鄰苯二甲酸酐:化工原料-中文百科頻道

簡介

名稱

英文名稱：o-Phthalic anhydride

英文别名:2,5-Isobenzofurandione; Phthalic anhydride 99+ %; 2-benzofuran-1,3-dione; 2,2'-(oxydicarbonyl)dibenzoic acid

分子式：C8H4O3

簡稱：PA

物理性質

熔點 131-134°C(lit.)

沸點 284°C(lit.)

密度 1,53g/cm3

蒸氣密度 5.1(vs air)

蒸氣壓 <0.01mmHg(20°C)

閃點 152°C

儲存條件 Store at RT.

水溶解性 6g/L(20ºC)

敏感性 Moisture Sensitive

Merck 14,7372

BRN 118515

溶解性：難溶于冷水，易溶于熱水，乙醇，乙醚，苯等多數有機溶劑

化學性質

鄰苯二甲酸酐可發生水解、醇解和氨解反應，與芳烴反應可合成蒽醌衍生物。鄰苯二甲酸酐在工業上是在五氧化釩催化下，由萘與空氣在350～360℃進行氣相氧化制得，也可用空氣氧化鄰二甲苯制得。鄰苯二甲酸酐可代替鄰苯二甲酸使用，主要與一元醇反應形成酯，例如鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯。

健康危害

侵入途徑：吸入、食入。

健康危害：本品對眼、鼻、喉和皮膚有刺激作用，這種刺激作用，可因其在濕潤的組織表面水解為鄰苯二甲酸而加重。可造成皮膚灼傷。吸入本品粉塵或蒸氣，引起咳嗽、噴嚏和鼻衄。對有哮喘史者，可誘發哮喘。

慢性影響：長期反複接觸可引起皮疹和慢性眼刺激。反複接觸對皮膚有緻敏作用。可引起慢性支氣管炎和哮喘。

安全措施

洩漏：隔離洩漏污染區，限制出入。建議應急處理人員戴自給式呼吸器，穿防酸堿工作服。不要直接接觸洩漏物。

小量洩露：避免揚塵，用潔淨的鏟子收集于幹燥、潔淨、有蓋的容器内。

大量洩露：收集回收或運至廢物處理場所處置。

滅火方法

燃燒性：可燃

爆炸下限（%）：1.7

爆炸上限（%）：10.4

引燃溫度（℃）：570

滅火劑：抗溶性泡沫、幹粉、二氧化碳。

滅火注意事項：切勿将水直接射至熔融物，以免引起嚴重的流淌火災或引起劇烈的沸濺。

緊急處理

吸入：迅速脫離現場至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。

誤食：誤服者用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫。

皮膚接觸：立即脫去被污染衣着，用大量流動清水沖洗，至少15分鐘。就醫。

眼睛接觸：立即提起眼睑，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。

曆史

廣泛用于制造增塑劑（鄰苯二甲酸酯）、不飽和聚酯、醇酸樹脂等，也是一種重要的染料中間體。

1896年，德國巴登苯胺純堿公司首先提出由萘液相氧化制苯酐的方法。1920年德國馮海登化學公司建立由萘氣相催化氧化制苯酐的生産裝置；但萘來源有限，價格較貴，使苯酐發展受到限制。石油化工的發展提供了大量價廉的鄰二甲苯。以鄰二甲苯為原料生産苯酐，産品的碳原子數和原料碳原子數一樣，與萘作原料相比消除了氧化降解,減少氧氣需要量及反應放熱量,因而促使開展鄰二甲苯氧化制苯酐的研究，1945年美國首先實現該法的工業化生産。

以後，催化劑的不斷改進以及新的高負荷、高原料空氣比和高産率催化劑的采用，大大提高了經濟效益，現各國均主要采用此法生産苯酐。1985年，世界苯酐産量約為2.9Mt,其中80%左右由鄰二甲苯生産。

制法

鄰二甲苯氧化法

主反應如圖，此外，由副反應還生成苯甲酸、順丁烯二酸酐等。該反應為強放熱反應，因此選擇适宜的催化劑（高活性和高選擇性）和移出反應熱以抑制深度氧化反應，是工業過程的關鍵。由此而開發了多種不同的生産方法。

工業生産方法一般是采用以五氧化二釩為主的釩系催化劑（見金屬氧化物催化劑）進行鄰二甲苯的氣相氧化。1974年，開發了高負荷表面塗層的釩系催化劑，催化劑載體是惰性的無孔瓷球、剛玉球和碳化矽球等。選用環狀載體制備催化劑。這種新型催化劑可以減少因内擴散引起的深度氧化反應，從而提高了苯酐的收率、選擇性和催化劑的負荷。反應器多采用列管式固定床。典型工藝過程（見圖）是将過濾後的無塵空氣經壓縮、預熱，與氣化的鄰二甲苯蒸氣混合後進入反應器，在400～460℃下進行氧化反應，進料空速2000～3000h-1，空氣中鄰二甲苯濃度40～60g/m3（标準），反應熱由管外循環的熔鹽帶出。

反應産物進入蒸汽發生器，被冷卻的反應氣經進一步冷卻，回收粗苯酐。尾氣經水洗回收順丁烯二酸酐後放空，或用催化燃燒法淨化後再放空。粗苯酐經減壓精餾由塔頂分離出低沸點的順丁烯二酸酐、甲基順丁烯二酸酐及苯甲酸等；塔底物料經真空精餾，得到苯酐産品。

萘氧化法

副反應生成萘醌、順丁烯二酸酐等。所用催化劑也是釩系催化劑。工藝過程與鄰二甲苯氧化相似。萘氧化的反應器有列管式固定床和流化床兩種。流化床反應器的反應熱由反應器内的冷卻管移走。流化床催化劑的粒度要求有一适宜的範圍,通常為40～300μm。使用流化床的優點是:反應器可以在比較均勻的溫度、較高的原料-空氣比下操作，産物較易捕集。