甲醇對我們?nèi)祟悂碚f,有時(shí)候有很大的用處,又有很大的危害,這要看人類如何去使用它,但是很多人都不明白,甲醇到底是堿性還是酸性的物體,今天我們就來針對,甲醇是堿性還是酸性做一下深入的了解。
其實(shí),甲醇是中性的,不會電離出氫離子和氫氧根離子,是結(jié)構(gòu)最為簡單的飽和一元醇。它是無色,有酒精氣味易揮發(fā)的液體,用于制作甲醛和農(nóng)藥等,并作用于有機(jī)物的萃取劑和酒精的變性劑,通常由一氧化碳與氫氣反應(yīng)制得。而甲醇酸性條件和堿性條件,會在不同反應(yīng)機(jī)制下,產(chǎn)生不同的表現(xiàn)。具體要說甲醇是酸性還是堿性,這要看利用甲醇來做什么了。不過,在正常甲醇精餾中出現(xiàn)的產(chǎn)品,都應(yīng)該是堿性的。當(dāng)然,如果利用在其它地方,就有可能是酸性的,這要看我們利用它來做什么。
首先,甲醇?xì)馀c空氣融合進(jìn)入氧化器,會進(jìn)行催化氧化反應(yīng)和脫氫反應(yīng),反應(yīng)溫度應(yīng)該會在620℃到650℃,反應(yīng)的綜合效應(yīng)屬于強(qiáng)放熱反應(yīng),氧化氣會都存在溫差。雖然在我們的生活當(dāng)中,不會經(jīng)常使用到甲醇,但是適當(dāng)?shù)牧私庖恍?,也可以增加我們對甲醇的認(rèn)識。
其實(shí)在我們?nèi)祟惿鐣?dāng)中,有很多物質(zhì)對我們?nèi)祟惣扔泻锰?,又有危害,這就需要看我們?nèi)绾稳ナ褂?,甲醇就是其中的一種,使用正確會對我們起到很大的幫助,使用不正確,只會危害到更多人的生命安全,所以使用方法上是特別重要的。
工業(yè)甲醇的分類按純度或者各項(xiàng)指標(biāo)區(qū)分;
1、工業(yè)用甲醇根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)不同,分為優(yōu)等品、一等品和合格品三種;
2、工業(yè)甲醇的純度不同,根據(jù)工業(yè)甲醇的純度由高到低,分為優(yōu)等品、一等品和合格品三種;
精醇與粗醇的分類依據(jù):精醇與粗醇只是相對而言,沒有明確的限定。
擴(kuò)展資料:
1、工業(yè)甲醇化學(xué)性質(zhì)較活潑,能發(fā)生氧化、酯化、羰基化等化學(xué)反應(yīng),甲醇不具酸性,其分子組成雖有能作為堿性特征的羥基,但也不呈堿性,對酚酞及石蕊均呈中性。
2、工業(yè)甲醇的用途十分廣泛,除可作許多有機(jī)物的良好溶劑外,主要用于合成纖維、甲醛、塑料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、合成蛋白質(zhì)等工業(yè)生產(chǎn),是一種基本的有機(jī)化工原料。甲醇和汽油(柴油)或其它物質(zhì)可混合成各種不同用途的工業(yè)用或民用的新型燃料,甲醇和汽油混合可作為車用燃料用于運(yùn)輸業(yè)。
3、工業(yè)甲醇液體及氣體都是劇毒的,應(yīng)避免接觸皮膚和吸入蒸汽,如果濺到皮膚上和眼睛里應(yīng)迅速用大量清水沖洗,在工業(yè)甲醇作業(yè)處應(yīng)有防毒面具、橡皮手套、防護(hù)眼鏡等安全用具以備需用,包裝容器應(yīng)有"易燃"、"劇毒"等危險(xiǎn)品標(biāo)志。
-工業(yè)甲醇物化性質(zhì)
-工業(yè)甲醇主要用途
-工業(yè)甲醇毒性和保護(hù)
甲醇(Methanol,Methyl alcohol)又名木醇,木酒精,甲基氫氧化物,是一種最簡單的飽和醇?;瘜W(xué)分子式為CH3OH,結(jié)構(gòu)式如下:
H
|
H—C—O—H
|
H
分子結(jié)構(gòu): C原子以sp3雜化軌道成鍵,0原子以sp3雜化軌道成鍵。分子為極性分子。
CAS 登錄號:67-56-1
EINECS 登錄號:200-659-6
物理化學(xué)屬性
