二甲胺(Dimethylamine)
二甲胺(DMA)是一种重要的脂肪族仲胺,化学名称为 N - 甲基甲胺,分子式为C₂H₇N,结构简式为 **(CH₃)₂NH**,CAS 号124-40-3,分子量45.08。它是一种无色气体,低浓度时有烂鱼味,高浓度时则带有氨味,是化工领域广泛应用的有机合成中间体。
一、基本物理与化学性质
表格
| 性质 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 外观 | 无色气体 | 液体状态时为无色透明液体 |
| 气味 | 低浓度:烂鱼味;高浓度:氨味 | 有强烈刺激性 |
| 熔点 | -93°C | |
| 沸点 | 6.9°C | 常压下极易挥发 |
| 密度 | 0.680 g/cm³(液体,0°C) | 比空气轻 |
| 闪点 | -56°C | 极易燃 |
| 爆炸极限 | 2.8%-14.4%(体积分数) | 与空气混合形成爆炸性混合物 |
| 水溶性 | 易溶于水 | 30% 水溶液 pH≈12,呈强碱性 |
| 碱性 | pKa≈10.7 | 碱性强于一甲胺,弱于三甲胺 |
化学特性:
强碱性:与无机酸、有机酸反应生成稳定的盐(如二甲胺盐酸盐、二甲胺硫酸盐)
亲核反应性:氮原子上的孤对电子易发生亲核取代、加成反应,可参与烷基化、酰化、氧化等反应
稳定性:常温下稳定,但需避免与强酸、强氧化剂接触,高温下可能分解生成氮氧化物
二、生产方法
工业上主要采用甲醇与氨的气相催化反应生产二甲胺,同时联产一甲胺和三甲胺:
原料:甲醇(CH₃OH)和液氨(NH₃),摩尔比约 1:1-2:1
催化剂:常用分子筛、氧化铝或二氧化硅负载的金属氧化物(如 ZnO、Al₂O₃)
工艺条件:温度 300-400°C,压力 1.5-3.0 MPa,固定床反应器
分离纯化:通过精馏分离三种甲胺异构体,二甲胺通常占混合甲胺的 30-40%
反应方程式:
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2CH₃OH + NH₃ → (CH₃)₂NH + 2H₂O
三、主要应用领域
二甲胺是重要的化工原料,下游应用广泛,主要消耗领域如下:
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| 应用领域 | 占比 | 主要产品 / 用途 |
|---|---|---|
| 二甲基甲酰胺 (DMF) 生产 | 44.7% | 优良溶剂,用于化纤、合成革、制药等 |
| 农药生产 | 38.9% | 绿麦隆、福美双、灭草隆等除草剂、杀菌剂 |
| 医药中间体 | 约 10% | 抗组胺药 (苯海拉明)、抗菌素等药物合成 |
| 橡胶工业 | 约 3% | 硫化促进剂 (如二硫化四甲基秋兰姆) |
| 其他领域 | 约 3.4% | 染料、电镀添加剂、洗涤剂、汽油稳定剂、皮革去毛剂等 |
其他重要应用:
生产二甲基乙酰胺 (DMAC)、二甲肼等有机中间体
水处理行业作污水脱氮剂、pH 调节剂
气体净化中作为酸性气体吸收剂
表面活性剂、离子交换树脂合成原料
四、安全性与毒性
1. 危险性分类
易燃气体:危险性类别 2.1
急性毒性:经口 LD₅₀(大鼠):698 mg/kg;吸入 LC₅₀(大鼠):4900 ppm/4h
腐蚀性:对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈刺激性,液体接触可致化学灼伤和冻伤 CDC
2. 健康危害
吸入:刺激鼻、喉,引起打喷嚏、咳嗽、呼吸困难,严重时可导致肺水肿 CDC
皮肤接触:引起皮炎、化学灼伤 CDC
眼睛接触:导致结膜炎,严重时可能损伤角膜
长期暴露:可能影响中枢神经系统和肝脏功能
3. 防护措施
呼吸系统防护:佩戴防毒面具或空气呼吸器(高浓度环境)
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜
身体防护:穿防静电工作服,戴橡胶耐酸碱手套
其他:工作场所禁止吸烟,配备泄漏应急处理设备
4. 应急处理
泄漏:迅速撤离污染区人员至安全区,切断火源,通风换气,用喷雾状水稀释、溶解
火灾:使用干粉、二氧化碳、抗溶性泡沫灭火,禁止用水直接冲击
急救:皮肤接触立即用大量清水冲洗;眼睛接触用流动清水或生理盐水冲洗至少 15 分钟;吸入者移至新鲜空气处,必要时进行人工呼吸
五、市场与价格
产品形态:工业上主要以40% 水溶液形式销售,也有无水二甲胺(液化压缩气体)供应
价格参考(2026 年 2 月):
工业级 40% 二甲胺水溶液:约 3-5 元 / 千克(大宗采购)
试剂级 40% 二甲胺水溶液(800ml):约 2700 元 / 瓶
主要生产企业:华鲁恒升、河南能源安化九天公司、万华化学等
五、储存与运输
储存于阴凉、通风的库房,远离火种、热源,库温不宜超过 30°C
与酸类、酸酐、强氧化剂、卤素等分开存放,切忌混储
采用防爆型照明、通风设施,禁止使用易产生火花的机械设备和工具
运输时必须钢瓶运输或槽车运输,严格遵守危险品运输规定,配备相应消防器材




