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苯乙烯
有機化合物
基本信息
| 中文名 | 苯乙烯 |
| 黏度 | 0.762 cP at 68 °F |
| 別名 | 乙烯基苯 |
| 化學(xué)式 | C8H8 |
| 分子量 | 104.15 |
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分子結(jié)構(gòu)
1、摩爾折射率：37.17
2、摩爾體積（cm/mol）：115.3
3、等張比容（90.2K）：272.2
4、表面張力（dyne/cm）：30.9
5、介電常數(shù)：2.35
6、偶極距（10-24cm）：
7、極化率：14.73
物理性質(zhì)
生產(chǎn)方法
乙苯在催化劑作用下，達到550～600℃時脫氫生成苯乙烯：
苯乙烯
①催化劑
早期采用的有美國加利福尼亞標準油公司的鎂系催化劑和德國法本公司的鋅系催化劑。第二次世界大戰(zhàn)后，廣泛采用美國殼牌石油公司開發(fā)的以氧化鐵為主要成分的催化劑(Fe2O3:K2O:Cr2O3=87:10:3)，乙苯轉(zhuǎn)化率約60%，選擇性約87%。1978年，又出現(xiàn)了一種加有多種助催化劑的鐵系催化劑，苯乙烯選擇性可達95%，加入的助催化劑多為堿金屬或堿土金屬，如鉀、釩、鉬、鎢、鈰、鉻等。80年代工業(yè)上仍在繼續(xù)努力開發(fā)適用于低水比的催化劑，以節(jié)約能耗。
②反應(yīng)器
苯乙烯
乙苯脫氫反應(yīng)器有等溫和絕熱兩種。等溫反應(yīng)器為列管式，已很少采用。使用絕熱反應(yīng)器時，反應(yīng)所需的熱量由提高進料溫度(610～660℃)和加大水比(≈14)而帶入。但溫度過高將引起乙苯的熱裂解，通常采用徑向反應(yīng)器，以減小氣體通過催化劑層的溫度降、壓力降，并分段引入過熱蒸汽，使軸向溫度分布均勻。
③工藝流程
絕熱脫氫工藝
目前技術(shù)最為成熟、最具發(fā)展的負壓絕熱脫氫 工藝為 Lummus 技術(shù)和 Fina 技術(shù)。
（1）Lummus 技術(shù) Lummus 的 CLASSIC SM 技術(shù)，通過過熱水蒸氣 為熱載體，采用具有級間二次加熱的兩級串聯(lián)負壓 徑向固定床反應(yīng)器。第一反應(yīng)器進口設(shè)有靜態(tài)混合 器，第二反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置中間換熱器，用高溫水蒸 氣同反應(yīng)物料間接換熱補充熱量。設(shè)有一組三級組 合式低壓降臥式換熱器，回收反應(yīng)器流出物料的熱 量并發(fā)生蒸汽。脫氫反應(yīng)溫度 620～640 ℃，脫氫 反應(yīng)壓力 40～56 kPa。脫氫液分離為四塔流程，分別為（苯+甲苯+乙 苯）/苯乙烯塔、（苯+甲苯）/乙苯塔、苯/甲苯塔、苯乙烯精餾塔。苯乙烯經(jīng)歷兩次加熱過程，乙苯、苯乙烯分離塔塔頂操作壓力為 24 kPa，塔釜溫度為 106 ℃。
（2）Fina 技術(shù) ATOFINA 技術(shù)以過熱蒸汽為熱載體，采用具有 級間二次加熱的兩級串聯(lián)負壓徑向固定床反應(yīng)器。二臺反應(yīng)器之間設(shè)外置式中間換熱器，補充熱量。設(shè)有一組三級組合式立式換熱器，回收反應(yīng)器流出 物料的熱量并發(fā)生蒸汽及蒸發(fā)乙苯。脫氫反應(yīng)溫度 615～635 ℃，脫氫反應(yīng)壓力 43～68 kPa。脫氫液分離為四塔流程，分別為（苯+甲苯）/ （乙苯+苯乙烯）塔、乙苯/苯乙烯塔、苯/甲苯塔（該塔并入苯烴化工段）、苯乙烯精餾塔。苯乙烯經(jīng) 歷三次塔釜加熱過程，乙苯、苯乙烯分離塔塔頂操 作壓力為 10.7 kPa，塔釜溫度為 89 ℃。
（3）國內(nèi)技術(shù) 中國的苯乙烯工業(yè)起始于 20 世紀 60 年代，在 80 年代主要已引進國外苯乙烯裝置來發(fā)展自身規(guī) 模，90 年代華東理工大學(xué)開發(fā)了乙苯負壓脫氫反 應(yīng)器采用軸徑向反應(yīng)器技術(shù)和氣-氣快速混合兩大 關(guān)鍵技術(shù)。近年國內(nèi)苯乙烯技術(shù)取得了較大的突破，開發(fā)成功了新型大型化反應(yīng)器以及高溫管線的工程 處理，形成了獨特的技術(shù)特色，主要技術(shù)指標完全 形成國內(nèi)領(lǐng)先水平，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)。先后在 撫順石化公司 30 kt/a、蘭州石化公司 60 kt/a、大連 石化公司 100 kt/a 規(guī)模的二段絕熱中間再熱式負壓 脫氫裝置和撫順石化公司 60 kt/a 的三段絕熱中間再 熱式乙苯負壓脫氫裝置、江蘇雙良公司 150 kt/a、江 蘇東昊公司 150 kt/a、齊魯石化公司 200 kt/a 的苯 乙烯裝置中獲得成功。具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。
