正丙醇(n-Propanol,1-Propanol)是一种重要的脂肪族醇类化合物,CAS 号71-23-8,UN 编号1274,化学式为CH₃CH₂CH₂OH,属于一级醇,是异丙醇(2 - 丙醇)的同分异构体。
一、基本信息
| 项目 | 详细参数 |
|---|---|
| IUPAC 名称 | 1 - 丙醇(Propan-1-ol) |
| 常用别名 | 正丙醇、丙醇、n - 丙醇、乙基甲醇CDC |
| 分子量 | 60.095 g/molNIST WebBook |
| EC 编号 | 200-746-9 |
| 外观与气味 | 无色透明液体,具有温和的醇类气味CDC |
| 分子结构 | 直链结构,羟基 (-OH) 连接在末端碳原子上 |
二、物理化学性质
1. 核心物理参数
| 性质 | 数值 |
|---|---|
| 熔点 | -127.0°C(-196.6°F) |
| 沸点 | 97.2°C(207.0°F) |
| 密度 | 0.804 g/cm³(20°C) |
| 折射率 | 1.3837(20°C) |
| 闪点 | 15°C(59°F),高度易燃 |
| 燃点 | 405°C(761°F) |
| 蒸气压 | 1.93 kPa(20°C) |
| 临界温度 | 263.6°C |
| 临界压力 | 5.107 MPa |
| 表面张力 | 23 mN/m(20°C) |
2. 溶解性与混溶性
与水无限混溶,形成均匀溶液
与所有常见有机溶剂混溶:醇类、酮类、醛类、醚类、乙二醇、芳烃和脂肪烃等
能溶解多种树脂、纤维素酯和醚类
3. 化学性质
可燃性:蒸气与空气可形成爆炸性混合物,爆炸极限2.1%-13.5%(体积分数)
反应活性:
催化脱氢生成丙醛,进一步氧化可得丙酸
与羧酸发生酯化反应生成酯类化合物
与卤化氢反应生成 1 - 卤丙烷
可被氧化为丙醛、丙酸,完全燃烧生成 CO₂和 H₂O
三、主要用途
正丙醇是一种多功能有机溶剂和化工原料,应用领域广泛:
溶剂应用(约占总消费量 40%)
涂料、油墨、胶粘剂中的成膜助剂,改善流平性和均匀性
制药工业:用于药物提取、精制和制剂生产
化妆品和个人护理品:香水、古龙水、头发定型产品、护肤乳液等
电子工业:半导体器件清洗,低表面张力可深入微小缝隙
食品工业:萃取剂、香精香料溶剂
化工原料(约占总消费量 60%)
生产丙醛和丙酸(食品防腐剂,如丙酸钠)
合成酯类:丙酸酯(溶剂、增塑剂)、磷酸三丙酯(阻燃剂)
制备丙胺、丙腈等含氮化合物
生产醋酸正丙酯(涂料溶剂、香料)
其他应用
防冻剂成分,降低水的冰点
清洁剂和去脂剂,用于工业和家庭清洁
实验室常用溶剂,用于化学分析和合成
四、合成与生产方法
丙烯水合法(主流工艺)
直接水合法:丙烯与水在酸性催化剂(如磷酸 / 硅藻土)存在下,高温高压反应生成正丙醇和异丙醇混合物,再通过精馏分离
间接水合法:丙烯先与硫酸反应生成硫酸酯,再水解得到醇类
丙醛加氢法
丙烯氧化生成丙醛,然后在催化剂(如雷尼镍、钯 / 碳)作用下加氢得到正丙醇,选择性高(>99%)
生物发酵法
利用特定微生物(如某些酵母菌)发酵碳水化合物生产,适合生产天然正丙醇,用于食品和化妆品行业
五、毒性与安全信息
1. 急性毒性数据CDC
| 暴露途径 | 毒性参数 |
|---|---|
| 口服 LD₅₀ | 大鼠:1870-6800 mg/kg,小鼠:4000-5000 mg/kg |
| 吸入 LC₅₀ | 大鼠(4 小时):>10,000 ppm |
| 皮肤 LD₅₀ | 兔:>2000 mg/kg |
2. 健康危害
中枢神经系统:高浓度接触导致头痛、头晕、嗜睡、共济失调,严重时昏迷CDC
眼部刺激:直接接触引起刺痛、红肿,严重时角膜损伤
皮肤影响:长期或反复接触导致干燥、龟裂、皮炎
代谢特点:在体内代谢为丙醛和丙酸,最终分解为 CO₂和水,代谢速度比乙醇慢
3. 安全操作与储存
防火防爆:远离火源、热源,使用防爆电器和通风设备,禁止吸烟
个人防护:佩戴防护眼镜、丁腈或氯丁橡胶手套,避免皮肤和眼睛接触
储存条件:密封保存在阴凉、通风的库房,与氧化剂、酸类、碱类分开存放
泄漏处理:切断火源,用沙土或惰性吸附剂吸收,用大量水冲洗
六、环境影响与法规
环境行为
易生物降解,在有氧条件下可被微生物快速分解
对水生生物有轻微毒性,鱼类 LC₅₀(96 小时):>1000 mg/L
法规标准
美国 EPA:列为低毒性物质,允许在饮用水中存在低浓度
欧盟 REACH:已注册,分类为易燃液体(类别 2),眼睛刺激物(类别 2)
职业接触限值(OEL):美国 NIOSH 推荐100 ppm(250 mg/m³),8 小时 TWACDC
七、市场与价格
全球产能:约 150 万吨 / 年,主要生产企业包括巴斯夫、陶氏化学、利安德巴塞尔等
价格趋势:受丙烯原料价格影响,2026 年市场价格约6000-7000 元 / 吨(中国市场)
纯度等级:工业级(99.5%)、试剂级(99.9%)、电子级(99.99%),不同纯度应用于不同领域
八、正丙醇与异丙醇的关键区别
| 特性 | 正丙醇(1 - 丙醇) | 异丙醇(2 - 丙醇) |
|---|---|---|
| 结构 | 羟基连接在末端碳原子 | 羟基连接在中间碳原子 |
| 沸点 | 97.2°C | 82.4°C |
| 密度 | 0.804 g/cm³ | 0.786 g/cm³ |
| 闪点 | 15°C | 12°C |
| 溶解性 | 与水无限混溶 | 与水无限混溶 |
| 毒性 | 稍高(LD₅₀:1870-6800 mg/kg) | 稍低(LD₅₀:5045 mg/kg) |
| 用途侧重 | 化工合成、食品添加剂、电子清洗 | 消毒剂、清洁剂、制药溶剂 |
九、总结
正丙醇是一种重要的基础化工原料和溶剂,具有优良的溶解性能和反应活性,广泛应用于化工、医药、电子、食品等多个行业。作为易燃液体,操作时需严格遵守安全规范,注意防火防爆和个人防护。随着环保要求提高,生物发酵法生产天然正丙醇的技术正逐步发展,有望成为未来的重要生产路线。


















