二甲苯(dimethylbenzene)爲無色透明液體(tǐ);是苯環上兩個氫被甲(jiǎ)基取(qǔ)代的産物,存在鄰、間、對三種(zhǒng)異構(gòu)體,在工業上,二甲苯即指上(shàng)述異構體的混合物。二甲苯具特臭、易燃,與乙醇、氯仿或乙醚能任意混合,在水中不溶。沸點爲137~140℃。二甲苯毒性低等,美國政府工業衛生學家會議(ACGIH)将其歸類爲A4級,即缺乏對人體、動物緻癌性證據的物質。二甲苯的污染主要來自于合成纖維(wéi)、塑料、燃料、橡膠,各種塗料的添加劑以及各種膠粘劑、防水材(cái)料中,還可來自燃(rán)料和煙葉的燃燒氣體(tǐ)。
中文(wén)名:二甲苯
英文名:dimethylbenzene
化學式:C8H10
分子量:106.17
CAS登(dēng)錄号:鄰二甲苯:95-47-6,間二甲苯:108-38-3,對二甲苯(běn):106-42-3
熔 點:鄰二甲苯(běn):-25.2℃,間二甲苯:-47.9℃,對(duì)二甲苯:13.2℃
沸 點:鄰二甲苯:144.43℃,間二甲苯:139.12℃,對二甲苯(běn):138.36℃。
水溶性:不溶于(yú)水,溶于乙醇和乙醚。
密 度:相對密度(dù) 約0.86
外 觀:二甲苯是一種無(wú)色透明液體
二甲苯簡介
管制(zhì)信息:本品不受管(guǎn)制。
名稱:中文名稱:二甲苯
英文别(bié)名:Xylene ,Xylol
化學式:C8H10
CAS号:鄰二甲(jiǎ)苯:95-47-6,間二甲苯:108-38-3,對二甲(jiǎ)苯:106-42-3
相對分子質量:106.17
性狀
無色透明液體。有芳香烴的特殊氣味。系由(yóu)45%~70%的(de)間二甲苯、15%~25%的對二(èr)甲苯和10%~15%鄰二甲苯(běn)三種異構體所組成的混合物。易流動。能 與無水乙醇(chún)、乙醚和其他許多有機溶(róng)劑混溶,幾乎不溶于(yú)水。相對密度 約0.86。沸點137~140℃。折光率 (n?20D)1.4970。閃(shǎn)點 29℃。易燃,蒸氣能與空氣形成爆(bào)炸性混合物,爆炸(zhà)極限約爲1%~7%(體積)。低毒,半數緻死濃度(大鼠,吸入) 0.6 7%/4h。有刺激性。蒸(zhēng)氣高濃度時有麻醉性。
儲存
密封陰涼保存。
用途
溶劑。測定許多有機化合物中水分。顯微鏡清潔(jié)劑。矽元件(jiàn)和熱敏電阻(zǔ)等的清洗劑、脫氫制造苯乙烯、在醫藥上用作合黴素(sù)的中間體、也可用作硝基噴漆的稀釋劑、有機合成(chéng)溶劑與乙醇和乙酸乙酯混合後成爲纖維素醚的良好溶劑。
安全措施
貯于低溫通風處,遠(yuǎn)離火種、熱源。避免(miǎn)與氧化劑(jì)等共儲(chǔ)混運。禁止使用易産生火花的工具(jù)。
滅火:泡沫、二氧化碳、幹粉、砂土。
二甲苯物(wù)理性(xìng)質
結構簡式: C6H4 (CH3)2
外 觀:二(èr)甲苯(běn)是一種無色透(tòu)明液體
密度:0.86
熔點:鄰(lín)二甲苯:-25.2℃,間二甲(jiǎ)苯(běn):-47.9℃,對二甲苯:13.2℃
沸點:鄰二甲苯:144.43℃,間二甲苯(běn):139.12℃,對二甲苯:138.36℃。
溶解性:不溶于水,溶于乙醇和乙醚。有毒。有刺激性!可通過皮(pí)膚吸入!
