Il processo al perossido è un metodo per produrre idrazina, una molecola di azoto e idrogeno altamente reattiva e instabile. Ha la composizione chimica N2H4. L’idrazina viene utilizzata come intermedio chimico per la produzione di un’ampia gamma di prodotti chimici, per il soffiaggio di schiume utilizzate nei pavimenti e nei sedili delle automobili e come propellente per razzi.
Il perossido di idrogeno reagisce con l’ammoniaca nel processo del perossido. Questa reazione viene tipicamente eseguita in presenza di un chetone come acetone o metiletilchetone. Vengono prodotti diversi prodotti chimici intermedi a seconda dei chetoni utilizzati. Tutti portano alla formazione di idrazina, acqua e chetone, che possono essere riciclati nel processo.
Il processo originale per la produzione di idrazina era il processo Raschig, dal nome del chimico tedesco Friedrich Raschig. L’idrazina è stata sintetizzata per la prima volta alla fine del 1880. I processi Raschig utilizzano una reazione di ammoniaca con ipoclorito di sodio, o candeggina, per formare una sostanza chimica intermedia chiamata cloramina. Una seconda reazione della cloramina con più ammoniaca e ipoclorito di sodio crea idrazina. Questo processo è diventato meno popolare a causa delle grandi quantità di sale create come sottoprodotto, che possono creare potenziali problemi di smaltimento.
Il processo del perossido è più rispettoso dell’ambiente perché non viene creato sale durante la produzione di idrazina. Inoltre, il chetone necessario per la reazione viene ricreato come sottoprodotto e può essere riciclato all’inizio del processo. I chetoni inoltre non si mescolano con l’idrazina e la soluzione acquosa della reazione, il che rende la separazione un compito molto più semplice nel processo del perossido.
Una sostanza chimica altamente reattiva, l’idrazina è utile come intermedio chimico e come propellente per razzi. Per oltre due decenni, a partire dagli anni ‘1950, la maggior parte della produzione di idrazina è stata utilizzata per il propellente dei razzi, poiché i paesi hanno sviluppato tecnologie di lancio nello spazio. Il perossido di idrogeno può essere utilizzato anche per azionare i razzi. L’energia sviluppata dall’idrazina, tuttavia, è molto maggiore del perossido di idrogeno, quindi i sistemi a razzo usavano l’idrazina più frequentemente.
L’idrazina è ampiamente utilizzata come intermedio chimico per la produzione di agenti schiumogeni. Gli agenti schiumogeni vengono utilizzati per creare schiume per pavimenti in vinile e cuscini per sedili automobilistici, con molti altri usi. Tuttavia, l’idrazina viene utilizzata raramente direttamente nella produzione di prodotti commerciali o di consumo, a causa della sua instabilità e dell’elevata tossicità.
L’ossigeno può essere un contaminante in alcune reazioni chimiche. L’idrazina può essere utilizzata come scavenger di gas, che reagirà rapidamente con qualsiasi traccia di ossigeno in un sistema. Gli scavenger sono utili anche per rimuovere i contaminanti che possono causare la corrosione delle apparecchiature di processo e delle tubazioni. L’idrazina è anche un componente importante della produzione di fertilizzanti agricoli ed erbicidi e viene utilizzata nel trattamento delle acque commerciali. La ricerca medica e i trattamenti contro il cancro hanno dimostrato successo utilizzando prodotti derivati dall’idrazina.