CAS: 75-21-8
分子式: C2H4O
分子量: 44.05
中文名稱: 環氧乙烷
氧化乙烯
惡烷
一氧三環
英文名稱: Ethylene oxide
Epoxy ethane
性狀描述: 常溫常壓下為無色氣體,低溫時為無色易流動液體。有醚臭,高濃度時有刺激臭。熔點-112.65℃,沸點10.35℃,13.2℃(99.5千帕),相對密度0.8824(10/10℃),粘度(0℃)0.31mPa·s,折射率1.3597,閃點低于-17.7℃,燃點429℃。在空氣中爆炸極限3%-100%。溶于有機溶劑,可與水以任何比例混和。久貯易聚合。
生產方法: 1859年法國化學Wurtz首先發現2-氯乙醇與氫氧化鉀作用可制得環氧乙烷。此法經過發展成為早期用于工業生產的氯醇法,被各國相繼采用,在一段時期內曾是唯一的工業生產方法。
1983年,美國聯合碳化物公司(UCC)采用乙烯與空氣直接氧化生產環氧乙烷的方法(即氧化法),首次建廠投產。經過繼續完善,法國石腦油化學公司(Naphtachimie)直到1953年才建成了世界上第二套氧化法裝置。此后,傳統的氯醇法逐漸為氧化法所取代。
1958年,美國殼牌公司(Shell)又以氧氣代替空氣與乙烯反應直接生產環氧乙烷。至1975年美國的環氧乙烷生產全部采用直接氧化法。世界上環氧乙烷生產以美國Shell氧氣法、美國科學設計公司(SD)的氧氣-空氣法、美國UCC空氣-氧氣法三家技術為主。
1.氯醇法 分兩步反應,第一步是將乙烯和氯氣通入水中,生成2-氯乙醇。第二步是用堿(通常為石灰乳)與2-氯乙醇反應,生成環氧乙烷。
2.氧化法 可分為空氣法和氧氣法兩種。前者以空氣為氧化劑,后者用濃度大于95%(體積)的氧氣作為氧化劑。此外也有用富氧空氣為氧化劑的。氧化法的工業生產流程分為反應、環氧乙烷回收及環氧乙烷精制三個部分。
用途: 環氧乙烷有殺菌作用,對金屬不腐蝕,無殘留氣味,因此可用材料的氣體殺菌劑。通常采用環氧乙烷-二氧化碳(兩者之比為90:10)或環氧乙烷-二氯二氟甲烷的混合物,主要用于醫院和精密儀器的消毒。環氧乙烷用熏蒸劑常用于糧食、食物的保藏。例如,干蛋粉的貯藏中常因受細菌的作用而分解,用環氧乙烷熏蒸處理,可防止變質,而蛋粉的化學成分,包括氨基酸等都不受影響。
環氧乙烷易與酸作用,因此可作為抗酸劑添加于某些物質中,從而降你這些物質的酸度或者使用其長期不產生酸性。便如,在生產氯化丁基橡膠時,異丁烯與異戊二烯共聚物的溶液在氯化前如果加入環氧乙烷,則成品即可完全不用堿洗和水洗。
環氧乙烷自動分解時能產生世大能量,可以作為火箭和噴氣推進器的動力,一般是采用硝基甲烷和環氧乙烷的混俁物(60:40-95:5)。這種混合燃料燃燒性能好,凝固點低,性質比較穩定,不易引爆。
總的來說,環氧乙烷的上述這燈直接用途消費量很少,環氧乙烷作為乙烯工業衍生物僅次于聚乙烯,為第二位的重要產品。其重要性主要是以其為原料生產的系列產呂。由環氧乙烷 衍生的下游產呂的種類遠比各種乙烯衍生物多。五氧乙烷的毒性為乙二醇和27倍,與氨的毒性相仿。在體內形成甲醛、乙二醇和乙二酸,對中樞神經系統起麻醉作用,對粘膜有刺激作用,對細包原漿有毒害作用。