环氧乙烷的生产及应用

环氧乙烷的生产及应用 应用化学08(2)班 Y 09108204 鞠帅 一 环氧乙烷的简介 环氧乙烷是一种有机化合物，化学式是C2H4O，是一种有毒的致癌物质，以前被用来制造杀菌剂。环氧乙烷易燃易爆，不易长途运输，因此有强烈的地域性。被广泛地应用于洗涤，制药，印染等行业。在化工相关产业可作为清洁剂的起始剂。 中文名称：环氧乙烷，氧化乙烯，一氧三环，恶烷。 分子式：C2H4O 分子量：44.05 二 环氧乙烷的生产的意义 环氧乙烷是重要的有机合成原料之一。用于制造乙二醇、合成洗涤剂、乳化剂、非离子型表面活性剂、抗冻剂、增塑剂、润滑剂、杀虫剂以及用作仓库熏蒸剂。此外，环氧乙烷是广谱、高效的气体杀菌消毒剂。对消毒物品的穿透力强，可达到物品深部，可以杀灭数病原微生物，包括细菌繁殖体、芽孢、病毒和真菌。气体和液体均有较强杀微生物作用，以气体作用强，故多用其气体。在医学消毒和工业灭菌上用途广泛。常用于食料、纺织物及其他方法不能消毒的对热不稳定的药品和外科器材等进行气体熏蒸消毒，如皮革、棉制品、化纤织物、精密仪器、生物制品、纸张、书籍、文件、某些药物、橡皮制品等。 环氧乙烷亦被应用于军事武器用途，美国在越南战争期间使用的BLU--82巨型炸弹内主要成分就是液态环氧乙烷，BLU--82巨型炸弹的杀伤力相当巨大，相当于一次小型核爆，手段相当残忍。在海湾战争期间，美军使用同类型的巨型炸弹 GBU-28攻击伊拉克巴格达的一个防空洞，造成超过 1000名平民丧生。 所以环氧乙烷是很重要的，它的生产无论是民用或是军用都有很大的帮助。 三 改产品的生产方法 环氧乙烷有两种生产方法:氯醇法和直接氧化法。 (1)氯醇法 本法于1925年由美国联碳公司(UCC)首先实现工业化。生产过程包括二个基本反应:乙烯与次氯酸反应(俗称次氯酸化)和氯乙醇脱氯化氢反应(俗称环化或皂化)。 A 次氯酸化反应 HOCl+Cl2 =HOCl+HCl CH2=CH2+HOClCH2=CH2 主要副反应有: CH2=CH2+Cl2CH2=CH2 还有生成二氯二乙醚的副反应: CH2=CH2+Cl2+CH2=CH2CH2CH2OCH2CH2+HCl 次氯酸化反应温度为40～60℃,C2H4∶Cl2=1.1～1.2∶1,即乙烯是过量的。压力对反应没有影响,只需满足克服系统阻力就行。 B 氯乙醇的皂化(环化)反应 2CH2=CH2+Ca(OH)22CH2CH2+CaCl2+2H2O 副反应为: 2CH2=CH2+Ca(OH)22CH2CH2+CaCl2 当有氧化镁杂质存在时,还可能生成少量醛类: 2CH2=CH2+Ca(OH)22CH3CHO+CaCl2+2H2O 工业上除用Ca...