苯等物质物性.doc

粗苯粗苯是煤热解生成的粗煤气中的产物之一,经脱氨后的焦炉煤气中含有苯系化合物，其中以苯含量为主，称之为粗苯。 粗苯为淡黄色透明液体，比水轻，不溶于水。储存时由于不饱和化合物，氧化和聚合形成树脂物质溶于粗苯中，色泽变暗。 自煤气回收粗苯最常用的方法是洗油吸收法。为达到9096的回收率，采用多段逆流吸收法。吸收温度不高于2025。 终冷后的煤气含粗苯2540g/m3， 进入粗苯吸收塔，塔上喷淋洗油，煤气自上而下流动，煤气与洗油逆流接触，洗油吸收粗苯成为富苯洗油，富油脱掉吸收的粗苯，称为贫油，贫油在洗苯塔吸收粗苯又成为富油。富油含苯22.5，贫油含苯0.20.4。富油脱苯合适的方法是采用水蒸气蒸馏法。富油预热到135140再入脱苯塔，塔底通入水蒸气，常用压力为0.50.6Mpa。也可采用管式炉加热富油到180再入脱苯塔。 粗苯主要用于深加工制苯、甲苯、二甲苯等产品，苯、甲苯、二甲苯都是宝贵的基本有机化工原料。 1 精苯 1.1 精苯生产区域宜设高度不低于2.2m的围墙，其出入口不得少于两个，且正门应设门岗。 1.2 禁止穿带钉鞋或携带火种者以及无有效防火措施的机动车辆进入围墙内。 1.3 精苯生产区域，不得布置化验室、维修间、办公室和生活室等辅助建筑。 1.4 金属平台和设备管道应用螺栓连接。 1.5 洗涤泵与其他泵宜分开布置，周围应有围堰。 1.6 洗涤操作室宜单独布置，洗涤酸、碱和水的玻璃转子流量计，应布置在洗涤操作室的密闭玻璃窗外。 1.7 封闭式厂房内应通风良好，设备和贮槽上的放散管应引出室外，并设阻火器。 1.8 苯类贮槽和设备上的放散管应集中设洗涤吸收处理装置、惰性气体封槽装置或其他排气控制设施。 1.9 苯类管道宜采用铜质盲板。 1.10 禁止同时启动两台泵往一个贮槽内输送苯类液体。 1.11 苯类贮槽宜设淋水冷却装置。 1.12 各塔空冷器强制通风机的传动皮带，宜采用导电橡胶皮带。 1.13 初馏分贮槽应布置在库区的边缘，其四周应设防火堤，堤内地面与堤脚应做防水层。 1.14 初馏分贮槽上应设加水管，槽内液面上应保持0.20.3m水层。露天存放时，应有防止日晒措施。 1.15 禁止往大气中排放初馏分。 1.16 送往管式炉的初馏分管道，应设气化器和阻火器。 1.17 处理苯类的跑冒事故时，必须戴隔离式防毒面具，并应穿防静电鞋或布底鞋，且宜穿防静电服。 2 古马隆生产 2.1 古马隆蒸馏釜宜采用蒸汽加热，若采用明火加热，其距精苯厂房和室外设备应不小于30m。 2.2 用氯化铝聚合重苯的室内，禁止无关人员逗留。 2.3 热包装仓库应设机械通风装置，热包装出口处应设局部排风设施。 3 苯加氢 3.1 反应器的主要高温法兰，应设蒸汽喷射环。 3.2 主要设备及高温高压重要部位，应设有固定式可燃性气体检测仪。 3.3 莱托尔反应器器壁应涂变色漆，以便发现局部过热。 3.4 制氢还原态催化剂，严禁接触空气及氧气，停工时应处于氮封状态。 3.5 取样时应装好静电消除器。 3.6 加热炉和改质炉烟道废气取样，应用防爆的真空泵。 3.7 加热炉操作时，炉膛内应保持负压。 3.8 二硫化碳泵与其电气开关的距离，应大于10m。 3.9 各系统必须用氮气置换，经氮气保压气密性试验合格，其含氧量小于0.5%，方可开工。轻苯 二硫化碳、苯、甲苯、二甲苯、环戊二烯、噻吩等的混合物。黄色透明液体。相对密度不大于0.880。粗苯经两苯塔在150以下分馏而得。用作溶剂和制取苯、甲苯、二甲苯、环戊二烯、二硫化碳、噻吩等。 有毒物质、易燃，接触后应及时用肥皂洗净。重苯 三甲苯、茚、氧茚等的混合物。 无色至淡黄色液体。 密度0.9600.990。 用于制取古马隆树脂、各种三甲苯等。 将粗苯经两苯塔在150200分馏而得。苯苯（Benzene, C6H6）在常温下为一种无色、有甜味的透明液体，并具有强烈的芳香气味。苯可燃，有毒，也是一种致癌物质。苯是一种碳氢化合物也是最简单的芳烃。它难溶于水，易溶于有机溶剂，本身也可作为有机溶剂。苯是一种石油化工基本原料。苯的产量和生产的技术水平是一个国家石油化工发展水平的标志之一。苯具有的环系叫苯环，是最简单的芳环。苯分子去掉一个氢以后的结构叫苯基，用Ph表示。 