异丙醇性质

异丙醇 百科名片 异丙醇化学结构图 异丙醇，有机化合物，别名二甲基甲醇、2-丙醇，行业中也作IPA。它是正丙醇的同分异构体。无色透明液体，有似乙醇和丙酮混合物的气味。 溶于水、醇、醚、苯、氯仿等多数有机溶剂。 异丙醇是重要的化工产品和原料。主要用于制药、化妆品、塑料、香料、涂料等。 基本资料 中文名：异丙醇 中文别名：二甲基甲醇；2-丙醇，[1] 英文简称：IPA 英文品名：iso-Propyl alcohol ；isopropanol；Dimethylcarbinol；2-Propanol俗称IPA 英文别名:2-propanol absolute over molecular sieve (H2O <0.005%); IPA; Isopropylalcohol,99.5%; isopropanol anhydrous; 2-PROPANOL ULTRA RESI-ANALYZED; isopropanol molecular biology; Isopropanol~Isopropyl alcohol; Isopropyl Alcohol; Isopropanol 70%; Propan-2-ol - SPECIFIED; 2-Propanol; iso propyl alcohol; propan-1-ol[2] 分子式：C3H8O；（CH3）2CHOH 分子量：60.06 它是正丙醇CH3-CH2-CH2OH 的同分异构体。 InChI 1/CH4N2O/c2-1(3)4/h(H4，2，3，4)/f/h2-3H2 CAS号：67-63-0 MDL号：MFCD00011674 EINECS号：200-661-7 RTECS号：NT8050000 BRN号：635639 PubChem号：24896158 SMILES号：CC(O)C[3] 异丙醇供应拐点 2012年，对于亚洲异丙醇生产商来说，是深受低利润率困扰的一年。但2013年，他们也许会感到更加步履维艰，因为该地区供应能力增长超过需求增长预期。原本供不应求的异丙醇，也将出现过剩，市场竞争恐将进一步加剧。据初步统计，今年第四季度至2013年年底，亚洲地区将有总计34万吨/年异丙醇产能陆续投产。而2011年亚洲异丙醇的总生产能力才只有约80万吨，产能增幅将超过40%。 中国是亚洲地区最大的异丙醇进口国，但因国内供应能力增加且下游需求低迷，进口量在逐年减少。根据中国海关的统计数据，2011年中国异丙醇进口量为10万吨，比上年缩减了15.25%；今年前9个月中国异丙醇进口量为6.1万吨左右，同比下降10.23%。 从已公开项目来看，今年第四季度至明年年底，亚洲65%以上异丙醇新增产能将来自中国。如今年10月，德州市德天化工投产了一套5万吨/年丙酮法异丙醇装置，封存了产能1万吨/年的老装置。明年，盐城市苏普尔化学科技有限公司在山东潍坊新增10万吨/年异丙醇产能，台湾长春塑料公司在辽宁盘锦将新增8万吨/年异丙醇产能。 目前中国异丙醇产能估计为34万吨/年，如果这些新增产能如期释放，2013年中国这一亚洲最大异丙醇买家可能实现自给，其异丙醇供应将出现拐点。市场人士预测，2013年中国异丙醇需求增速在2%~3%。由此推算，中国进口量还会进一步减少，同时还将扩大出口。因此，一些卖家已经着手在东南亚地区寻找长期客户，并预计可能会遇到来自中国出口产品的激烈竞争。[4] 异丙醇主要用途 1．作为有机原料和溶剂有着广泛用途。作为化工原料，可生产丙酮、过氧化氢、甲基异丁基酮、二异丁基酮、异丙胺、异丙醚、异丙醇醚、异丙基氯化物，以及脂肪酸异丙酯和氯代脂肪酸异丙酯等。在精细化工方面，可用于生产硝酸异丙酯，黄原酸异丙酯、亚磷酸三异丙酯、三异丙醇铝以及医药和农药等。