基本信息
中文名异丙醇
外文名iso-Propyl alcohol ;isopropanol;Dimethylcarbinol;2-Propanol
英文简称IPA
分子式C3H8O1
分子量60.06
理化特性
物理性质
性状:无色透明具有乙醇气味的可燃性液体。
沸点(atm,℃,101.3kPa):82.45
熔点(atm,℃):-87.9
相对密度(g/mL,20C,atm):0.7863
相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):2.1
黏度(mPa·s,atm;C):2.431
闪点(atm;℃):12
燃点(atm;℃):460
蒸发热(KJ/mol):40.06
熔化热(KJ/kg):88.26
燃烧热(KJ/mol):1984.7
生成热(KJ/mol):2005.1
比热容(KJ/(kg·K),atm;℃,定压):2.55
临界温度(atm;℃):234.9
临界压力(MPa):4.764
电导率(S/m):35.1×10-7
热导率(W/(m·K),atm;℃):15.49
蒸气压(kPa,atm;℃):4.32
爆炸下限(%,V/V):2
爆炸上限(%,V/V):12
体膨胀系数(K-1,atm;℃):0.00107
相对密度(20℃,4℃):0.7855
常温折射率(n25):1.3752
临界密度(g·cm-3):0.271
临界体积(cm3·mol-1):222
临界压缩因子:0.250
偏心因子:0.669
Lennard-Jones参数(A):15.20
Lennard-Jones参数(K):135.4
溶度参数(J·cm-3)0.5:23.575
van der Waals面积(cm2·mol-1):6.270×109
van der Waals体积(cm3·mol-1):42.160
气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):2051.42
气相标准生成热(焓)( kJ·mol-1) :-272.42
气相标准熵(J·mol-1·K-1) :309.20
气相标准生成自由能( kJ·mol-1):-173.6
气相标准热熔(J·mol-1·K-1):89.32
液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-2005.98
液相标准生成热(焓)( kJ·mol-1):-317.86
液相标准熵(J·mol-1·K-1) :180.58
液相标准生成自由能( kJ·mol-1):-180.29
液相标准热熔(J·mol-1·K-1):154.4
化学性质
无色透明液体,有似乙醇和丙酮混合物的气味,能与醇、醚、氯仿和水混溶,能溶解生物碱、橡胶、虫胶、松香、合成树脂等多种有机物和某些无机物,与水形成共沸物,不溶于盐溶液。常温下可引火燃烧,其蒸汽与空气混合易形成爆炸混合物。
异丙醇容易产生过氧化物,使用前有时需作鉴定。方法是:取0.5mL异丙醇,加入1mL10%碘化钾溶液和0.5mL1:5的稀盐酸及几滴淀粉溶液,振摇1分钟,若显蓝色或蓝黑色即证明有过氧化物。和乙醇、丙醇相似,但有仲醇的特性。
制备方法
间接水合法
丙烯与硫酸反应先得到硫酸氢异丙酯,后者经水解而成异丙醇。
工艺流程:将含丙烯50%以上的原料气通入吸收塔,在50℃和低压下用75%-85%的浓硫酸进行吸收反应,生成硫酸氢异丙酯。加水将吸收液稀释到硫酸含量为35%后,在解吸塔中用低压蒸汽将硫酸氢异丙酯水解成异丙醇。经粗蒸塔馏到异丙醇与水的共沸组成,含异丙醇87%左右。再继续用蒸馏塔蒸浓到95%,用苯萃取、分离水后再蒸馏,可得含异丙醇99%以上的成品。
![]()
该法特点是对丙烯的纯度要求不高,而且丙烯转化率可达50%-60%,可减少精制费用。但耗用硫酸量大,而且存在设备腐蚀和40%的废硫酸的浓问题。
直接水合法
丙烯和水在催化剂存在下加温、加压进行水合反应。
将丙烯和水分别加压到1.96MPa,并预热到200℃,混合后加入反应器,进行水合反应.反应器内装有磷酸硅藻土催化剂或者钨系催化剂,反应温度为95℃,压力为0.96MPa,水与丙烯的摩尔比为0.7:1,丙烯的单程转化率为5.2%,选择性为99%。反应气体经中和换热后送到高压冷却器和高压分离器,气相中的异丙醇在回收塔中用脱离子水喷淋回收,未反应的气体经循环压缩机加压后循环使用(保持循环系统中丙烯含量85%)。液相为低浓度异丙醇(15%-17%),经粗蒸塔蒸馏得85%-87%的异丙醇水溶液,再经蒸馏塔蒸浓到95%,然后用苯萃取提浓到99%以上。
