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碳四
鎖定
- 中文名
- 碳四
- 性 質
- 無色可燃性氣體
- 熔 點
- −138.432 °C
- 沸 點
- −0.522 °C
碳四簡介
性質 無色可燃性氣體。熔點−138.432 °C,沸點−0.522 °C,液態密度600 g/l (0 °C, 1 atm),折射率1.3326 (20 °C),臨界温度152.0 ℃,臨界壓力3796.0 kPa,臨界體積255mL/mol。不溶於水,易溶於乙醇、乙醚、氯仿和其他烴。與空氣形成爆炸混合物,爆炸極限為19%~84%(夕)。
外觀與性狀: 無色氣體,有輕微的不愉快氣味。 主要用途: 用於有機合成和乙烯製造,儀器校正,也用作燃料等。
碳四危險性
危險特性: 與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源引着回燃。若遇高熱,容器內壓增大,有開裂和爆炸的危險。 燃燒(分解)產物: 一氧化碳、二氧化碳。 穩定性:穩定 禁忌物:強氧化劑、鹵素。 聚合危害: 不能出現 滅火方法: 切斷氣源。若不能立即切斷氣源,則不允許熄滅正在燃燒的氣體。噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。霧狀水、泡沫、二氧化碳。
碳四生產工藝
製備
l從油田氣和濕天然氣分離 將其加壓冷凝分離以後,可得含碳三、碳四的液化石油氣,再用蒸餾法分離可得碳三和碳四。 2從石油裂化的碳四餾分分離 例如,石腦油中等深度裂解產物中含丁烷約佔65%,重質餾分裂解產物中丁烷含量則更低。有的煉廠催化裝置改用分子篩催化劑以及加氫裂化工藝,致使煉廠氣中丁烷產率有所提高,丁烯產率有所下降。其丁烷分離過程如下。來自催化裂化裝置的尾氣,經分餾、分離碳三、異丁烯和碳五餾分以後,從塔底進入前乙情莽取蒸餾塔,自萃取蒸餾塔頂則得到90%以上的丁烷。
用途
本品除直接用作燃料和冷凍劑之外,大量用於製取多種有機合成原料,如經脱氫可制丁烯和丁二烯;經異構化可制異丁烷;經催化氧化可制順丁烯二酸酐、醋酸等;經鹵化可制滷代丁烷;經硝化可制硝基丁烷;在高温下催化可制二硫化碳;經水蒸汽轉化可以製取氫氣。此外,丁烷還可做馬達燃料摻和物以控制揮發分;也可做重油精製脱瀝青劑;油井中蠟沉澱溶劑;用於二次石油回收的流溢劑;樹脂發泡劑;海水轉化為新鮮水的致冷劑,以及烯烴齊格勒聚合溶劑等。 化學反應和用途 烷烴是惰性氣體, 因為它們的 C-C 和 C-H 鍵非常強. 它們並不與酸、鹼、金屬或者氧化劑反應。出奇地,它們不與酸、鹼反應.不過汽油(辛烷)並不會與濃硫酸、鹼金屬或者高錳酸鉀發生反應。 它燃燒形成二氧化碳和水蒸汽 2C4H10+ 13O2 ==點燃== 8CO2(g) + 10H2O 如果有充足的空氣供應的情況下,碳四燃燒時會產生二氧化碳和水蒸氣。如果空氣供應不足,會產生碳和一氧化碳。碳四的日常用途包括了家用液化石油氣,亦用於打火機和可攜式碳四氣爐中作燃料。 碳四在空氣中燃燒化學方程式:2C4H10 + 13O2 ==點燃== 8CO2(g) + 10H2O
綜合利用
原料碳四因製造途徑的不同,可分為混合碳四及煉廠碳四。混合碳四是重要的石油化工資源,煉油廠碳四主要用於製作燃料。煉廠碳四的經濟方面,由於高辛烷值汽油調和原料MTBE的需求在不斷增長,在相當長的時間裏,高價值的燃料利用仍是碳四烴應用的最主要的途徑,以丁烯為例,約90%用於燃料,僅10%用於化學品市場。混合碳四的經濟方面,混合碳四可以用氧化脱氫技術將混合碳四(C4)烯烴中的丁烯-1和丁烯-2轉化為丁二烯,再將丁二烯加工生產成各種橡膠。通過混合碳四轉化丁烯,丁烯氧化脱氫生產丁二烯是碳四產業發展的主要趨勢。在2011年北京舉行的煤制烯烴技術經濟研討會上,惠生工程還提出:將MTO裝置副產的價格相對低廉的混合碳四(C4)烯烴轉化為高價值的二丙基庚醇,也能增加碳四綜合利用的經濟性價值。
注意事項
毒性危害
急救
吸入: 迅速脱離現場至空氣新鮮處。注意保暖,呼吸困難時給輸氧。呼吸及心跳停止者立即進行人工呼吸和心臟按壓術。就醫。
工程控制:生產過程密閉,全面通風。 呼吸系統防護: 高濃度環境中,佩帶供氣式呼吸器。 眼睛防護: 一般不需特殊防護,高濃度接觸時可戴化學安全防護眼鏡。 防護服: 穿工作服。 手防護: 一般不需特殊防護,高濃度接觸時可戴防護手套。 其他: 工作現場嚴禁吸煙。避免長期反覆接觸。進入罐或其它高濃度區作業,須有人監護。
泄漏處置
迅速撤離泄漏污染區人員至上風處,並隔離直至氣體散盡,切斷火源。建議應急處理人員戴自給式呼吸器,穿一般消防防護服。切斷氣源,噴霧狀水稀釋、溶解,將漏出氣用排風機送至空曠地方或裝設適當噴頭燒掉。抽排(室內)或強力通風(室外)。漏氣容器不能再用,且要經過技術處理以清除可能剩下的氣體。
包裝儲運