環(huán)氧丙烷在涂料中起到什么作用
涂料的主要成分為:成膜劑、著色劑、溶劑、助劑. 環(huán)氧丙烷主要起到助劑的作用. 環(huán)氧丙烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為C3H6O,主要用于生產(chǎn)聚醚多元醇、丙二醇和各類非離子表面活性劑等,例如聚環(huán)氧丙烷結(jié)構(gòu)中的C鏈為疏水結(jié)構(gòu),而其醚鍵和端羥基為親水結(jié)構(gòu).這種結(jié)構(gòu)使聚環(huán)氧丙烷具備非離子表面活性劑的作用,用于涂料中可明顯降低表面張力,改善涂層流平性、可起到增溶、有效分散涂料中的成膜劑(如酚醛樹脂,丙烯酸樹脂等)、顏料膏等主要組分,部分抗靜電等一系列物理化學(xué)作用及相應(yīng)的實際應(yīng)用,賦予涂料特殊的抗靜電作用.
環(huán)氧丙烷, 氯氣的區(qū)別
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環(huán)氧丙烷:CH3—CH—CH2又稱氧化丙烯。無色液體,有醚的氣味。比重0.859,沸點35℃ \\ O ∕。 與水作用生成丙二醇。在磷酸鋰催化劑存在時異構(gòu)化為丙烯醇。主要用于制備丙二醇和泡沫塑料。也是…
環(huán)氧丙烷是第一個還是第二個
環(huán)氧丙烷,又名氧化丙烯、甲基環(huán)氧乙烷,是非常重要的有機化合物原料,是僅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大丙烯類衍生物. 就是把丙烯的雙鍵換成一個氧原子.
環(huán)氧丙烷是酮類化合物嗎?
不是,含氧鍵為醚鍵,是(環(huán)上碳)與一個甲基相連的環(huán)狀物.環(huán)氧丙烷,又名氧化丙烯、甲基環(huán)氧丙烷,是丙烯類衍生物.
我想問問環(huán)氧丙烷的主要用途
環(huán)氧氯丙烷(ECH)別名表氯醇,化學(xué)名稱為1-氯2,3-環(huán)氧丙烷,分子式C3H5OCl,分子量92.85,是一種易揮發(fā)、不穩(wěn)定的無色液體,有與氯仿、醚相似的刺激性氣味,密度1.1806g/cm3,沸點115.2℃,凝固點-57.2℃,折射率(nd20)1.4382,閃點(開杯)40.6℃,自燃點415℃,微溶于水,能與多種有機溶劑混溶,可與多種有機液體形成共沸物. 環(huán)氧氯丙烷是一種重要的有機化工原料和精細(xì)化工耗氯產(chǎn)品,主要用于生產(chǎn)環(huán)氧樹脂、合成甘油、氯醇橡膠等精細(xì)化工產(chǎn)品,而這些產(chǎn)品又廣泛應(yīng)用于化工、輕工、交通運輸、醫(yī)藥、電子電器等領(lǐng)域.
環(huán)氧丙烷有自聚的特性嗎?
環(huán)氧丙烷化學(xué)性質(zhì)活潑,易開環(huán)聚合,可與水、氨、醇、二氧化碳等反應(yīng),生成相應(yīng)的化合物或聚合物.在含有兩個以上活潑氫的化合物上聚合,生成的聚合物通稱聚醚多元醇.
工業(yè)如何生產(chǎn)環(huán)氧丙烷?我國的方法是什么?詳細(xì)的工藝過程?丙烯直接氧化可行嗎?為什么?
