联系我们   Contact
搜索   Search
你的位置:首页 > 技术支持 > 专业资料

丙酮(acetone,CH3COCH3),二甲基酮

2015-11-24 11:55:51      点击:
丙酮(acetone,CH3COCH3),又名二甲基酮,为最简单的饱和酮。是一种无色透明液体,有特殊的辛辣气味。易溶于水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有机溶剂。易燃、易挥发,化学性质较活泼。目前世界上丙酮的工业生产以异丙苯法为主。丙酮在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。
分子结构
1、摩尔折射率:15.97
2、摩尔体积(cm3/mol):75.1
3、等张比容(90.2K):156.5
4、表面张力(dyne/cm):18.8
5、极化率(10-24cm3):6.33[2] 
物理性质
丙酮结构式
丙酮结构式
相对密度(水=1):0.788
相对蒸气密度(空气=1):2.00
饱和蒸气压(kPa):53.32(39.5℃)
燃烧热(kJ/mol):1788.7
临界温度(℃):235.5
临界压力(MPa):4.72
辛醇/水分配系数的对数值:-0.24
爆炸上限%(V/V):13.0
引燃温度(℃):465
爆炸下限%(V/V):2.5
溶解性:与水混溶,可混溶于乙醇、乙醚、氯仿、油类、烃类等多数有机溶剂。[4] 
化学性质
丙酮球棍模型
丙酮球棍模型
丙酮是脂肪族酮类具有代表性的的化合物,具有酮类的典型反应。例如:与亚硫酸氢钠形成无色结晶的加成物。与氰化氢反应生成丙酮氰醇。在还原剂的作用下生成异丙酮与频哪醇。丙酮对氧化剂比较稳定。在室温下不会被硝酸氧化。用酸性高锰酸钾强氧化剂做氧化剂时,生成乙酸、二氧化碳和水。在碱存在下发生双分子缩合,生成双丙酮醇。[6]  2mol丙酮在各种酸性催化剂(盐酸,氯化锌或硫酸)存在下生成亚异丙基丙酮,再与1mol丙酮加成,生成佛尔酮(二亚异丙基丙酮)。3mol丙酮在浓硫酸作用下,脱3mol水生成1,3,5-三甲苯。在石灰。醇钠或氨基钠存在下,缩合生成异佛尔酮(3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮)[7]  。在酸或碱存在下,与醛或酮发生缩合反应,生成酮醇、不饱和酮及树脂状物质。与苯酚在酸性条件下,缩合成双酚-A。丙酮的α-氢原子容易被卤素取代,生成α-卤代丙酮。与次卤酸钠或卤素的碱溶液作用生成卤仿。丙酮与Grignard试剂发生加成作用,加成产物水解得到叔醇。丙酮与氨及其衍生物如羟氨、肼、苯肼等也能发生缩合反应。此外,丙酮在500~1000℃时发生裂解,生成乙烯酮。[8]  在170~260℃通过硅-铝催化剂,生成异丁烯和乙醛;300~350℃时生成异丁烯和乙酸等。[9]  不能被银氨溶液,新制氢氧化铜等弱氧化剂氧化,但可催化加氢生成醇。
生产方法
丙酮的生产方法主要有异丙醇法、异丙苯法[10]  、发酵法、乙炔水合法[11]  和丙烯直接氧化法。世界上丙酮的工业生产以异丙苯法为主。世界上三分之二的丙酮是制备苯酚的副产品,是异丙苯氧化后的产物之一。
传统制法


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。
工业制法


工业上研究过的合成丙酮的方法有:
1、从乙酸得到乙酸钙,然后加热至160摄氏度分解生成丙酮和碳酸钙;
  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;[12] 
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。[13] 
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。
工业用途
丙酮是重要的有机合成原料,用于生产环氧树脂,[14]  聚碳酸酯,有机玻璃,医药,农药等。亦是良好溶剂,用于涂料、黏结剂、钢瓶乙炔等。也用作稀释剂,清洗剂,萃取剂。还是制造醋酐、双丙酮醇、氯仿、碘仿、环氧树脂、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯等的重要原料。在无烟火药、赛璐珞、醋酸纤维、喷漆等工业中用作溶剂。在油脂等工业中用作提取剂。[15] 
用于制取有机玻璃单体、双酚A、二丙酮醇、己二醇、甲基异丁基酮、甲基异丁基甲醇、佛尔酮、异佛尔酮、氯仿、碘仿等重要有机化工原料。在涂料、醋酸纤维纺丝过程、钢瓶贮存乙炔、炼油工业脱蜡等方面用作优良的溶剂。[16] 
安全风险
危险性概述


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,先有口唇、咽喉有烧灼感,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。皮肤长期反复接触可致皮炎。
燃爆危险:该品极度易燃,具刺激性。[4] 
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: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。[4] 
消防措施


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,遇火源会着火回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。
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,所有人员必须马上撤离。
灭火剂:抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效。[4] 
泄漏应急处理


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,穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、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。[4] 
操作注意事项


密闭操作,全面密封。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴安全防护眼镜,穿防静电工作服,戴橡胶耐油手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、还原剂、碱类接触。灌装时应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。[4] 
法律法规


化学危险物品安全管理条例 (1987年2月17日国务院发布),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,针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定;常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将该物质划为第3.1 类低闪点易燃液体。[17] 
毒理资料
急性毒性


LD50: 5800mg/kg(大鼠经口);20000mg/kg(兔经皮)
LC50: 无资料[4] 
接触限值


中国MAC 400 mg/m3(皮)
美国ACGIH 1000ppm, 2380mg/m3 TWA: OSHA 1000ppm, 2380mg/m3[4] 



注:可以用可可燃气体报警器/可燃气体检测仪检测。


相关产品:可燃气体报警仪可燃气体探头Voc检测仪 ,有毒气体检测仪