焦化厂用硫酸生产出的硫酸铵为什么是黑色的,有很重的焦油味道,用水溶解的过程中会有黑色的物质浮上来?
是因为煤气中焦油雾在电捕中清除不好,(有脱硫工序的预冷塔喷洒效果不好)焦油随煤气带入到硫铵工序,在饱和器内和硫酸反映生成酸焦油,和硫铵混在一起呈现黑色,平时要控制母液比重不低于1.26,同时要及时清理满流槽内的酸焦油,不要让酸焦油进入到母液贮槽中。
可以用浓度93%的工业硫酸,有的焦化厂自己有制酸工艺的可以直接用75%的硫酸,但是没听说有废硫酸的,关键是您说的这个废硫酸没有具体定义,是杂质多还是浓度不够?要是浓度不够的话可以使用,但是稀硫酸对管路腐蚀严重。
硫酸铵变黑主要是饱和器内比重不够,酸焦油没有及时排出,和硫酸铵混合后使得硫酸铵发黑。
硫酸铵变蓝主要是饱和器内酸度不够,局部碱性,生成普鲁士蓝,使得硫酸铵呈现蓝色。
煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体。简称焦油。煤焦油按干馏温度可分为低温煤焦油、中温煤焦油和高温煤焦油, 在焦炭生产中得到的煤焦油属于高温煤焦油。它是粗煤气冷却过程中冷凝、分离出来的焦炉煤气净化产品之一。
煤焦油一般作为加工精制的原料以制取各种化工产品,(见煤焦油加工)也可直接利用,如作为工业型煤、型焦和煤质活性炭用的粘结剂的配料组分,还可用作燃料油、高炉喷吹燃料以及木材防腐油和烧炭黑的原料。
用途
燃料油,化工原料,木材防腐油等
成分
高芳香度的碳氢化合物复杂混合物
丙三醇 [其它名称]:三羟基丙烷 [英文名称]:Propane-1,2,3-triol (IUPAC)GlycerolGlycerine
[化学名称]:丙三醇 [其它名称]:三羟基丙烷 [英文名称]:Propane-1,2,3-triol (IUPAC),GlycerolGlycerine
[分 子 式]:CH2OHCHOHCH2OH [分 子 量]:C3H8O3=92.09
[物化性质]:熔点18.17℃。沸点290℃(分解)。闪点(开杯)177℃。密度1.261g/cm3。折射率nD(20℃)1.474。粘度(20℃)1499mPa·s。与水和乙醇混溶,水溶液为中性。溶于11倍的乙酸乙酯,约500倍的乙醚。不溶于苯、氯仿、四氯化碳、二硫化碳、石油醚、油类。
冬天,人们为了抵御干燥,往往给皮肤擦上一点甘油。
甘油,谁都认得它:无色、无臭、有甜味的粘稠油状的液体。
可是,甘油的真面目却完全两样,纯净的甘油是白色的晶体。它在17℃时融化。普通的甘油里因为含有一些水分或杂质,所以变得不易凝固了。
甘油具有甜味,这与它的分子结构有关系,在化学上,由一个氢原子与一个氧原子手拉着手结成的基团——OH,叫做羟基。一般来说,单糖(如葡萄糖和果糖等)和双糖(如蔗糖和麦芽糖等)里所含的羟基越多,它就越甜。甘油跟单糖分子相象,在它的分子里含有三个羟基,所以也带有甜味。
甘油是皮肤的“卫兵”,因为它能吸收水分,不仅能保护皮肤,不让北方来客——寒流夺走水分,防止燥裂,而且还能从寒流中夺来水分呢!