環(huán)氧丙烷制備
1.丙烯、氯氣與水于常壓、60 °C加成產(chǎn)生氯丙醇,后者經(jīng)氫氧化鈣處理、凝縮、蒸餾,得到環(huán)氧丙烷。
2.乙苯、異丁烷或異丙苯氧化產(chǎn)生有機過氧化物如氫過氧化乙苯、叔丁基氫過氧化物或氫過氧化異丙苯等,再在環(huán)烷酸鉬催化下與丙烯進行環(huán)氧化反應(yīng)生成環(huán)氧丙烷。
生產(chǎn)方法
環(huán)氧丙烷是重要的丙烯衍生物,每年約7%的丙烯用于環(huán)氧丙烷生產(chǎn)。生產(chǎn)工藝主要有氯醇化法、共氧化法(也稱間接氧化法)和直接氧化法。目前世界生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的主要工業(yè)化方法為氯醇化法和共氧化法,其中共氧化法又分為乙苯共氧化法和異丁烷共氧化法。近幾年,異丙苯氧化法和過氧化氫直接氧化法已開發(fā)成功并先后實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),以氧氣作為氧化劑的直接氧化法也在開發(fā)中。
(1) 氯醇法
氯醇法生產(chǎn)歷史悠久,工業(yè)化已有60多年,以美國陶氏化學(xué)(DowChemical)公司的氯醇法為代表。氯醇法的主要工藝過程為丙烯氯醇化、石灰乳皂化和產(chǎn)品精制,其特點是生產(chǎn)工藝成熟、操作負(fù)荷彈性大、選擇性好,對原料丙烯的純度要求不高,從而可提高生產(chǎn)的安全性,建設(shè)投資少。由于固定資產(chǎn)投入少,產(chǎn)品成本較低,其產(chǎn)品具有較強的成本競爭力。目前世界環(huán)氧丙烷約40%的產(chǎn)能為氯醇法。
氯醇法的缺點是水資源消耗大,產(chǎn)生大量廢水和廢渣,每生產(chǎn)1t環(huán)氧丙烷產(chǎn)生40~50t含氯化物的皂化廢水和2t以上的廢渣,該廢水具有溫度高、pH值高、氯根含量高、COD含量高和懸浮物含量高的“五高”特點,難以處理。同時,氯醇法還消耗大量高能耗的氯氣和石灰原料,而氯和鈣在廢水和廢渣中排放掉,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的次氯酸對設(shè)備的腐蝕也比較嚴(yán)重。
中國環(huán)氧丙烷生產(chǎn)始于20世紀(jì)60年代,采用自行開發(fā)的氯醇法工藝路線。20世紀(jì)80年代末和90年代初,中國先后引進了日本旭硝子公司、三井東壓公司、昭和電工公司和美國陶氏公司氯醇法技術(shù),錦化化工、山東濱化、中石化上海高橋石化、天津大沽化工等企業(yè)環(huán)氧丙烷裝置建成投產(chǎn)后取得了較好的經(jīng)濟效益,生產(chǎn)水平得到較大提高。目前,除中海殼牌25萬t/a環(huán)氧丙烷裝置采用共氧化法外,國內(nèi)現(xiàn)有80%的環(huán)氧丙烷產(chǎn)能使用氯醇法。
(2)共氧化法
共氧化法又稱哈康法,包括異丁烷共氧化法和乙苯共氧化法2種,分別由異丁烷或乙苯與丙烯進行共氧化反應(yīng),生成叔丁醇或苯乙烯,同時聯(lián)產(chǎn)環(huán)氧丙烷。
共氧化法由美國奧克蘭公司開發(fā),現(xiàn)為美國萊昂德爾(Lyondell,也譯為利安德)公司所有。共氧化法克服了氯醇法的腐蝕大、污水多等缺點,具有產(chǎn)品成本低(聯(lián)產(chǎn)品分?jǐn)偝杀荆┖铜h(huán)境污染較小等優(yōu)點。自1969年工業(yè)化以來,在世界范圍發(fā)展迅速,目前,共氧化法環(huán)氧丙烷產(chǎn)能已占世界總產(chǎn)能的55%左右。