一般爲對二甲苯、鄰二(èr)甲苯、間二甲苯及乙基苯的混合物。級别一般(bān)爲淨水3℃和5℃餾程的優級品和一級品。
二甲苯用途作用
廣泛用(yòng)于塗料、樹脂、染料、油墨(mò)等行業做溶劑;用于醫藥、炸藥、農藥(yào)等行業做合(hé)成單體或溶劑;也可作爲高辛烷值汽油(yóu)組分,是有機化工的重要原料。還(hái)可以用于去除車身(shēn)的瀝青。醫院病理(lǐ)科(kē)主要使用制劑(jì)。主(zhǔ)要用于脫水、脫蠟。
工業鄰二甲苯(běn)爲原料,先用工(gōng)業濃(nóng)硫酸洗滌至酸(suān)層無色,再依(yī)次用10%氫氧化鈉溶液、水(shuǐ)洗滌至合格,分出水層後用無水(shuǐ)氯化鈣幹燥,然後精餾,待餾(liú)出物清亮後,收(shōu)集中間餾分,即爲純品。
二甲苯生産方法
1、由煉(liàn)焦副(fù)産品回收二甲苯。二甲苯是生産苯(běn)的聯産品,根據粗苯(běn)各組分的沸(fèi)點不(bú)同(tóng),用精餾的方法提取(qǔ)沸程(chéng)135~145℃的餾分,得二(èr)甲苯。
2、鉑(bó)重整法用常壓蒸餾得到的輕汽油(yóu)(初餾點約138℃),截取大(dà)于65℃餾分,先經含钼催化(huà)劑,催化加氫脫出有害雜質,再(zài)經鉑催化(huà)劑進行重整,用二乙(yǐ)二醇醚溶劑萃取,然後再逐塔精餾,得到(dào)苯、甲苯、二甲苯等(děng)産物。
3、甲苯歧化法。此法(fǎ)是在催化(huà)劑作用下,使一個甲苯的甲基(jī)轉移到另一個甲苯上,生(shēng)成(chéng)苯(běn)和二甲苯。反應是(shì)用DF-166催化劑(缺鋁氫型絲光沸石(shí)),以(yǐ)重整甲苯(běn)(硝化(huà)級)和重整循環氫(85%~90%)爲原料(liào),反應溫度400±2℃,壓力爲2MPa左右等條件下,反應制得苯和二甲苯(běn)。
4、将(jiāng)石油輕餾分混合苯經過加氫精(jīng)制,催化重整,分離而得二甲苯。或将焦化粗苯經洗滌、分餾而得。
二甲苯(běn)健康危害
毒性
二甲(jiǎ)苯具有中等毒性。經皮膚吸收後,對健康的影響遠比苯小。若不慎口服了二(èr)甲苯或含有二甲苯溶劑(jì)時,即強烈刺(cì)激食道和胃(wèi),并引起嘔吐,還可能(néng)引起(qǐ)血性肺炎,應立即飲入液體石(shí)蠟,延醫診治。二甲苯蒸(zhēng)氣對小鼠的(de)LC爲6000*10-6,大鼠經口最低緻死量4000mg/kg。
二甲苯對眼及上呼吸道有(yǒu)刺激作用,高濃度時,對中樞系統(tǒng)有麻醉作用。急性中毒:短期内吸(xī)入較高濃度本品可出現眼及上呼吸道明顯刺(cì)激症狀、眼(yǎn)結膜及咽充血、頭暈、頭痛、惡心、胸悶、四肢無力、意識模糊、步态(tài)蹒跚。重者可有躁動、抽搐或昏(hūn)迷。有的有癔病樣發作。慢性影響:長期接觸有神經衰弱綜合症,女性有可能導緻月經異常。皮膚接觸(chù)常發生皮膚幹燥、皲(jun1)裂、皮炎(yán)。
代謝和降解(jiě)
在人和動物體内,吸入的二甲苯(běn)除3%~6%被直接呼出外,二甲(jiǎ)苯的三種異構體都有代謝爲相應的苯甲酸(60%的鄰-二甲苯、80%~90%的間、對-二甲苯),然後這些酸與葡(pú)萄糖醛酸和甘(gān)氨酸起反應。在這個過程中,大量鄰-苯甲酸與葡(pú)萄糧醛酸結合,而對-苯甲酸必乎完全與甘(gān)氨酸結合(hé)生成相應的甲基馬尿酸而排(pái)出體外。與此同(tóng)時,可能少量形(xíng)成相應的(de)二甲苯酚(酚類)與(yǔ)氫化2-甲基-3-羟基苯(běn)甲酸(suān)(2%以下)。
殘留(liú)與蓄積
