메탄올의 용도와 특성 ( 야후 사전에서 인용함 )
메틸알코올이라고도 한다. 분자식 CH3OH. 분자량 32.04, 녹는점 -97.78℃, 끓는점 64.65℃, 비중 0.7928. 메탄의 수소원자 1개를 히드록시기 -OH로 치환한 것으로 간주하여 메탄올이라 한다. 또, 전에는 목재의 건류에 의한 목초액(木酢液)에서 얻었기 때문에 목정(木精)이라고도 한다. 천연색소·알칼로이드·리그닌 등에 디메틸에테르의 형태로 함유되어 있고, 또 살리실산이나 안트라닐산의 메틸에스테르의 형태로 자스민유 속에도 함유되어 있다. 독성이 있는 무색의 휘발성 액체로, 에탄올 비슷한 냄새가 난다. 물·에탄올·에테르 등에 임의의 비율로 섞인다. 가연성이며 인화점은 16 ℃이다. 백금흑분·산화구리의 존재하에 산화시키면 포름알데히드로 되고, 더 산화시키면 포름산에서 이산화탄소로 된다.
일산화탄소와 수소의 혼합물을 산화아연-산화크롬계 촉매의 존재하에 300℃, 250기압 정도에서 반응시켜 합성한다. 전에는 원료인 일산화탄소와 수소의 혼합물로 수성(水性)가스를 사용하였으나, 오늘날에는 메탄올을 개질(改質)하여 얻는다. 자동차의 내한연료(耐寒燃料)나 변성(變性) 알코올의 제조, 포름알데히드의 합성원료 등으로 쓰이는 외에도 유기합성(메틸화반응)의 원료나 용제(溶劑), 또는 분석용 시약으로도 사용된다. 주류(酒類)에 들어 있는 메탄올을 검출하는 데는 과망간산칼륨으로 산화시켜 포름알데히드를 푹신용액으로 검출한다.
【메탄올 중독】 예전에는 공장에서 흡입성중독(吸入性中毒)이 많았으나 지금은 잘못 알고 마심으로써 일어나는 경구성중독(經口性中毒)이 있을 정도이다. 중독량은 10g 이상이며, 치사량은 30∼250g이라고 하지만 개인차가 크다. 공기 속의 허용한도는 200ppm이다. 체내에서는 포름알데히드 및 포름산으로 분해·배출되는데, 술(에탄올)에 비하여 더디고, 축적되어 산성혈액증을 일으킨다. 잘 취하지 않으며, 만취되기 전에 혼수상태에 빠지고 숙취(宿醉)가 심하다. 일반적으로 두통·현기증·구토·복통·설사 외에, 항상 시력 장애가 일어나 눈이 침침해지고 눈이 머는 경우가 많다. 급성 증세가 없어질 때까지 차광(遮光)할 필요가 있다. 증세가 심할 때는 마비상태가 되어 청색증·혼수상태에 빠져 사망한다. 목숨을 건진 경우에도 안정피로(眼精疲勞)나 동공확대(瞳孔擴大) 등의 후유증이 생긴다. 조기에 2∼4ℓ의 탄산수소나트륨 수용액(중조수)으로 위를 세척하는 외에, 알칼리제(劑)로 산성혈액증(酸性血液症)의 치료를 하여야 한다.
바이오디젤은 석유디젤 오일과 점도가 유사한 호박색 식물성 기름으로 바이오디젤은 비인화성이며,
석유디젤처럼 폭발성이 없고, 인화점은 석유디젤의 경우 337K에 비해 바이오디젤은 423K로 훨씬 높다.
바이오디젤 오일은 석유디젤과 달리 생분해성 물질이며, 비독성이고, 연료 연소 시에 배출물과 독성물질을
획기적으로 줄인다.
현재 바이오디젤 오일은 세계적으로 그 사용처가 광범위하므로 석유디젤보다 다소 비싸다.
현재 세계 전체적인 식물성 기름과 동물성 지방은 액체연료를 대체할 만큼 충분하지 않으며, 연료 공급능력은
최대수요의 약 20~25%에 불과하다.