甲醇是一種無色、透明、易燃、易揮發(fā)的有毒液體,略有酒精氣味。分子量32.04,相對密度0.792(20/4℃),熔點(diǎn)-97.8℃,沸點(diǎn)64.5℃,閃點(diǎn)12.22℃,自燃點(diǎn)463.89℃,蒸氣密度 1.11,蒸氣壓 13.33KPa(100mmHg 21.2℃),蒸氣與空氣混合物爆炸下限 6~36.5 % ,能與水、乙醇、乙醚、苯、酮、鹵代烴和許多其他有機(jī)溶劑相混溶,遇熱、明火或氧化劑易燃燒。燃燒反應(yīng)式為:
CH3OH +O2 →CO2 +H2O
用途
甲醇用途廣泛,是基礎(chǔ)的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料。主要應(yīng)用于精細(xì)化工,塑料等領(lǐng)域,用來制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多種有機(jī)產(chǎn)品,也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一。甲醇在深加工后可作為一種新型清潔燃料,也加入汽油摻燒。
制法
甲醇的生產(chǎn),主要是合成法,尚有少量從木材干餾作為副產(chǎn)回收。合成的化學(xué)反應(yīng)式為:
H2 + CO → CH3OH
合成甲醇可以固體(如煤、焦炭)液體(如原油、重油、輕油)或氣體(如天然氣及其他可燃性氣體)為原料,經(jīng)造氣凈化(脫硫)變換,除去二氧化碳,配制成一定的合成氣(一氧化碳和氫)。在不同的催化劑存在下,選用不同的工藝條件。單產(chǎn)甲醇(分高壓法低壓和中壓法),或與合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇(聯(lián)醇法)。將合成后的粗甲醇,經(jīng)預(yù)精餾脫除甲醚,精餾而得成品甲醇。高壓法為BASF最先實(shí)現(xiàn)工業(yè)合成的方法,但因其能耗大,加工復(fù)雜,材質(zhì)要求苛刻,產(chǎn)品中副產(chǎn)物多,今后將由ICI低壓和中壓法及Lurgi低壓和中壓法取代。
安全機(jī)理
甲醇被大眾所熟知,是因?yàn)槠涠拘?。工業(yè)酒精中大約含有4%的甲醇,被不法分子當(dāng)作食用酒精制作假酒,而被人飲用后,就會產(chǎn)生甲醇中毒。甲醇的致命劑量大約是70毫升。
甲醇有較強(qiáng)的毒性,對人體的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)影響最大,它經(jīng)消化道、呼吸道或皮膚攝入都會產(chǎn)生毒性反應(yīng),甲醇蒸氣能損害人的呼吸道粘膜和視力。急性中毒癥狀有:頭疼、惡心、胃痛、疲倦、視力模糊以至失明,繼而呼吸困難,最終導(dǎo)致呼吸中樞麻痹而死亡。慢性中毒反應(yīng)為:眩暈、昏睡、頭痛、耳鳴、現(xiàn)力減退、消化障礙。甲醇攝入量超過4克就會出現(xiàn)中毒反應(yīng),誤服一小杯超過10克就能造成雙目失明,飲入量大造成死亡。致死量為30毫升以上,甲醇在體內(nèi)不易排出, 會發(fā)生蓄積,在體內(nèi)氧化生成甲醛和甲酸也都有毒性。在甲醇生產(chǎn)工廠,我國有關(guān)部門規(guī)定,空氣中允許甲醇濃度為5mg/m3,在有甲醇?xì)獾默F(xiàn)場工作須戴防毒面具,廢水要處理后才能排放,允許含量小于200mg/L
甲醇的中毒機(jī)理是,甲醇經(jīng)人體代謝產(chǎn)生甲醛和甲酸(俗稱蟻酸),然后對人體產(chǎn)生傷害。常見的癥狀是,先是產(chǎn)生喝醉的感覺,數(shù)小時(shí)后頭痛,惡心,嘔吐,以及視線模糊。嚴(yán)重者會失明,乃至喪命。失明的原因是,甲醇的代謝產(chǎn)物甲酸會累積在眼睛部位,破壞視覺神經(jīng)細(xì)胞。腦神經(jīng)也會受到破壞,產(chǎn)生永久性損害。甲酸進(jìn)入血液后,會使組織酸性越來越強(qiáng),損害腎臟導(dǎo)致腎衰竭。