不过,你也别以为抹甘油是一件小事。首先你得摸透甘油的脾气:浓的甘油,吸水性很强,它一面从空气中吸收水分,一面也毫不客气的把你皮肤里的水分夺走,要是甘油太稀了,那就同涂了水一样,没有效果。
甘油是重要的化工原料,可以用来制造塑料,合成纤维、炸药等。有趣的是,人们很早以前就用硝酸、硫酸的混合液处理甘油,制得了硝化甘油的水溶液,用它治疗心脏病。然而后来人们想去掉硝化甘油水溶液中的水,制取纯净的硝化甘油,在实验时竟发生猛烈的爆炸。人们这才知道,原来硝化甘油是一种猛烈的炸药!于是,人们大量地以甘油为原料制造硝化甘油,用作炸药。
在欧洲,干馏煤以制取焦炭用于炼铁,是从18世纪中期开始的。随着煤焦化的发展,出现了大量煤焦油,除了制造防护屋顶的油毡或涂敷火车轨道上的枕木以防腐外,大量堆集被视为废物,由于它是又黑又臭的油,污染着环境,不得不付之一炬。这促使化学家们分析研究它,试图找到它的应用。
首先从煤焦油中分离出来的化学物质是萘。英国皇家研究院化学教授布兰德在1819年从蒸馏煤焦油中发现一种白色结晶物,测定它是碳和氢的二元化合物。同年英国化学工业企业家加登也从煤焦油中发现了这一物质。1920年,英国牛津大学化学教授基德也成功地分离出它。石脑油是指石油、煤焦油的最先馏分。萘是从这个馏分中分离出来的,这也说明萘成为最早从煤焦油中分离出来的缘由。它是一种白色结晶体,有特殊气味,能挥发并升华,被用来驱虫,放置在便池里逐臭,俗称卫生球,是制造染料、药物的原料。
英国化学家法拉第在1826年分析了它,确立它的分子组成是C20H8。他是采用碳原子量等于6计算的,按等于12计算,即得出它的正确分子式是C10H8。法拉第还制得萘的两种硫酸的衍生物。
1832年,法国化学家杜马和他当时的助手罗朗发表论说,叙述他们从煤焦油中分离出一种不同于萘的物质,最初认为是萘的同分异构物,称它为异萘,后来确定它的分子组成是C14H10,不同于萘,我们称之为蒽。
蒽是无色固体,有弱的蓝色荧光,能升华,也是制造染料的原料。
1837年,罗朗又发表论说,叙述从煤焦油中分离出萘和蒽外,又分离出一种新的碳氢化合物——芘,分别给出它们的化学式是C3H和C5H2(正确的化学式是C18H12和C16H10)。1871年,德国化学家格雷比分析证明罗朗获得的芘是一种混合物,其中主要成分是C16H10。芘是无色结晶体,是利用火加热至高温分馏煤焦油而获得的。
1834年,德国化学教授隆格在煤焦油中加酸溶液后加热,中和溶液,分离出一种油,将此油蒸馏,分离成三部分。隆格将分离出油后的另一部分溶解在苛性碱溶液中,从这溶液中又分离出一种油,添加无机酸后又获得另一物质,称为石炭酸。
1843年,年轻的德国化学家A·霍夫曼分析研究了隆格发现的四种物质,它们分别是:苯胺(C6H5NH2),喹啉(C9H7N),吡咯(C4H5N),石炭酸是含有甲酚(C6H4CH3OH)的不纯的苯酚(C6H5OH)。
苯胺早在1826年被德国化学制品商人恩弗多尔本从干馏靛蓝中发现,认识到它易与酸化合,形成结晶盐,就称它为“结晶体”。到1840年,德国药剂师弗里茨舍将靛蓝与苛性钾作用后也得到苯胺,称它为“安尼林”。这一词来自阿拉伯文“靛蓝”。后来到1842年俄罗斯化学家齐宁利用硫化铵作用于硝基苯也获得了苯胺。霍夫曼在1843年从煤焦油中分离出一种碱性油状物,经过分析确定它和前面发现的“结晶体”、“安尼林”以及“苯胺”是同一物质,确定它的化学组成是C6H5NH2。
苯胺是无色油状液体,遇漂白粉呈现蓝色。这也是隆格从希腊文中蓝色一词命名它的原因。
喹啉是在1842年由法国化学家日拉尔将马钱子碱、辛可宁、奎宁和苛性碱共同蒸馏取得,分析确定它的化学式是C9H7N,从“奎宁”命名它为“喹啉”。它是一种无色油状液体,可能是隆格从希腊文白色一词命名它的由来。
苯酚在1841年再次被罗朗从煤焦油中分离出来,并将它硝化后获得苦味酸(三硝基苯酚),经分析确定它和隆格发现的石炭酸是同一物质。随后由日热尔加热水杨酸和石灰制得,研究后认为它不是真正的酸,与醇相似,它的分子中含有苯基和羟基,即C6H5OH。
