第一組奈乙醚的生產(chǎn)

第一組奈乙醚的生產(chǎn)第1頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月合成路線和生產(chǎn)方法徐健第2頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月β-萘乙醚的生產(chǎn)方法生產(chǎn)方法特點2-萘酚與無水乙醇作用法【1】先將2-萘酚、無水乙醇、濃硫酸混合，加熱回流數(shù)小時，然后回收乙醇，將反應(yīng)物用水洗、堿洗，分出油層，再經(jīng)干燥、減壓蒸餾而得。該方法的缺點是：反應(yīng)溫度高，反應(yīng)時間長，產(chǎn)率低，生產(chǎn)效率低，易生成乙醚等副產(chǎn)物，產(chǎn)品質(zhì)量低，而且設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，造成設(shè)備維護(hù)更新頻繁，增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。此外還對環(huán)境產(chǎn)生污染。相轉(zhuǎn)移催化法N,N-二甲基乙酰胺為溶劑，在堿性條件下使β-萘酚與硫酸二乙酯反應(yīng)合成β-萘乙醚【2】用相轉(zhuǎn)移催化劑（正四丁基溴化銨），在堿性條件下，以β-萘酚和硫酸二乙酯為原料醚化制得，產(chǎn)率為81%。大連大學(xué)師范學(xué)院化學(xué)系采用N，N-二甲基乙酰胺為溶劑，在堿性條件下，使β-萘酚與硫酸二乙酯合成β-萘乙醚，并與相轉(zhuǎn)移催化劑作用下的合成進(jìn)行了比較，從而找到了一條能得到高于文獻(xiàn)產(chǎn)率的合成路線。（1）醚化：在250ml四口燒瓶中裝上回流冷凝器、攪拌器和溫度計在室溫下先加入5g（0.11mol）氫氧化鈉和20mlN,N-二甲基乙酰胺加熱，開攪拌，通回流冷凝水，當(dāng)溫度達(dá)到35℃時，開始滴加19ml（0.11mol）硫酸二乙酯，于5min內(nèi)滴加完畢，在該溫度下反應(yīng)3h，然后降溫。第3頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月續(xù)表：生產(chǎn)方法特點（2）分離：將反應(yīng)液傾入盛有100ml10%的熱氫氧化鈉的溶液中，激烈攪拌，靜置分出有機層，并用乙醚萃取水層，萃取層與有機層合并。（3）減壓蒸餾：將有機層減壓蒸餾，收集138-140℃（160Pa）餾分，得到白色結(jié)晶，干燥。（4）提純：將得到的白色結(jié)晶再用混合溶劑（乙醇：水=1:1）溶解，重結(jié)晶，得到白色帶有香味閃光結(jié)晶，產(chǎn)率為94.2%。威廉遜法合成β-萘乙醚（又名乙基化法）【3】乙基化方法合成β-萘乙醚,主要是以β-萘酚為原料,在堿性催化劑存在下,用鹵代烷烴進(jìn)行基化反應(yīng)制得。常用的制備方法是:在攪拌條件下將原料和催化劑放入含有適當(dāng)溶劑的反應(yīng)器中,加熱反應(yīng)一段時間,蒸出溶劑以對溶劑進(jìn)行回收,稍冷卻后加入適量的水,繼續(xù)冷卻至室溫,過濾洗滌至中性,得粗產(chǎn)品,烘干,然后用適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行重結(jié)晶,即可得到最終產(chǎn)品β-萘乙醚。如可采用碳酸鉀為催化劑,β-萘酚和溴乙烷為原料,采用二甲基甲酰胺(DMF)為反應(yīng)介質(zhì),采用醇類溶劑作為粗產(chǎn)品的重結(jié)晶溶劑,可以制備出β-萘乙醚。該方法具有操作簡單，制備過程對設(shè)備腐蝕小，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點，但存在反應(yīng)溫度高、反應(yīng)時間長、生產(chǎn)效率低等缺點，這在某種程度上也限制了其工業(yè)化的生產(chǎn)效益?！?】第4頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月參考資料：【1】李子彬.《中國化工產(chǎn)品大全》（下卷）〔M〕.化學(xué)工業(yè)出版社.1994.Tb103【2】徐克勛.《精細(xì)有機化工原料及中間體手冊》〔M〕.化學(xué)工業(yè)出版社.1998.3-133【3】丁敬敏.《化學(xué)實驗技術(shù)》（Ⅰ）〔M〕.化學(xué)工業(yè)出版社.2008.58【4】魏東升.β2萘乙醚的合成研究[J].化學(xué)工程師,2004(1):63-64.第5頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

