9,10-蒽醌 【编号:0073】
淡黄色的单斜针状晶体,可作染料,制纸浆的蒸解助剂,也可用作高浓度过氧化氢的生产。
明火高温可燃,低毒性,应在通风环境下操作。
制备方法有蒽气相催化氧化法、苯酐法、萘醌法、苯乙烯法和甲苯制备法。
中文名: 9,10-蒽醌
外文名: Anthraquinone
CAS: 84-65-1
分子式: C14H8O2
分子质量: 208.21
沸 点: 377℃
熔 点: 286℃
化学性质: 难氧化,能被溴化硝化磺化
物理性质: 黄色针状结晶
用 途: 造纸蒸煮剂及双氧水原料
相对密度: 1.438
闪点: 185℃。
简介
名称:蒽醌;9,10-蒽醌;9,10-蒽酮;
英文名称:9,10-Anthracenedione;anthraquinone;9,10-anthrachinon;9,10-anthraquinone;9,10-dioxoanthracene
结构:如图
分子结构
来源与衍生物:蒽 α-氨基蒽醌 β-氨基蒽醌 2,6-二<U>[font color=#0000cc]氨基蒽醌[/font]</U> α-羟基蒽醌
性状:该品为稍带淡黄色的单斜针状晶体。
熔点:286℃(升华)
沸点:376.8℃(377℃),
相对密度:1.438(4/4℃),
闪点(闭杯):185℃。
易升华,约450℃下分解。
溶解情况:溶于乙醇、乙醚和丙酮,不溶于水。
化学性质:不易被氧化,能被溴化、硝化和磺化,可燃,低毒。
S24Avoid contact with skin.
避免皮肤接触。
S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S37/39Wear suitable gloves and eye/face protection
戴适当的手套和护目镜或面具。
R36/37/38Irritating to eyes, respiratory system and skin.
刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。
R43 May cause sensitization by skin contact.
与皮肤接触可能致敏。
在第一次世界大战前,蒽醌产量很小,仅有以重铬酸钠将蒽氧化为蒽醌的一种生产方法。20世纪40年代发展了蒽的气相催化氧化法。目前,在美国广泛采用苯酐法。近年来,又发展了萘醌法和苯乙烯法。
1.蒽气相催化氧化法蒽氧化法是以精蒽为原料,以空气作氧化剂,五氧化二钒为催化剂,进行气相催化氧化,反应器有固定床和硫化床两种类型。
我国蒽醌生产厂大多采用固定床反应器,用含量大于90%的精蒽,熔化后用300℃左右的热空气以1560立方米、h的流速带出汽化精蒽,在热风管道中混合后通过固定床催化氧化的列管反应器,总收率达80%-85%。
原料消耗定额:精蒽(90%)1260kg/t。氧化蒽醌所用原料精蒽来自煤焦油蒸馏,不含无机离子。氧化蒽醌的生产过程中,主要采用蒸馏和气相催化氧化,没有废水废气产生,不会产生氯离子、硫酸根离子和铁离子等,所以氧化蒽醌在用作高档染料方面具有竞争优势。其缺点是原料精蒽受煤焦油产品的制约。
2.苯酐法 以苯酐、苯为原料,以三氯化铝为催化剂,进行付-克(Friedel-Crafts)反应,然后用浓硫酸脱水生成蒽醌。苯酐法又分为溶剂法;球磨法和气相缩合法。
我国大多采用溶剂法,即以过量的苯为溶剂。此法原料易得,可以从石油做起,具有反应温度低;设备简单;副反应少等优点。缺点是污染严重,三氯化铝废酸水不易处理,而且生产成本高。
我国合成蒽醌均采用苯酐法。
原料消耗定额:苯酐768kg/t;纯苯700kg/t;硫酸(98%)1364kg/t;三氯化铝1554kg/t;发烟硫酸1000kg/t。
3.萘醌法以萘醌和丁二烯为原料,以氯化亚铜为催化剂,进行缩合反应;脱氢后得蒽醌。由于石油化工的飞速发展,提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。该法具有消耗低;三废少等优点,在日本和美国萘醌法已达到相当规模,有发展前途。日本川崎公司使用此法生产。我国科研部门进行过大量研究,虽然小式;中式均已成功,但未工业化生产。该法的缺点是萘醌和丁二烯本身价格较高,目前,由于反应动力学研究不够,催化剂性能不佳,经常出现床层飞温烧床,操作弹性小。
4.苯乙烯法 由苯乙烯先进行二聚反应,然后氧化成邻苯酰基苯甲酸,再环合成蒽醌。该方法的优点是原料易得,没有苯酐法的铝盐废水引起的公害问题,产品成本较低。但反应条件较苛刻,技术复杂,设备要求高,是德国BASF研究的新成果,但目前还未放大到工业生产规模。
此外,日本三井化学公司获得了以甲苯为原料制备蒽醌的专利。由于工艺简单、原料便宜,引起了人们的关注。
蒽醌绝大部分用于染料方面,但用作制纸浆的蒸解助剂的用量已在迅速增加。
(1)用于染料的生产 以蒽醌为原料,经磺化、氯化、硝化等,可得到范围很广的染料中间体,用于生产蒽醌系分散染料、酸性染料、还原染料;反应染料等,形成色谱全;性能好的染料类别。据统计,蒽醌染料有四百多个品种,在合成染料领域中占有很重要的地位。
(2)用作造纸制浆蒸煮剂 在碱法蒸煮液中只需加入少量蒽醌,即可加快脱木素的速度,缩短蒸煮时间,提高纸浆得率,减少废液负荷。目前使用蒽醌添加剂的造纸厂越来越多。蒽醌作为蒸煮添加剂的消费量增长得很快。
蒽醌还有其他的应用领域。蒽醌化合物可用于高浓度过氧化氢的生产;在化肥工业中用以制造脱硫剂蒽醌二磺酸钠。在印染工业中用作拔染助剂。
醌化学品安全说明书(MSDS)
【防护措施】
低毒。能引起过敏性湿疹、鼻炎、支气管哮喘。生产车间应有良好的通风,设备要密闭,操作人员应穿戴防护用具。
【可燃性危险特性】
明火高温可燃; 燃烧产生刺激烟雾
蒽醌储运特性
【常规方法】
用铁桶或麻袋包装,内衬塑料袋。每桶(袋)净重100~200kg。存放时保持干燥,防火、防潮。按一般有毒化学品规定贮运。