Is-sintesi tas-solventi hija rabta kruċjali bejn il-materja prima kimika bażika u l-prodotti tas-solventi bi proprjetajiet fiżikokimiċi speċifiċi. Ir-rotta teknika mhux biss tiddetermina l-purità, ir-rendiment, u l-ispiża tal-prodott iżda wkoll taffettwa direttament l-adegwatezza u s-sigurtà tas-solvent f'applikazzjonijiet sussegwenti. Is-sintesi tas-solvent tipikament tuża frazzjonijiet tal-pitrolju, prodotti kimiċi tal-faħam, jew riżorsi rinnovabbli bħala materjali tal-bidu, billi tuża passi multipli bħal separazzjoni, konverżjoni u raffinar biex tibni l-istruttura molekulari fil-mira u tirregola l-proprjetajiet tagħha.
Is-sintesi tas-solventi tal-idrokarburi tiddependi fil-biċċa l-kbira fuq proċessi ta 'raffinar u qsim taż-żejt. L-alkani ta' katina dritta-u l-alkani ta'-katina ramifikata jistgħu jinkisbu minn nafta jew żejt tad-diżil ħafif permezz ta' distillazzjoni u idroġenazzjoni biex jitneħħew komponenti mhux saturati; solventi idrokarburi aromatiċi bħal benżin, toluene, u xylene prinċipalment ġejjin mill-aromatizzazzjoni u s-separazzjoni tal-gażolina miksuba permezz ta 'riforma katalitika jew qsim bil-fwar, segwiti minn proċessi ta' raffinar bħal desulfurization u denitrogenation biex tinkiseb il-purità meħtieġa. Dawn il-metodi huma maturi, għandhom ekonomiji ta 'skala sinifikanti, u huma adattati għall-produzzjoni industrijali ta' solventi bl-ingrossa.
Ir-rotot ta 'sintesi tas-solventi tal-alkoħol jinkludu prinċipalment il-produzzjoni tal-metanol minn syngas u l-produzzjoni ta' alkoħol aktar baxx mill-idratazzjoni tal-olefini. Il-metanol huwa sintetizzat mill-monossidu tal-karbonju u l-idroġenu taħt katalisti bbażati fuq ir-ram-jew taż-żingu-kromju. Derivatizzazzjoni, idroġenazzjoni jew transesterifikazzjoni sussegwenti jistgħu jagħtu etanol, isopropanol, eċċ. Olefini ħfief bħall-etilene u l-propilene huma idratati taħt katalisi aċiduża biex jiksbu solventi alkoħoliċi korrispondenti. Dawn il-metodi jeħtieġu kontroll preċiż tat-temperatura tar-reazzjoni, il-pressjoni u l-attività tal-katalist biex jiżguraw l-effiċjenza u s-selettività tal-konverżjoni.
Is-solventi tal-ketone u l-ester ħafna drabi huma ppreparati bl-ossidazzjoni jew esterifikazzjoni ta 'alkoħol jew aċidi. L-aċetun jista 'jinkiseb bid-dekompożizzjoni ossidattiva tal-cumene jew bid-deidroġenazzjoni tal-isopropanol; aċetat etiliku huwa ppreparat bl-esterifikazzjoni ta 'l-etanol u l-aċidu aċetiku taħt katalisi ta' l-aċidu segwit minn distillazzjoni. Dawn is-sinteżi jeħtieġu konsiderazzjoni kemm tar-rata ta 'konverżjoni tal-materja prima kif ukoll tat-trażżin tal-prodott sekondarju, ħafna drabi jużaw tekniki ta' deidrazzjoni ażeotropika jew separazzjoni kontinwa biex itejbu l-effiċjenza ekonomika.
Is-solventi tal-idrokarburi aloġenati huma l-aktar ippreparati bl-introduzzjoni ta 'atomi tal-aloġenu permezz ta' reazzjonijiet ta 'aloġenazzjoni fuq bażijiet ta' idrokarburi. Pereżempju, il-kloru jew il-bromin jirreaġixxu ma 'alkani u aromatiċi taħt dawl jew katalisti biex jipproduċu chloroalkanes u bromoaromatics. Ir-reazzjoni teħtieġ kontroll strett tad-dożaġġ tal-aloġenu u l-kundizzjonijiet tar-reazzjoni biex tiġi evitata-sostituzzjoni żejda u l-formazzjoni ta 'prodotti sekondarji tossiċi, u teħtieġ faċilitajiet ta' appoġġ għall-assorbiment tal-gass tad-denb u t-trattament tal-likwidu tal-iskart.
Solventi polari ħafna bbażati fuq amide-, bħal N,N-dimethylformamide, huma tipikament sintetizzati permezz ta 'karbonilazzjoni ta' dimethylamine u monossidu tal-karbonju taħt pressjoni għolja, segwiti minn purifikazzjoni biex jitneħħew amini residwi u joni tal-metall. Is-sintesi tagħhom tinvolvi tagħmir ta' pressjoni għolja-u protezzjoni mill-korrużjoni, li jeħtieġu livelli għoljin ta' sikurezza tal-proċess.
F'dawn l-aħħar snin, il-kunċett ta' sinteżi ħadra mexxa t-trasformazzjoni tal-preparazzjoni tas-solvent lejn materja prima rinnovabbli u proċessi ta' konsum ta'-enerġija-baxx. L-esterifikazzjoni u t-transesterifikazzjoni taż-żjut veġetali jew l-aċidi grassi jistgħu jipproduċu solventi esteri b'bażi bijo-; teknoloġiji tal-fermentazzjoni u tal-katalisi tal-enżimi jintużaw ukoll biex jipproduċu varjetajiet li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent bħal alkoħol b'-karbonju baxx jew ethyl lactate. Barra minn hekk, l-applikazzjoni ta 'separazzjoni tal-membrana, adsorbiment ta' għarbiel molekulari, u reatturi ta 'fluss kontinwu tejbet is-selettività u l-effiċjenza fl-użu tar-riżorsi tal-proċess ta' sinteżi.
Fil-qosor, il-metodi ta 'sintesi tas-solvent ikopru separazzjoni u konverżjoni ta' idrokarburi, sintesi katalitika ta 'alkoħol, ketoni, u esteri, aloġenazzjoni u funzjonalizzazzjoni ta' amidi, u esplorazzjoni innovattiva ta 'rotot rinnovabbli. L-għażla u l-ottimizzazzjoni xjentifika tar-rotot ta 'sinteżi bbażati fuq ir-rekwiżiti strutturali u x-xenarji ta' applikazzjoni ta 'solventi differenti hija garanzija importanti għall-kisba ta' prestazzjoni għolja, spiża baxxa u żvilupp sostenibbli.