各方法的質(zhì)量產(chǎn)率、成本估算方法曹潤虎第6頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月

各種方法的產(chǎn)率、原料的消耗量、生產(chǎn)成本估算及比較合成方法產(chǎn)率威廉遜法92.4%（6小時反應(yīng)時間）縮合法98.7%（7小時反應(yīng)時間）微波輻射法80%（20分鐘反應(yīng)時間）相轉(zhuǎn)移催化法98%（7小時反應(yīng)時間）參考文獻(xiàn)：【5】韓廣甸.趙樹緯，李述更等游記之輩化學(xué)手冊【M】.北京，化學(xué)工業(yè)出版社1991.261-262.【6】何堅，季儒英香料概論【M】.北京：中國石化出版社.1993.125-126.【7】蔡自由.相轉(zhuǎn)移催化合成的研究【J】.化工技術(shù)與開發(fā)，32（4）:4.

第7頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月威廉遜法(堿性催化劑)【5】工藝：乙基化方法合成β-萘乙醚,主要是以β-萘酚為原料,在堿性催化劑存在下,用鹵代烷烴進(jìn)行基化反應(yīng)制得。產(chǎn)率為85%。原料名稱規(guī)格當(dāng)前市場價格(元/克）每克成品使用原料量（g）每克成品使用原料單價（元/克）β-萘酚≥99%0.0233.60.083碳酸鉀99.9%0.00756.00.045無水乙醇99.97%0.00450.02溴乙烷99.0%0.0181.60.0288每克成品的生產(chǎn)成本（元）：0.1768備注：β-萘酚：17500元/噸碳酸鉀：7500元/噸溴乙烷：17700元/噸無水乙醇：4000元/噸第8頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月由表可知，選擇K2CO3為催化劑效果最好，原因可能是NaOH堿性過強，而Na2CO3堿性過弱兩者都不利于反應(yīng)。故選擇K2CO3催化劑從表可知，收率隨溫度升高而提高且影響較大，溫度在120℃時已有較大回流，故選擇反應(yīng)溫度為120℃選擇反應(yīng)溫度120℃,反應(yīng)時間6h,反應(yīng)物β-萘酚0.204mol，溴乙烷0.20mol變化催化劑的用量，考察對收率的影響由表可知，K2CO3用量30.4g為最佳。用量過少，反應(yīng)生成的HBr不能完全中和，過量會造成浪費，增加分散的用水量，造成一定的產(chǎn)品流失，影響收率。

第9頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月相轉(zhuǎn)移催化法【6】工藝：用相轉(zhuǎn)移催化劑（正四丁基溴化銨），在堿性條件下，以β-萘酚和硫酸二乙酯為原料醚化制得，產(chǎn)率為81%。原料名稱規(guī)格當(dāng)前市場價格(元/克）每克成品使用原料量（g）每克成品使用原料單價（元/克）β-萘酚≥99%0.02314.40.3312氫氧化鈉＞99%0.0066.00.036四丁基氯化鈉≥99.0%31.955.85溴乙烷99.0%0.01813.10.236每克成品的生產(chǎn)成本（元）：6.4532備注：β-萘酚：17500元/噸氫氧化鈉：600元/噸溴乙烷：17700元/噸四丁基氯化鈉：300000元/噸第10頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月縮合法【7】工藝：先將2-萘酚、無水乙醇、濃硫酸混合，加熱回流數(shù)小時，然后回收乙醇，將反應(yīng)物用水洗、堿洗，分出油層，再經(jīng)干燥、減壓蒸餾而得。原料名稱規(guī)格當(dāng)前市場價格(元/克）每克成品使用原料量（g）每克成品使用原料單價（元/克）β-萘酚≥99%0.023250.575濃硫酸98%0.00048100.0048無水乙醇99.97%0.004300.12每克成品的生產(chǎn)成本（元）：0.6998備注：β-萘酚：17500元/噸濃硫酸：480元/噸無水乙醇：4000元/噸第11頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月毒性、防護(hù)措施以及三廢處理方法劉娜第12頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月溴乙烷危險性概述：

