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简介
$ u A: _8 B7 O' T4 g+ Q丙烯是一种有机化合物,分子式为C3H6,为无色、无臭、稍带有甜味的气体;易燃,燃烧时会产生明亮的火焰,在空气中的爆炸极限是2%~11%;不溶于水,溶于有机溶剂,是一种低毒类物质 。
2 f. H1 g/ @! ~2 _, s丙烯是三大合成材料的基本原料之一,其用量最大的是生产聚丙烯。另外。丙烯可制备丙烯腈、环氧丙烷、异丙醇、苯酚、丙同、丁醇、辛醇、丙烯酸及其酯类、丙二醇、环氧氯丙烷和合成甘油等 。1 M9 ?% K2 R8 ~* { ]
3 x |& R7 {2 N1 H4 }8 U' Z1 V理化性质物理性质
0 O/ m2 ]$ s; h! E丙烯在常压下是一种无色气体,比空气略重,有轻微芳香味。
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; w5 w+ G s" x( N化学性质) P) P8 ]' b2 {) O
聚合# z' W$ `; B1 e, d; y2 }
丙烯的化学性质由它的双键和烯丙基上的氢原子所决定。丙烯分子结构中,由于仅在主平面上的投影显示出低度对称性,使得它成为最小的稳定态不饱和碳氢化合物。这种不对称性,同样也表现在丙烯的偶极矩仅为0.35D,容易发生各种不同类型的化学反应。1位和2位上的碳原子同乙烯分子结构一样,在同一个三角形平面上,由于双键的存在而不能自由旋转而3位碳原子象甲烷一样处于四面体内,可以自由旋转,烯丙基上的氢原子为该碳原子所吸引。烯丙基上的氢原子是使得它的化学性质与乙烯不同的主要原因。
/ y4 |7 Y9 R' V8 ~: @/ d, p g8 _丙烯分子可以进行自身加成反应,当用磷酸、氟化硼或硫酸载于固体上作催化剂时反应按正碳离子机理进行,在低温下,丙烯二聚的主要广物是4-甲基-2-戊烯 。' w2 z% I8 w- f; {. b c7 s
如用烷基碱金属和某些碱金属化合物作催化剂,使丙烯进行二聚反应,反应按负碳离子方向进行,产物主要是4-甲基-1-戊烯。由于丙烯分子的不对称性和同时进行着双键的位移、顺反结构的转换,其产物组成可能包含各种己烯异构体和C6以上的烯烃。C6烯烃可作为合成高聚物的原料,汽油掺和剂等 。0 A4 x. K5 C8 O2 `6 Y b' D2 o- m+ W
丙烯在酸性催化剂上低聚后生成壬烯和十二烯,当丙烯与丁烯混合物共低聚时,其聚合物含有大量的庚烯 。
0 Y" Z0 u, T# R6 p: J% F以烷基铝和三氯化钛作催化剂或茂金属和甲基铝氧烷为催化剂,在一定温度和压力下,以本体、乳液或气相法进行丙烯聚合,得聚丙烯。3 w! [8 H: H) Z8 j
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丙烯还可以在可溶性钒铝催化体系溶液中与乙烯共聚,合成乙丙橡胶 。
5 z% w3 U! S4 w加氢
' [4 I/ ]3 {) y8 D丙烯与其它含有一个双键的烯烃一样,在加氢反应中每摩尔放出的热量是一样的,约为12.56kJ/mol。但丙烯加氢反应无工业价值。5 O# [7 I: p9 r3 Z
. p: q: J6 p- W/ u, p& V1 D危险信息危险性概述
7 v9 [- Z9 a4 m+ x健康危害:本品为单纯窒息剂及轻度麻醉剂。急性中毒:人吸入丙烯可引起意识丧失,当浓度为15%时,需30分钟;24%时,需3分钟;35%~40%时,需20秒钟;40%以上时,仅需6秒钟,并引起呕吐。慢性影响:长期接触可引起头昏、乏力、全身不适、思维不集中。个别人胃肠道功能发生紊乱。# K6 U; f9 v; K/ {
环境危害:对环境有危害,对水体、土壤和大气可造成污染。 7 @4 j k' M' j5 G: b
燃爆危险:本品极度易燃。 $ t7 h2 f2 ~- t, w
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消防措施. _& h) w0 k, n6 l9 |5 n
危险特性:易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与二氧化氮、四氧化二氮、氧化二氮等激烈化合,与其它氧化剂接触剧烈反应。气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
" |, ] p9 u1 C; I% x6 O有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。 & r" U9 T; {- K1 s+ Y
灭火方法:切断气源。若不能切断气源,则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处 。 U4 I4 @4 ]% w1 U; D
灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。 0 C! @) w z; d4 Y5 v# r1 l
& C& D4 L T: Q$ E防护措施
1 S2 A* i! T/ `' Q. |# \呼吸系统防护:一般不需要特殊防护,但建议特殊情况下,佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。9 Y3 ?4 s* p. J! j) b! m
眼睛防护:一般不需要特殊防护,高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。2 t; [# }/ _7 H m$ S+ Y. E- p! H
身体防护:穿防静电工作服。# @9 ]4 h B2 v' x' g0 v) h
手防护:戴一般作业防护手套。! ?4 C( q: Z, P& s
其他防护:工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业,须有人监护。! y/ O( M) S$ F; U: |
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泄漏应急处理7 Z6 f6 W8 K8 q# ?( Z, U, P
