OBTENCION DE METANOL PROPIEDADES - USOS

OBTENCION DE METANOL

PROPIEDADES – USOS

Seminario : PROCESOS FUNDAMENTALES FISICOQUIMICOS

Y MICROBIOLOGICOS.

Profesor : Lic. ROBERTO RODRIGUEZ

Lic. MILENA URIBE ECHAVARRIA

Lugar : UTN - Facultad Regional Bahía Blanca

Alumnos : Curcio Héctor - Muller Carlos

Podepiora Carlos

Editorial de la Universidad

Tecnológica Nacional

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La estructura química del metanol es muy similar a la del agua, con la diferencia de que el ángulo del

enlace C-O-H en el metanol (108.9°) es un poco mayor que en el agua (104.5°), porque el grupo

metilo es mucho mayor que un átomo de hidrógeno.

Metanol

Agua

En condiciones normales es un líquido incoloro, de escasa viscosidad y de olor y sabor frutal

penetrante, miscible en agua y con la mayoría de los solventes orgánicos, muy tóxico e inflamable. El

olor es detectable a partir de los 2 ppm.

Es considerado como un producto petroquímico básico, a partir del cual se obtienen varios productos

secundarios.

Las propiedades físicas más relevantes del metanol, en condiciones normales de presión y

temperatura, se listan en la siguiente tabla:

Peso Molecular 32 g/mol

Densidad 0.79 kg/l

Punto de fusión -97 °C

Punto de ebullición 65 °C

........ De los puntos de ebullición y de fusión se deduce que el metanol es un líquido volátil a temperatura y

presión atmosféricas. Esto es destacable ya que tiene un peso molecular similar al del etano (30

g/mol), y éste es un gas en condiciones normales.

La causa de la diferencia entre los puntos de ebullición entre los alcoholes y los hidrocarburos de

similares pesos moleculares es que las moléculas de los primeros se atraen entre sí con mayor fuerza.

En el caso del metanol estas fuerzas son de puente de hidrógeno, por lo tanto esta diferencia es más

remarcada.

El metanol y el agua tienen propiedades semejantes debido a que ambos tienen grupos hidroxilo que

pueden formar puente de hidrógeno. El metanol forma puente de hidrógeno con el agua y por lo tanto

es miscible (soluble en todas las proporciones) en este solvente. Igualmente el metanol es muy buen

solvente de sustancias polares, pudiéndose disolver sustancias iónicas como el cloruro de sodio en

cantidades apreciables.

De igual manera que el protón del hidroxilo del agua, el protón del hidroxilo del metanol es débilmente

ácido. Se puede afirmar que la acidez del metanol es equivalente a la del agua. Una reacción

característica del alcohol metílico es la formación de metóxido de sodio cuando se lo combina con

este.

El metanol es considerado como un producto o material inflamable de primera categoría; ya que

puede emitir vapores que mezclados en proporciones adecuadas con el aire, originan mezclas

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combustibles. El metanol es un combustible con un gran poder calorífico, que arde con llama incolora

o transparente y cuyo punto de inflamación es de 12,2 ºC.

Durante mucho tiempo fue usado como combustible de autos de carrera.

Al ser considerado como inflamable de primera categoría, las condiciones de almacenamiento y

transporte deberán ser extremas. Está prohibido el transporte de alcohol metílico sin contar con los

recipientes especialmente diseñados para ello. La cantidad máxima de almacenamiento de metanol en

el lugar de trabajo es de 200 litros.

Las áreas donde se produce manipulación y almacenamiento de metanol deberán estar correctamente

ventiladas para evitar la acumulación de vapores. Además los pisos serán impermeables, con la

pendiente adecuada y con canales de escurrimiento. Si la iluminación es artificial deberá ser

antiexplosiva, prefiriéndose la iluminación natural. Así mismo, los materiales que componen las

estanterías y artefactos similares deberán ser antichispa. Las distancias entre el almacén y la vía

pública será de tres metros para 1000 litros de metanol, aumentando un metro por cada 1000 litros

más de metanol. La distancia entre dos almacenes similares deberá ser el doble de la anterior.

Para finalizar con las propiedades y características podemos decir que el metanol es un compuesto

orgánico muy importante ya que el grupo hidroxilo se convierte con facilidad en cualquier otro grupo

funcional. Así el metanol se oxida para obtener formaldehído (formol) y ácido fórmico; mientras que

por su reducción obtenemos metano. Igualmente importantes son las reacciones de éter y

esterificación.

2.- OBTENCION DE METANOL

Originariamente se producía metanol por destilación destructiva de astillas de madera. Esta materia

prima condujo a su nombre de alcohol de madera. Este proceso consiste en destilar la madera en

ausencia de aire a unos 400 °C formándose gases combustibles (CO, C2H4, H2), empleados en el

calentamiento de las retortas; un destilado acuoso que se conoce como ácido piroleñoso y que

contiene un 7-9% de ácido acético, 2-3% de metanol y un 0.5% de acetona; un alquitrán de madera,

base para la preparación de antisépticos y desinfectantes; y carbón vegetal que queda como residuo

en las retortas.

Actualmente, todo el metanol producido mundialmente se sintetiza mediante un proceso catalítico a

partir de monóxido de carbono e hidrógeno. Esta reacción emplea altas temperaturas y presiones, y

necesita reactores industriales grandes y complicados.

CO + CO2 + H2 CH3OH

La reacción se produce a una temperatura de 300-400 °C y a una presión de 200-300 atm. Los

catalizadores usados son ZnO o Cr2O3.

El gas de síntesis (CO + H2) se puede obtener de distintas formas. Los distintos procesos productivos

se diferencian entre sí precisamente por este hecho. Actualmente el proceso más ampliamente usado

para la obtención del gas de síntesis es a partir de la combustión parcial del gas natural en presencia

de vapor de agua.

Gas Natural + Vapor de Agua CO + CO2 + H2

Sin embargo el gas de síntesis también se puede obtener a partir de la combustión parcial de mezclas

de hidrocarburos líquidos o carbón, en presencia de agua.

Mezcla de Hidrocarburos Líquidos + Agua CO + CO2 + H2

Carbón + Agua CO + CO2 + H2

En el caso de que la materia prima sea el carbón, el gas de síntesis se puede obtener directamente

bajo tierra. Se fracturan los pozos de carbón mediante explosivos,

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