丙烯腈是一種無色的有辛辣氣味液體,屬大眾基本有機化工產品,是三大合成材料——合成纖維、合成橡膠、塑料的基本且重要的原料,在有機合成工業和人民經濟生活中用途廣泛。丙烯腈與丁二烯共聚可制得丁腈橡膠,具有良好的耐油性,耐寒性,耐磨性,和電絕緣性能,并且在大多數化學溶劑,陽光和熱作用下,性能比較穩定。丙烯腈不僅蒸氣有毒,而且附著于皮膚上也易經皮膚中毒。丙烯腈若濺到衣服上應立即脫下衣服,濺及皮膚時用大量水沖洗。
中文名丙烯腈
別名氰基乙烯,乙烯基氰
化學式C3H3N
熔點-84℃
沸點77℃
密度0.81 g/cm3
外觀無色液體
閃點-5℃
英文名Acrylonitrile
IUPAC名2-丙烯腈
CAS號107-13-1
SMILESC=CC#N
摩爾質量53.1 g·mol?1
溶解度(水)7 g/100 mL, 20 °C
黏度0.34mPa·s(25℃)
主要危害可燃、有毒
制備方法氰乙醇法:環氧乙烷和氫氰酸在水和三甲胺的存在下反應得氰乙醇,然后以碳酸鎂為催化劑,于200-280℃脫水制得丙烯腈,收率約75%。此法生產的丙烯腈純度較高,但氫氰酸毒性大,成本也較高。
乙炔法:乙炔和氫氰酸在氯化亞銅-氯化鉀-氯化鈉稀鹽酸溶液的催化作用下在80-90℃反應得丙烯腈此法生產過程簡單,收率良好,以氫氰酸計可達97%。但副反應多,產物精制較難,毒性也大,且原料乙炔價格高于丙烯,在技術和經濟上落后于丙烯氨氧化法。1960年以前,該法是世界各國生產丙烯腈的主要方法。
丙烯氨氧化法:以丙烯、氨、空氣和水為原料,按其一定量配比進入沸騰床或固定床反應器,在以硅膠作載體的磷鉬鉍系或銻鐵系催化劑作用下,在400-500℃溫度和常壓下,生成丙烯腈。然后經中和塔用稀硫酸除去未反應的氨,再經吸收塔用水吸收丙烯腈等氣體,形成水溶液,使該水溶液經萃取塔分離乙腈,在脫氫氰酸塔除去氫氰酸,經脫水、精餾而得丙烯腈產品,其單程收率可達75%,副產品有乙腈、氫氰酸和硫酸銨。此法是最有工業生產價值的生產方法。其化學方程式如下所示:
應用領域丙烯腈是合成纖維,合成橡膠和合成樹脂的重要單體。由丙烯腈制得聚丙烯腈纖維即腈綸,其性能極似羊毛,因此也叫合成羊毛。丙烯腈與丁二烯共聚可制得丁腈橡膠,具有良好的耐油性,耐寒性,耐磨性,和電絕緣性能,并且在大多數化學溶劑,陽光和熱作用下,性能比較穩定。丙烯腈與丁二烯、苯乙烯共聚制得ABS樹脂,具有質輕、耐寒、抗沖擊性能較好等優點。丙烯腈水解可制得丙烯酰胺和丙烯酸及其酯類。它們是重要的有機化工原料,丙烯腈還可電解加氫偶聯制得己二腈,由己二腈加氫又可制得己二胺,己二胺是尼龍66原料。可制造抗水劑和膠粘劑等,也用于其他有機合成和醫藥工業中,并用作谷類熏蒸劑等。此外,該品也是一種非質子型極性溶劑、作為油田泥漿助劑PAC142原料。
丙烯腈是合成纖維,合成橡膠和合成樹脂的重要單體,也是殺蟲劑蟲滿腈的中間體。
分子結構數據1、摩爾折射率:15.58
2、摩爾體積(m3/mol):66.5
3、等張比容(90.2K):148.8
4、表面張力(dyne/cm):25.0
5、介電常數:
6、偶極矩(10-24cm3):
7、極化率:6.17
基本簡介管制信息丙烯腈(劇毒)
該品根據《危險化學品安全管理條例》受公安部門管制。
CAS號107-13-1
化學性質化學性質活潑,能發生雙鍵加成反應,與相應的含有活潑氫的無機或有機化合物反應制成一系列氰乙基化產物。在缺氧或暴露在可見光情況下易聚合,在濃堿存在下能強烈聚合。與還原劑發生激烈反應,放出有毒氣體。蒸氣與空氣混合易形成爆炸性混合物,與氧化劑發生強烈反應,遇明火、高熱會引起燃燒爆炸。見光、遇熱、久貯易聚合,有燃燒爆炸危險。[1]
性質與穩定性1.化學性質:化學性質活潑,能發生雙鍵加成反應,與相應的含有活潑氫的無機或有機化合物反應制成一系列氰乙基化產物。在缺氧或暴露在可見光情況下易聚合,在濃堿存在下能強烈聚合。與還原劑發生激烈反應,放出有毒氣體。蒸氣與空氣混合易形成爆炸性混合物,與氧化劑發生強烈反應,遇明火、高熱會引起燃燒爆炸。見光、遇熱、久貯易聚合,有燃燒爆炸危險。
2.本品極毒,對溫血動物的毒性約為氰化氫的1/30。丙烯腈不僅蒸氣有毒,而且附著于皮膚上也易經皮膚中毒。對小鼠靜脈注射LD5015mg/kg,大鼠LD50為93mg/kg。長時間吸入稀丙烯腈蒸氣,則能引起惡心、嘔吐、頭痛、疲倦和不適等癥狀。工作場所最高容許濃度為45mg/m3。生產設備要密閉,操作時要戴防護用具。丙烯腈若濺到衣服上應立即脫下衣服,濺及皮膚時用大量水沖洗。濺入眼內,需用流水沖洗15分鐘以上。不慎吞入時,則用溫鹽水洗胃。如果中毒,應立即用硫代硫酸鈉、亞硝酸鈉進行靜脈注射,并請醫生診治。
參考資料本文發布于:2023-06-06 13:06:44,感謝您對本站的認可!
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