作为溶剂，可用于生产涂料、油墨、萃取剂、气溶胶剂等。还可用作防冻剂、清洁剂、调和汽油的添加剂、颜料生产的分散剂、印染工业的固定剂、玻璃和透明塑料的防雾剂等。用作胶黏剂的稀释剂，还用于防冻剂、脱水剂等。 2．测定钡、钙、铜、镁、镍、钾、钠、锶、亚硝酸、钴等的试剂。色谱物。作为化工原料，可生产丙酮、过氧化氢、甲基异丁基酮、二异丁基酮、异丙胺、异丙醚、异丙醇醚、异丙基氯化物，以及脂肪酸异丙酯和氯代脂肪酸异丙酯等。在精细化工方面，可用于生产硝酸异丙酯，黄原酸异丙酯、亚磷酸三异丙酯、三异丙醇铝以及医药和农药等。作为溶剂，可用于生产涂料、油墨、萃取剂、气溶胶剂等。还可用作防冻剂、清洁剂、调和汽油的添加剂、颜料生产的分散剂、印染工业的固定剂、玻璃和透明塑料的防雾剂等. 3．用作油井水基压裂液的消泡剂，空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源引着回燃。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。 4．异丙醇作为清洗去油剂，MOS级主要用于分立器件及中、大规模集成电路，BV-Ⅲ级主要用于超大规模集成电路工艺。 5． 用于电子工业，可用作清洗去油剂。 6．用作胶黏剂的稀释剂，棉籽油的萃取剂，硝基纤维素、橡胶、涂料、虫胶、生物碱、油脂等的溶剂。还用于防冻剂、脱水剂、防腐剂、防雾剂、医药、农药、香料、印刷行业、化妆品及有机合成等。 7．是工业上比较便宜的溶剂，用途广，能和水自由混合，对亲油性物质的溶解力比乙醇强。 8.用于生产二异丙酮、醋酸异丙酯和麝香草酚以及汽油添加剂。 9.可用于动物源性组织膜的脱脂。 理化特性 物性数据 1． 性状：无色透明具有乙醇气味的可燃性液体。 2． 沸点（ºC,101.3kPa）：82.45[5] 3． 熔点（ºC）：-87.9 4． 相对密度（g/mL,20/20ºC）：0.7863 5． 相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：2.1 6． 折射率（n20ºC）：1.3772 7． 黏度（mPa·s,20ºC）：2.431 8． 闪点（ºC,闭口）：12 9． 燃点（ºC）：460 10． 蒸发热（KJ/mol,b.p.）：40.06 11． 熔化热（KJ/kg）：88.26 12． 燃烧热（KJ/mol）：1984.7 13． 生成热（KJ/mol）：2005.1 14． 比热容（KJ/(kg·K),20ºC,定压）：2.55 15． 临界温度（ºC）：234.9 16． 临界压力（MPa）：4.764 17． 电导率（S/m）：35.1×10-7 18． 热导率（W/(m·K),20ºC）：15.49 19． 蒸气压（kPa,20ºC）：4.32 20． 爆炸下限（%,V/V）：2 21． 爆炸上限（%,V/V）：12 22． 体膨胀系数（K-1,20ºC）：0.00107 23． 溶解性：能与醇、醚、氯仿和水混溶。能溶解生物碱、橡胶、虫胶、松香、合成树脂等多种有机物和某些无机物，与水形成共沸物，不溶于盐溶液。 24． 相对密度（20℃，4℃）：0.7855 25． 相对密度（25℃，4℃）：0.7813 26． 常温折射率（n25）：1.3752 27． 临界密度（g·cm-3）：0.271 28． 临界体积（cm3·mol-1）：222 29． 临界压缩因子：0.250 30． 偏心因子：0.669 31． Lennard-Jones参数（A）：15.20 32． Lennard-Jones参数（K）：135.4 33． 