乙醇胺的化学性质和用途?
1.物质的理化常数:
国标编号 82504
CAS号 141-43-5
中文名称 2-氨基乙醇
英文名称 Monoethanolamine;2-Aminoethanol
别名 乙醇胺;2-羟基乙胺
分子式 C2H7NO;HO(CH2)2NH2 外观与性状 无色液体,有氨的气味
分子量 61.08 蒸汽压 0.80kPa/60℃ 闪点:93℃
熔点 10.5℃ 沸点:170.5℃ 溶解性 与水混溶,微溶于苯,可混溶于乙醇、四氯化碳、氯仿
密度 相对密度(水=1)1.02;相对密度(空气=1)2.11 稳定性 稳定
危险标记 20(碱性腐蚀品) 主要用途 用作化学试剂、溶剂、乳化剂、橡胶促进剂、腐蚀抑制剂等
2.对环境的影响:
一、健康危害
侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:蒸气对眼、鼻有刺激性。眼接触液状本品,造成眼损害;皮肤接触引起刺痛和灼伤。口服损害口腔和消化道。
二、毒理学资料及环境行为
急性毒性:LD502050mg/kg(大鼠经口);1000mg/kg(兔经皮);LC502120mg/m3,4小时(大鼠吸入)
亚急性和慢性毒性:大鼠吸入100~200mg/m3×6小时/日×5日/周,中枢神经系统抑制,条件反射改变;兔吸入24mg/m3×35日,中枢神经系统受到一定抑制,皮肤出现刺激现象。
危险特性:遇高热、明火或与氧化剂接触,有引起燃烧的危险。与硫酸、硝酸、盐酸等强酸发生剧烈反应。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。
3.现场应急监测方法:
4.实验室监测方法:
高效液相色谱法,参照《分析化学手册》(第四分册,色谱分析),化学工业出版社
5.环境标准:
前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 0.5mg/m3
前苏联(1975) 水体中有害物质最高允许浓度 0.5mg/L
水中嗅觉阈浓度 0.5mg/L
美国 车间卫生标准 6mg/m3
6.应急处理处置方法:
一、泄漏应急处理
疏散泄漏污染区人员至安全区,禁止无关人员进入污染区,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,在确保安全情况下堵漏。用沙土或其它不燃性吸附剂混合吸收,然后收集运至废物处理场所处置。也可以用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
二、防护措施
呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,建议佩带自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防护:戴橡皮手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后,淋浴更衣。进行就业前和定期的体检。
三、急救措施
皮肤接触:脱去污染的衣着,立即用流动清水彻底冲洗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。或用3%硼酸溶液冲洗。立即就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。必要时进行人工呼吸。就医。
食入:误服者立即漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法:雾状水、二氧化碳、砂土、泡沫、干粉。
eta的别名是乙醇胺,它可以与水混溶,沸点可达170.5℃。下面是我给大家整理的eta是什么意思,供大家参阅!
eta是什么意思别名:乙醇胺
外观与性状 无色液体,在室温下为无色透明的粘稠液体,有吸湿性和氨臭。
ETA乙醇胺监测方法现场应急监测方法:
实验室监测方法:
高效液相色谱法,参照《分析化学手册》(第四分册,色谱分析),化学工业出版社
环境标准:
前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 0.5mg/m3