乙苯共氧化法
苯乙烯也通過POSM法進行商業(yè)化生產(chǎn)，以乙苯和丙烯
為原料，得到苯乙烯和環(huán)氧丙烷。在該生產(chǎn)路線中，乙苯被氧氣氧化生成乙苯的過氧化物，之后，該過氧化物被用來氧化丙烯，得到1-苯基乙醇和環(huán)氧丙烷。最終，1-苯基乙醇脫水后就可以得到苯乙烯。
苯乙烯
此法的特點是生產(chǎn)每噸苯乙烯的同時，可聯(lián)產(chǎn)0.4t環(huán)氧丙烷。它既不需脫氫法那樣的高溫，又可避免氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的污染問題。但反應(yīng)復(fù)雜、副產(chǎn)物多、工藝過程長，乙苯單耗較脫氫法高。
生產(chǎn)工藝的比較
（1）乙苯氧化脫氫技術(shù)，其優(yōu)勢是：以反應(yīng)熱 代替中間換熱而使得工藝耗能降低；減少乙苯返回 量，提高裝置產(chǎn)能；裝置整體改造容易、投入不高；減少副反應(yīng)的生成；苯乙烯選擇性不變的前提下，乙苯轉(zhuǎn)化率提高等特點。其缺點是：氫與反應(yīng)物混 合后濃度需控制在爆炸極限以內(nèi)，使得工藝把控嚴 格；同時過量的氧氣又會是使得催化劑選擇性下降；高的乙苯轉(zhuǎn)化率也會伴隨著副產(chǎn)物的增多?？傮w來 說此項工藝在裝置擴能中發(fā)揮更大作用。
（2）乙苯共氧化法，其優(yōu)勢在于：此工藝可以在生產(chǎn)苯乙烯產(chǎn)品的同時得到環(huán)氧丙烷；工藝可降低反應(yīng)溫度，節(jié)約生產(chǎn)能耗，同時也 滿足了環(huán)境友好型工業(yè)的要求。但這項工藝缺點也 是明顯的：工藝流程和反應(yīng)相對繁長；一次性投入等：苯乙烯現(xiàn)狀及工藝技術(shù)成本相對偏高；產(chǎn)物中副產(chǎn)物多導(dǎo)致苯乙烯的收率 不高；相比于乙苯脫氫技術(shù)，各項消耗都比較大。綜合考慮環(huán)保因素和此工藝聯(lián)產(chǎn)環(huán)氧丙烷適宜建大 規(guī)模生產(chǎn)裝置，乙苯氧化脫氫技術(shù)在建設(shè)環(huán)境友好 型工業(yè)中有其自身特有的發(fā)展空間。
提純保存
危險性
健康危害：對眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。急性中毒：高濃度時，立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激，出現(xiàn)眼痛、流淚、流涕、噴嚏、咽痛、咳嗽等，繼之頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、全身乏力等；嚴重者可有眩暈、步態(tài)蹣跚。眼部受苯乙烯液體污染時，可致灼傷。慢性影響：常見神經(jīng)衰弱綜合癥，有頭痛、乏力、惡心、食欲減退、腹脹、憂郁、健忘、指顫等。對呼吸道有刺激作用，長期接觸有時引起阻塞性肺部病變。皮膚粗糙、皸裂和增厚。
環(huán)境危害：對環(huán)境有嚴重危害，對水體、土壤和大氣可造成污染。
燃爆危險：本品易燃，為可疑致癌物，具刺激性。
應(yīng)急處理
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。
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，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。
食入：飲足量溫水，催吐。就醫(yī)。
操作處置
操作注意事項
密閉操作，加強通風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴過濾式防毒面具（半面罩），戴化學(xué)安全防護眼鏡，穿防毒物滲透工作服，戴橡膠耐油手套。遠離火種、熱源，工作場所嚴禁吸煙。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、酸類接觸。灌裝時應(yīng)控制流速，且有接地裝置，防止靜電積聚。搬運時要輕裝輕卸，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。
