概述【1】
正丁醛無色透明液體,有窒啟、性醛味。微溶于水.在100 925℃水中可溶解7.1 g,能與乙醇、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、甲苯等多種有機(jī)溶劑混溶。在空氣中爆炸極限下限為1.5%(體積)。正丁醛是重要的有機(jī)中間體。由正丁醛加氫可制取正丁醇,縮合脫水然后加氫可制取2一乙基己醇。正丁醇和2一乙基己醇是增塑劑的主要原料。正丁醛氧化可制取正丁酸,與甲醛縮合能制取三羥甲基丙烷,是合成醇酸樹脂的增塑劑和空氣干燥油的原料。
與苯酚縮合制取油溶性樹脂;與尿素縮合可制取醇溶性樹脂;與聚乙烯醇、丁胺、硫脲、二苯基胍或硫化氨基甲酸甲酯等縮合的產(chǎn)品是制取層壓安全玻璃的原料和膠黏劑;與各種醇類的縮合物做賽璐珞、樹脂、橡膠和醫(yī)藥產(chǎn)品的溶劑;醫(yī)藥工業(yè)用于制“眠爾通”“乙胺嘧啶”、氨甲丙二酯等。
目前正丁醛生產(chǎn)方法采用以下幾種:1.丙烯羰基合成法,丙烯與合成氣在Co或Rh催化劑存在下進(jìn)行羰基合成反應(yīng),生成.匯丁醛和異丁醛;2.乙醛縮合法;3.丁醇氧化脫氫法,以銀為催化劑,由丁醇經(jīng)空氣一步氧化,精餾分離得成品。
理化特性【2】
無色易揮發(fā)液體,有刺激性氣味。微溶于水,溶于乙醇、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、甲苯等有機(jī)溶劑。熔點(diǎn)一99℃,沸點(diǎn)74.8℃,相對密度0.80,蒸氣相對密度2.5,臨界壓力4.00MPa,臨界溫度263.95℃,蒸氣壓12.20kPa(20℃),折射率1.3843,閃點(diǎn)一9.5℃110J,爆炸極限1.4%~12.5%110j,自燃溫度190℃110j,爆炸壓力0.823MPa。
主要用途
用于制取聚乙烯醇縮丁醛、丁酸和丁酸纖維素等。也是制備酯類增塑劑、三羥甲基丙烷、硫化促進(jìn)劑及溶劑等的原料。
危險(xiǎn)性類別
第3類易燃液體
燃燒與爆炸危險(xiǎn)性
易燃。蒸氣與空氣能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。蒸氣比空氣重,能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方,遇火源會著火回燃和爆炸(閃爆)。
活性反應(yīng)
暴露于空氣中,受光照、過渡金屬離子催化作用及自催化作用易發(fā)生緩慢氧化反應(yīng),生成爆炸性的過氧化物。與還原劑、氧化劑、強(qiáng)堿、無機(jī)酸發(fā)生劇烈反應(yīng)。酸催化下,易發(fā)生自身縮合或聚合反應(yīng),放出熱量。與含氮化合物、重氮化合物、氮化物或強(qiáng)還原劑反應(yīng),生成易燃或有毒氣體。
毒 性【2】
大鼠經(jīng)口LD50:2490ne/kg;小鼠吸入∞50:36|00嘶∥m3(2h);兔經(jīng)皮LDso:3560ffL/kgn低濃度對眼、鼻和呼吸道有輕微刺激;高濃度吸入有麻醉作用。脫離接觸后,迅速恢復(fù)正常。有致敏性。
急性中毒【3】
對動物:作用時(shí)間為2小時(shí)時(shí),小鼠的LCso=36-~64毫克/升(TpodpHMoBa)。中毒癥狀為:劇烈刺激作用、運(yùn)動共濟(jì)失調(diào)、側(cè)覷,在作用結(jié)尾時(shí)或中毒后的第1--一3日動物死亡。病理解剖學(xué)檢查時(shí)見到肺充血、出血及水腫,角膜顯著灼傷。組織學(xué)檢查所見:內(nèi)臟器官類脂蛋自破壞病灶。濃度為5。o毫克/升時(shí)導(dǎo)致貓流涎。濃度為1.38毫克/升時(shí),家兔屆肌反射發(fā)生改變,濃度為2.0毫克/升時(shí),呼吸頻率改變(作用時(shí)間為40分鐘時(shí))。
對人:濃度為0.13----0.76毫克/升時(shí),導(dǎo)致眼刺激及結(jié)膜炎。0.55毫克/升的濃度是不可耐受的(戴防毒面具工作)(JIeBHHa)。濃度為0.004毫克/升時(shí),即可感知其氣味(FoeBa,Tpy6Ko)。
慢性中毒
大鼠及家兔吸入濃度為0.05~o.5毫克/升的本品蒸氣110,--,150日時(shí),見到發(fā)育錨后、神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能狀態(tài)障礙、耗氧量減少。肺中有血管周圍性水腫、氣腫、支氣管上皮增生;氣管粘膜下層水腫、淋巴球浸潤;肝及腎臟變性性變化(。
對皮膚的作用
對動物;與皮膚接觸15---30分鐘后,見到呼吸稀少,接觸60~120分鐘后,發(fā)現(xiàn)吸收作用的顯著癥狀,一部分動物死亡,存活動物尾部壞死及脫落。
合成路線【4】
有三種工業(yè)生產(chǎn)方法。
I.丙烯羰基合成法:
由丙烯、一氧化碳和氫為原料制得,其反應(yīng)式如下:
上述反應(yīng)以羰基鈷(或環(huán)烷酸鈷、脂肪酸鈷)為催化劑,濃度以金屬鈷計(jì)算為烯烴的0.1%一0.3%,合成氣中H,/CO=1:2,在溫度100一160℃,壓力200~300公斤/厘米2,反應(yīng)1—2小時(shí),丙烯轉(zhuǎn)化率為95--,99%,收率70%,正/異構(gòu)體比為4:1。
此法缺點(diǎn)是反應(yīng)壓力高,副產(chǎn)物多,因而增加了生產(chǎn)成本。為了改進(jìn)傳統(tǒng)的羰基合成法,國外研究成功一種羰基氫銠的三苯基膦絡(luò)合物新篷化劑,據(jù)稱反應(yīng)速度比羰基鈷要快100倍。操作壓力降為35公斤/厘米2,丁醛收率達(dá)98%,正/異構(gòu)體比為10:1。據(jù)稱,此法單位時(shí)空得率高,反應(yīng)條件比較溫和,不需要特種合金高壓設(shè)備,與傳統(tǒng)裁基合成法比較,投資降低30%。不過銠比鈷貴得多,因此必須考慮銠的回收問題。
2.乙醛縮合法:
其反應(yīng)式如下:
此法是乙醛法制丁醇的前半部分。丁烯醛加氫一步,反應(yīng)溫度180。C,壓力3公斤/厘2,以鎳一鈷為催化劑,在氣相進(jìn)行,可得丁醛與丁醇.若反應(yīng)溫度為130N170。C,用催化劑,可得8%的丁醇和20%的丁醛。
3.丁醇脫氫法:
其反應(yīng)式如下:
上述反應(yīng)以銀作催化劑,經(jīng)空氣一步氧化,再將反應(yīng)物冷凝,分離、精餾而得成品。
參考文獻(xiàn)
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