密度 0.8786 g/mL 。 相对蒸气密度(空气=1)：2.77。 蒸汽压（26.1）：13.33kPa。 临界压力：4.92MPa。 熔点 278.65 K (5.51 ) 。 沸点 353.25 K (80.1 ) 。 在水中的溶解度 0.18 g/ 100 ml 水 。 标准摩尔熵So298 173.26 J/molK 。 标准摩尔热容 Cpo 135.69 J/molK (298.15 K)。 闪点 -10.11（闭杯）。 自燃温度 562.22。 爆炸上限（体积分数）：8%。 爆炸下限（体积分数）：1.2%。 燃烧热：3264.4kJ/mol。 溶解性：微溶于水，可与乙醇、乙醚、乙酸、汽油、丙酮、四氯化碳和二硫化碳等有机溶剂互溶。 无色透明液体。有芳香气味。具强折光性。易挥发。能与乙醇、乙醚、丙酮、四氯化碳、二硫化碳、冰乙酸和油类任意混溶，微溶于水。燃烧时的火焰光亮而带黑烟。相对密度(d154)0.8787。熔点+5.5。沸点80.1。折光率(n20D)1.50108。闪点(闭杯) -11。易燃。低毒，半数致死量(大鼠，经口) 3800mG/kG。有致癌可能性。 密封阴凉保存。 脂肪、树脂和碘等的溶剂。测定矿物折射指数。有机合成。光学纯溶剂。高压液相色谱溶剂。 贮于低温通风处，远离火种、热源。与氧化剂、食用化学品等分储。禁止使用易产生火花的工具。 灭火：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 燃烧性：易燃 灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。 紧急处理吸入：迅速脱离现场至新鲜空气处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 误食：饮足量温水，催吐，就医。 皮肤接触：脱去被污染衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。在10-1500mmHg之间的饱和蒸气压可以根据安托万方程计算 lgP = A P/(C + t) 参数：A = 6.91210，B = 1214.645，C = 221.205 其中，P 单位为 mmHg，t 单位为 。化学性质苯参加的化学反应大致有3种：一种是其他基团和苯环上的氢原子之间发生的取代反应；一种是发生在苯环上的加成反应（注：苯环无碳碳双键，而是一种介于单键与双键的独特的键）；一种是普遍的燃烧（氧化反应）（不能使酸性高锰酸钾褪色）。 取代反应主条目：取代反应、亲电芳香取代反应 苯环上的氢原子在一定条件下可以被卤素、硝基、磺酸基、烃基等取代，生成相应的衍生物。由于取代基的不同以及氢原子位置的不同、数量不同，可以生成不同数量和结构的同分异构体。 苯环的电子云密度较大，所以发生在苯环上的取代反应大都是亲电取代反应。亲电取代反应是芳环有代表性的反应。苯的取代物在进行亲电取代时，第二个取代基的位置与原先取代基的种类有关。 卤代反应苯的卤代反应的通式可以写成： PhH+X2催化剂（FeBr3）PhX+HX 反应过程中，卤素分子在苯和催化剂的共同作用下异裂，X+进攻苯环，X-与催化剂结合。 以溴为例，将液溴与苯混合，溴溶于苯中，形成红褐色液体，不发生反应，当加入铁屑后，在生成的三溴化铁的催化作用下，溴与苯发生反应，混合物呈微沸状，反应放热有红棕色的溴蒸汽产生，冷凝后的气体遇空气出现白雾（HBr）。催化历程： FeBr3+Br-FeBr4- PhH+Br+FeBr4-PhBr+FeBr3+HBr 反应后的混合物倒入冷水中，有红褐色油状液团（溶有溴）沉于水底，用稀碱液洗涤后得无色液体溴苯。 在工业上，卤代苯中以氯和溴的取代物最为重要。 硝化反应苯和硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下可生成硝基苯 PhH+HO-NO2-H2SO4（浓）-PhNO2+H2O 硝化反应是一个强烈的放热反应，很容易生成一取代物，但是进一步反应速度较慢。其中，浓硫酸做催化剂，加热至5060摄氏度时反应，若加热至7080摄氏度时苯将与硫酸发生磺化反应。 