分子式:C3H6O
丙酮的生产方法较多。古老的方法是用石灰中和木材干馏所得的木醋液,制成乙酸钙,再经热分解制得丙酮。工业上研究过的合成丙酮的方法有:
(1)从乙酸得到乙酸钙,然后分解生成丙酮;
(2)乙炔在氧化锌催化剂上与水蒸气反应生成丙酮;
(3)乙醇蒸气在铬酸锌催化剂存在下,高温反应生成丙酮;
(4)液化天然气或石脑油氧化制丙酮(氧化产物还包括甲醛,乙酸,丁醇等);
(5)异丙醇氧化或脱氢制丙酮;
(6)异丙醇过氧化氢法制丙酮;
(7)异丙醇与丙烯醛合成丙酮;
(8)异丙苯法制丙酮,联产苯酚以丙烯和苯为原料,经烃化制得异丙苯,再以空气氧化得到氢过氧化异丙苯,然后以硫酸或树脂分解,同时得到丙酮和苯酚;
(9)丙烯直接氧化法制丙酮 工艺路线与乙烯直接氧化制乙醛法相似;
(10)对甲基异丙基苯过氧化氢法生产对甲酚,副产丙酮;
(11)二异丙苯法生产氢醌,副产丙酮。但工业上实际采用的方法并不很多。目前我国用粮食发酵的生产丙酮仍占较大比重。在合成法中异丙苯法是主要的。由含淀粉的农副产品发酵,制得丙酮,丁醇和乙醇的混合物.三者的比例为丙酮:丁醇:乙醇=32:56:12至25:70:3(重量比).每生产1t丙酮,约耗用11t淀粉或60-66t废糖蜜。异丙苯法是丙酮生产路线中最经济的方法,同时得到苯酚。两者之比是,苯酚:丙酮=1:0.6(重量)。以苯酚计,10万t级装置每吨苯酚消耗丙烯(90%)590kg.精制方法:由于制法不同,所含杂质也不同。主要杂质有水、醇、醛、醚以及微量的酸性物质等。精制时,一般用无水硫酸钙、碳酸钾、分子筛脱水后蒸馏即可。若要除去醛及其他还原性物质,可分批加入少量高锰酸钾回流,直至紫色不消失为止,再用无水硫酸钙或碳酸钾干燥后精馏;也可以用碱性硝酸银溶液与丙酮作用,过滤、干燥后蒸馏以除去有机杂质。欲得高纯度的丙酮,可将丙酮与亚硫酸氢钠作用,滤出生成的加成产物,乙醚洗涤后用碳酸钠溶液分解,无水碳酸钾干燥后蒸馏。也可以用碘化钠与丙酮反应,滤出结晶,加热即分解出纯丙酮。具体操作如下:①在1000mL丙酮中,加入溶解有4g硝酸银的30mL水溶解和30mL1mol/L氢氧化钠溶液。搅拌10分钟后过滤,用无水硫酸钙干燥后蒸馏。②分批加入粉末状的高锰酸钾于丙酮中,加热回流至紫色不消失为止。再加入无水硫酸钙干燥,过滤后分馏。此法适于精制大量的丙酮。③将100g粉状碘化钠加入440g沸腾的丙酮中,用冰盐冷却到-8℃,析出碘化钠与丙酮的加成物(NaI·3C3H6O)。过滤后移入蒸馏瓶内,稍一加热即分解出纯丙酮。碘化钠可以重复使用。丙酮在酸或碱作用下发生脱水缩合反应。因此,要得到无水物比较困难。用氯化钙、五氧化二磷、硅胶、氧化铝凝胶、硫酸钠、碳酸钾脱水时也能发生上述反应,故用无水硫酸钙或硫酸镁作干燥剂较好。
(11)工业品丙酮的主要杂质为水、醛、醇等多种有机物。可以先用灼烧过的碳酸钾、无水氯化钙或4A型分子筛脱水处理,然后加入12%的硝酸银溶液(每升丙酮加入34ml)再加入1mol/L氢氧化钠溶液(每升丙酮加入30ml)。振荡充分后静置,过滤后所得滤液用无水硫酸钙脱水干燥;若含有还原性有机物杂质,可在丙酮中分批少量加入粉末状高锰酸钾,边加热边回流,直到生成的紫色不再褪色为止,将丙酮蒸出后脱水干燥。最后于常压下控制加热温度为65~70℃进行蒸馏,收集55~57℃馏分,即为成品。
工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、纤维、制革、油脂、喷漆等行业中,也可作为合成烯酮、醋酐、碘仿、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸、甲酯、氯仿、环氧树脂等物质的重要原料。在精密铜管制造行业中,丙酮经常被用于擦拭铜管上面的黑色墨水。丙酮是一个良好的有机溶剂,在工业或是实验一些有机物的萃取方面有广泛应用,如在果蔬、食品、饲料、茶叶等农药残留检测方面用来提取里面的有机农药成分,同时出常与其他一些有机溶剂配合使用,如正己烷类的配合,提高其萃取效果。