在1851年德国化学家斯塔德勒发表的一篇论说中提到,甲酚是从母牛尿中发现的。英国大学学院化学教授威廉森的一位学生法莱在1855年从煤焦油的杂酚油中发现了它。杂酚油是煤焦油分馏的产物,是复杂的混合物。1864年德国化学家缪勒发表分析杂酚油的结果指出,其中除含有苯酚、甲酚外,还含有邻甲氧基苯酚【癔疮木酚(CH3OC6H4OH)】、苯三酚(焦桔酚【C6H3(OH)3】)等。
甲酚又称克利沙尔,从西方名称译音而来。这一词来自西方杂酚油的命名,是德国化学工业企业家赖琴巴赫用来指木焦油中木醋酸而创立的,他认为熏烤肉中木醋酸起了保护肉免于受腐的作用,从希腊文“肉”和“保存”两词创造出的新词。
再说隆格从煤焦油中发现的吡咯,英国化学家安德森在1851年从骨油中再次发现它,给出它的正确化学式为C4H5N。
吡咯是无色液体,放置在空气中色泽变深,它的蒸气遇盐酸浸湿的松木呈现樱桃红色,这可能是隆格从希腊文红色一词命名它的缘由。
1855年,美国《化学会杂志》发表署名威廉斯的文章,声称从煤焦油中发现类似吡咯的吡啶。这是一种无色有特臭的液体,早在1851年由安德森从骨油中发现。它的化学式是C5H5N。
李比希在1834年指出苯存在煤焦油中。霍夫曼在1845年也指出苯存在于煤焦油中。当时他在英国皇家学院任教,指导他的学生曼斯费尔德分馏煤焦油提取苯,在1849年他们从煤焦油中不仅分离出大量苯,还分离出甲苯C6H5CH3、二甲苯C6H4(CH3)2,但曼斯费尔德后来却不幸死于苯蒸气遇火发生的爆炸中。
苯的平面六角形结构式是德国化学家凯库勒在1865年研究元素化合价中提出来的。他在1860年发表的文章中把苯、萘、蒽等和它们的衍生物统称为芳香族化合物。芳香族化合物本来是指从各种香树脂中提取的具有芳香气味的物质,但是根据嗅味分类物质是不合适的,在经过研究苯、萘、蒽、苯酚、甲苯等的分子结构后,确定它们都是苯和苯的衍生物,因此用芳香族化合物统称它们。其实,它们中有些甚至具有令人很不愉快的臭味!
萘、蒽等分子结构中具有多环,称为稠环化合物,是德国化学家格雷贝和利伯曼在1868年提出来的。
吡啶、喹啉等分子的杂环结构是德国化学家克尔纳和英国化学家杜瓦在1869年分别提出来的。它们被称为杂环化合物,即是说,在构成它们分子环状结构的原子中除了碳原子,还有其他原子——杂原子,于是得出某杂茂、某杂苯、某杂萘等化合物的名称。
从煤焦油中分离出的稠环化合物还有:
芴(C13H10)和苊(C12H10),是法国化学家贝特洛分别在1867年和1872年从蒸馏煤焦油所得的粗蒽中发现的。芴是一种无色体,有蓝色荧光,因而从希腊文“荧光”得名。苊也是一种无色晶体,贝特洛在从煤焦油中分离出它以前,在1866年从乙炔和萘合成了它。
菲(C14H10),是蒽的同分异构体,在1873年前后分别由德国化学家菲蒂希和奥斯特迈尔以及格雷贝和格拉泽尔从煤焦油所得的粗蒽中分离出来。是有光泽的无色晶体。它的命名由苯基和蒽构成。
茚(C9H8),是在1890年被德国化学家克拉默和斯皮克从煤焦油中分离出来的,最初曾认为它是一种苦味酸盐。后来在1906年由德国化学家蒂勒合成了它,并确定它是一种稠环芳香族碳氢化合物。它是一种无色液体;它的命名因它的分子结构与吲哚相似而来。
从煤焦油中分离出来的杂环化合物还有:
吖啶(C13H9N),又名氮杂蒽,是在1870年被格雷贝和卡罗从煤焦油提取的粗蒽中发现的。它是一种无色晶体,蒸气和溶液都有刺激气味,因而从拉丁文“刺激性的”命名它。
咔唑(C12H9N),又名氮杂芴,是在1872年被格雷贝和格拉泽尔从煤焦油提取的粗蒽中发现的,也是无色晶体。它的命名表明了它的分子组成是由氢、碳加氮构成,它和吡咯相似。
噻吩(C4H4S),又名硫杂茂,是在1882年由德国化学家V·迈尔从煤焦油提取的粗苯中发现的一种含硫的杂环化合物。它是无色液体,其命名来自希腊文“硫”和“苯”。
另外,还有吲哚(C8H7N),又名氮杂茚等,先后从煤焦油中分离出来。
根据有关书籍讲述,煤焦油中存在着200多种化合物。这里只提出它们中重要的、常见的10多种。