健康危害：本品具有麻醉作用。對眼和呼吸道刺激較輕，對肝、腎、心肌有損害。本品可由呼吸道和皮膚進(jìn)入人體。急性中毒：表現(xiàn)有頭痛、眩暈、面部潮紅、瞳孔散大、脈搏加速、四肢震顫、呼吸困難、紫紺、虛脫，甚至呼吸麻痹。慢性中毒：表現(xiàn)有頭痛、頭暈、四肢乏力和麻木、身體沉重感。隨病情發(fā)展，可有四肢無力加劇、肌力減退、行走困難、腱反射亢進(jìn)?？砂l(fā)生語言障礙，眼球、手指震顫，流涎。燃爆危險：本品極度易燃，有毒，具刺激性。急救措施：皮膚接觸：脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。就醫(yī)。眼睛接觸：提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。第13頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月食入：飲足量溫水，催吐。就醫(yī)。消防措施：危險特性：其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。受高熱分解產(chǎn)生有毒的溴化物氣體。受光照或火焰下易分解生成溴化氫和碳酰溴。與強氧化劑接觸可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳、溴化氫。滅火方法：消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上風(fēng)向滅火。滅火劑：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。接觸控制/個體防護(hù)：

中國MAC(mg/m3)：未制定標(biāo)準(zhǔn)前蘇聯(lián)MAC(mg/m3)：5TLVTN：OSHA200ppm,891mg/m3;ACGIH5ppm,22mg/m3TLVWN：未制定標(biāo)準(zhǔn)工程控制：密閉操作，局部排風(fēng)。提供安全淋浴和洗眼設(shè)備。呼吸系統(tǒng)防護(hù)：空氣中濃度超標(biāo)時，應(yīng)該佩戴自吸過濾式防毒面具（半面罩）。眼睛防護(hù)：一般不需要特殊防護(hù)，高濃度接觸時可戴安全防護(hù)眼鏡。身體防護(hù)：穿防毒物滲透工作服。手防護(hù)：戴防化學(xué)品手套。其他防護(hù)：工作現(xiàn)場禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服，洗后備用。注意個人清潔衛(wèi)生。廢棄處置：廢棄處置方法：用控制焚燒法處置。焚燒爐排出的鹵化氫通過酸洗滌器除去。第14頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月無水乙醇成分/組成信息有害物成分含量CASNo.一、燃燒爆炸危險性燃燒性:不燃。危險特性:與水和水蒸氣大量放熱，形成腐蝕性溶液。遇潮時腐蝕鋁、鋅和錫，并放出易燃易爆的氫氣。穩(wěn)定性：穩(wěn)定。避免接觸的條件：潮濕空氣。禁忌物：強酸、可燃物、二氧化碳、過氧化物、水。二、毒性及健康危害侵入途徑：吸入、食入。毒性：腐蝕性。健康危害：本品有強烈刺激和腐蝕性。粉塵刺激眼和呼吸道，腐蝕鼻中隔；接觸眼睛和皮膚可引起灼傷；誤服可導(dǎo)致消化道灼傷，黏膜糜爛、出血和休克。三、急救皮膚接觸：脫去污染的衣著、用流動清水沖洗。眼睛接觸：立即提起眼瞼，用流動清水沖洗15分鐘，就醫(yī)。吸入：脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸暢通。必要時人工呼吸、就醫(yī)。食入：誤服者給飲足量溫水，或催吐、就醫(yī)四、防護(hù)措施工程控制：生產(chǎn)過程密封，加強通風(fēng)。呼吸系統(tǒng)防護(hù)：空氣濃度超標(biāo)時，應(yīng)該佩戴防毒面具。眼睛防護(hù)：一般不需要特殊防護(hù)，高濃度接觸時可戴安全防護(hù)眼鏡。防護(hù)服：穿工作服。手防護(hù)：必要時戴防護(hù)手套。其它：工作現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙。保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣。第15頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月氫氧化鈉危險性概述健康危害：本品有強烈刺激和腐蝕性。粉塵刺激眼和呼吸道，腐蝕鼻中隔；皮膚和眼直接接觸可引起灼傷；誤服可造成消化道灼傷，粘膜糜爛、出血和休克。環(huán)境危害：對水體可造成污染。燃爆危險：本品不燃，具強腐蝕性、強刺激性，可致人體灼傷。