磺化反应用浓硫酸或者发烟硫酸在较高（7080摄氏度）温度下可以将苯磺化成苯磺酸。 PhH+HO-SO3H-PhSO3H+H2O 苯环上引入一个磺酸基后反应能力下降，不易进一步磺化，需要更高的温度才能引入第二、第三个磺酸基。这说明硝基、磺酸基都是钝化基团，即妨碍再次亲电取代进行的基团。 傅-克反应在AlCl3催化下，苯也可以和醇、烯烃和卤代烃反应，苯环上的氢原子被烷基取代生成烷基苯。这种反应称为烷基化反应，又称为傅-克烷基化反应。例如与乙烯烷基化生成乙苯 PhH+CH2=CH2AlCl3Ph-CH2CH3 在反应过程中，R基可能会发生重排：如1-氯丙烷与苯反应生成异丙苯，这是由于自由基总是趋向稳定的构型。 在强路易斯酸催化下，苯与酰氯或者羧酸酐反应，苯环上的氢原子被酰基取代生成酰基苯。反应条件类似烷基化反应。 加成反应主条目：加成反应 苯环虽然很稳定，但是在一定条件下也能够发生双键的加成反应。通常经过催化加氢，镍作催化剂，苯可以生成环己烷。但反应极难。 C6H6+3H2-催化剂-C6H12 此外由苯生成六氯环己烷（六六六）的反应可以在紫外线照射的条件下，由苯和氯气加成而得。 氧化反应燃烧 苯和其他的烃一样，都能燃烧。当氧气充足时，产物为二氧化碳和水。但在空气中燃烧时，火焰明亮并有浓黑烟。这是由于苯中碳的质量分数较大。 2苯+15氧气点燃12二氧化碳+6水（苯+氧气点燃二氧化碳+水） 2C6H6+15O2点燃12CO2+6H2O 臭氧化反应苯在特定情况下也可被臭氧氧化，产物是乙二醛。这个反应可以看作是苯的离域电子定域后生成的环状多烯烃发生的臭氧化反应。 在一般条件下，苯不能被强氧化剂所氧化。但是在氧化钼等催化剂存在下，与空气中的氧反应，苯可以选择性的氧化成顺丁烯二酸酐。这是屈指可数的几种能破坏苯的六元碳环系的反应之一。（马来酸酐是五元杂环。） 这是一个强烈的放热反应。 其他苯在高温下，用铁、铜、镍做催化剂，可以发生缩合反应生成联苯。和甲醛及次氯酸在氯化锌存在下可生成氯甲基苯。和乙基钠等烷基金属化物反应可生成苯基金属化物。在四氢呋喃、氯苯或溴苯中和镁反应可生成苯基格氏试剂。 苯不会与高锰酸钾反应褪色，与溴水混合只会发生萃取，而苯及其衍生物中，只有在苯环侧链上的取代基中与苯环相连的碳原子与氢相连的情况下才可以使高锰酸钾褪色（本质是氧化反应），这一条同样适用于芳香烃（取代基上如果有不饱和键则一定可以与高锰酸钾反应使之褪色）。这里要注意1：是仅当取代基上与苯环相连的碳原子；2：这个碳原子要与氢原子相连（成键）。 至于溴水，苯及苯的衍生物以及饱和芳香烃只能发生萃取（条件是取代基上没有不饱和键，不然依然会发生加成反应）。健康危害由于苯的挥发性大，暴露于空气中很容易扩散。人和动物吸入或皮肤接触大量苯进入体内，会引起急性和慢性苯中毒。有研究报告表明，引起苯中毒的部分原因是由于在体内苯生成了苯酚。 特别注意： （1）长期吸入会侵害人的神经系统，急性中毒会产生神经痉挛甚至昏迷、死亡。 （2）在白血病患者中，有很大一部分有苯及其有机制品接触历史。中毒症状短期接触 苯对中枢神经系统产生麻痹作用，引起急性中毒。重者会出现头痛、恶心、呕吐、神志模糊、知觉丧失、昏迷、抽搐等，严重者会因为中枢系统麻痹而死亡。少量苯也能使人产生睡意、头昏、心率加快、头痛、颤抖、意识混乱、神志不清等现象。摄入含苯过多的食物会导致呕吐、胃痛、头昏、失眠、抽搐、心率加快等症状，甚至死亡。吸入20000ppm的苯蒸气5-10分钟会有致命危险。 长期接触 长期接触苯会对血液造成极大伤害，引起慢性中毒。引起神经衰弱综合症。苯可以损害骨髓，使红血球、白细胞、血小板数量减少，并使染色体畸变，从而导致白血病，甚至出现再生障碍性贫血。苯可以导致大量出血，从而抑制免疫系统的功用，使疾病有机可乘。有研究报告指出，苯在体内的潜伏期可长达12-15年。 妇女吸入过量苯后，会导致月经不调达数月，卵巢会缩小。对胎儿发育和对男性生殖力的影响尚未明了。孕期动物吸入苯后，会导致幼体的重量不足、骨骼延迟发育、骨髓损害。 对皮肤、粘膜有刺激作用。国际癌症研究中心(IARC)已经确认为致癌物。 苯是一种无色、有芳香味的碳氢化合物，透明、易挥发、易燃、易爆。苯的中毒原理为由呼吸道侵入人体。