甲醇中毒,通常可以用乙醇解毒法。其原理是,甲醇本身無毒,而代謝產(chǎn)物有毒,因此可以通過抑制代謝的方法來解毒。甲醇和乙醇在人體的代謝都是同一種酶,而這種酶和乙醇更具親和力。因此,甲醇中毒者,可以通過飲用烈性酒(酒精度通常在60度以上)的方式來緩解甲醇代謝,進(jìn)而使之排出體外。而甲醇已經(jīng)代謝產(chǎn)生的甲酸,可以通過服用小蘇打(碳酸氫鈉)的方式來中和。
泄漏應(yīng)急處理
迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),并進(jìn)行隔離,嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防靜電工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏:構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。用泡沫覆蓋,降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)S檬占鲀?nèi),回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。
甲醇汽油
甲醇汽油是指把甲醇部分添加在汽油里,用甲醇燃料助溶劑復(fù)配的M系列混合燃料。其中:M15(在汽油里添加15%甲醇)清潔甲醇汽油為車用燃料,分別應(yīng)用于各種汽油發(fā)動機(jī),可以在不改變現(xiàn)行發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的條件下,替代成品汽油使用,并可與成品油混用。甲醇混合燃料的熱效率、動力性、啟動性、經(jīng)濟(jì)性良好,具有降低排放、節(jié)省石油、安全方便等特點(diǎn)。世界各國根據(jù)不同國情,研發(fā)了M3、M5、M15、M20、M50、N85、M100等不同摻和比的甲醇汽油。目前,商用甲醇主要為M85(85%甲醇+15%汽油)和 M100,M100性能優(yōu)于M85,具有更大的環(huán)境優(yōu)越性。
甲醇(Methanol,dried,CH4O)系結(jié)構(gòu)最為簡單的飽和一元醇,CAS號有67-56-1、170082-17-4,分子量32.04,沸點(diǎn)64.7℃。又稱“木醇”或“木精”。是無色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。人口服中毒最低劑量約為100mg/kg體重,經(jīng)口攝入0.3~1g/kg可致死。用于制造甲醛和農(nóng)藥等,并用作有機(jī)物的萃取劑和酒精的變性劑等。通常由一氧化碳與氫氣反應(yīng)制得。易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或引起燃燒。在火場中,受熱的容器有爆炸危險(xiǎn)。能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方,遇明火會引著回燃。燃燒分解一氧化碳、二氧化碳。有劇毒
應(yīng)用
1.基本有機(jī)原料之一。主要用于制造甲醛、乙酸、氯甲烷、甲胺和硫酸二甲酯等多種有機(jī)產(chǎn)品;
2.用作涂料、清漆、蟲膠、油墨、膠黏劑、染料、生物堿、醋酸纖維素、硝酸纖維素、乙基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛等的溶劑;
3.是制造農(nóng)藥、醫(yī)藥、塑料、合成纖維及有機(jī)化工產(chǎn)品如甲醛、甲胺、氯甲烷、硫酸二甲酯等的原料。其他用作汽車防凍液、金屬表面清洗劑和酒精變性劑等;
4.是重要的燃料,可摻入汽油作替代燃料使用。20世紀(jì)80年代以來,甲醇用于生產(chǎn)汽油辛烷值添加劑甲基叔丁基醚、甲醇汽油、甲醇燃料,以及甲醇蛋白等產(chǎn)品,大大促進(jìn)了甲醇生產(chǎn)的發(fā)展和市場需要;甲醇已經(jīng)作為F1賽車的燃料添加劑使用,也廣泛應(yīng)用于甲醇燃料電池中;