共氧化法的缺點是工藝流程長,原料品種多,丙烯純度要求高,工藝操作在較高的壓力下進行,設(shè)備材質(zhì)多采用合金鋼,設(shè)備造價高,建設(shè)投資大。同時,環(huán)氧丙烷在共氧化法生產(chǎn)中,只是1個產(chǎn)量較少的聯(lián)產(chǎn)品,每噸環(huán)氧丙烷要聯(lián)產(chǎn)2.2~2.5t苯乙烯或2.3t叔丁醇,原料來源和產(chǎn)品銷售相互制約因素較大,必須加以妥善解決,只有環(huán)氧丙烷和聯(lián)產(chǎn)品市場需求匹配時才能顯現(xiàn)出該工藝的優(yōu)勢。此外,共氧化法產(chǎn)生的污水含COD也比較高,處理費用約占總投資的10%。
國內(nèi)環(huán)氧丙烷生產(chǎn)一直采用氯醇法工藝。2006年3月,隨著中海殼牌年產(chǎn)25萬t環(huán)氧丙烷裝置投產(chǎn),環(huán)氧丙烷生產(chǎn)格局發(fā)生一定變化。中海殼牌項目是目前國內(nèi)最大的1套環(huán)氧丙烷裝置,也是唯一采用環(huán)氧丙烷/苯乙烯共氧化聯(lián)產(chǎn)法工藝的環(huán)氧丙烷裝置。預(yù)計2009年底,Lyondell與中石化合資在鎮(zhèn)海建設(shè)的28萬t/a共氧化法環(huán)氧丙烷生產(chǎn)裝置將建成投產(chǎn)。
(3) 異丙苯氧化法
異丙苯氧化法由日本住友(Sumitomo)化學(xué)公司開發(fā),采用鈦基催化劑的固定床反應(yīng)器,以過氧化氫異丙苯(CHP)為氧化劑,CHP使丙烯環(huán)氧化得到環(huán)氧丙烷和二甲基芐醇,后者脫水為α-甲基苯乙烯,然后再加氫生成異丙苯,異丙苯氧化成CHP后循環(huán)使用。
異丙苯氧化法實際是共氧化法的1種改進,與共氧化法的主要區(qū)別在于使用異丙苯替代了乙苯,并且異丙苯循環(huán)使用,不產(chǎn)生聯(lián)產(chǎn)品。由于該工藝無需聯(lián)產(chǎn)苯乙烯所需的輔加設(shè)備,裝置投資費用比共氧化法約低1/3,也無需使用氯氣的氯醇法工藝所需的防腐設(shè)備。2003年5月,住友化學(xué)公司投資1億多美元,在日本千葉建成采用其獨有異丙苯氧化法工藝的20萬t/a環(huán)氧丙烷裝置。此外,住友與沙特阿拉伯-美國石油公司(SaudiAramco)在沙特的合資企業(yè)也將采用住友異丙苯氧化法技術(shù)建設(shè)20萬t/a的環(huán)氧丙烷裝置。
(4) (HPPO法)
過氧化氫真接氧化法(HPPO法)是由過氧化氫(雙氧水)催化環(huán)氧化丙烯制環(huán)氧丙烷的新工藝,生產(chǎn)過程中只生成環(huán)氧丙烷和水,工藝流程簡單,產(chǎn)品收率高,沒有其他聯(lián)產(chǎn)品,基本無污染,屬于環(huán)境友好的清潔生產(chǎn)系統(tǒng)。
目前過氧化氫真接氧化法工藝分別由贏創(chuàng)工業(yè)集團(原德固薩,Degussa)與伍德(Uhde)公司、陶氏化學(xué)和巴斯夫(BASF)公司聯(lián)合開發(fā)和工業(yè)化推廣。
2001年,贏創(chuàng)工業(yè)集團和伍德公司在德國法蘭克福建設(shè)了1套過氧化氫法試驗性裝置,測試最佳催化劑和測定臨界參數(shù),并開始對技術(shù)進行工業(yè)化設(shè)計。2003年,贏創(chuàng)推出該技術(shù)的商業(yè)化工藝包。
