异丙醇(IPA),又名2-丙醇,是一种重要的有机化合物。以下是对异丙醇产品的详细简介:
化学式:C₃H₈O
外观:无色透明液体
气味:有似乙醇和丙酮混合物的气味
溶解性:溶于水,也溶于醇、醚、苯、氯仿等多数有机溶剂
物理性质:
熔点:-88.5℃
沸点:82.3℃
密度:0.7855g/cm³(相对密度,水=1时为0.79)
相对蒸气密度(空气=1):2.07
异丙醇因其独特的化学性质,在多个领域有着广泛的应用:
化工原料:用于生产丙酮、过氧化氢、甲基异丁基酮(MIBK)、二异丁基酮、异丙胺、异丙醚等化工产品。此外,还可用于生产硝酸异丙酯、黄原酸异丙酯、亚磷酸三异丙酯、三异丙醇铝等精细化工产品,以及医药和农药等。
溶剂:作为工业上比较廉价的溶剂,异丙醇能和水自由混合,对亲油性物质的溶解力比乙醇强。因此,常被用作硝基纤维素、橡胶、涂料、虫胶、生物碱等的溶剂,并可用于生产涂料、油墨、萃取剂、气溶胶剂等。
色谱分析标准物:异丙醇可用于测定钡、钙、铜、镁、镍、钾、钠、锶、亚硝酸、钴等元素。
电子工业:在电子工业中,异丙醇可用作清洗去油剂,主要用于分立器件及中、大规模集成电路的清洗。
其他应用:异丙醇还可用作防冻剂、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。此外,它还可用于动物源性组织膜的脱脂,以及作为胶黏剂的稀释剂、棉籽油的萃取剂等。
目前,异丙醇的生产技术主要有四种:丙烯间接水合法、丙烯直接水合法、丙酮加氢法以及醋酸异丙酯氢化法。其中,丙烯直接水合法和丙酮加氢法是市场上应用的主要技术。
丙烯间接水合法:较早采用的技术,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。该法对丙烯的纯度要求不高,但耗用硫酸量大,且存在设备腐蚀和废浓硫酸处理的问题。
丙烯直接水合法:丙烯和水在催化剂存在下加温、加压进行水合反应,生成异丙醇。该法克服了间接水合法的缺点,具有高效、低耗、流程简短等优点。丙烯直接水合法又可分为气相直接水合法、液相直接水合法和气-液混相水合法三种。
丙酮加氢法:采用铜或锌氧化物为载体催化剂或镍基催化剂,在70~200℃、常压条件下,丙酮加氢生成异丙醇。该法能耗低、设备腐蚀轻,工艺流程简单,但丙酮原料成本高。
醋酸异丙酯氢化法:将醋酸异丙酯与氢气在催化剂的作用下进行反应,生成异丙醇和乙酸。该法可同时生产乙醇和异丙醇,但乙醇与异丙醇分离较为困难,且脱水过程复杂。
从产能来看,近年来我国异丙醇产能快速增长。截至2023年,国内异丙醇产能已达到约138.3万吨,并继续呈现增长趋势。然而,从产量来看,近几年国内异丙醇产量变动不大,处于产能过剩阶段,产能利用率不足40%。
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