对二甲苯教材.doc

对二甲苯 无色透明液体，具有芳香气味。比重0.861，熔点13.2℃，沸点138.5℃，闪点25℃，能与乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂混溶。可燃，低毒化合物，毒性略高于乙醇，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，爆炸极限1.1%～7.0%（体积分数）。 物理性质 【中文名称】1，4-二甲苯，对二甲苯 【英文名称】 para-xylene，1，4-dimethylbenzene 对二甲苯对二甲苯 【结构或分子式】 C8H10；C6H4(CH3)2 【分子量】 106.17 【蒸汽压】 1.16kPa/25℃ 【闪点（℃）】25 ℃（封闭式），27.2 ℃（开放式） 【熔点（℃）】13.2 【沸点（℃）】138.5 【溶解情况】不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂 【密 度】 相对密度（20/4℃水）0.8611，（25/4℃水）0.8610；相对密度（空气=1）3.66 【稳定性】 稳定 【折射率】（nD25）1.4958，（nD21）1.5004[3] 化学性质 1、对金属无腐蚀性，用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸。与其他氧化剂的作用和邻二甲苯类似。对二甲苯在碳酸钠水溶液和空气存在下，于250℃，6 MPa下生成对甲基苯甲酸、对苯二甲酸、乙醛。用钴盐作催化剂，120℃经空气液相氧化生成对甲基苯甲酸。氯化反应与其他二甲苯类似。对二甲苯热解生成甲烷、氢、甲苯、对联甲苯、2，6-二甲基蒽。 2、稳定性：稳定 3、禁配物：强氧化剂、酸类、卤素等 4、聚合危害：不聚合 5、常见化学反应：甲基能被常见氧化剂氧化。如用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸；用酸性高锰酸钾也能将甲基氧化成羧基。甲基上的氢原子能被卤素取代。 主要用途 用于生产对苯二甲酸，进而生产对苯二甲酸乙二醇酯、丁二醇酯等聚酯树脂。聚酯树脂是生产涤纶纤维、聚酯薄片，聚酯中空容器的原料。涤纶纤维是我国当下第一大合成纤维。也用作涂料、染料和农药等的原料。 　　 　　 　　 制备方法 1. 石油二甲苯、煤焦油二甲苯中，都含有相当量的对二甲苯。由于对、间二甲苯的沸点差只有0.75℃，故不能采用精馏分离法，目前国内外研究发展的方法是低温结晶分离法；吸附分离法和络合分离法。低温结晶分离法利用二甲苯异构体的熔点差异进行分离，主要方法为深冷分步结晶，工艺技术成熟，在二甲苯分离中占优势。但此法设备庞大，对二甲苯受共熔点的限制，回收率低，只有60-70%。吸附分离法是70年代发展的新方法，此法比深冷结晶法投资少，生产总成本低，对二甲苯收率高，纯度也高，有可能取代深冷结晶法。 2. 原料甲苯在烷基转移反应器中，进行烷基转移反应，生成二甲苯和苯。混合二甲苯在异构化反应器中，使部分间二甲苯异构化生成对二甲苯，反应物在稳定塔中除去轻馏分后与烷基转移工段来的二甲苯混合进入脱C9馏分塔，在塔顶获得对二甲苯含量较高的混合二甲苯，塔釜为C9以上组分。从稳定塔塔顶得到的混合二甲苯进入吸附分离工段，采用非分子筛型固体吸附剂吸附对二甲苯，解吸得纯度高达99.9%的对二甲苯产品，同时副产间二甲苯。此外，还有氟化氢-三氟化硼抽提法。 毒理学资料 吸收 小鼠和大鼠实验表明，对二甲苯首先在脂质含量高的组织中沉积，例如：脂肪、血管、大脑和血管密集的器官如肾和肝。邻、对二甲苯可以穿过胎盘，分布到羊水和新生儿组织内。大鼠口服间碳14标记的二甲苯后，间二甲苯分布于脂肪组织，积累量为0.3%（雌性）、0.1%（雄性）。 放射显影照片显示，雄性大鼠在吸入对二甲苯后在鼻粘膜和大脑嗅球出现代谢物积累。该代谢物可能是芳香酸类化合物（如：甲基马尿酸和苯甲酸）。在妊娠的小鼠中进行同样的实验，发现经2000 ppm的暴露后，二甲苯在其大脑和肺浓度较高，而在肾和肝的浓度相对较低。 皮肤和呼吸道是人体吸收二甲苯的途径。暴露在46或92 ppm（百万分之一）二甲苯或邻、间、对二甲苯等比例混合物8小时时，64%的吸入二甲苯会被人体吸收。因人的呼吸速率（每分钟呼吸次数）不同，二甲苯吸收量因人而异。呼吸速率越大，二甲苯滞留量越少。20 ppm的二甲苯经呼吸的吸收率为57.7%。间二甲苯的实验数据显示，在100ppm暴露5-10分钟时，吸收率为60%，并以达到平衡状态。 对20-35岁男性的实验（实验条件：浓度600 ppm，温度25摄氏度，相对湿度50%，时长3.5小时）表明，二甲苯蒸气可经皮肤被吸收。真皮暴露测试（dermal exposure）结果为6 纳摩尔/平方厘米/小时，虽然液态二甲苯穿过皮肤的速度是1.13微摩尔/平方厘米/小时。经皮肤吸收的二甲苯以甲基马尿酸排出体外的时间比经呼吸吸入的二甲苯长2-4小时。 对妊娠的影响 在妊娠