettien kuljettamiseen. Hydratsiinista kehitetty energia on kuitenkin paljon suurempi kuin vetyperoksidi, joten rakettijärjestelmät käyttivät hydratsiinia useammin.

Hydratsiinia käytetään laajalti kemiallisena välituotteena vaahdotusaineiden tuottamiseen. Vaahtoavia aineita käytetään vaahtojen luomiseen vinyylilattialle ja autojen istuintyynyille useilla muilla käyttötarkoituksilla. Hydratsiinia käytetään kuitenkin harvoin suoraan kaupallisten tai kuluttajatuotteiden valmistuksessa sen epävakauden ja korkean myrkyllisyyden vuoksi.

Happi voi olla epäpuhtautta joissakin kemiallisissa reaktioissa. Hydratsiinia voidaan käyttää kaasunpoistoaineena, joka reagoi nopeasti minkä tahansa järjestelmän hapen pienen määrän kanssa. Poistoaineet ovat hyödyllisiä myös prosessilaitteiden ja putkistojen korroosiota aiheuttavien epäpuhtauksien poistamisessa. Hydratsiini on myös tärkeä osa maatalouden lannoitteiden ja rikkakasvien torjunta -aineiden tuotantoa, ja sitä käytetään kaupallisessa vedenkäsittelyssä. Lääketieteellinen tutkimus ja syöpähoidot ovat osoittaneet menestystä hydratsiinista johdettujen tuotteiden avulla.