吸入高浓度的苯蒸气以及大量苯液污染皮肤或误服均可引起急性中毒。口服致死量约为10毫升。其毒性作用是抑制中枢神经系统，另外对造血、呼吸系统也有损害。 急性苯中毒临床表现1轻度中毒者可有头痛、头晕、流泪、咽干、咳嗽、恶心呕吐、腹痛、腹泻、步态不稳；皮肤、指甲及粘膜紫组、急性结膜炎、耳鸣、畏光、心悸以及面色苍白等症状。 2中度和重度中毒者，除上述症状加重、嗜睡、反应迟钝、神志恍惚等外，还可能迅速昏迷、脉搏细速、血压下降、全身皮肤、粘膜紫绀、呼吸增快、抽搐、肌肉震颤，有的患者还可出现躁动、欣快、谵妄及周围神经损害，甚至呼吸困难、休克。 急救处理1吸入中毒者，应迅速将患者移至空气新鲜处，脱去被污染衣服，松开所有的衣服及颈、胸部纽扣。腰带，使其静卧，口鼻如有污垢物，要立即清除，以保证肺通气正常，呼吸通畅。并且要注意身体的保暖。 2口服中毒者应用0005的活性炭悬液或002碳酸氢钠溶液洗胃催吐，然后服导泻和利尿药物，以加快体内毒物的排泄，减少毒物吸收。 3皮肤中毒者，应换去被污染的衣服和鞋袜，用肥皂水和清水反复清洗皮肤和头发。 4有昏迷、抽搐患者，应及早清除口腔异物，保持呼吸道的通畅，由专人护送医院救治。氢气理化性质氢气是无色并且密度比空气小的气体（在各种气体中，氢气的密度最小。标准状况下，1升氢气的质量是0.0899克，比空气轻得多）。因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。另外，在101千帕压强下，温度-252.87时，氢气可转变成无色的液体；-259.1时，变成雪状固体。常温下，氢气的性质很稳定，不容易跟其它物质发生化学反应。但当条件改变时（如点燃、加热、使用催化剂等），情况就不同了。如氢气被钯或铂等金属吸附后具有较强的活性（特别是被钯吸附）。金属钯对氢气的吸附作用最强。 总结为： 沸点：-252.77(20.38K) 熔点：-259.2 密度：0.09kg/m3 生产方法：电解、裂解、煤制气等 三相点： -254.4 液体密度(平衡状态，-252.8)： 169kg/m3 气体密度(101.325kPa，0)：0.0899kg/m3 比容(101.325kPa，21.2)： 5.987m3/kg 气液容积比(15，100kPa)： 974L/L 临界温度： -234.8 临界压力： 1664.8kPa 临界密度： 66.8kg/m3 熔化热(-254.5)(平衡态)：48.84kJ/kg 气化热Hv(-249.5)： 305kJ/kg 热值 1.4*108 J/kg 比热容(101.335kPa，25，气体)：Cp=7.243kJ/(kgK) Cv=5.178kJ/(kKK) 比热比(101.325kPa，25，气体)： Cp/Cv=1.40 蒸气压力(正常态，17.703)： 10.67kPa (正常态，21.621)： 53.33kPa (正常态，24.249K)： 119.99kPa 粘度(气体，正常态，101.325kPa，0)：0.010lmPaS (液体，平衡态，-252.8)：0.040mPas 表面张力(平衡态，-252.8)： 3.72mN/m 导热系数(气体101.325kPa，0)：0.1289w/(mK) (液体，-252.8)： 1264W/(mK) 折射系数nv(101.325kPa，25)： 1.0001265 空气中的燃烧界限： 5%75%(体积)、噻吩噻吩（Thiophene），系统名1-硫杂-2,4-环戊二烯，CAS号110-02-1。从结构式上看，噻吩是一种杂环化合物，也是一种硫醚。分子式C4H4S，分子量84.14。熔点-38，沸点84，密度1.051g/cm3。在常温下，噻吩是一种无色、有恶臭、能催泪的液体。噻吩天然存在于石油中，含量可高达数个百分点。工业上，用于乙基醇类的变性。和呋喃一样，噻吩是芳香性的。