乙二醇的化学式怎么写 乙二醇的化学式写法详解
1、乙二醇结构简式:HO-CH2-CH2-OH,分子式:C2H6O2。
2、乙二醇(Ethylene Glycol,简称EG)又名甘醇、乙撑二醇,外观为无色澄清粘稠液体,分子式为C2H6O2,分子量为62.07,凝固点-11.5℃,沸点197.6℃,相对密度1.1135(20/4℃),折光率1.43063;溶于水、低级醇、甘油、丙酮、乙酸、吡啶、醛类,微溶于醚,几乎不溶于苯、二硫化碳、氯仿和四氯化碳。乙二醇是一种重要的石油化工基础有机原料,主要用于生产聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂以及炸药等,此外还可用于涂料、照像显影液、刹车液以及油墨等行业,用作过硼酸铵的溶剂和介质,用于生产特种溶剂乙二醇醚等,用途十分广泛。
您好:乙二醇
1.性状:无色透明微有黏稠性液体。味微甜。易吸潮。无气味。
2.沸点(oC,101.3kPa):197.3
3.熔点(oC):-13~-11
4.相对密度(g/mL,0/4oC):1.1274
5.相对密度(g/mL,10/4oC):1.1204
6.相对密度(g/mL,20/4oC):1.1135
7.相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):2.14
8.折射率(15oC):1.43312
9.折射率(20oC):1.4318
10.黏度(mPa·s,-7oC):86.9
11.黏度(mPa·s,16oC):25.66
1、毒性分级:中毒
2、刺激数据:皮肤- 兔子 555 毫克 轻度; 眼睛 -兔子 500 毫克/ 24小时 轻度。
3、本品对低级脊椎动物无严重毒性,但对人类则不同。由于本品沸点高,蒸气压低,一般不存在吸入中毒现象。对未破损皮肤的渗入量小。
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一、乙二醇介绍
乙二醇俗称甘醇,英文名称ethyleneglycol,简称EG;分子式C2H6O2,其结构简式 HO-CH2-CH2-OH,是生产聚酯涤纶,聚酯树脂、合成纤维、增塑剂、表面活性剂等有机产品的主要原料。乙二醇是最简单的二元醇,具有醇的通性,可与无机酸或有机酸发生酯化反应,与多元酸发生聚合反应生成聚酯。随着聚酯纤维、聚酯塑料等的市场需求量增大,对乙二醇产品的质量指标要求也越来越严格,目前国标优级品指标要求必须达到,醛质量分数≤0.0008%,紫外透光率,220nm≥75%、275nm≥92%、350nm≥99%,才能满足下游产品的需要。
二、中国煤制乙二醇行业市场现状
我国能源结构为煤多油少,因此煤制乙二醇的方法逐渐被广泛使用。煤制乙二醇是以煤制得合成气,再经催化反应生产草酸二甲酯,再以催化剂进行DMO的低压加氢制取乙二醇。这种生产方法涉及到原油、乙烷、煤等原材料。
近五年我国乙二醇生产能力呈逐年增长态势,据统计,截至2021年我国乙二醇产能为2145万吨,同比增长32.8%,产量为1180万吨,同比增长21.6%;我国多年以来持续进口乙二醇的产品,并且年进口量维持在750-1060万吨之间,2021年我国乙二醇进口量为842.64万吨,同比下降20.1%;随着煤质乙二醇技术的发展,产能必然会有很大的提升,未来会减少对于乙二醇进口的依赖程度,让供应水平得到提升。
作为新兴的煤制乙二醇工艺,提纯精制的关键环节直接决定了产品的品质。因为市场上不同企业的煤制乙二醇精制工艺方案不同,所以产出的乙二醇杂质组成也不尽相同,品质参差不齐,这直接影响了煤制乙二醇工业的发展。