国标编号: | 31025 |
CAS: | 67-64-1 |
中文名称: | 丙酮 |
英文名称: | acetone |
别 名: | 二甲(基)酮;阿西通 |
分子式: | C3H6O;CH3COCH3 |
分子量: | 58.08 |
熔 点: | -94.6℃ |
密 度: | 相对密度(水=1)0.80; |
蒸汽压: | -20℃ |
溶解性: | 与水混溶,可混溶于乙醇、乙醚、氯仿、油类、烃类等多 |
稳定性: | 稳定 |
外观与性状: | 无色透明易流动液体,有芳香气味,极易挥发 |
危险标记: | 7(低闪点易燃液体) |
用 途: | 基本的有机原料和低沸点溶剂 |
一、健康危害
侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。 健康危害:急性中毒主要表现为对中枢神经系统的麻醉作用,出现乏力、恶心、头痛、头晕、易激动。重者发生呕吐、气急、痉挛,甚至昏迷。对眼、鼻、喉有刺激性。口服后,口唇、咽喉有烧灼感,然后出现口干、呕吐、昏迷、酸中毒和酮症。 慢性影响:长期接触该品出现眩晕、灼烧感、咽炎、支气管炎、乏力、易激动等。皮肤长期接触可致皮炎。
二、毒理学资料及环境行为
毒性:属低毒类。 急性毒性:LD505800mg/kg(大鼠经口);20000mg/kg(兔经皮);人吸入12000ppm×4小时,最小中毒浓度。人经口200ml,昏迷,12小时恢复。 刺激性:家兔经眼:3950µg,重度刺激。家兔经皮开放性刺激试验:395mg,轻度刺激。 致突变性:细胞遗传学分析:拷贝酒酵母菌200mmol/管。 对生物降解的影响:水中含量4g/L以上时污泥消化受到抑制。水中含量840mg/L时,活性污泥对氨氮的硝化作用降低75%。
危险特性:其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。 燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。
气体检测管法;便携式气相色谱法;直接进水样气相色谱法快速比色法《化工企业空气中有害物质测定方法》,化学工业出版社气体速测管(北京劳保所产品、德国德尔格公司产品)
气相色谱法《空气和废气监测分析方法》,国家环保局编糖醛比色法《空气和废气监测分析方法》,国家环保局编
中国(TJ36-79) | 车间空气中有害物质的最高容许浓度 | 400mg/m3 |
中国(TJ36-79) | 居住区大气中有害物质的最高容许浓度 | 0.80mg/m3(一次值) |
嗅觉阈浓度 | 1.2~2.44mg/m3 |
一、泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。 废弃物处置方法:建议用焚烧法处置。
二、防护措施
呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。眼睛防护:一般不需要特殊防护,高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。身体防护:穿防静电工作服。手防护:戴橡胶手套。 其它:工作现场严禁吸烟。注意个人清洁卫生。避免长期反复接触。
三、急救措施
皮肤接触:脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:饮足量温水,催吐,就医。
灭火方法:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。