外观与性状：无色液体，有类似苯的气味Ph值：熔点()：一38.3相对密度(水=1)：1.06沸点()：84.2相对密度(空气=1)：2.9饱和蒸汽压(kPa)：5.33/12.5燃烧热(Kj/mol)：2802.7临界温度()：96.8临界压力(MPa)：无资料辛醇水分配系数：无资料闪点()：一9自燃温度()： 395爆炸下限[%(V/V)]：1.5爆炸上限[%(V/V)]：12.5最小点火能(mJ)：0.31最大爆炸压力(MPa)：0.843溶解性：本品不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚等多种有机溶剂甲苯甲苯（分子式：C7H8），是一种无色，带特殊芳香味的易挥发液体。甲苯是芳香族碳氢化合物的一员，它的很多性质与苯很相像，无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶，极微溶于水。相对密度 0.866。凝固点-95。沸点110.6。折光率 1.4967。闪点(闭杯) 4.4。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限 1.2%7.0%(体积)。低毒，半数致死量(大鼠，经口)5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。 密封阴凉保存 溶剂。萃取剂。电子工业用洗涤剂。温度计校正的标准。制造染料、香料、苯甲醛、苯甲酸和其他有机化合物。 贮于低温通风处，远离火种、热源。 避免与氧化剂等共储混运。 误食，饮温水，禁止催吐。 灭火：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。健康危害侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。 健康危害：对皮肤、粘膜有刺激性，对中枢神经系统有麻醉作用。 急性中毒：短时间内吸入较高浓度本品可出现眼及上呼吸道明显的刺激症状、眼结膜及咽部充血、头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、四肢无力、步态蹒跚、意识模糊。重症者可有躁动、抽搐、昏迷。 慢性中毒：长期接触可发生神经衰弱综合征，肝肿大，女性月经异常等。皮肤干燥、皲裂、皮炎。防护措施呼吸系统防护：空气中浓度超标时，应该佩戴自吸过滤式防毒面罩(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器或氧气呼吸器。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 身体防护：穿防毒渗透工作服。 手防护：戴乳胶手套。 其它：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。 急救措施皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：饮足量温水，催吐，就医。 灭火方法：喷水保持火场容器冷却。尽可能将容器从火场移至空旷处。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。二甲苯二甲苯（dimethylbenzene）为无色透明液体；是苯环上两个氢被甲基取代的产物，存在邻、间、对三种异构体，在工业上，二甲苯即指上述异构体的混合物。二甲苯具特臭、易燃，与乙醇、氯仿或乙醚能任意混合，在水中不溶。沸点为137140。二甲苯毒性中等，也有一定致癌性。二甲苯的污染主要来自于合成纤维、塑料、燃料、橡胶，各种涂料的添加剂以及各种胶粘剂、防水材料中，还可来自燃料和烟叶的燃烧气。无色透明液体。有芳香烃的特殊气味。系由45%70%的间二甲苯、15%25%的对二甲苯和10%15%邻二甲苯三种异构体所组成的混合物。易流动。能 与无水乙醇、乙醚和其他许多有机溶剂混溶，几乎不溶于水。相对密度 约0.86。沸点137140。折光率 (n?20D)1.4970。闪点 29。易燃，蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限约为1%7%(体积)。低毒，半数致死浓度(大鼠，吸入) 06 7%/4h。有刺激性。蒸气高浓度时有麻醉性。 密封阴凉保存。 溶剂。测定许多有机化合物中水分。显微镜清洁剂。硅元件和热敏电阻等的清洗剂。 贮于低温通风处，远离火种、热源。避免与氧化