前苏联(1975) 水体中有害物质最高允许浓度 0.5mg/L
水中嗅觉阈浓度 0.5mg/L
美国 车间卫生标准 6mg/m3
ETA乙醇胺用途
用作化学试剂、农药、医药、溶剂、染料中间体、橡胶促进剂、腐蚀抑制剂及表面活性剂等。也用作酸性气体吸收剂、乳化剂、增塑剂、橡胶硫化剂、印染增白剂、织物防蛀剂等。
可由环氧乙烷与氨反应制得二乙醇胺、三乙醇胺。
乙醇胺主要用作合成树脂和橡胶的增塑剂、硫化剂、促进剂和发泡剂、以及农药、医药和染料的中间体。也是合成洗涤剂、化妆品的乳化剂等的原料。纺织工业作为印染增白剂、抗静电剂、防蛀剂、清净剂。也可用作二氧化碳吸收剂、油墨助剂、石油添加剂。一乙醇胺广泛用作从各种气体(如天然气)中提取酸性组分的净化液。由一乙醇胺盐酸盐环合、中和可制得六水合哌嗪。一乙醇胺盐酸盐经氯化亚砜氯代,再被硫代硫酸钠取代,可制得β-氨基乙基硫代硫酸盐。这是一种染料中间体,用于生产缩聚翠蓝13G。一乙醇胺与二硫化碳反应可制得在橡胶和制药工业中有应用的中间体硫基噻唑磷。[2]
乙醇胺是制备氨基甲酸酯类杀虫剂双氧威的中间体,还广泛用作从各种气体(如天然气)中提取酸性组分的净化液。由乙醇胺与脂肪酸生成的烷基醇酰胺是有效的泡沫增效剂。乙醇胺还是乳化剂的中间体,用于纺织工业作为抗静电剂、防蛀剂、清洁剂。由乙醇胺盐酸盐环合、中和可制得六水合哌嗪,哌嗪以其磷酸盐或柠檬酸盐的形式可作为驱肠虫药。
可用于重结晶法从歧化松香中对脱氢枞酸的提纯。
GB 2760-96规定为允许使用的食品工业用加工助剂。
ETA乙醇胺应急处理泄漏
疏散泄漏污染区人员至安全区,禁止无关人员进入污染区,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,在确保安全情况下堵漏。用沙土或其它不燃性吸附剂混合吸收,然后收集运至废物处理场所处置。也可以用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
防护措施
呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,建议佩带自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防护:戴橡皮手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后,淋浴更衣。进行就业前和定期的体检。
急救措施
皮肤接触:脱去污染的衣着,立即用流动清水彻底冲洗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。或用3%硼酸溶液冲洗。立即就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。必要时进行人工呼吸。就医。
食入:误服者立即漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法:雾状水、二氧化碳、砂土、泡沫、干粉。
2 原料天然气条件
哈萨克斯坦国某油气处理厂处理的油田伴生天然气主要条件为:
1)处理量600×104m3/d (标准状态为0℃,101.325kPa,以下同);
2)压力为0.7MPa,为满足管输压力和净化工艺需要,经增压站升压后进装置压力为6.8MPa;
3)主要组成
组分
组成(mol%)
C1
75.17
C2
9.44
C3
7.21
C4
3.35
C5+
1.06
CO2
0.71
H2O
0.51
H2S
36g/m3
硫醇硫
500mg/m3
3 商品天然气技术指标
该厂商品天然气将输往国际管道,需满足ОСТ51.40-93标准的要求,应达到的主要技术指标为:
1)出厂压力6.3MPa;
2)水露点≤ -20℃;
3)烃露点≤ -10℃;
4)硫化氢(H2S)≤7mg/m3;
5)硫醇硫(以硫计)≤16mg/m3;
6)低燃烧热值≥32.5MJ/m3。
4 工艺路线初步选择
根据原料天然气条件和商品天然气技术指标,工厂总工艺流程框图见图1。
