化學(xué)性質(zhì)
中文名 環(huán)己酮
外文名 Cyclohexanone
化學(xué)式 C6H10O
分子量 98.143

CAS登錄號(hào) 108-94-1
EINECS登錄號(hào) 203-631-1
理化性質(zhì)
外觀與性狀:無色透明液體,有強(qiáng)烈的刺激性氣味。
熔點(diǎn):-47℃
密度:0.95g/cm3
沸點(diǎn):155.75℃
飽和蒸氣壓:1.33kPa(38.7℃)
臨界溫度:385.9℃
臨界壓力:4.06MPa
辛醇/水分配系數(shù)的對(duì)數(shù)值:0.81
閃點(diǎn):46.67℃
引燃溫度:420℃
爆炸上限%(V/V):9.4
爆炸下限%(V/V):1.1
溶解性:微溶于水,可混溶于醇,醚,苯,丙酮等多數(shù)有機(jī)溶劑
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
1、摩爾折射率:27.80
2、摩爾體積(cm3/mol):102.9
3、等張比容(90.2K):245.8
4、表面張力(dyne/cm):32.5
5、極化率:11.02
計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):0
2.氫鍵供體數(shù)量:0
3.氫鍵受體數(shù)量:1
4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0
5.互變異構(gòu)體數(shù)量:2
6.拓?fù)浞肿訕O性表面積:17.1
7.重原子數(shù)量:7
8.表面電荷:0
9.復(fù)雜度:68.2
10.同位素原子數(shù)量:0
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:1
儲(chǔ)運(yùn)方法
運(yùn)輸注意事項(xiàng):運(yùn)輸時(shí)運(yùn)輸車輛應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。夏季最好早晚運(yùn)輸。運(yùn)輸時(shí)所用的槽(罐)車應(yīng)有接地鏈,槽內(nèi)可設(shè)孔隔板以減少震蕩產(chǎn)生靜電。嚴(yán)禁與氧化劑、還原劑、食用化學(xué)品等混裝混運(yùn)。運(yùn)輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋,防高溫。中途停留時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離火種、熱源、高溫區(qū)。裝運(yùn)該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置,禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具裝卸。公路運(yùn)輸時(shí)要按規(guī)定路線行駛,勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。鐵路運(yùn)輸時(shí)要禁止溜放。嚴(yán)禁用木船、水泥船散裝運(yùn)輸;
儲(chǔ)存注意事項(xiàng):儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑、還原劑等分開存放,切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料;
包裝注意事項(xiàng):安瓿瓶外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或鍍錫薄鋼板桶(罐)外滿底板花格箱、纖維板箱或膠合板箱。
危險(xiǎn)品運(yùn)輸編號(hào) UN 1915
毒理學(xué)資料及環(huán)境行為
毒性:屬低毒類。
急性毒性:LD501535mg/kg(大鼠經(jīng)口);948mg/kg(兔經(jīng)皮);LC5032080mg/m3,4小時(shí)(大鼠吸入);人吸入300mg/m3,對(duì)眼、鼻、喉粘膜刺激;人吸入200mg/m3,感覺到氣味;人吸入50ppm,最小中毒濃度。
刺激性:人經(jīng)眼:75ppm,引起刺激。家兔經(jīng)皮開放性刺激試驗(yàn):500mg,輕度刺激。
亞急性和慢性毒性:家兔吸入12.39g/m3,6小時(shí)/天,3周,4只中2只死亡;5.68g/m3,10周,輕微粘膜刺激。
致突變性:微粒體誘變:鼠傷寒沙門氏菌20μL/L。細(xì)胞遺傳學(xué)分析:人淋巴細(xì)胞5μL/L。
生殖毒性:大鼠吸入最低中毒濃度(TCLo):105mg/m3,4小時(shí)(孕1~20天用藥),致植入前的死亡率升高。小鼠經(jīng)口最低中毒劑量(TDLo):11g/kg(孕8~12天用藥),影響新生鼠的生長統(tǒng)計(jì)(如體重增長的減少)。
致癌性:IARC致癌性評(píng)論:動(dòng)物可疑陽性。
危險(xiǎn)特性:易燃,遇高熱、明火有引起燃燒的危險(xiǎn)。與氧化劑接觸會(huì)猛烈反應(yīng)。若遇高熱,容器內(nèi)壓增大,有開裂和爆炸的危險(xiǎn)。
燃燒(分解)產(chǎn)物:一氧化碳、二氧化碳。
安全信息
安全信息
危險(xiǎn)品標(biāo)志 Xn
危險(xiǎn)類別碼 10-41-38-20/21/22