研究表明影响煤基乙二醇品质的主要是酯类和醛类等杂质,微量酯类如草酸二乙酯、草酸二甲酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、乙醇酸甲酯、1,4-丁内酯等在催化剂的催化作用下发生叠合、烷基化、酯交换、内水解等反应, 一部分酯类转化为极性较大的物质被相关催化剂吸附,一部分酯类转化对乙二醇UV没有影响的物质,入乙二醇产品中。醛类如乙醛、丙烯醛等在催化剂的作用下与乙二醇发生下列缩醛化反应,生成高沸点的缩醛,该产物一部分被催化剂吸附,其余进入乙二醇产品中,该产物不会对乙二醇产品指标产生不利影响,从而达到脱酯、脱醛,降低醛含量、提高UV值的目的。装置运行周期内,没有多余废酸、废碱等污染物产生。
三、蓝晓科技煤制乙二醇树脂介绍
煤制乙二醇精制工艺路线图
针对煤制乙二醇工业的提纯精制难题,蓝晓科技发挥自身在吸附分离领域雄厚实力和多年技术积累优势,组织研发人员进行技术攻关,成功研发出了两款乙二醇精制专用树脂:
seplite®LXC-20是乙二醇脱醛专用树脂,是在苯乙烯—二乙烯苯的共聚骨架上引入磺酸活性基团,形成含有适当孔结构的专用树脂。该树脂具有催化活性高、交换容量高、使用寿命长等特点,主要技术性能指标均达国际先进水平。
seplite®LXC-30树脂是乙二醇提高紫外透过率专用树脂,是苯乙烯—二乙烯苯共聚物。主要用于乙二醇行业中提高产品紫外透过率。该树脂具有催化活性高、使用寿命长等特点,主要技术性能指标均达国际先进水平。
通过两种树脂搭配可以让煤制乙二醇达到优等品。
四、案例展示
内蒙古某企业使用蓝晓乙二醇精制树脂后,数据如下:
乙二醇的用途也非常广泛,主要用于聚酯产品、防冻液、同时还可用于润滑剂、增塑剂、表面活性剂、涂料、炸药、油墨等等。其中聚酯类产品(包括聚酯纤维、聚酯薄膜、聚酯塑料及其他)约占乙二醇消费量的90%。而85%左右的聚酯又用于涤纶的生产,而涤纶又主要用于纺织服装。
乙二醇的另一个重要消费领域是防冻液,防冻液需求跟汽车消费紧密相关。
产方法
乙二醇生产路线主要分为:乙烯法和煤基合成气草酸酯法。
乙烯法根据乙烯来源不同又可以分为石脑油裂解制乙烯、乙烷裂解制乙烯和MTO法制甲醇再制取乙烯,而合成气草酸酯法多用于中国,绝大部分厂家采用煤质合成气,少数厂家提纯电石炉尾气中的co作为合成气。
以2017年的数据来看,我国乙烯法制乙二醇占比70%左右,煤基合成气草酸酯法则占30%左右。因为我国资源结构是贫油少气多煤,所以,煤基合成气法,算是中国特色的乙二醇生产方法,相对而言,这种方法环境污染较严重。
物性数据
性状:无色透明液体
沸点(&ordmC):124.5
熔点(&ordmC):-85.1
相对密度(g/mL,20/4&ordmC):0.9663
相对密度(g/mL,25/4&ordmC):0.953230
相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):2.62
折射率(n20&ordmC):1.4028
折射率(n25&ordmC):1.4013
黏度(mPa·s,20&ordmC):1.72
黏度(mPa·s,25&ordmC):1.60
闪点(&ordmC,闭口):43
闪点(&ordmC,开口):461
燃点(&ordmC):288
蒸发热(KJ/mol,b.p.):39.48
燃烧热(KJ/mol):1844.7
比热容(KJ/(kg·K),25&ordmC,定压):2.20
电导率(S/m,20&ordmC):1.09×10-6
蒸气压(kPa,25&ordmC):1.3
蒸气压(kPa,27&ordmC):1.3
蒸气压(kPa,56&ordmC):6.7
油水(辛醇/水)分配系数的对数值:-0.503
爆炸下限(%,V/V,125&ordmC):2.5
爆炸上限(%,V/V,140&ordmC):19.8