식물성 기름의 메틸에스테르(BD)는 다른 신 재생에너지와 청정 엔진 대체연료로 몇 가지 장점을 지니고 있다.
Mono alcohol인 메탄올은 통상 알칼리 촉매 존재 하에 트리글리세리드(triglyceride)의 에스테르 변환반응에 이용된다.
유럽에서는 유채 씨에서 생성된 바이오디젤을 많이 사용하며, 미국에서는 콩으로 만든 바이오디젤이 많이 사용된다.
메탄올은 가격이 저렴하므로 통상 에스테르 교환반응에 사용되는 알코올이나, 메탄올보다 환경 측면에서 에탄올이
에스테르 교환반응에 선호되는 알코올이다.
이는 에탄올은 농산물로부터 생산되며, 재생 가능하고, 생물학적으로 환경에 나쁜 영향을 덜 주게 된다.
산업 분야에서는 통상 반응속도가 빠른 알칼리 촉매를 사용한 에스테르화공정을 사용한다.
자동차연료로 사용할 수 있는 알코올은 메탄올(CH3OH), 에탄올(C2H5OH), 프로판올(C3H7OH), 부탄올(C4H9OH)이며,
이들 중 메탄올과 에탄올 두 종류만 경제적으로 내연기관(ICEs)의 연료로 사용하기에 적합하다.
메탄올은 여러 가지 제조방법이 있으며, 통상 목재, 석탄, 천연가스, 석유가스에서 생성된 액체를 증류하여 생산한다.
에탄올은 주로 바이오매스의 생물학적인 전환에 의해 생산되며, 석유 및 석탄의 합성반응에 의해서도 생산된다.
메탄올 제조법 : 메탄올은 목질 알코올(wood alcohol)이라고 부르며, 반응성이 좋아 그간 바이오디젤 생산에
사용되었으나, 현재 이 같은 전통적인 방법으로 메탄올을 생산하지 않고 있다. 메탄올을 자동차연료로 사용하게
된 것은 석유파동 이후이며, 유용성과 가격이 저렴했기 때문이다. 휘발유 제조업자들은 휘발유에 메탄올을 과도하게
혼합함으로써 휘발유와 메탄올 혼합연료의 개발 초기에는 많은 문제가 발생하였다. 많은 실험을 통하여 자동차,
트럭, 버스 등의 수송연료로 메탄올 혼합 비율을 85~100%(vol)까지 사용할 수 있다는 사실이 밝혀졌다.
1920년경, 현대적인 메탄올 생산기술이 개발되기 이전엔 메탄올은 목재와 숯 제조 시에 동시에 생산되므로, 이를 목질
알코올이라 부르게 되었다.
현재 전 세계적으로 메탄올 제조방법은 합성가스, 천연가스, 정유공장 부생가스, 석탄 및 석유에서 생산된다.
합성가스에서 메탄올 합성시의 화학반응식은 2H2 + CO → CH3OH ----(1)로, 석탄이나, 천연가스 중 합성가스
H2/CO 비율이 일정하며, 천연가스를 이용하여 메탄올을 합성하는 공정에는 NiO, Cu/ZnO, Cu/SiO2, Pd/SiO2 및
PdZnO 등의 여러 가지 촉매가 사용된다.
바이오매스자원 역시 메탄올 생산에 이용될 수 있다. 목재 열분해(pyrolysis)에 의해 얻어지는 목재건류(pyroligneous)
산성 용액에는 약 50%의 메탄올, 아세톤, 페놀 및 수분을 함유하고 있다. 재생에너지자원으로서의 바이오매스는 메탄올
공급원료로 공해 배출물을 발생하지 않는다. 생산 제품의 전환율은 고체 폐기물 1톤당 185kg의 메탄올이 생산되며, 현재
메탄올은 주로 천연가스에서 생산되고 있다.
첫댓글 일반인들이 만들어서 사용 하지는 못하겠네요.