对甲苯磺酸的生产 第八组(1)

1、对甲苯磺酸的生产第八组小组成员：刘娜、缪杰、徐健、曹润虎产品生产方法及技术特点生产方法工艺特点硫酸磺化法硫酸的价格低而且有一定的市场竞争力，且生产工艺简单，设备投资低，易操作，适于小规模生产装置氯磺酸磺化法反应安全，操作简便，产品纯，但氯磺酸价格较贵，放出的氯化氢具有较强的腐蚀性，三氧化硫磺化法速度快，三废少，收率高，反应温度低，产品纯度高，但生产工艺复杂，工艺操作要求高，而且三氧化硫运输困难对甲苯磺酰氯水解法在对甲苯磺酰氯水解过程中必须严格控制水解温度，以防出料，得到的产品纯度高，但缺乏市场竞争力。生产方法的成本比较硫酸磺化法原料单价每吨产品消耗价格甲苯4500元/吨（99.9%）4505元

2、硫酸660元/吨（105%）629元对甲苯磺酸14000元/吨14000元生产成本19134元/吨气相SO3磺化法原料单价每吨产品消耗价格三氧化硫1800元/吨1800甲苯4500元/吨（99.9%）4505元对甲苯磺酸14000元/吨14000元生产成本20305元/吨氯磺酸磺化法（ 4.对甲苯磺酰氯水解法）原料单价每吨产品消耗价格氯磺酸3300元/吨3300元甲苯4500元/吨（99.9%）4505元对甲苯磺酸14000元/吨14000元生产成本21805元/吨各生产方法的原料的安全性、对人体可能造成的危害、毒性的相关数据、急救措施、需使用的防护措施以及“三废”处理方法硫酸 急救措施 皮肤

3、接触：大量硫酸与皮肤接触需要先用干布吸去，不能用力按、擦，否则会擦掉皮肤；少量硫酸接触无需用干布。然后用大量冷水冲洗，再用3%-5%碳酸氢钠溶液冲洗。用大量冷水冲洗剩余液体，最后再用NaHCO3溶液涂于患处，最后用0.01%的苏打水(或稀氨水)浸泡。就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。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：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。 危险性概述健康危害：对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。蒸气或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊，以致失明；引起

4、呼吸道刺激，重者发生呼吸困难和肺水肿；高浓度引起喉痉挛或声门水肿而窒息死亡。口服后引起消化道烧伤以致溃疡形成；严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、肾损害、休克等。皮肤灼伤轻者出现红斑、重者形成溃疡，愈后癍痕收缩影响功能。溅入眼内可造成灼伤，甚至角膜穿孔、全眼炎以至失明。慢性影响：牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。 毒性：属中等毒性。 急性毒性：LD502140mg/kg(大鼠经口)；LC50510mg/m3，2小时(大鼠吸入)320mg/m3，2小时(小鼠吸入) ；320mg/m3，2小时(小鼠吸入) 废弃处置废弃处置方法：缓慢加入碱液石灰水中，并不断搅拌，反应停止后，用大量水冲入废水系统。

5、甲苯 危险性概述 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该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，女工月经异常等。皮肤干燥、皲裂、皮炎。 毒性：属低毒类。 急性毒性：LD505000mg/kg(大鼠经口)；LC5012124mg/kg(兔经皮)；人吸入71.4g/m3，短时致死；人吸入3g/m318小时，急性中毒；人吸入0.20.3g/m38小时，中毒症状出现。 生殖毒性：大鼠吸入最低中毒浓度

6、(TCL0)：1.5g/m3，24小时(孕118天用药)，致胚胎毒性和肌肉发育异常。小鼠吸入最低中毒浓度(TCL0)：500mg/m3，24小时(孕613天用药)，致胚胎毒性。 急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，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。三氧化硫 危险性概述 健康危害： 其毒性表现与硫酸同。对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。可引起结膜炎、水肿。角膜混浊，以致失明；引起呼吸道刺激症状，重者发生呼

7、吸困难和肺水肿；高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。口服后引起消化道的烧伤以至溃疡形成。严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、喉痉挛和声门水肿、肾损害、休克等。慢性影响有牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肝硬变等。 急救措施 皮肤接触： 立即脱去污染的衣着并迅速擦净接触部分，之后用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触： 立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。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： 用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。 呼吸系统防护： 可能接触其粉尘时，必须佩戴防尘面具（全面罩）；

8、可能接触其蒸气时，应该佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩）。 防护措施 眼睛防护： 呼吸系统防护中已作防护。 身体防护： 穿橡胶耐酸碱服。 手防护： 戴橡胶耐酸碱手套。 其他防护： 工作完毕，淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服，洗后备用。保持良好的卫生习惯。 废弃处置方法： 根据国家和地方有关法规的要求处置。或与厂商或制造商联系，确定处置方法。 氯磺酸 危险性 健康危害： 其蒸气对粘膜和呼吸道有明显刺激作用。临床表现有气短、咳嗽、胸痛、咽干痛以及流泪、流涕、痰中带血、恶心、无力等。吸入高浓度可引起化学性肺炎、甚至可发展为肺水肿。皮肤接触液体可致重度灼伤。 燃爆危险： 本品助燃，具强腐蚀性、强刺激性

