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丁醇

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理化性质编辑本段

丁醇(正丁醇)为无色透明液体,具有特殊气味。分子式:C4H9OH,分子量:74.12。主要理化参数如下: ADSFAEQWER353423413434

性质数值
熔点-88.9 °C
沸点117.5 °C
相对密度(水=1)0.81
相对蒸气密度(空气=1)2.55
饱和蒸气压0.82 kPa(25 °C)
燃烧热2673.2 kJ/mol
临界温度287 °C
临界压力4.90 MPa
辛醇/水分配系数0.88
闪点35 °C
引燃温度340 °C
爆炸上限11.2%(V/V)
爆炸下限1.4%(V/V)

丁醇微溶于水,20 °C时在水中溶解度为7.7%(重量),水在正丁醇中溶解度为20.1%(重量)。溶于乙醇乙醚及多种有机溶剂。其蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.45%-11.25%(体积)。

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用途编辑本段

丁醇主要用于制造邻苯二甲酸、脂肪族二元酸及磷酸的正丁酯类增塑剂,广泛用于塑料和橡胶制品。也是有机合成中制丁醛、丁酸、丁胺和乳酸丁酯等的原料。此外,还用作油脂、药物(如抗生素激素维生素)和香料的萃取剂,醇酸树脂涂料的添加剂,以及有机染料和印刷油墨的溶剂、脱蜡剂等。 ADFASDFAF23RQ23R

制法编辑本段

丁醇最早由法国人孚兹于1852年从发酵过程制酒精所得的杂醇油中发现。1913年,英国斯特兰奇-格拉哈姆公司首先以玉米为原料发酵生产丙酮,正丁醇为主要副产物。二战后,石油化工发展迅速,合成法成为主流。目前工业制法主要有三种:

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发酵法

以谷物(玉米、玉米芯、黑麦、小麦)淀粉为原料,加水混合成醪液,经蒸煮杀菌,加入纯丙酮丁醇菌,在36-37°C发酵,醪液经精馏分离得到正丁醇、丙酮和乙醇。也可采用糖蜜作原料。

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羰基合成法

丙烯一氧化碳和氢经钴或铑催化剂羰基合成反应生成正丁醛和异丁醛,加氢得正丁醇和异丁醇。反应方程式: ADSFAEQWER353423413434
CH3CH=CH2 + CO + H2 → CH3CH2CH2CHO + (CH3)2CHCHO
CH3CH2CH2CHO + H2 → CH3CH2CH2CH2OH

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(CH3)2CHCHO + H2 → (CH3)2CHCH2OH
钴催化剂反应条件:10-20 MPa,130-160°C,正丁醛/异丁醛比约3。铑络合物催化剂(1976年工业应用):0.7-3 MPa,80-120°C,正丁醛/异丁醛比8-16。加氢可用气相镍或铜催化剂,或液相镍催化剂。 ADSFAEQWER353423413434

醇醛缩合法

两个分子乙醛经缩合并脱水制得巴豆醛,再在镍铬催化剂存在下于180°C和0.2 MPa加氢生成正丁醇:
CH3CH=CHCHO + 2H2 → CH3CH2CH2CH2OH

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羰基合成法因原料易得、压力低、产物比例高、可联产2-乙基己醇等优点,成为最重要的生产方法。 ADFASDFAF23RQ23R

危险性编辑本段

健康危害

本品具有刺激和麻醉作用。主要症状为眼、鼻、喉部刺激,角膜浅层形成半透明空泡,头痛头晕嗜睡,手部可发生接触性皮炎。急性毒性:LD50 4360 mg/kg(大鼠经口),3400 mg/kg(兔经皮);LC50 24240 mg/m³,4小时(大鼠吸入)。 ADSFAEQWER353423413434

燃爆危险

本品易燃,具刺激性。蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触剧烈反应。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。灭火剂:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、雾状水、1211灭火剂、砂土。 ADFASDFAF23RQ23R

急救措施

  • 皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
  • 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
  • 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道通畅。呼吸困难时给氧,呼吸停止时人工呼吸。就医。
  • 食入:饮足量温水,催吐。就医。

泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,切断火源。小量泄漏用活性炭或惰性材料吸收,大量泄漏构筑围堤收容,用泡沫覆盖,防爆泵转移。禁止流入下水道。

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储存与运输编辑本段

操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具、安全防护眼镜,穿防静电工作服。远离火种、热源,使用防爆型通风系统。避免与氧化剂、酸类接触。控制流速防止静电积聚。

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储存:阴凉、通风库房,库温不超过30°C,保持容器密封。与氧化剂、酸类分开存放。配备消防器材和泄漏应急处理设备。

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运输:危险货物编号33552,UN编号1120,包装类别O53。运输车辆配备消防器材,夏季早晚运输。严禁与氧化剂、酸类、食用化学品混装。公路运输按规定路线行驶,铁路禁止溜放。

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法规信息编辑本段

《化学危险物品安全管理条例》(1987年)、《化学危险物品安全管理条例实施细则》(化劳发[1992]677号)、《工作场所安全使用化学品规定》([1996]劳部发423号)等法规对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸作了规定。常用危险化学品的分类及标志(GB13690-92)将该物质划为第3.3类高闪点易燃液体。 ADSFAEQWER353423413434

参考资料编辑本段

  • Weizmann, C., Rosenfeld, B. (1937). The Production of Acetone and Butyl Alcohol by Fermentation. Journal of the Society of Chemical Industry, 56(6), 154-160.
  • Shibata, J., et al. (1976). Rhodium-catalyzed hydroformylation of propylene. Journal of Molecular Catalysis, 1(4), 295-302.
  • Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. (2012). Butanols. Wiley-VCH.
  • GB 13690-1992. 常用危险化学品的分类及标志. 中国标准出版社.
  • 徐春, 等. (2010). 正丁醇合成工艺进展. 化工进展, 29(增刊), 124-127.
  • 周志刚, 等. (2005). 丁醇的毒理学研究进展. 毒理学杂志, 19(3), 231-233.

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