在職業性接(jiē)觸中,二甲苯主要經呼吸道進入身體。對全部二甲苯的(de)異構體而言,由(yóu)肺吸收其(qí)蒸(zhēng)氣的情況相同,總量達60%~70%,在整個的接觸時期中,這個吸收量比較恒定。二甲苯溶液可經完整皮膚以(yǐ)平均吸收率爲2.25µg/(cm3·min)(範圍0.7~4.3µg/(cm3·min))被吸收,二甲苯蒸氣的(de)經皮吸收與直接(jiē)接觸液體相比是微不足道的。二甲苯的殘留和蓄積并不嚴(yán)重,上面我們已經說(shuō)過進入人體的二甲苯,可以在人體的NADP(轉(zhuǎn)酶II)和NAD(轉酶I)存在下生(shēng)成甲(jiǎ)基苯甲酸,然後與甘氨酸結合形成甲基馬尿酸在18小(xiǎo)時内幾乎全部排(pái)出體外。即使是吸入後殘留在肺部的3%-6%的二甲苯,也在接(jiē)觸後的3小時内(nèi)(半衰期爲0.5~1小時)全部被呼出體外。評價接觸二(èr)甲苯的(de)殘留試驗,主要是測定尿内(nèi)甲基馬尿酸的含量,也有人建議測定呼出氣體中或血液中二甲苯的含量,但(dàn)後者的結果往往并不準确。由于甲基馬尿酸并不天(tiān)然存在于尿中,又(yòu)由于它幾乎是全部滞留的二甲苯代謝物,因而測定它的存在是最好的二甲苯接觸試(shì)驗的确證。二甲苯能相當持久地存在于飲水中。自來水中二甲苯的濃度爲5mg/L時,其氣味強度相當(dāng)于(yú)5級,二甲苯的特有氣味則要過7至8天才能消失;氣味強(qiáng)度爲3級時則(zé)需4至5天。河水中二甲苯的(de)氣味保持的時間較短,這與起始濃度的(de)高低(dī)有關,一般可保留3至5天。
遷移轉化
二甲(jiǎ)苯主要(yào)由原油在石油化工過程中制造,它廣泛用于顔料、油漆等的稀釋劑,印刷、橡膠、皮革工業的溶(róng)劑。作爲清潔劑和去油污劑,航空燃料的一(yī)種成分,化學工廠和合(hé)成纖維工業的原材料和中間(jiān)物質,以及織物的紙張的(de)塗料和浸漬料。二甲苯可通過機械排風和通(tōng)風設備排入大氣而造成(chéng)污染。一座精煉油廠排放入大氣的(de)二甲苯高達13.18~1145g/h,二甲苯可随其生産和(hé)使用單位所排入的(de)廢水進入(rù)水體(tǐ),生産1噸二甲苯,一(yī)般排出含二甲苯300~1000mg/L的廢水2立方米(mǐ)。由于二甲苯在水溶液中揮發的趨(qū)勢較強,因此可以認爲其在地(dì)表水中(zhōng)不是持久性的污(wū)染物(wù)。二甲苯在環境中也可以生物(wù)降解,但這種過程的速度比揮發過程(chéng)的速率低得多(duō)。揮發到空中的(de)二(èr)甲苯也可(kě)能被光(guāng)解,這是它的主要遷移轉化過程(chéng)。
二(èr)甲苯由呼氣(qì)和代謝物從人體排出的速度很快,在接觸停止18小時内(nèi)幾乎全部排出體外(wài),二甲苯能相當(dāng)持久的存在于飲水中。由于二甲苯在水溶液中揮發性較強,因此,可以認爲(wèi)其在地表水中不是持久性污染物。二甲苯在環境中也可以(yǐ)生物降解和化學降解,但其速(sù)度比揮發低得多,揮發到空氣(qì)中的二(èr)甲苯可被光解。可與氧化劑(jì)反應,高濃度氣體(tǐ)與空氣混合發生爆炸。二甲(jiǎ)苯有中(zhōng)等(děng)程度的燃燒危險。由于其蒸氣比空氣重,燃燒時火焰沿地面擴散。二甲苯易揮發,發生(shēng)事故現場會彌漫着二甲苯的特殊芳香味,傾洩入水中的(de)二甲苯可漂(piāo)浮在水面(miàn)上,或呈油狀物分布在水面,可造成魚(yú)類和水生生物的死亡。
洩漏應急處理