儲存注意事項
通常商品加有阻聚劑。儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。包裝要求密封，不可與空氣接觸。應(yīng)與氧化劑、酸類分開存放，切忌混儲。不宜大量儲存或久存。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
控制防護
苯乙烯
前蘇聯(lián)MAC(mg/m3)： 5
TLVTN： OSHA 100ppm; ACGIH 50ppm，213mg/m3[皮]
TLVWN： ACGIH 100ppm，426mg/m3[皮]
監(jiān)測方法：氣相色譜法
工程控制：生產(chǎn)過程密閉，加強通風(fēng)。
呼吸系統(tǒng)防護：空氣中濃度超標時，建議佩戴過濾式防毒面具（半面罩）。緊急事態(tài)搶救或撤離時，建議佩戴隔離式呼吸器。
眼睛防護：一般不需要特殊防護，高濃度接觸時可戴化學(xué)安全防護眼鏡。
身體防護：穿防毒物滲透工作服。
手防護：戴橡膠耐油手套。
其他防護：工作現(xiàn)場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣。
環(huán)境標準
苯乙烯的時間加權(quán)平均容許濃度PC-TWA 50mg/m3 ，短時間接觸容許濃度PC-SETL100mg/m3。
苯乙烯（mg/m3）一級3；二級 新擴改建5，現(xiàn)有7；三級 新擴改建14，現(xiàn)有17 。
3.苯乙烯的治理方法為噴淋系統(tǒng)+活性炭吸附即可去除，其治理效率高。
理化特性
生態(tài)學(xué)作用
運輸信息
危險貨物編號： 33541
UN編號： 2055
包裝類別： O53
包裝方法：小開口鋼桶；薄鋼板桶或鍍錫薄鋼板桶（罐）外花格箱；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。
運輸注意事項：鐵路運輸時應(yīng)嚴格按照鐵道部《危險貨物運輸規(guī)則》中的危險貨物配裝表進行配裝。運輸時運輸車輛應(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。夏季最好早晚運輸。運輸時所用的槽（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。嚴禁與氧化劑、酸類、食用化學(xué)品等混裝混運。運輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋，防高溫。中途停留時應(yīng)遠離火種、熱源、高溫區(qū)。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置，禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具裝卸。公路運輸時要按規(guī)定路線行駛，勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。鐵路運輸時要禁止溜放。嚴禁用木船、水泥船散裝運輸。
法規(guī)信息
法規(guī)信息 化學(xué)危險物品安全管理條例 (1987年2月17日國務(wù)院發(fā)布)，化學(xué)危險物品安全管理條例實施細則 (化勞發(fā)[1992] 677號)，工作場所安全使用化學(xué)品規(guī)定 ([1996]勞部發(fā)423號)等法規(guī)，針對化學(xué)危險品的安全使用、生產(chǎn)、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應(yīng)規(guī)定；常用危險化學(xué)品的分類及標志 (GB 13690-92)將該物質(zhì)劃為第3.3 類高閃點易燃液體。
安全信息
RTECS號：WL3675000
危險品標志：Xn
風(fēng)險術(shù)語：R10
主要用途
物質(zhì)毒性
急性毒性
LD50：5000 mg/kg(大鼠經(jīng)口)
LC50：24000mg/m3，4小時(大鼠吸入)
刺激性
家兔經(jīng)眼： 100mg，重度刺激。家兔經(jīng)皮開放性刺激試驗： 500mg，輕度刺激。
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