2006年5月,韓國環(huán)氧丙烷和聚酯薄膜生產(chǎn)商SKC公司從贏創(chuàng)和伍德購買專利,開始在韓國蔚山建設(shè)世界第1套過氧化氫法環(huán)氧丙烷裝置,該裝置生產(chǎn)規(guī)模為10萬t/a,2008年7月已建成投產(chǎn),生產(chǎn)運行良好。贏創(chuàng)工業(yè)集團正在與俄羅斯天然氣寡頭Gazprom的子公司Sibur談判,計劃在俄羅斯建設(shè)過氧化氫和環(huán)氧丙烷聯(lián)合生產(chǎn)裝置。
2001年,陶氏化學(xué)從EniChem公司購買了利用過氧化氫作為氧化劑來生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的實驗室技術(shù),還包括在意大利的1套試驗裝置。2003年,陶氏化學(xué)和巴斯夫開始合作開發(fā)過氧化氫法技術(shù)并將其商業(yè)化。2006年,陶氏化學(xué)與巴斯夫公司共同宣布在比利時安特衛(wèi)普合資建設(shè)30萬t/a過氧化氫法環(huán)氧丙烷裝置,計劃于2009年初建成投產(chǎn)。2008年6月,陶氏化學(xué)與泰國SiamCement集團(SCG)合資建立的SCG-DOW集團在泰國的環(huán)氧丙烷裝置動工,使用陶氏與巴斯夫聯(lián)合開發(fā)的過氧化氫法工藝,產(chǎn)能為39萬t/a,該項目預(yù)計將于2011年投入運營。陶氏化學(xué)還計劃2010年在瑞士開工建設(shè)38萬t/a過氧化氫法環(huán)氧丙烷項目。
中國大連化學(xué)物理研究所也從事過氧化氫法技術(shù)的研究。2002年,大連化物所與中石化簽訂了中試合作合同,2005年上半年大連化物所“反應(yīng)控制相轉(zhuǎn)移催化丙烯氧化制環(huán)氧丙烷小試研究”通過了由中石化組織的技術(shù)鑒定。2008年8月,大連化物所研發(fā)的雙氧水直接氧化丙烯制環(huán)氧丙烷技術(shù)通過了由遼寧省科技廳組織的鑒定。
(5)氧氣直接氧化法
美國Lyondell公司正在開發(fā)將丙烯、氫氣、氧氣轉(zhuǎn)化為環(huán)氧丙烷的直接氧化技術(shù),使用1種由鈀和鈦的硅酸鹽組成的雙功能催化劑,用氫和氧產(chǎn)生過氧化氫后立即將丙烯轉(zhuǎn)化為環(huán)氧丙烷,整個工藝過程在1臺反應(yīng)器內(nèi)完成。該公司在美國建有1套實驗裝置,以進一步將此工藝推向工業(yè)化。目前該工藝尚處于試驗階段。
環(huán)氧丙烷和1,2 – 環(huán)氧丙烷有什么區(qū)別?是同一種物質(zhì)嗎?
不是,分子結(jié)構(gòu)改變了
環(huán)氧丙烷的運作流程
環(huán)氧丙烷可裝于干燥、清潔和密封性好的鍍鋅鐵桶內(nèi),每桶凈重150Kg,或采用專用槽車運輸,均應(yīng)符合有關(guān)的安全規(guī)定. 1. 環(huán)氧丙烷采用專用槽罐運輸. 2. 環(huán)氧丙烷應(yīng)貯存于25℃以下的陰涼、通風(fēng)、干燥處,不得于日光下直接曝曬并隔絕火源.
環(huán)氧丙烷是酸性還是堿性還是中性的呢?
無色液體,有類似乙醚的氣體;溶解性:溶于水、乙醇、乙醚等多數(shù)有機溶劑;相對密度:0.83;閃點(℃):-37;爆炸極限(V/V%):2.8~37.0: 分子式 C3H6O 環(huán)氧丙烷在常溫常壓下為無色透明液體,具有類似醚類氣味,環(huán)氧丙烷化學(xué)性質(zhì)活潑,易開環(huán)聚合,可與水、氨、醇、二氧化碳反應(yīng),生成相應(yīng)的化合物或聚合物.在含有兩個以上活潑氫的化合物上聚合,生成的聚合物通稱聚醚多元醇. 用于制造丙二醇、丙醛、異丙醇胺、聚醚、石油破乳劑、消泡劑、合成甘油、有機酸,可作為合成樹脂、泡沫塑料、增塑劑及表面活性劑等化工原料;亦可作硝酸纖維素、氯乙烯、醋酸乙烯、氯丁二烯等樹脂和有機物質(zhì)的低沸點溶劑等.