5.用作分析試劑,如作溶劑、甲基化試劑、色譜分析試劑。還用于有機(jī)合成;
6.甲醇為清洗去油劑,MOS級主要用于分立器件,中、大規(guī)模集成電路,BV-Ⅲ級主要用于超大規(guī)模集成電路工藝技術(shù)。
甲醇的用途
甲醇用途廣泛,是基礎(chǔ)的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料。主要應(yīng)用于精細(xì)化工,塑料等領(lǐng)域,用來制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫二甲酯等多種有機(jī)產(chǎn)品,也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一。甲醇在深加工后可作為一種新型清潔燃料,也加入汽油摻燒。甲醇和氨反應(yīng)可以制造一甲胺。
甲醇的來源
甲醇可從煤制取,特別是可利用劣質(zhì)高硫煤和焦?fàn)t氣回收制取。也可自生物質(zhì)(如林木、有機(jī)垃圾等)提取。甲醇生產(chǎn)是我國化工行業(yè)中的成熟產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)工藝簡單,投資和生產(chǎn)成本都較低。2012年我國甲醇年產(chǎn)能力有5074萬噸,年產(chǎn)量約2640萬噸,產(chǎn)能過剩情況嚴(yán)重。新建一個(gè)年產(chǎn)60萬噸的裝置,投資約20億元,其生產(chǎn)工藝路線和裝備完全可立足國內(nèi),并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。
生產(chǎn)方法
工業(yè)上合成甲醇幾乎全部采用一氧化碳加壓催化加氫的方法,工藝過程包括造氣、合成凈化、甲醇合成和粗甲醇精餾等工序;(粗甲醇的凈化過程包括精餾和化學(xué)處理。化學(xué)處理主要用堿破壞在精餾過程中難以分離的雜質(zhì),并調(diào)節(jié)pH;精餾主要是脫除易揮發(fā)組分如二甲醚,以及難揮發(fā)組分職乙醇、高碳醇和水。粗餾后的純度一般都可達(dá)到98%以上。)
將工業(yè)甲醇用精餾的方法將含水量降到0.01%以下。再用次碘酸鈉處理,可除去其中的丙酮。經(jīng)精餾得純品甲醇;
一般均以工業(yè)甲醇為原料,經(jīng)常壓蒸餾除去水分,控制塔頂64~65℃,過濾除去不溶物即可;
還可從木材干餾時(shí)得到的焦木酸分出;
甲醇的制備主要采用精餾工藝。以工業(yè)甲醇為原料,經(jīng)精餾、超凈過濾、超凈分裝,得高純甲醇產(chǎn)品。
毒性信息
甲醇對人體有強(qiáng)烈毒性,因?yàn)榧状荚谌梭w新陳代謝中會氧化成比甲醇毒性更強(qiáng)的甲醛和甲酸(蟻酸),因此飲用含有甲醇的酒可引致失明、肝病、甚至死亡。誤飲4毫升以上就會出現(xiàn)中毒癥狀,超過10毫升即可因?qū)σ暽窠?jīng)的永久破壞而導(dǎo)致失明,30毫升已能導(dǎo)致死亡。
初期中毒癥狀包括心跳加速、腹痛、上吐(嘔)、下瀉、無胃口、頭痛、暈、全身無力。嚴(yán)重者會神智不清、呼吸急速至衰竭。失明是它最典型的癥狀,甲醇進(jìn)入血液后,會使組織酸性變強(qiáng)產(chǎn)生酸中毒,導(dǎo)致腎衰竭。最嚴(yán)重者是死亡。
然而,仍然有不少不法商人不顧人命安全,用含有甲醇的工業(yè)酒精勾兌假酒并出售。但是,正品酒中也有極微量的甲醇,是宿醉的原因之一。甲醇中毒可以用乙醇解毒。因?yàn)榧状荚诟闻K中被酒精脫氫酶氧化成甲醛,然后是甲酸。乙醇可以和甲醇競爭醇脫氫酶,使人體有時(shí)間排除甲醇。
癥狀措施
身體危害:對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉作用;對視神經(jīng)和視網(wǎng)膜有特殊選擇作用,引起病變;可致代謝性酸中毒。