安全說明 25-36/37/39-26
危險(xiǎn)品運(yùn)輸編號(hào) UN 1915 3/PG 3
WGK Germany 1
RTECS號(hào) GW1050000
HazardClass 3
PackingGroup III
安全術(shù)語
S25:Avoid contact with eyes.
避免眼睛接觸;
S26:In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
眼睛接觸后,立即用大量水沖洗并征求醫(yī)生意見;
S36/37/39:Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.
穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服、手套和眼睛/面保護(hù);
風(fēng)險(xiǎn)術(shù)語
R10:Flammable.
易燃;
R38:Irritating to skin.
刺激皮膚;
R41:Risk of serious damage to eyes.
對(duì)眼睛有嚴(yán)重?fù)p害的風(fēng)險(xiǎn);
R20/21/22:Harmful by inhalation, in contact with skin and if swallowed.
吸入、與皮膚接觸和吞食是有害的
注意事項(xiàng)
危險(xiǎn)性
健康危害:該品具有麻醉和刺激作用。
急性中毒:主要表現(xiàn)有眼、鼻、喉粘膜刺激癥狀和頭暈、胸悶、全身無力等癥狀。重者可出現(xiàn)休克、昏迷、四肢抽搐、肺水腫,最后因呼吸衰竭而死亡。脫離接觸后能較快恢復(fù)正常。液體對(duì)皮膚有刺激性;眼接觸有可能造成角膜損害。慢性影響:長期反復(fù)接觸可致皮炎。
燃爆危險(xiǎn):該品易燃,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。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動(dòng)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,催吐就醫(yī)。
消防措施
有害燃燒產(chǎn)物:一氧化碳,二氧化碳。
滅火方法:噴水冷卻容器,可能的話將容器從火場移至空曠處。
滅火劑:泡沫,干粉,二氧化碳,砂土。
泄漏應(yīng)急處理
應(yīng)急處理:迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),并進(jìn)行隔離,嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防靜電工作服。盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。
小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。
大量泄漏:構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。用泡沫覆蓋,降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)S檬占鲀?nèi),回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。
操作處置
操作注意事項(xiàng):密閉操作,注意通風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(半面罩),戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡,穿防靜電工作服,戴橡膠耐油手套。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場所嚴(yán)禁吸煙。使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、還原劑接觸。充裝要控制流速,防止靜電積聚。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲(chǔ)存注意事項(xiàng):儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑、還原劑等分開存放,切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
合成方法
0年代,環(huán)己酮的工業(yè)生產(chǎn)采用以苯酚為原料加氫生成環(huán)己醇,再脫氫得環(huán)己酮。60年代,隨著石油化工的發(fā)展,環(huán)己烷氧化生產(chǎn)環(huán)己酮的方法在工業(yè)上逐步占主導(dǎo)地位。1967年,荷蘭國家礦業(yè)公司(DSM)研究的苯酚加氫一步制取環(huán)己酮的方法實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。此法生產(chǎn)流程短、產(chǎn)品質(zhì)量好、產(chǎn)率高,但原料苯酚和催化劑價(jià)格較高,因此工業(yè)上大多仍采用環(huán)己烷氧化法。
1.苯酚法:以鎳作催化劑,由苯酚加氫得環(huán)己醇,然后以鋅作催化劑,脫氫得環(huán)己酮。