油田伴生天然气经增压站增压后,至天然气脱硫脱水装置进行处理,需脱除天然气中绝大部分的H2S和RSH,以满足产品天然气中硫化氢和硫醇硫含量的技术指标;同时需脱除天然气中绝大部分的水,以满足产品天然气水露点的技术指标,同时为回收更多的液化气和轻油产品,脱水深度还需满足后续的轻烃回收装置所需的水露点≤-35℃的要求。而原料气中CO2的含量较低,为0.71%(mol),商品天然气的低燃烧热值≥32.5MJ/m3,可不考虑脱除。
经天然气脱硫脱水装置处理的干净化天然气经轻烃回收装置回收天然气中的轻烃(C3以上),生产液化气和轻油产品,并使商品天然气满足烃露点≤ -10℃的技术指标。
脱硫装置脱除的酸性气体,主要由H2S、RSH、CO2、H2O等组成,输往硫磺回收装置回收硫磺,经硫磺成型设施生产硫磺产品,硫磺回收装置尾气经尾气处理装置处理后经燃烧后排放大气。
本文以下部分主要讨论脱硫脱水装置如何选择合理的工艺技术方案,以使脱硫脱水装置的产品气中硫化氢、硫醇含量合格,水露点能满足商品天然气和后续的轻烃回收装置的要求。
5 脱水工艺方案的初步选择
通常采用的脱水工艺方法有溶剂脱水法和固体干燥剂吸附法。溶剂吸收法具有设备投资和操作费用较低的优点,较适合大流量高压天然气的脱水,其中应用最广泛的为三甘醇溶液脱水方法,但其脱水深度有限,露点降一般不超过45℃。而固体干燥剂吸附法脱水后的干气,露点可低于-50℃。
由于本方案脱水装置产品天然气要求水露点≤-35℃,溶剂脱水法难以达到因此需采用固体干燥剂脱水工艺,如分子筛脱水工艺。
6 脱硫脱硫醇工艺方案的初步选择
本方案需处理的伴生天然气中H2S含量为36g/m3,硫醇含量为500mg/m3,而且天然气处理量达到600×104m3/d,规模较大,目前国内单套脱硫装置最大处理能力仅为400×104m3/d。
通常采用的脱硫脱硫醇的方法有液体脱硫法和固定床层脱硫法。
如果采用单一的固定床层脱硫法,如分子筛脱硫脱硫醇工艺,根据本方案需处理的天然气的流量和含硫量,按10天切换再生一次计算,10天内需脱除的硫化氢量为2.16×106kg,约需要DN3000的分子筛脱硫塔500座,这显然是不可行的。
目前国内较为成熟可行的液体脱硫工艺方法为醇胺法,因为含硫天然气中同时存在硫醇,所以可选择砜胺法来脱除硫化氢和硫醇。该工艺方法较为成熟,可把天然气中的硫化氢脱除至≤7mg/m3,同时对天然气中硫醇的平均脱除率为75%,则产品天然气中的硫醇硫含量为125mg/m3,尚不能达到硫醇硫≤16mg/m3的技术指标,此时可采用固定床层脱硫醇工艺,如分子筛脱硫醇工艺来脱除天然气中剩余的硫醇。
本方案还可以采用碱洗脱硫醇工艺来脱除天然气中的硫醇,为减少生产过程中碱的耗量和产生的废碱量,前面的醇胺法脱硫装置需采用一乙醇胺工艺,以脱除天然气中的大部分硫化氢和二氧化碳。
7 脱硫脱水工艺方案的比选
由5和6所述,脱硫脱水工艺方案有以下两个较为可行的方案:
1)方案一:砜胺法脱硫+分子筛脱水脱硫醇
该方案工艺框图见图2,经增压站升压的含硫天然气进入砜胺法脱硫装置脱除几乎全部的H2S和75%的硫醇,然后进入分子筛脱水脱硫醇装置脱除水分和剩余的硫醇,净化天然气经轻烃回收装置回收液化气和轻油产品。脱水脱硫醇装置的分子筛再生气需增压后再返回至砜胺法脱硫装置进行脱硫,是一个循环的流程。
2)方案二:一乙醇胺法脱硫+碱洗脱硫醇+分子筛脱水
该方案工艺框图见图3,经增压站增压的含硫天然气进入一乙醇胺法脱硫装置脱除几乎全部的H2S和CO2,然后进入碱洗脱硫醇装置脱除几乎全部的的硫醇,脱除硫化物后的天然气进入分子筛脱水装置脱水,净化天然气输往轻烃回收装置回收液化气和轻油产品。脱水装置分子筛再生气需增压后返回脱水装置脱水,是一个循环的流程。
7.1 方案一工艺特点
1)砜胺法脱硫装置,采用环丁砜和甲基二乙醇胺水溶液作脱硫剂,溶液的主要组成包括甲基二乙醇胺、环丁砜和水,其重量百分比为45:40:15,兼有化学吸收和物理吸收两种作用,而且还能部分地脱除有机硫化物(对硫醇的平均脱除率达到75%以上),溶液中甲基二乙醇胺对H2S的吸收有较好的选择性,减少对CO2的吸收,大大降低了溶液循环量,减小了再生系统的设备如再生塔、贫富液换热器、溶液过滤器、酸气空冷器等的规格尺寸,从而减少了投资,同时减少了再生所需的蒸汽量和溶液冷却所需的循环水量,节能效果更加显著。