体膨胀系数(K-1,20&ordmC):0.00095
溶解性:与水、乙醇、乙醚、乙二醇、丙酮和DMF混溶。
临界温度(&ordmC):324.45
临界压力(MPa):5.285
临界密度(g·cm-3):0.281
临界体积(cm3·mol-1):263
临界压缩因子:0.280
偏心因子:0.731
溶度参数(J·cm-3)0.5:23.204
vanderWaals面积(cm2·mol-1):6.880×109
vanderWaals体积(cm3·mol-1):45.870
共沸特性:常压下与水形成共沸物,共沸物含水84.5 wt.%
毒理学数据
1、刺激性:家兔经眼:500mg/24小时,轻度刺激。家兔经皮: 483mg/24 小时,轻度刺激。
2、急性毒性:
大鼠经口LD50:2370mg/kg;豚鼠经口LD50:950mg/kg;
小鼠经口LC50:2560mg/kg;兔子经口LD50:890mg/kg
兔经皮LD50:1280mg/kg大鼠吸入LD50:4665mg/m3,7小时。
3、属低毒类。乙二醇一甲醚能引起贫血症、巨红血球症,出现新生颗粒性白血球,引起中枢神经障碍。嗅觉阈浓度190mg/m3。工作场所最高容许浓度77.75mg/m3。
生态学数据
该物质对水体的有危害,不要让产品接触地下水。
分子结构数据
摩尔折射率:19.22
摩尔体积(m3/mol):81.9
等张比容(90.2K):187.9
表面张力(dyne/cm):27.6
极化率(10-24cm3):7.62
计算化学数据
疏水参数计算参考值(XlogP):-0.8
氢键供体数量:1
氢键受体数量:2
可旋转化学键数量:2
互变异构体数量:
拓扑分子极性表面积(TPSA):29.5
重原子数量:5
表面电荷:0
复杂度:14.4
同位素原子数量:0
确定原子立构中心数量:0
不确定原子立构中心数量:0
确定化学键立构中心数量:0
不确定化学键立构中心数量:0
共价键单元数量:1
Pequ=(Pwater*Vwater+Peg*Veg)/(相容后的体积)
上式中用P代表密度,下标eg代表乙二醇.
在常温(298.15K)下,50%乙二醇水溶液(体积浓度)的密度为1071.11g/L,该数据来源SHRAE手册2005.
比热的计算和上面类似.
另外给你补充如下知识,更进一步帮你理解水和乙二醇的性质.
浓度配比为:55%乙二醇+45%水时其沸点:107℃;冰点:-40℃.
根据所需预防的温度,可以配入1~3倍的水,通常当水按1:1的比例混合使用时,将使冷却液的冰点降至-36.7℃.乙二醇—水型的防冻液的最大使用浓度为75%,切记不可超过此浓度.
水分子之间是通过氢键的缔合而成为分子簇的,具有较高的冰点,在冬季若单以水为冷却液,低于0℃就会结冰而无法流动,启动时非但起不到循环冷却的作用,而且由于水变成冰晶是一个体积增大的过程,通常同样质量的水在变成冰时提及要增大9%~10%.产生的膨胀力会胀裂散热器及管路等部件,在含有乙二醇的防冻液中,由于乙二醇的存在,起始冰点就远比水低,当达到冰点时析出的冰晶成浆状,而且这些冰晶中的乙二醇的含量较低,显然大部分的乙二醇仍然留在了未凝固的液相之中,其结果是使得仍未结晶的溶液的冰点更低,正是由于乙二醇的这个特性,所以含有乙二醇的防冻液使用的实际温度比测定的冰点还可以再降一些.当然在超过最低点(-69℃,乙二醇的浓度68%)后冰点会有所上升,所以,以为增加乙二醇的浓度以求更低的冰点的做法,到最后是徒劳无效的.
乙二醇性质可见百度百科:
实际温度下可以自己测定下,具体做法为:配置足量的50%乙二醇溶液,取一VmL容量瓶精确称量其质量为m1,向其中加入50%的乙二醇溶液至刻度线,再称下整体质量为m2,那么密度就为(m2-m1)/V(g/mL)