迅速撤離(lí)洩漏污染區人員至安全(quán)區(qū),并進行隔離,嚴格限制出入。切斷火(huǒ)源(yuán)。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿消防防護(hù)服。盡可能切斷洩漏(lòu)源,防止進入下水道、排(pái)洪溝(gōu)等限制性空間。小(xiǎo)量(liàng)洩漏:用活性(xìng)炭或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散劑制(zhì)成(chéng)的乳液刷洗,洗液稀釋後放入廢水(shuǐ)系統。大量洩漏:構築圍堤或挖坑收(shōu)容;用泡沫覆蓋,抑制蒸發。用防爆泵轉移(yí)至槽車或專用收集器内,回收或運至廢物處理場所處置。迅速将被二甲苯(běn)污染的土壤收集起來,轉移到安全(quán)地帶。對(duì)污染地帶沿地面加強通風,蒸發殘液,排除蒸氣(qì)。迅速築壩,切斷受污染(rǎn)水體的流動,并用圍欄等限(xiàn)制水(shuǐ)面二甲苯的擴(kuò)散。
防護措施
呼吸系統防護:空氣中(zhōng)濃度(dù)較高時,佩戴過濾(lǜ)式防毒面具(半面(miàn)罩)。緊急事态搶救或撤離時,建議佩(pèi)戴空氣呼吸器。
眼睛防護:戴化(huà)學安(ān)全防護眼鏡。
身體防護:穿防毒物滲透工作服。
手防護:戴橡膠手套。
其它:工作現場禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。工作畢,淋浴更衣。注意個人清潔衛生。
急救措施
皮膚接觸:脫去被污染的衣着,用肥皂水和清(qīng)水(shuǐ)徹底沖洗皮(pí)膚。
眼睛接觸:提起眼睑,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難(nán),給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工(gōng)呼(hū)吸。就醫。
食入:飲足量水,催吐。就醫。
四、治理裝修污染中的二甲苯的方法有:竹炭吸附法和化學劑反應(yīng)法(如(rú):KMnO4(H+)aq)!前者爲物理作(zuò)用,後者爲化學作用!
滅火方法
噴水(shuǐ)冷卻容器,可能的話(huà)将容器從火場移至空曠處。滅火劑:泡沫、二氧化碳、幹粉、砂土。
危險(xiǎn)特性
易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合(hé)物。遇明火(huǒ)、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能(néng)發生強烈反應。流速過快,容易産生和積聚靜(jìng)電。其蒸氣比空氣重,能(néng)在較低(dī)處擴散至相當(dāng)遠的地方,遇明火會引着回燃。
燃燒(分解)産物(wù):一氧(yǎng)化碳、二氧化碳。
包(bāo)裝及貯運
采用鍍(dù)鋅鐵(tiě)桶包裝,每桶180kg。亦(yì)可用槽車裝運(yùn)
二甲苯環境危害
污染來源
二甲苯是(shì)重要的化工原(yuán)料,有機(jī)合成、合成(chéng)橡膠、油漆和染(rǎn)料、合成纖維、石油加(jiā)工、制藥、纖維素等生産(chǎn)工廠的廢水(shuǐ)廢氣,以及生産設(shè)備不密封和車間(jiān)通風換氣,是環境中二甲苯的主要來源。運輸、貯存過程中的翻車、洩漏(lòu),火災也會(huì)造成意外(wài)污染事故。
環境(jìng)标準
中(zhōng)國(TJ36-79) 車間空氣中有害物質的最高容許濃度 100mg/m3(二(èr)甲苯)
中國(TJ36-79) 居住區(qū)大(dà)氣中有害物質的最高(gāo)容許濃度(dù) 0.30mg/m3(一次值、二甲苯)
中國(GB16297-1996) 大氣污染物綜(zōng)合排放标準(二(èr)甲苯)
①最(zuì)高允許排放(fàng)濃度(dù)(mg/m3):70(表2);90(表1)
②最高允許排放速率(kg/h):
二級1.0~10(表2);1.2~12(表1)