2.環(huán)己烷氧化法:以環(huán)己烷為原料,無催化下,用富氧空氣氧化為環(huán)己基過氧化氫,再在鉻酸叔丁酯催化劑存在下分解為環(huán)己醇和環(huán)己酮、醇、酮混合物,經(jīng)一系列蒸餾精制即得合格產(chǎn)品。原料消耗定額:環(huán)己烷(99.6%)1040kg/t。

3.苯加氫氧化法:苯與氫氣在鎳催化劑存在下,在120-180℃下進(jìn)行加氫反應(yīng)生成環(huán)己烷,環(huán)己烷與空氣在150-160℃,0.908MPa下進(jìn)行氧化反應(yīng)生成環(huán)己醇和環(huán)己酮的混合物,經(jīng)分離得環(huán)己酮產(chǎn)品。環(huán)己醇在350-400℃,有鋅鈣催化劑存在下進(jìn)行脫氫反應(yīng)生成環(huán)己酮。原料消耗定額:苯(99.5%)1144kg/t、氫氣(97.0%)1108kg/t、液堿(42.0%)230kg/t。
精制方法:環(huán)己酮是環(huán)己烷直接用空氣進(jìn)行催化氧化或環(huán)己醇脫氫制得的,主要雜質(zhì)是環(huán)己醇、水、己二酸等。精制時(shí)用重鉻酸鉀硫酸溶液(濃度約5%)處理,使環(huán)己醇氧化,再經(jīng)水洗、無水硫酸鈉干燥后分餾。高純度的制品可用亞硫酸氫鈉形成加成化合物,將等量的加成物與碳酸鈉溶于熱水后進(jìn)行水蒸氣蒸餾。餾出物用食鹽飽和,苯萃取,干燥后蒸餾。
4.將工業(yè)環(huán)己酮用無水硫酸鈉干燥,除去干燥劑。在減壓下高效精餾即可。
5.以工業(yè)品環(huán)己酮為原料,加入無水硫酸鈉干燥脫水,過濾后減壓精餾,收集中間餾分即為成品。
6.制法:

于反應(yīng)瓶中加入冰水120mL,慢慢加入濃硫酸20mL,攪拌下加入環(huán)己醇(2)20g(0.2mol),于25~30℃慢慢滴加重鉻酸鈉21g(Na2Cr2O7,2H2O,0.07mol)溶于12mL水的溶液,反應(yīng)放熱,重鉻酸鈉溶液由橙紅色變?yōu)榈蛢r(jià)綠色鉻鹽??刂品磻?yīng)溫度在55~60℃,加完后繼續(xù)攪拌,直至溫度有自動(dòng)下降的趨勢,加入少量草酸,使溶液完全變?yōu)槟G色①。將反應(yīng)液進(jìn)行水蒸汽蒸餾②,直至餾出液澄清為止。餾出液加氯化鈉使之飽和③,靜置后分出油層,無水碳酸鉀干燥,常壓蒸餾,收集150~156℃的餾分,得環(huán)己酮(1)13g,收率67%,nD201.4507。注:①過量的重鉻酸鈉若不除去,水蒸汽蒸餾時(shí),環(huán)己酮將被進(jìn)一步氧化成己二酸。②環(huán)己酮與水共沸點(diǎn)為95℃。③環(huán)己酮在水中溶解度31℃時(shí)為2.4g,若改用有機(jī)溶劑萃取,收率略有提高。
7.制法:

于裝有磁力攪拌的反應(yīng)瓶中,加入硝基環(huán)己烷(2)1mmol,6mL甲醇。攪拌下加入8mL(0.5mol/L)的Na2PO4溶于1mol/L的氫氧化鈉溶液,1h后加入1mmol的過硫酸氫鉀溶于3mL水的溶液。室溫?cái)嚢璺磻?yīng)1h,以10%的鹽酸酸化。二氯甲烷提取,飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥,濃縮,得環(huán)己酮①(1),收率81%。注:①采用類似的方法可以合成如下各種化合物。
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
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用途
環(huán)己酮是重要化工原料,是制造尼龍、己內(nèi)酰胺和己二酸的主要中間體。也是重要的工業(yè)溶劑,如用于油漆,特別是用于那些含有硝化纖維、氯乙烯聚合物及其共聚物或甲基丙烯酸酯聚合物油漆等。用于有機(jī)磷殺蟲劑及許多類似物等農(nóng)藥的優(yōu)良溶劑,用作染料的溶劑,作為活塞型航空潤滑油的粘滯溶劑,脂、蠟及橡膠的溶劑。也用作染色和褪光絲的均化劑,擦亮金屬的脫脂劑,木材著色涂漆。用作指甲油等化妝品的高沸點(diǎn)溶劑。通常與低沸點(diǎn)溶劑和中沸點(diǎn)溶劑配制成混合溶劑,以獲得適宜的揮發(fā)速度和黏度。