正丁醇

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CH3CH2CH2CH2OH一種無色、有酒氣味液體,沸點117.7°C,稍溶於水,是多種塗料的溶劑和制增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯(見鄰苯二甲酸酯)的原料,也用於製造丙烯酸丁酯、醋酸丁酯乙二醇丁醚以及作為有機合成中間體和生物化學葯的萃取劑,還用於製造表面活性劑

基本信息

  中文名稱: 正丁醇    英文名稱: butyl alcohol;1-butanol    別 名: 丁醇(也有叫四丁醇的)   分子式: C4H10O;CH3(CH2)3OH   分子量: 74.12   熔 點: -88.9℃   CAS編號:71-36-3   沸點:117.25    相對密度: d(20,4)=0.8098;    蒸汽壓: 0.82kPa/25℃   溶解性: 微溶於水,溶於乙醇 、醚多數有機溶劑    穩定性: 穩定    外觀與性狀: 無色透明液體,具有特殊氣味    危險標記: 7(易燃液體)    用 途: 用於制取酯類、塑料增塑劑、醫藥、噴漆,以及用作溶劑   無色液體,有酒味.   燃燒熱(kJ/mol): 2673.2   臨界溫度(℃): 287   臨界壓力(MPa): 4.90   飽和蒸氣壓: 0.82(25℃)   折XX率(n20D )1.3993,   閃點:35℃(閉口),40℃(開口)   自燃點365℃,   粘度:2.95mPa.s(20℃)   張力:24.6mN/m(20℃)   20℃時在水中的溶解度7.7%(重量),水在正丁醇中的的溶解度20.1%(重量)。   與乙醇乙醚及其他多種有機溶劑混溶,蒸氣與空氣形成爆炸性混合物,爆炸極限1.45-11.25(體積)。公共場所空氣中容許濃度150/m3。   與水可形成共沸物,共沸點92攝氏度(含水量37%)。

應用簡歷

  丁醇最早由法國人C.-A.孚茲于 1852年從發酵過程制酒精所得的雜醇油中發現。1913年,英國斯特蘭奇-格拉哈姆公司首先以玉米為原料經發酵過程生產丙酮,正丁醇則作為主要副產物。以後,由於正丁醇需求量增加,發酵法工廠改以生產正丁醇為主,丙酮、乙醇作為副產物。第二次世界大戰期間,德國魯爾化學公司用丙烯羰基合成法生產正丁醇。50年代石油化工興起,合成法制正丁醇發展迅速,尤以丙烯羰基合成法最快。

工業製法

  正丁醇的工業製法主要有發酵法、丙烯羰基合成法和乙醛醇醛縮合法三種。此外,由乙烯制高級脂肪醇時也副產正丁醇。

發酵法

  以穀物(玉米、玉米芯、黑麥小麥澱粉為原料,加水混合成醪液,經蒸煮殺菌,加入純丙酮丁醇菌,在36~37°C進行發酵,發酵醪液經精餾分離得到正丁醇、丙酮和乙醇。也可採用糖蜜作原料。

羰基合成法

  丙烯、氧化和氫經鈷或銠催化劑(見絡合催化劑)羰基合成反應生成丁醛異丁醛,經加氫得正丁醇和異丁醇。   CH3CH=CH2+CO+H2─→?CH3CH2CH2CHO+?(CH3)2CHCHO   CH3CH2CH2CHO+H2─→CH3CH2CH2CH2OH   (CH3)2CHCHO+H2─→(CH3)2CHCH2OH   在用鈷催化劑時,反應在10~20MPa和約130~160°C下進行,生成的正丁醛與異丁醛之比約為3。1976年開始在工業上應用的銠絡合物催化劑,使反應可在0.7~3MPa和80~120°C下進行,正丁醛與異丁醛之比達到8~16。   加氫可在氣相用鎳或銅作催化劑,也可在液相用鎳作催化劑下進行。如果在高溫高壓下加氫,則一些副產物分解也可得丁醇,產品的純度可提高

醇醛縮合法

  由兩個分子乙醛,經縮合並脫水,可制得巴豆醛

正丁醇

  巴豆醛在鎳鉻催化劑存在下於180°C和 0.2MPa加氫生成正丁醇。   CH3CH=CHCHO+2H2─→CH3CH2CH2CH2OH   在以上三種方法中,丙烯羰基合成法由於原料易得、羰基化工藝壓力已相對降低、產物正丁醇與異丁醇之比提高以及可同時聯產或專門生產2-乙基己醇等優點,已成為正丁醇最重要的生產方法。

用途

  主要用於製造鄰苯二甲酸、脂肪族二元酸磷酸的正丁酯類增塑劑,它們廣泛用於各種塑料和橡膠製品中,也是有機合成中制丁醛、丁酸丁胺乳酸丁酯等的原料。還是油脂藥物(如抗生素激素維生素)和香料的萃取劑,醇酸樹脂塗料的添加劑等,又可用作有機染料印刷油墨的溶劑,脫蠟劑。   用於生產乙酸丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯及磷酸類增塑劑,還用於生產三聚氰胺樹脂、丙烯酸、環氧清漆等;用作色譜分析試劑,也用於有機合成等;用於配製香蕉奶油、威士忌和乾酪等型食用香精[1]   質量指標   指標名稱 指標   色度 Pt-Co(Hazen) 10max   水份WT% 0.1max   比重 at 201 20℃ 0.81-0.813   蒸餾範圍℃ 117.0-118.5   酸度wt%(AsAcetic Acid) 0.005max   不揮發物% 5max   氣味 無氣味[2]

包裝與儲運

  可用清潔乾燥的鐵路槽車或鍍鋅鐵桶包裝,每桶凈重150kg。包裝容器應嚴格密封。應貯存在乾燥、通風的倉庫內,溫度不超過35℃,並遠離火源、易燃物、氧化劑、酸類。該產品可用汽車或火車運輸。按危險物品運輸規定執行。   使用注意事項:   操作人員應穿戴防護用品。操作區域內,空氣中最高容許濃度100mL/m3。

毒性

  正丁醇毒性:屬低毒類   急性毒性:LD504360mg/kg(大鼠經口);3400mg/kg(兔經皮);LC5024240mg/m3,4小時(大鼠吸入)   亞急性毒性:大鼠、小鼠吸入0.8mg/m3,24小時/周,4個月,肝皮膚功能異常;人吸入303×mg/m×10年,粘膜刺激,嗅覺減退;人吸入606mg/m3×10年,紅細胞數減少,偶見眼刺激癥狀;人吸入150~780mg/m3×10年,眼有灼痛感,全身不適角膜炎

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