2)分子筛脱水脱硫醇装置是利用分子筛的吸附特性,有选择性地脱除天然气中的水和硫醇。与传统的碱洗工艺不一样的是,分子筛工艺能有选择性地脱除硫化氢和硫醇,但不脱除CO2,这样可以使外输的天然气量比采用碱洗工艺时要增加2×104m3/d。
分子筛脱水和脱硫醇采用的分子筛是不同的,应用不同的两个分子筛床层,一般布置在同一座吸附塔内。
7.2 方案二工艺特点
1)—乙醇胺法脱硫,为典型的化学吸收过程,此法只能脱除微量有机硫,对H2S和CO2几乎无选择性吸收,在吸收H2S的同
聚氨酯(PU)全称为聚氨基甲酸酯,是主链上含有重复氨基甲酸酯基团(-NH-COO-)的大分子化合物的统称,是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外,还可含有醚、酯、脲、缩二脲、脲基甲酸酯等基团。
聚氨酯的结构变化很多,可在很宽的范围内调节其性能,制品种类也很多。PU制品分为泡沫制品和非泡沫制品2大类。泡沫制品有软质、硬质、半硬质泡沫;非泡沫制品有涂料、胶黏剂、合成革、弹性体和弹性纤维(氨纶)等。
PU由于性能优良和用途广泛,发展十分迅速,但与此同时,生产聚氨酯泡沫的工厂每年产生大量的边角料、 模具溢料、 废品, 以及在聚氨酯的各应用领域中的废弃物如报废汽车中的旧聚氨酯泡沫及弹性体也需进行处理。目前, 聚氨酯的回收利用方法主要分为物理回收法、 化学回收法和能量回收法三大类。
一、物理回收法
物理回收法是在不破坏聚合物本身的化学结构、 不改变其基本组成的情况下改变废旧料的物理形态后直接利用的方法。
①掩埋法
掩埋法是垃圾处理最原始的方法。它是利用掩埋的方法,使垃圾在土壤中于一定的温度、 湿度下,经过一段时间,产生分解而逐渐转变成无害物质,但是聚氨酯类废弃物使用掩埋法很难使其分解。 随着可用掩埋处理空间的减少和资源再生利用的需要,掩埋处理已不适用。
②粉碎法
聚氨酯边角料及旧废料在应用前首先切割或者粉碎、 筛分得到所需粒度的小块或者细粉。 一般说来硬质的聚氨酯泡沫粉碎比较容易,所以其粉碎技术也比较成熟,大多已经投入商品化,如:精密切割技术、 Flachmatritsen 挤压等技术。都能够将其粉碎为粒度小于1mm的颗粒。 这废聚氨酯粉碎后的细片或粉末多作为填料混入原料中回收重用。据美国道化学公司报道,废聚氨酯作为填料重用于生产 RIM制品比用新原料成本低。 在日本已将废硬质聚氨酯泡沫塑料用作灰浆的轻质骨料。
③粘合加工成型
此法是废旧聚氨酯回收利用中最普遍的方法。其要点是:先将废旧聚氨酯硬质泡沫粉碎成细片状,涂撒聚氨酯粘合剂等,再直接通入水蒸气等高温气体,使聚氨酯粘合剂熔融或溶解后对粉状的废旧聚氨酯粘接,然后加压固化成一定形状的泡沫。
④挤出成型
粘合加工的另一种方法就是挤出成型,挤出成型是通过热力学作用把分子链变成中等长度链,将PU材料转变成软塑性材料,这种材料适合作强度高、 硬度高,但对断裂伸长率要求不高的塑料件。对于软质微孔 PU泡沫废料,可以将其粉碎成粉末,掺混到热塑性聚氨酯中,在挤出成型机中造粒,采用注射成型方法制造鞋底等制品,德国 Bayer公司曾做过这方面的研究。
⑤其它
将生产中产生的边角废料切割成小块, 直接作为包装缓冲充填物或垫材等。聚氨酯泡沫塑料还可做人造土壤和天然土壤覆盖物。在开孔性软质聚氨酯泡沫塑料中, 加入水和化肥,可对多种植物进行栽培, 植物在其中生长快, 无病虫害和杂草。
二、化学回收法
化学回收法是指在化学试剂、 催化剂、 热和空气存在的条件下,将聚氨酯降解成可重新利用的液体低聚物甚至是小分子有机化合物,从而实现原料的循环使用。其优点是可回收不熔不溶的热固性聚氨酯废弃物。
化学法回收废旧聚氨酯的一般工艺流程: PU 废旧料分检、 洗涤、粉碎成颗粒——投入反应釜——约200℃ 加降解剂——减压蒸馏并分离提纯——检验、存储。
①醇解法
目前,醇解法是研究和应用最广泛的一种方法, 主要目的是回收可以重新用来合成聚氨酯材料的多元醇。一般采用低分子醇作降解剂,在一定催化剂作用下, 在 150~ 250℃ 的温度范围内,常压下就可以将聚氨酯降解成低聚物,并且通过这种方法获得的降解产物可以直接使用。对于醇解机理, 大多数人认为醇解过程发生的主要反应是在醇和催化剂的作用下,聚氨酯中的氨基甲酸酯基断裂, 被短的醇链取代, 释放出长链多元醇和芳香族化合物:
R1NH COOR2 + HOR3OH R1NHCOOR3OH+ R2OH
由于在降解过程中参与反应的基团比较多, 还会发生许多副反应,主要的副反应是在醇解剂的作用下, 脲基断裂生成胺和多元醇:
R1NH CONH R2 + HOR3OHR1NHCOOR3OH + R2NH2
②胺解法
聚氨酯泡沫很容易在胺中分解,其反应与酯交换反应十分相似,从聚氨酯或聚氨酯-脲中分解生成相对分子量较低的含羟基及胺基的化合物和非取代的脲。此反应的特点是温度低,可在 150℃下进行。在适当的条件下,生成的多元醇可以从胺中分离出来。 1997 年俄国人 Anon 用己二胺做胺解剂对交联脲烷橡胶进行研究,得到的胺解产物被用来作为半硬聚氨酯泡沫的催化剂。
聚氨酯泡沫在含有胺基的化合物中很容易分解成含有羟基及胺基的化合物。
③醇胺法
在 80-190℃下,利用链烷醇胺如单乙醇胺、 二乙醇胺和二甲基乙醇胺等能够使聚氨酯降解成低聚体,NaOH、Al (OH)3 和甲醇钠等催化剂可以促进聚氨酯的降解反应速度。 醇胺法的主要反应为氨基甲酸酯基断裂和脲基断裂。
④碱降解法
碱降解法是以 MOH(M为 Li、K、Na、Ca之一或多种混合物)为降解剂,在 160~200℃左右下将聚氨酯硬泡降解成低聚物。当在降解产物中加入非极性溶剂酯类或卤代烃和水时,降解产物分成两层,上层经蒸馏得多元醇,可直接用于再次生产聚氨酯泡沫,下层经浓缩、结晶、重结晶或真空蒸馏的二胺,加光气可生成异氰酸酯。 缺点是由于反应是在高温强碱条件下进行,对设备要求高,生产成本高,工业化较为困难。
⑤水解法
20 世纪 70 年代,人们发现用热水蒸汽在一定压力下可以将聚氨酯软泡降解成二胺和聚醚型多元醇。但是聚氨酯的水解与聚酯的水解不同,它不是聚合的逆反应,水解产物除了二胺和多元醇,有时还会有CO2 的放出。在水解反应过程中,提高温度和压力或有溶剂存在的情况下可以使反应加快。 水解产物经过分离和提纯,多元醇可以作为原材料重新用来合成聚氨酯,二胺也转化成异氰酸酯。 由于水解是在高温高压下进行,对条件和设备要求很高,而且水解产物的提纯技术难度很大,所以这种方法并没有得到广泛的应用。
⑥氢降解法
氢降解法理论上适用于所有有机化合物的回收利用。 将废料粉碎后放入加氢反应器中,在 40MPa 和 500℃下反应,能够得到炼油厂产品相似的降解产物。但由于经济因素,只有当有大量的 PU废料需要处理时,氢解法才适用。
⑦热降解法
热降解法一般是在惰性气体或氧化气氛及高温 250~1200℃下破坏废料的结构,得到气态与液态馏分的混合物。目前,这种方法主要适用于回收废弃塑料的混合物和废弃橡胶轮胎,对于聚氨酯废弃物的回收利用来说还处于早期开发阶段。
⑧磷酸酯法
磷酸酯法是一种降解聚氨酯的新理论,在磷酸二甲酯、磷酸二乙酯和三( 1-甲基-2 -氯乙基) 磷酸盐作用下, 聚氨酯会发生降解。用磷酸酯降解聚氨酯得到的产物中含有磷, 可以用作非反应性的添加剂来改善阻燃性能, 也可以经含有羟基的化合物、 胺或金属盐处理后用来合成阻燃聚氨酯。
三、能量回收法
聚氨酯燃烧时发热量约 7000kcal/ kg , 其所能提供的热量相当于同等重量的煤所提供的能量。当物理回收与化学回收废旧聚氨酯受到技术、 经济等因素的影响而无实际意义时, 可将废料粉碎成颗粒, 作为燃料替代煤、 油和天然气回收能量,应用于焙烧水泥或发电。由于化学方法处理聚氨酯材料进行的回收利用需要花费很高的代价, 所以目前日本几乎所有的聚氨酯泡沫的回收处理方法均采用了焚烧处理。
美国聚氨酯工业联盟( API)进行了一系列实验,并指出在城市固体废物中添加废旧聚氨酯弹性体和其他组分的固体塑料废弃物(最多占比重 20%) , 可明显提高其的燃料热值。虽然烧结以后,聚氨酯的体积将减少到初始体积的 1%,使聚氨酯废料“减容”, 但是却带来了二次污染, 在回收能量的过程中,同时还大量生成了对环境十分有害的 NOX、 HCl以及痕量的 CHCl3 等气体。所以,若需采用能量法回收聚氨酯,就必须严格控制反应产物的排放。
16%乙醇胺+84%正辛烷,共沸温度123度
13.5%乙醇胺+86.5%氯苯,共沸温度128.6度
20%乙醇胺+80%邻二甲苯,共沸温度138度