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蒽醌 | 84-65-1

中文名称: 蒽醌
英文名称: 9,10-anthraquinone
CAS No.: 84-65-1
分子式: C14H8O2
分子量: 208.21200
详细信息

蒽醌(Anthraquinone,化学式:C14H8O2),又音译作安特拉归农,是一种醌类化学物。蒽醌的复合物存在于天然,也可以人工合成。工业上,不少染料都是以蒽醌作基体;而不少有医疗功效的药用植物,如芦荟,都含有蒽醌复合物。例如芦荟的凝胶当中的蒽醌复合物,有消炎、消肿、止痛、止痒及抑制细菌生长的效用,可作天然的治伤药用。此外,利用烷基蒽醌的蒽醌法是生产双氧水的最佳方法。

物性数据

1.       性状:淡黄色针状晶体,易升华。

2.       相对密度(25℃,4℃):1.0667292.7

3.       相对密度(20℃,4℃):1.438

4.       熔点(ºC):286

5.       沸点(ºC,常压):(ºC,1.33kpa)397-381℃

6.       沸点(ºC,5.2kPa):377

7.       折射率:未确定

8.       闪点(ºC):185

9.       溶解性:易溶于热苯和热甲苯,难溶于冷苯。微溶于水、乙醇、乙醚、丙酮、氯仿等有机溶剂,溶于浓硫酸。

毒理学数据

1、急性毒性:

大鼠口径LD50:15mg/kg;大鼠吸入LC50:>1300mg/m3/4H;

大鼠皮肤LD50:>1mg/kg;小鼠腹腔LC50:3500mg/kg;

小鼠皮肤LC50:>5mg/kg

鸟LD50:>2mg/kg

2、其他多剂量毒性:

大鼠口径TDL0:10500 mg/kg/7D-I;

3、  致畸性

沙门氏菌:2 ug/plate;沙门氏菌:333 ug/plate;

小鼠:250mg/kg;

仓鼠胚胎:100 ug/L

分子结构数据

1、   摩尔折射率:58.66

2、   摩尔体积(cm3/mol):159.0

3、   等张比容(90.2K):434.8

4、   表面张力(dyne/cm):55.8

5、   极化率(10-24cm3):23.25

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:2

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积34.1

7.重原子数量:16

8.表面电荷:0

9.复杂度:261

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

性质与稳定性

1. 本品低毒。能引起过敏性湿疹、鼻炎、支气管哮喘。生产车间应有良好的通风,设备要密闭,操作人员应穿戴防护用具。

2. 存在于香料烟烟叶、烟气中。

3. 不易被氧化,能被溴化、硝化和磺化。

贮存方法

贮存于阴凉、干燥的库房内.远离火源与强氧化剂。

用铁桶或麻袋包装,内衬塑料袋。每桶(袋)净重100~200kg。存放时保持干燥,防火、防潮。按一般有毒化学品规定贮运。

安全信息

危险运输编码:暂无

危险品标志:刺激

安全标识:S36/S37

危险标识:R43

合成方法

在第一次世界大战前,蒽醌产量很小,仅有以重铬酸钠将蒽氧化为蒽醌的一种生产方法。20世纪40年代发展了蒽的气相催化氧化法。目前,在美国广泛采用苯酐法。近年来,又发展了萘醌法和苯乙烯法。

1.蒽气相催化氧化法蒽氧化法是以精蒽为原料,以空气作氧化剂,五氧化二钒为催化剂,进行气相催化氧化,反应器有固定床和硫化床两种类型。我国蒽醌生产厂大多采用固定床反应器,用含量大于90%的精蒽,熔化后用300℃左右的热空气以1560立方米/h的流速带出汽化精蒽,在热风管道中混合后通过固定床催化氧化的列管反应器,总收率达80%-85%。原料消耗定额:精蒽(90%)1260kg/t。氧化蒽醌所用原料精蒽来自煤焦油蒸馏,不含无机离子。氧化蒽醌的生产过程中,主要采用蒸馏和气相催化氧化,没有废水废气产生,不会产生氯离子、硫酸根离子和铁离子等,所以氧化蒽醌在用作高档染料方面具有竞争优势。其缺点是原料精蒽受煤焦油产品的制约。

2.苯酐法 以苯酐、苯为原料,以三氯化铝为催化剂,进行付-克(Friedel-Crafts)反应,然后用浓硫酸脱水生成蒽醌。苯酐法又分为溶剂法、球磨法和气相缩合法。我国大多采用溶剂法,即以过量的苯为溶剂。此法原料易得,可以从石油做起,具有反应温度低、设备简单、副反应少等优点。缺点是污染严重,三氯化铝废酸水不易处理,而且生产成本高。我国合成蒽醌均采用苯酐法。原料消耗定额:苯酐768kg/t、纯苯700kg/t、硫酸(98%)1364kg/t、三氯化铝1554kg/t、发烟硫酸1000kg/t。

3.萘醌法以萘醌和丁二烯为原料,以氯化亚铜为催化剂,进行缩合反应、脱氢后得蒽醌。由于石油化工的飞速发展,提供了此法所用的大量原料丁二烯和萘醌。该法具有消耗低、三废少等优点,在日本和美国萘醌法已达到相当规模,有发展前途。日本川崎公司使用此法生产。我国科研部门进行过大量研究,虽然小式、中式均已成功,但未工业化生产。该法的缺点是萘醌和丁二烯本身价格较高,目前,由于反应动力学研究不够,催化剂性能不佳,经常出现床层飞温烧床,操作弹性小。

4.苯乙烯法 由苯乙烯先进行二聚反应,然后氧化成邻苯酰基苯甲酸,再环合成蒽醌。该方法的优点是原料易得,没有苯酐法的铝盐废水引起的公害问题,产品成本较低。但反应条件较苛刻,技术复杂,设备要求高,是德国BASF研究的新成果,但目前还未放大到工业生产规模。此外,日本三井化学公司获得了以甲苯为原料制备蒽醌的专利。由于工艺简单、原料便宜,引起了人们的关注。

5.羧基合成法 将计量的苯加入反应釜,在4.88MPa下通CO,于200℃反4H ,一直通到CO压力不再下降,反应结束。经处理得产品。各法反应式如下:

6.烟草:OR,41。

用途

蒽醌绝大部分用于染料方面,但用作制纸浆的蒸解助剂的用量已在迅速增加。(1)用于染料的生产 以蒽醌为原料,经磺化、氯化、硝化等,可得到范围很广的染料中间体,用于生产蒽醌系分散染料、酸性染料、还原染料、反应染料等,形成色谱全、性能好的染料类别。据统计,蒽醌染料有四百多个品种,在合成染料领域中占有很重要的地位。(2)用作造纸制浆蒸煮剂 在碱法蒸煮液中只需加入少量蒽醌,即可加快脱木素的速度,缩短蒸煮时间,提高纸浆得率,减少废液负荷。蒽醌作为蒸煮添加剂的消费量增长得很快。蒽醌还有其他的应用领域。蒽醌化合物可用于高浓度过氧化氢的生产;在化肥工业中用以制造脱硫剂蒽醌二磺酸钠。在印染工业中用作拔染助剂。

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