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。用工业覆盖层或吸附/ 吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方,防止气体进入。合理通风,加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。) p$ Y+ V1 i% h% O% n7 c8 A3 W
" E1 {1 n4 h, g3 l, N1 j3 M储存运输操作注意事项/ ~- J: Y3 I. u+ J4 E# b% I
密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类接触。在传送过程中,钢瓶和容器必须接地和跨接,防止产生静电。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
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. v1 u! F0 [0 X$ e, e" @: z储存注意事项6 c6 ^" e, u& E4 q; c8 F
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂、酸类分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。5 U5 p7 |" s. \+ e8 b5 J. I! C" f
0 L# O% S- M% [) h) q# o. u运输注意事项
+ f6 t/ K' b' j: p采用钢瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置,禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、酸类等混装混运。夏季应早晚运输,防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。! p, {# T3 n1 Y3 p) K9 o
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主要用途
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丙烯可聚合生成聚丙烯,与乙烯共聚生成乙丙橡胶,苯烃化生成异丙苯,水合生成异丙醇,氧化生成环氧丙烷等。0 p- {% _" z8 U0 W
目前增产丙烯的化学工艺研究主要集中在4个方面:一是改进FCC等炼油工艺,挖掘现有装置潜力,增产丙烯的FCC装置升级技术;二是充分利用炼油及乙烯裂解副产的C4-C8等资源,转化为乙烯、丙烯的低碳烯烃裂解技术、烯烃歧化技术;三是丙烷脱氢工艺;四是以天然气、煤等为原料,生产乙烯、丙烯的甲醇制烯烃工艺等。
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增产FCC工艺技术, R! f- E7 x5 f7 N* [8 X
与传统的FCC相比,这类工艺技术操作条件更为苛刻,要求反应温度、剂油比更高,催化时间更短。运用这些技术,虽然汽油收率会受到一定影响,但汽油中的烯烃含量降低,质量得以提高,丙烯的产量比传统FCC髙2~4倍。我国炼油工业催化裂化加工能力大、掺渣比高,造成汽油中烯烃含量高,开发应用增产丙烯的FCC工艺技术,在提高油品质量的同时,为下游提供更多的低碳烯烃,具有良好的市场前景。
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低碳烯烃裂解工艺技术
1 w+ }, s& A! a* F* L低碳烯烃裂解是将C4~C8烯烃在催化剂作用下转化为丙烯和乙烯的工艺,它不仅可以解决炼厂和石脑油裂解副产的C4~C8的岀路冋题,又可以增产高附加值的乙烯、丙烯产品,成为近年研究较为活跃的领域从投资费用、生产成本与综合收益来看,烯烃裂解工艺均是最具吸引力的工艺。固定床工艺流程相对简单,适于和现有蒸汽裂解结合;流化床工艺流程相对复杂,适于建设大规模生产装置,可以纳入烯烃联合装置,也可以单独建立装置。随着我国一批大型乙烯裂解装置的扩建与新建,烯烃资源越来越丰富,对开发岀自主知识产权的烯烃裂解技术,解决C4烯烃副产、增产高附加值丙烯需求迫切。 3 {' b; j" g( u/ d
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烯烃歧化工艺技术5 n6 ~0 [, @( o
烯烃歧化技术多年以前已经开发成功,只是因为近年来一些地区丙烯价格逐步走高,这一技术又重新引起了人们的重视。它是一种通过烯烃碳碳双键断裂并重新转换为烯烃产物的催化反应,目前以乙烯和2-丁烯为原料歧化为丙烯的生产技术研究较为活跃,主要有 ABB Lummus公司的OCT高温催化剂工艺和法国石油研究院(IFP)的Meta4低温催化剂工艺。烯烃歧化工艺可应用于石脑油蒸汽裂解装置增产丙烯,投资增加不多,即可提石油裂解装置的丙烯/乙烯产量比,但缺点是每生产1t丙烯,要消耗掉0.42t乙烯,因此只有在丙烯价格高于乙烯价格、乙烯产量过剩时才是经济可行的。另外,歧化技术不能将异丁烯以及~C烯烃转化为丙烯,应用受到一定限制。近年开发的自动歧化技术不用或用少量乙烯,应用前景看好。
; Z: D c- L0 j3 b4 B6 v另外还有丙烷脱氢制丙烯工艺技术、甲醇制烯烃工艺技术、烯烃裂解工艺与MTO组合等。9 l0 C X; f- D. Z; D& @
& D, N; m6 b2 h/ p. P2 Y- f* t" c3 V C
安全防护
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待增加
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相关资料
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补充内容
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待增加
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本内容贡献者
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发表于 2021-2-24 11:35:17
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