丁醇
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)。
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、激素和维生素)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:
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:
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CH3CH=CH2 + CO + H2 → CH3CH2CH2CHO + (CH3)2CHCHO
CH3CH2CH2CHO + H2 → CH3CH2CH2CH2OH
(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、头晕和嗜睡,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。
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。
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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