Apakah Styrene?
Stirena (CAS 100-42-5)ialah cecair tidak berwarna dan meruap dengan bau yang manis dan beraroma. Ia mempunyai keterlarutan yang rendah dalam air tetapi larut dengan baik dalam pelarut organik. Secara kimia, ia mengandungi cincin benzena yang dilekatkan pada kumpulan etilena, yang memberikannya keupayaan untuk menjalani tindak balas pempolimeran. Oleh kerana struktur kimianya, stirena sangat reaktif dan boleh digunakan untuk menghasilkan pelbagai jenis polimer dan kopolimer. Ia harus dikendalikan dengan berhati-hati: ia mudah terbakar dan boleh memudaratkan jika terhidu atau bersentuhan dengan kulit.
1. Petroleum-Bahan Mentah Terbitan
Bahan mentah utama untuk menghasilkan stirena berasal daripada industri petroleum. Etana dan propana, yang diperoleh daripada pemprosesan gas asli dan penapisan petroleum, memainkan peranan penting. Hidrokarbon ini mula-mula ditukar kepada etilena dan propilena melalui proses yang dipanggil retak wap. Etilena kemudiannya digunakan sebagai blok bangunan untuk menghasilkan etilbenzena, perantaraan dalam pengeluaran stirena.
2. Etilbenzena sebagai Prekursor
Etilbenzena ialah prekursor langsung kepada stirena. Ia terutamanya dihasilkan oleh alkilasi benzena dengan etilena. Tindak balas berlaku di bawah keadaan suhu dan tekanan tertentu dengan kehadiran mangkin, biasanya mangkin asid pepejal. Sebaik sahaja etilbenzena diperoleh, ia menjalani proses yang dipanggil dehidrogenasi, di mana atom hidrogen dikeluarkan untuk membentuk stirena. Langkah penyahhidrogenan ini biasanya berlaku pada suhu tinggi dengan bantuan mangkin, seperti oksida besi.
3. Oleh-Produk daripada Proses Lain
Dalam sesetengah kes, stirena juga boleh diperoleh sebagai-produk sampingan daripada proses industri lain. Contohnya, dalam pengeluaran jenis kok tertentu yang digunakan dalam industri keluli, sejumlah kecil stirena mungkin dihasilkan sebagai-produk sampingan. Walau bagaimanapun, ini adalah sumber yang agak kecil berbanding dengan pengeluaran daripada-bahan mentah terbitan petroleum dan penyahhidrogenan etilbenzena.
Sekilas Pandang Rantaian Pengeluaran
- Etana/propana (daripada gas asli dan penapisan) → keretakan wap → etilena.
- Benzena + etilena → alkilasi (mangkin asid pepejal) → etilbenzena.
- Etilbenzena → penyahhidrogenan katalitik (suhu tinggi, mangkin oksida besi) → monomer stirena.
- Stirena → pempolimeran → polistirena, kopolimer stirena (SBR, ABS, SAN).
Ringkasan
Bahan mentah stirena akhirnya adalah petroleum dan gas asli: etilena daripada keretakan wap dan benzena daripada penapisan bergabung untuk membentuk etilbenzena, yang dinyahhidrogenkan kepada stirena. Inilah sebabnya mengapa harga stirena berkait rapat dengan pasaran etilena, benzena dan tenaga.