溶度参数(J·cm-3)0.5：23.575 34． van der Waals面积（cm2·mol-1）：6.270×109 35． van der Waals体积（cm3·mol-1）：42.160 36． 气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1)：2051.42 37． 气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1) ：-272.42 38． 气相标准熵(J·mol-1·K-1) ：309.20 39． 气相标准生成自由能( kJ·mol-1)：-173.6 40． 气相标准热熔(J·mol-1·K-1)：89.32 41. 液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1)：-2005.98 42． 液相标准生成热(焓)( kJ·mol-1)：-317.86 43． 液相标准熵(J·mol-1·K-1) ：180.58 44． 液相标准生成自由能( kJ·mol-1)：-180.29 45． 液相标准热熔(J·mol-1·K-1)：154.4 46.纯度为99.99% 47． 自燃温度（ºC）：455.6 毒理学数据 毒性分级 中毒 急性毒性：口服- 大鼠 LD50: 5840 毫克/ 公斤； 口服- 小鼠 LC50: 3600 毫克/ 公斤。刺激数据：眼睛- 兔子100 毫克/ 公斤。 24小时中度。 高浓度蒸气具有明显麻醉作用，对眼、呼吸道的黏膜有刺激作用，能损伤视网膜及视神经。 属微毒类。生理作用和乙醇相似，毒性、麻醉性以及对上呼吸道黏膜的刺激都比乙醇强，但不及丙醇。在体内几乎无蓄积，杀菌能力比乙醇强2倍。嗅觉阈浓度1.1mg/m3。工作场所最高容许浓度为1020mg/m3。家兔经皮LD50为16.4ml/kg。 生态学数据接触高浓度蒸气出现头痛、倦睡以及眼、鼻、喉刺激症状。 分子结构数据 1． 摩尔折射率：17.44 2．摩尔体积（m3/mol）：75.9 3． 等张比容（90.2K）：165.6 4． 表面张力（dyne/cm）：22.6 5． 极化率（10-24cm3）：6.91 计算化学数据 1． 疏水参数计算参考值（XlogP）：0.3 2． 氢键供体数量：1 3． 氢键受体数量：1 4． 可旋转化学键数量：0 5． 拓扑分子极性表面积（TPSA）：20.2 6． 重原子数量：4 7． 表面电荷：0 8． 复杂度：10.8 9． 同位素原子数量：0 10． 确定原子立构中心数量：0 11． 不确定原子立构中心数量：0 12． 确定化学键立构中心数量：0 13． 不确定化学键立构中心数量：0 14． 共价键单元数量：1 性质与稳定性 似乙醇的气味。 与水、乙醇、乙醚、氯仿混溶。能熔解生物碱、橡胶等多种有机物和某些无机物。常温下可引火燃烧，其蒸汽与空气混合易形成爆炸混合物。该品低毒，操作人员应穿戴防护用具。异丙醇容易产生过氧化物，使用前有时需作鉴定。是：取0.5mL异丙醇，加入1mL10%碘化钾溶液和0.5mL 1：5的稀盐酸及几滴淀粉溶液，振摇1分钟，若显蓝色或蓝黑色即证明有过氧化物。和乙醇、丙醇相似，但有仲醇的特性。易燃低毒物质。蒸气的毒性为乙醇的二倍，内服时的毒性则相反。高浓度蒸气具有明显麻醉作用，对眼、呼吸道的黏膜有刺激作用，能损伤视网膜及视神经。大鼠经口LD505.47g/kg。空气中最高容许浓度980mg/m3。操作人员应戴防毒面具。浓度高时应戴气密式防护眼镜。密闭设备及管路；实行局部或全面通风。