从煤焦油中发现的物质和它们的衍生物组成了有机化合物的芳香族化合物和杂环化合物,扩展了有机化学和整个化学知识的范畴。这些化合物是制取染料、医药、炸药等的基本原料,把它们从煤焦油中提取出来,不仅仅是变废为宝,更为人们社会生活起了不可估量的作用。化学家们从煤焦油中发现众多物质的意义明显是重大的。
奈基本性质
性状 光亮的片状晶体,具有特殊气味。
物理性质 密度1.162
熔点80.5℃,沸点217.9℃,闪点78.89℃,折射率1.58212(100℃)
不溶于水,溶于乙醇和乙醚等
易挥发,易升华
溶于乙醇后,将其滴入水中,会出现白色浑浊。
分子结构两个相连的苯环
化学性质:在萘环上主要发生亲电取代,同苯环一样,但活性比苯环强
从中间对称的两个C旁边的C开始标,其中1,4,5,8号碳活性完全一样(称为阿尔法碳),2,3,6,7号碳性质完全一样(称为贝塔碳)。
一般情况下,阿尔法碳活性大于贝塔碳,取代基在阿尔法位上,这是由动力学控制,温度较高时,阿尔法碳[1]上取代基会转移到贝塔碳上。
但在萘的弗瑞德-克来福特酰基化反应,不加热却生成了阿尔法位和贝塔位的混合物。如用硝基甲烷为溶剂,则主要生成贝塔酰化产物 。
2、硫酸能够净化石油,是因为石油中的烷烃不溶于硫酸,也不与浓硫酸反应,而烯烃能与浓硫酸反应生成硫酸氢酯,所以通常用冷浓硫酸洗涤烷烃、烯烃的混合物,可以去除混在烷烃中的烯烃。硫酸的价格都是与石油价格正相关。
3、染料行业的上游是石油化工业,下游为纺织印染业。染料行业的产业链上游是石油化工、煤化工、基础化工等行业,其中石油化工提供苯、芳烃衍生物等原料,煤化工提供了重要原料煤焦油,基础化工提供了纯碱、硝酸等无机原料。
一、定义不同
尼古丁即烟碱,是一种存在于茄科植物(茄属)中的生物碱,也是烟草的重要成分,还是N胆碱受体激动药的代表,对N1和N2受体及中枢神经系统均有作用,无临床应用价值。
焦油是吸烟者使用的烟嘴内积存的一层棕色油腻物,俗称烟油。它是有机质在缺氧条件下,不完全燃烧的产物。
二、危害不同
尼古丁会使人上瘾或产生依赖性,重复使用尼古丁也增加心脏速度和升高血压并降低食欲。大剂量的尼古丁会引起呕吐以及恶心,严重时人会死亡。烟草中通常会含有尼古丁。尼古丁能刺激末梢血管收缩,心跳加快、血压上升和呼吸变快,促进高血压、中风等心血管疾病的发生。
焦油是确定致癌物,能诱发人体细胞突变,抑制人体免疫功能的发挥。吸烟者血液内溶有一定的焦油成分,作用于血管管壁,加速血管硬化。
三、来源不同
尼古丁不仅仅存在于烟叶之中,也存在于多种茄科植物的果实之中,例如番茄、枸杞子等植物中就含有尼古丁,而这些蔬菜和药材却被公认为是对人体有益的健康食物。
焦油来源于有机质在缺氧条件下,不完全燃烧的产物,是在吸烟的过程中产生的,是众多烃类及烃的氧化物、硫化物及氮化物的极其复杂的混合物。
参考资料来源:百度百科-尼古丁
参考资料来源:百度百科-烟焦油
事实上,究竟是香烟中的尼古丁致癌还是香烟中的焦油、一氧化碳等有害物质致癌并不重要,烟民在吸烟的时候,根本就没有办法把尼古丁和焦油、一氧化碳等有害物质分开,而真正让人上瘾的就是尼古丁。
可以把香烟中的包括尼古丁在内的有害物质统称为烟焦油。
据科学分析,香烟烟雾中所含的直接致癌化学物质达30余种,其中以煤焦油的含量为最高,每支香烟内约含25mg(标明含量:中)。煤焦油是烟叶中糖份不完全燃烧后生成的,它既是致癌的祸首,又是其他化合物的载体。这些化合物有三苯丙砒、一氧化碳,各种芳烃类化合物,当然还有人人都知道的尼古丁。
烟焦油是确定致癌物,能诱发人体细胞突变,抑制人体免疫功能的发挥,这已为医学研究所证明。
香烟的烟雾中对人体有多种伤害:
1. 对呼吸道粘膜产生炎症刺激:如醛类、氮氧化物、烯烃类。
2. 对细胞产生毒性作用:如腈类、胺类、重金属元素。
3. 使人产生成瘾作用:如尼古丁等生物碱。
4. 对人体具有致癌作用:如多环芳烃的苯并芘以及镉、二甲基亚硝胺、β-萘胺等。
5. 对人体具有促癌作用:如酚类化合物。
6. 使红血球失去荷氧能力:如一氧化碳。