![]()
与丙烯硫酸水合法相比,本法不用硫酸,不存在腐蚀设备问题,工艺流程简单;但丙烯单程转化率低,丙烯循环量太大,而且要求原料丙烯纯度达99.5%。为了克服丙烯直接水合法的缺点,以95%的丙烯为原料,反应温度240-270℃,反应压力14.7-19.6MPa,水与丙烯的摩尔为水过量。丙烯转化率为60%-70%,异丙醇选择性为99%,异丙烯精馏制后纯度可达99.9%以上,副产物为二异丙醚。此外,采用分子筛催化丙烯水合制异丙醇也是非常有前途的改进工艺方法。
以工业品异丙醇为原料,经吸附除水、二次蒸馏,即可得纯品。
丙酮加氢法
该方法为2005年以后兴起的,主要源于丙酮过剩,丙酮与异丙醇价格倒挂(传统上异丙醇的消费用途之一就是脱氢制丙酮)。
主要用途
作为有机原料和溶剂有着广泛用途。作为化工原料,可生产丙酮、过氧化氢、甲基异丁基酮、二异丁基酮、异丙胺、异丙醚、异丙基氯化物,以及脂肪酸异丙酯和氯代脂肪酸异丙酯等。在精细化工方面,可用于生产硝酸异丙酯,黄原酸异丙酯、亚磷酸三异丙酯、异丙醇铝以及医药和农药等,也可用于生产二异丙酮、醋酸异丙酯和麝香草酚以及汽油添加剂。
作为溶剂是工业上比较廉价的溶剂,用途广,能和水自由混合,对亲油性物质的溶解力比乙醇强,可以作为硝基纤维素、橡胶、涂料、虫胶、生物碱等的溶剂。可用于生产涂料、油墨、萃取剂、气溶胶剂等。还可用作防冻剂、清洁剂、调和汽油的添加剂、颜料生产的分散剂、印染工业的固定剂、玻璃和透明塑料的防雾剂等。用作胶黏剂的稀释剂,还用于防冻剂、脱水剂等。
作为色谱分析标准物测定钡、钙、铜、镁、镍、钾、钠、锶、亚硝酸、钴等。
用作油井水基压裂液的消泡剂,空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸,与氧化剂能发生强烈反应。
在电子工业中,可用作清洗去油剂。油脂行业中,棉籽油的萃取剂,也可用于动物源性组织膜的脱脂。
主要危害
毒性分级 微毒类
急性毒性 口服- 大鼠 LD50: 5840 毫克/ 公斤; 口服- 小鼠 LC50: 3600 毫克/ 公斤,家兔经皮LD50为16.4ml/kg
刺激数据 眼睛- 兔子100 毫克/ 公斤。
高浓度蒸气具有明显麻醉作用,对眼、呼吸道的黏膜有刺激作用,能损伤视网膜及视神经。
生理作用与乙醇相似,在体内几乎无蓄积,毒性、麻醉性以及对上呼吸道黏膜的刺激都比乙醇强,但不及丙醇。
接触高浓度蒸气出现头痛、倦睡以及眼、鼻、喉刺激症状。食入或吸入大量的蒸汽可引起面红、头疼、精神抑郁、恶心、昏迷等。
安全事项
危险性概述
物理危险性:异丙醇为高度易燃液体,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。
健康危害:
吸入:高浓度蒸气可引起头痛、眩晕、嗜睡、恶心等症状。
皮肤接触:可能导致皮肤干燥、皲裂。
眼睛接触:可引起严重眼刺激,导致发红、疼痛。
摄入:可能导致腹痛、呕吐、昏迷,严重时可致命。
急救措施
吸入:迅速将患者移至新鲜空气处。如呼吸困难,给予输氧;如呼吸停止,立即进行人工呼吸,并就医。
皮肤接触:脱去污染的衣物,用肥皂和大量清水彻底冲洗皮肤。如有刺激,寻求医疗帮助。
眼睛接触:立即用大量清水冲洗至少15分钟,保持眼睑张开,并就医。
摄入:饮足量温水,催吐。洗胃。就医。
防护措施
工程控制:在通风良好的环境中使用,避免蒸气积聚。
个人防护:
呼吸防护:必要时佩戴适当的呼吸防护设备。
皮肤防护:穿戴防护手套和防护服,避免皮肤接触。
眼睛防护:佩戴安全防护眼镜或面罩。
储存与运输
储存:储存在阴凉、通风、干燥的库房,远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、酸类、卤素等分开存放,切忌混储。
运输:运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。夏季最好早晚运输。运输时所用的槽(罐)车应有接地链,槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。严禁与氧化剂、酸类、卤素、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。中途停留时应远离火种、热源、高温区。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置,禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。