食入或吸入大量的蒸汽可引起面红、头疼、精神抑郁、恶心、昏迷等。存在于烟气中。 制备方法 1．2-丙醇可用发酵的方法生产，生产1t2-丙醇需消耗16t粮食。工业上采用丙烯水合法，较早采用硫酸水合法（又称间接水合法）；1951年英国卜内门化学工业公司开始用丙烯直接水合法生产2-丙醇。1.间接水合法 丙烯与硫酸反应先得到硫酸氢异丙酯，后者经水解而成异丙醇。2.直接水合法 丙烯和水在催化剂存在下加温、加压进行水合反应。 工艺流程： (1)间接水合法 将含丙稀50%以上的原料气通入吸收塔，在50℃和低压下用75%-85%的浓硫酸进行吸收反应，生成硫酸氢异丙酯。加水将吸收液稀释到硫酸含量为35%后，在解吸塔中用低压蒸汽将硫酸氢异丙酯水解成异丙醇。经粗蒸塔馏到异丙醇与水的共沸组成，含异丙醇87%左右。再继续用蒸馏塔蒸浓到95%，用苯萃取、分离水后再蒸馏，可得含异丙醇99%以上的成品。 该法特点是对丙烯的纯度要求不高，而且丙烯转化率可达50%-60%，可减少精制费用。但耗用硫酸量大，而且存在设备腐蚀和40%的废硫酸的浓问。 2．直接水合法 将丙烯和水分别加压到1.96MPa，并预热到200℃，混合后加入反应器，进行水合反应.反应器内装有磷酸硅藻土催化剂，反应温度为95℃，压力为0.96MPa，水与丙烯的摩尔比为0.7：1，丙烯的单程转化率为5.2%，选择性为99%。反应气体经中和换热后送到高压冷却器和高压分离器，气相中的异丙醇在回收塔中用脱离子水喷淋回收，末反应的气体经循环压缩机加压后循环使用（保持循环系统中丙烯含量85%）。液相为低浓度异丙醇（15%-17%），经粗蒸塔蒸馏得85%-87%的异丙醇水溶液，再经蒸馏塔蒸浓到95%，然后用苯萃取提浓到99%以上。 与丙烯硫酸水合法相比，本法不用硫酸，不存在腐蚀设备问题，工艺流程简单；但丙烯单程转化率低，丙烯循环量太大，而且要求原料丙烯纯度达99.5%。为了克服丙烯直接水合法的缺点，以95%的丙烯为原料，反应温度240-270℃，反应压力14.7-19.6MPa，水与丙烯的摩尔为水过量。丙烯转化率为60%-70%，异丙醇选择性为99%，异丙烯精馏制后纯度可达99.9%以上，副产物为二异丙醚。此外，采用分子筛催化丙烯水合制异丙醇也是非常有前途的改进工艺方法。 3．.将含丙烯50%以上的原料气，在50℃和低压下用75%～85%的浓硫酸进行吸收反应，生成硫酸氢异丙酯。再将硫酸氢异丙酯水解成异丙醇。经粗蒸用蒸馏塔蒸浓到95%，再用苯萃取、分离水后再蒸馏，可得含异丙醇99%以上的成品。或者将丙烯和水分别加压到1.96MPa，并预热到200℃，混合后加入反应器，进行水合反应。反应气体经中和换热后送到高压冷却器和高压分离器，气相中的异丙醇在回收塔中用脱离子水喷淋回收，经粗蒸塔蒸馏得85%～87%的异丙醇水溶液，再经蒸馏塔蒸浓到95%，然后用苯萃取得99%以上的异丙醇。 4．以工业品异丙醇为原料，在每升原料中加入200g新鲜的氧化钙，进行回流，数小时后蒸馏，以除去大部分水，然后在所收集的馏出液中加入氢化钙、氧化钡、钙、无水硫酸铜或5A分子筛，充分振后，静置48h，分出固体干燥剂后蒸馏，即可得纯品。 5．以95%的丙烯和过量水为原料，在钨系催化剂 （ 如硅酸钨）存在下，于240～270℃，14.7～19.6MPa条件下进行反应： 所得异丙醇，精制后纯度可达99.9%以上。 6．先将过量的丙烯和水分别加压至2MPa ，预热至200℃。然后混 合，送入反应器反应，催化剂为磷酸硅藻土。控制反应温度195℃，压力维持2MPa ，反应结束后，气体先经中和然后进行高压冷却冷凝并气液分离，未反应气体，可循环使用。所得液体为浓度较低的粗异丙醇。经二次蒸馏浓度达95%，然后用苯萃取提浓可达99%以上。