化学性质

中文名称:异丁腈

中文别名:异丙基氰;异丁酰腈

英文名称:isobutyronitrile

英文别名:isopropyl cyanide; 2-methylpropanenitrile

CAS号:78-82-0

EINECS号:201-147-5

分子式:C4H7N

分子量:69.1051

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InChI=1/C4H7N/c1-4(2)3-5/h4H,1-2H3

物理性质

外观与性状:无色液体,有恶臭。

熔点(℃):-72

相对密度(水=1):0.782g/cm3

沸点(℃):107

相对蒸气密度(空气=1):2.38

分子式:C4H7N

分子量:69.11

燃烧热(kJ/mol):2559.8

闪点(℃):8

引燃温度(℃):482

溶解性:微溶于水,易溶于醇、醚等多数有机溶剂。

化学性质

可燃,燃烧生成氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳。

安全信息


使用注意事项

危险性概述

健康危害:抑制呼吸酶。急性中毒出现眩晕、恶心、步态不稳、呕吐、血压升高、脉速意识丧失、呼吸困难、强直性痉挛、紫绀,以致呼吸抑制。对粘膜和皮肤刺激较弱。

环境危害:对环境有危害,对水体可造成污染。

燃爆危险:该品易燃。

急救措施

皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼吸心跳停止时,立即进行人工呼吸(勿用口对口)和胸外心脏按压术。给吸入亚硝酸异戊酯,就医。

食入:饮足量温水,催吐。用1:5000高锰酸钾或5%硫代硫酸钠溶液洗胃。就医。

消防措施

危险特性:易燃,遇高热、明火、氧化剂有引起燃烧的危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。

灭火方法:消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服,在上风向灭火。

灭火剂:二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效,但须用水保持火场容器冷却。

泄漏应急处理

应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。

小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

操作处置与储存

操作注意事项:严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿胶布防毒衣,戴橡胶耐油手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、还原剂、酸类、碱类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

合成方法

以异丁醇和氨为原料可合成异丁腈。将异丁醇与氨以1:2.5配比在氧化锌催化剂存在下,在410-450℃温度和常压下,于固定床管式反应器中进行合成,腈化后经水冷、冰盐水冷却、异丁醇和水两步吸收、氨解析等过程制得。异丁醇转化率接近100%,选择性90%以上,反应收率90%以上。催化剂组成为氧化锌与粘土,其配比为75:25。催化剂使用寿命1000h,经空气活化后还可以继续使用。此法工艺流程短,设备简单,收率高,三废处理比较容易,是异丁腈工业生产的主要方法。还有多种制法:异丁胺在硫酸锌催化下脱氢;丙酮与氢氰酸反应得氰醇,再经脱水,加氢反应;丙烯与氢氰反应;异丁醛与氨反应等等,都能制取异丁腈。

异丁腈的合成方法较多,国内采用异丁醇氨化法。(CH3)2CHCH2OH+NH3[催化剂]→(CH3)2CHCN+H2O+2H2
采用固定床管式反应器,异丁醇与氨在氧化锌催化剂(氧化锌∶黏土=75∶25)存在下反应,反应温度为410~450℃,氨与异丁醇摩尔比为2.5∶1。反应后经水冷、冰盐水冷却、异丁醇和水两步吸收、氨解析等步骤得到异丁腈。此法工艺流程短,设备简单,收率高,三废处理比较容易。

除此之外,异丁腈的制备方法还有异丁胺催化脱氢法、异丁酰胺加热催化脱水法、丙酮氰化法、丙烯氰化法、异丁烯氨氧化法、异丁醛氨氰化法等。

用途

用作农药二嗪磷(地亚农、二嗪农)的关键原料,也用作医药中间体。异丁腈是一种有机合成中间体,在农药上主要用于合成有机磷杀虫剂二嗪磷的中间体2-异丙基-4-甲基-6-羟基嘧啶。有机合成中间体,主要用于有机磷杀虫剂二嗪农的中间体--异丁脒的生产。也用于生产丙烯酸树脂的添加剂。用于杀虫剂和有机合成等。