三級1.5~15(表2);1.8~18(表(biǎo)1)
③無組(zǔ)織排(pái)放監控濃(nóng)度限值:1.2mg/m3(表2);1.5mg/m3(表1)
中國(待頒布) 飲(yǐn)用水源中有害物質的最(zuì)高(gāo)容許濃度 0.5mg/L(二甲(jiǎ)苯)
中國(GHZB1-1999) 地表水(shuǐ)環(huán)境質量标準(I、II、III類水域特定值) 0.5mg/L(二甲苯)
中國(GB8978-1996) 污水綜合排(pái)放标準 一(yī)級:0.4mg/L二級:0.6mg/L三級:1.0mg/L
二(èr)甲苯混合物 xylene
xylene是鄰、間、對二甲苯的混合物。這是(shì)一種常(cháng)用的有機溶劑。
二甲苯異構體及分離
異構體有三種(zhǒng),爲對位二甲苯(běn)para-, p-xylene,簡稱PX,沸點138.35℃爲鄰(lín)位二甲苯ortho-,o-xylene,簡稱OX,沸點144.42℃,爲(wèi)間位二(èr)甲苯meta-,m-xylene,簡稱MX,沸點139.10℃
三種(zhǒng)異構體的(de)分離可(kě)以用MFI沸石膜來進(jìn)行分(fèn)離,b-orientation的MFI膜可(kě)以達到500的分(fèn)離度。
此(cǐ)外,一般混合二甲苯中還會含有一定量的乙基苯(ethyl-benzene,簡稱EB,沸(fèi)點(diǎn)136.19℃)
二甲(jiǎ)苯中毒
緻病原因
1.制造、使(shǐ)用、貯存、運送(sòng)甲苯、二甲苯的石(shí)油化工業,油漆塗料(liào)、染料、塑料(liào)、橡膠、皮革、糖精、人造麝香(xiāng)和合成纖維(wéi)等生産中,發生管道、貯(zhù)制度意外損壞、閥門漏氣等情況下,較長時(shí)間大量吸入高(gāo)濃度甲苯、二(èr)甲苯蒸氣可以引起急性中毒。
2.在密閉型的貯罐糟内塗刷以甲苯、二甲苯爲溶劑的防腐塗料,因無良(liáng)好通(tōng)風,大量甲苯(běn)、二甲苯(běn)蒸氣積聚,可使(shǐ)作業工發生急性中(zhōng)毒。曾見(jiàn)報道針織廠窗緊完備的印花車間用含甲苯的洗液水清洗印花強(qiáng)桌面(miàn)而引(yǐn)起7名女工發生急(jí)性甲苯中毒。
一般甲苯(běn)、二甲(jiǎ)苯空氣濃度200~300 mg/立方米(mǐ)吸入8h即可産生輕度(dù)中毒(dú)症狀,3.76g/立方米濃度吸入1h即(jí)發生急性中毒,71.4g/立方(fāng)米濃(nóng)度下數分鍾可使(shǐ)吸入者迅速昏迷(mí)、死亡。
3.經皮或誤(wù)服緻急性中毒者,罕(hǎn)見報道。
急救處理
1.立即移至(zhì)空(kōng)氣新鮮(xiān)處,必要時給予吸氧。除去沾染衣物及皮膚上(shàng)毒物。
2.解毒劑可用葡(pú)萄(táo)糖醛酸内脂(參見急性苯中毒)。
3.對症(zhèng)處理:口服維生素B族、防治腦水腫等(děng)。
預防
1.加強(qiáng)車間通(tōng)風(fēng)、排氣和生産設備的密閉、檢修。
2.經常監(jiān)測空氣中甲(jiǎ)苯(běn)濃度。
3.注(zhù)意個人防護,必要時戴防護用(yòng)品。
4.定期體檢,嚴格掌握禁忌證。
愈後
一般(bān)愈後良好,即使是重度中(zhōng)毒昏迷者,隻要(yào)及時獲得積極搶救(jiù),也多能恢(huī)複神志,逐(zhú)漸康複,不留後遺症,僅個别患者有頭部(bù)脹痛,并可持續較長(zhǎng)時間。 經治療病情恢複後,一般休息3~7d,仍可從事原工作(zuò);病情較(jiào)重者,休息時間可适當延長,出(chū)現精神異常或昏迷者(zhě),痊愈後可考慮調離苯類作(zuò)業。