急性中毒:短時(shí)大量吸入出現(xiàn)輕度眼上呼吸道刺激癥狀(口服有胃腸道刺激癥狀);經(jīng)一段時(shí)間潛伏期后出現(xiàn)頭痛、頭暈、乏力、眩暈、酒醉感、意識朦朧、譫妄,甚至昏迷。視神經(jīng)及視網(wǎng)膜病變,可有視物模糊、復(fù)視等,重者失明。代謝性酸中毒時(shí)出現(xiàn)二氧化碳結(jié)合力下降、呼吸加速等。
慢性影響:神經(jīng)衰弱綜合征,植物神經(jīng)功能失調(diào),粘膜刺激,視力減退等。皮膚出現(xiàn)脫脂、皮炎等。
皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。
食入:飲足量溫水,催吐。用清水或 1%硫代硫酸鈉溶液洗胃。就醫(yī)。
毒性:屬中等毒類。
急性毒性:LD505628mg/kg(大鼠經(jīng)口);15800mg/kg(兔經(jīng)皮);LC5082776mg/kg,4小時(shí)(大鼠吸入);人經(jīng)口5~10ml,潛伏期8~36小時(shí),致昏迷;人經(jīng)口15ml,48小時(shí)內(nèi)產(chǎn)生視網(wǎng)膜炎,失明;人經(jīng)口30~100ml中樞神經(jīng)系統(tǒng)嚴(yán)重?fù)p害,呼吸衰弱,死亡。
亞急性和慢性毒性:大鼠吸入50mg/m3,12小時(shí)/天,3個(gè)月,在8~10周內(nèi)可見到氣管、支氣管粘膜損害,大腦皮質(zhì)細(xì)胞營養(yǎng)障礙等。
致突變性:微生物致突變:啤酒酵母菌12pph。DNA抑制:人類淋巴細(xì)胞300mmol/L。
生殖毒性:大鼠經(jīng)口最低中毒濃度(TDL0):7500mg/kg(孕7~19天),對新生鼠行為有影響。大鼠吸入最低中毒濃度(TCL0):20000ppm(7小時(shí)),(孕1~22天),引起肌肉骨骼、心血管系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)發(fā)育異常。
應(yīng)急處理
迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),并進(jìn)行隔離,嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防靜電工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏:構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。用泡沫覆蓋,降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)S檬占鲀?nèi),回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。
注意事項(xiàng)
操作:密閉操作,加強(qiáng)通風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴過濾式防毒面具(半面罩),戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡,穿防靜電工作服,戴橡膠手套。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場所嚴(yán)禁吸煙。使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、酸類、堿金屬接觸。灌裝時(shí)應(yīng)控制流速,且有接地裝置,防止靜電積聚。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存:儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑、酸類、堿金屬等分開存放,切忌混儲。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
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