急救措施皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。食入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。消防措施危險特性：與酸發(fā)生中和反應(yīng)并放熱。遇潮時對鋁、鋅和錫有腐蝕性，并放出易燃易爆的氫氣。本品不會燃燒,遇水和水蒸氣大量放熱,形成腐蝕性溶液。具有強腐蝕性。有害燃燒產(chǎn)物：可能產(chǎn)生有害的毒性煙霧。滅火方法：用水、砂土撲救，但須防止物品遇水產(chǎn)生飛濺，造成灼傷。接觸控制/個體防護(hù)監(jiān)測方法：酸堿滴定法；火焰光度法工程控制：密閉操作。提供安全淋浴和洗眼設(shè)備。呼吸系統(tǒng)防護(hù)：可能接觸其粉塵時，必須佩戴頭罩型電動送風(fēng)過濾式防塵呼吸器。必要時，佩戴空氣呼吸器。眼睛防護(hù)：呼吸系統(tǒng)防護(hù)中已作防護(hù)。身體防護(hù)：穿橡膠耐酸堿服。手防護(hù)：戴橡膠耐酸堿手套。其他防護(hù)：工作場所禁止吸煙、進(jìn)食和飲水，飯前要洗手。工作完畢，淋浴更衣。注意個人清潔衛(wèi)生。第16頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月β-萘酚危險性概述健康危害：對眼睛、皮膚、粘膜有強烈刺激作用?？梢鸪鲅阅I炎。誤服后，能引起嘔吐、腹瀉、腹痛、痙攣、貧血、虛脫。有報道，還可引起溶血性貧血。燃爆危險：本品可燃，有毒，具強刺激性。急救措施皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。就醫(yī)。眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。食入：飲足量溫水，催吐。洗胃，導(dǎo)泄。就醫(yī)。危險特性：遇明火、高熱可燃。有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳、成分未知的黑色煙霧。滅火方法：消防人員須戴好防毒面具，在安全距離以外，在上風(fēng)向滅火。滅火劑：霧狀水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。監(jiān)測方法：高級液相色譜法工程控制：嚴(yán)加密閉，提供充分的局部排風(fēng)?，F(xiàn)場備有沖洗眼及皮膚的設(shè)備。呼吸系統(tǒng)防護(hù)：可能接觸其粉塵時，必須佩戴防塵面具（全面罩）。緊急事態(tài)搶救或撤離時，應(yīng)該佩戴空氣呼吸器。身體防護(hù)：穿連衣式膠布防毒衣。手防護(hù)：戴橡膠手套。其他防護(hù)：工作現(xiàn)場禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。及時換洗工作服。避免接觸的條件：光照。第17頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月合成路線的選擇理由：雖然2-萘酚與無水乙醇作用法成本低，但雜質(zhì)多，產(chǎn)率低，對設(shè)備要求高。威廉遜法操作簡單，制備過程對設(shè)備腐蝕小，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。從實驗室的可行性方面是最具有優(yōu)勢的。選擇：威廉遜法第18頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月產(chǎn)品用途，原料產(chǎn)品的理化常數(shù)指標(biāo)繆杰

第19頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月二、產(chǎn)品的用途以及原料、產(chǎn)品的理化常數(shù)指標(biāo)產(chǎn)品用途：

醚類合成香料。主要用作橙花、草莓等香料的調(diào)合香料，也可直接作為橙花精使用。還可用作香皂香料。用于皂用的茉莉、橙花、古龍型等?？勺鳛樵鎏鸷突ㄏ銊?，常與甲基萘基甲酮、鄰氨基苯甲酸甲酯、橙葉油等共用。與芳樟醇和其酯類、松油醇和其酯類、苯乙酸異丁酯、少量十一內(nèi)酯等能很好協(xié)調(diào)混合。如與甲位戊基桂醛等沸點稍高的香料共用時效果更好。

第20頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月名稱外觀分子量溶解性熔點/℃沸點/℃折光率/20℃相對密度/20℃/4℃LD50/mg/kgβ-萘乙醚白色晶體172.23不溶于水，溶于乙醇37.52821.0606-溴乙烷無色或微黃色透明液體108.97難溶于水，溶于多種有機溶劑-11938.21.42421.46121350mg/kg(大鼠經(jīng)口)

碘乙烷無色澄清重質(zhì)液體，有醚的氣味155.97不溶于水，溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機溶劑-10872.41.93330(大鼠靜脈)；560(小鼠靜脈)

硫酸二乙脂無色油狀液體154.18不溶于水，溶于乙醇乙醚-252081.40041.172880mg/kg（大鼠經(jīng)口）

β-萘酚白色至淡紅色片狀晶體114.17不溶于冷水溶于熱水，乙醇，乙醚，乙醛，氯仿，苯1232851.2172420mg/kg(大鼠經(jīng)口)

第21頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月名稱外觀分子量溶解性熔點/℃沸點/℃折光率/20℃相對密度/20℃/4℃LD50/mg/kg結(jié)晶硫酸氫鈉無色單斜系晶體120.06溶于水不溶于液氨58.5無資料2.435(13℃)-氫氧化鈉無色透明晶體40.01易溶于水水并溶于乙醇和甘油318.413902.130-無水乙醇無色透明液體46.07溶于水甲醇乙醚氯仿-11478.31.36110.7894-第22頁，課件共28頁，創(chuàng)作于2023年2月實驗室草案以及分離提純的草案