9、，可致人体灼伤。 急救措施 皮肤接触： 立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触： 立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。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： 用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。 泄漏应急处理 应急处理： 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并立即隔离150m，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防酸碱工作服。从上风处进入现场。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。 小量泄漏：用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。用生石灰

10、大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。在专家指导下清除。对甲苯磺酰氯健康危害：本品对皮肤和粘膜有刺激性，并引起迟发性深层疱疹和变态反应。长期接触引起头痛、酩酊 感、恶心、呕吐、食欲不振、胃部压迫感和胃肠炎等症状。泄漏应急处理隔离泄漏污染区，限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿一般作业工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。置于袋中转移至安全场所。大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。 防护措施呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，佩戴自吸过滤式防尘口具。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 身体防护：穿防毒物渗透工作服。

11、 手防护：戴橡胶手套。 其它：工作毕，淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服，洗后备用。保持良好的卫生习惯。 急救措施 皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。 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：灭火剂：干粉、二氧化碳、砂土。禁止用水。 合成路线的选择 选用硫酸磺化法 理由： 由于本实验室在实验室的环境下操作完成对甲苯磺酸的制备，硫酸磺化法工艺简单，成本低，副产物少，操作方便，适于实验室的操作。虽然其它三种

12、方法合成对甲苯磺酸的纯度都比硫酸磺化法高，但根据操作环境的要求、成本等问题，所以采用硫酸磺化法进行制备产品用途及理化性能常数用途：对甲苯磺酸是一种很强的有机酸，其酸性比苯甲酸强百万倍。这种酸的独特之处是，它在通常情况下为固体，方便称用。它的另一个优势是，与一些无机强酸相比没有氧化性，可以在一些情况下替代无机强酸。1 催化剂在范围很广的反应中，包括醇化、生成缩醛、脱水、烷基化、脱烷基、贝克曼重排、聚合和解聚反应，它像硫酸一样有效，但效果比硫酸好 因为它不会引起氧化或结炭等副反应，所以得到的产物纯度高，颜色浅。2 有机合成常用对甲苯磺酸制造对甲苯磺酰胺、糖精、氯胺T、对甲苯磺酰氯和对砜二氯酰胺等。

13、对甲苯磺酸的最大用途是用于生产对甲酚。3 稳定剂在工业上，常用对甲苯磺酸和氧化锌制备对甲苯磺酸锌。在丙烯腈和丙烯酸甲酯或丙烯腈和偏二氯乙烯共聚过程中，可使用对甲苯磺酸锌作为稳定剂，其用量可达0.2。4 其他用途 对甲苯磺酸还可用于酚醛、环氧和氨基塑料、家具滑漆、染料、粘合剂、合成抗糖尿病医药及电镀槽的防应力添加剂等方面，随着以二甲基甲酰胺为溶剂的一步法腈氯纶和腈纶装置的引进，作为稳定的高质量对甲苯磺酸的需求量，正在迅速增长。名称外观分子量溶解性熔点/沸点/折光率/20相对密度/20/4LDLD5050/mg/mg/kg/kg对甲基磺酸白色单斜片状或柱状结晶体190.22稍溶于水、热苯 ，易溶于

14、醇、醚、1061401.3825-1.3845 1.07 2500mg/kg(大鼠经口）400 mg/kg(小鼠经口）硫酸无色黏稠油状液体 98.08易溶于水，能以任意比与水混溶 10.5330.00.83421.832140mg/kg（大鼠经口）间甲苯磺酸白色结晶性粉末 222溶于水，易溶于醇、醚、热苯 -LD50：400 mg/kg（大鼠经口）。甲苯清澈的无色液体 92.14 能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶，不溶于水 94.99 110.6 1.49670.8665000mg/kg(大鼠经口)邻甲苯磺酸无色晶体170.20 溶于水、乙醇和乙醚 67.5 128.8（3.

15、3千帕） -4000mg/kg（大鼠经口）实验操作草案 反应原理与装置图仪器、药品仪器：四口烧瓶、布氏漏斗、抽滤瓶、圆底烧瓶、 球形、冷凝管、分水器、锥形瓶。药品：甲苯50（43.4g，0.48mol），浓硫酸 （d=1.84）11ml（0.20mol），精盐，浓盐酸。实验步骤实验步骤1、向圆底烧瓶中添加25ml甲苯，搅拌，缓慢加入5.5ml浓硫酸2、加热，回流3、当回流液中不再分出水分时，停止加热，冷却4、溶液倒入烧杯，加入少量冷水（2ml)，搅拌，冷却 ，直至结晶充分析出。5、用布氏漏斗减压抽滤。6、将粗品加入盛有20ml冷水的烧杯中，加热，加入少量活性炭。同时加热布氏漏斗7、结晶完全溶解，溶液微沸，搅拌，停止加热，迅速用热得布氏漏斗进行减压热过滤。8、滤液用冰水冷却，搅拌，充分析出结晶。9、用冷的布氏漏斗减压抽滤，收集结晶。干燥，称重。终点控制、产品分析测试草案 终点控制：当四口烧瓶中油层（甲苯）消失、或温度由140 （对甲苯磺酸沸点）下降时或是冷凝管内冷凝液由乳白色液体变为透明液体（水）时反应完毕。 分析测试 检测方法：毛细管法测熔点 由于对甲苯磺酸为白色针状或粉末状结晶固体且熔点 10