九组乙酰苯胺合成.pptx

乙酰苯胺简介名称：乙酰苯胺；N-苯基乙酰胺、退热冰CAS No.：103-84-4性状：白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末，在水中再结晶析出呈正交晶片状。无臭或略有苯胺及乙酸气味。闪点：173.9自燃点：546折光率：1.5860相对密度：1.2190(15/4)稳定性：在空气中稳定。溶解情况：溶解度：水0.46（20)、0.56（25）、0.84（50）、5.5（100）；乙醇36.9（20），甲醇69.5（20），氯仿3.6（20），微溶于冷水，溶于热水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮、甘油和苯等，不溶于石油醚。其它：可燃，呈中性或极弱碱性。遇酸或碱性水溶液易分解成苯胺及乙酸。第1页/共24页乙酰苯胺的用途1.乙酰苯胺是磺胺类药物的原料，可用作止痛剂、退热剂和防腐剂。用来制造染料中间体对硝基乙酰苯胺、对硝基苯胺和对苯二胺。在第二次世界大战的时候大量用于制造对乙酰氨基苯磺酰氯。乙酰苯胺也用于制硫代乙酰胺。在工业上可作橡胶硫化促进剂、纤维脂涂料的稳定剂、过氧化氢的稳定剂，以及用于合成樟脑等。2.还用作制青霉素G的培养基。第2页/共24页合成的路线合成的路线醋酸乙酰化苯胺法 将苯胺和冰醋酸（过量100%）置于带夹套的搪玻璃反应器内，回流6-14h直至无游离苯胺为止。若用稀乙酸，则反应温度为150-160，反应结束后趁热过滤，除去残渣，滤液冷却、结晶，离心过滤，水洗并干燥，即得产品。化学式：C6H5NH2+CH3COOHC6H5NHCOCH3+H2O工艺特点1.乙酸价格便宜，工艺可靠安全。2.需要的反应时间较长。第3页/共24页原料规格消耗量(kg/t)成本合计（元/t）0.69912600+0.4522500+0.022300=9944（元/t）苯胺99%699冰醋酸98%452浓碱工业品.40%221当前市场价格：苯胺12600元/t 乙酸：2500/t 来自化工七日讯 浓碱：300/t 来自化工产品大全第4页/共24页 原理 乙酰苯胺可通过苯胺与冰醋酸、醋酸酐或乙酰氯等发生酰化反应而制得，其中苯胺与乙酰氯反应最激烈，醋酸酐次之，冰醋酸最慢，但用冰醋酸作酰化试剂价格便宜，也较安全.第5页/共24页微波法在100 mL圆底烧瓶中,加入5 mL苯胺,7.5 mL冰醋酸及0.1 g 锌粉后,置于微波炉中,装上空气冷凝管和分馏柱、温度计,支管接直形冷凝管与接收瓶。设定微波炉反应时间为10 min、温度为90.、功率为400 W。在微波炉中运行至反应完全。取出圆底烧瓶放在电热套上用分馏柱加热回流,逐渐升高温度到100.左右,收集馏出液。当水及大部分醋酸被蒸出后,在搅拌下趁热将反应物倒入10 mL冰水中,洗两次,冷却抽滤,得到粗产物。将乙酰苯胺粗产物脱色,用水重结晶,干燥后得白色乙酰苯胺片状结晶。1 张承红.乙酰苯胺的微波合成研究.甘肃高师学报.2006第6页/共24页工艺特点 1.微波加热不同于常规加热，它是微波能直接作用于介质分子，是直接加热，具有加热迅速、受热体系均匀、热效率高，便于控制，产品质量高等特点。2.不适宜工业化生产。第7页/共24页微型法 在一支干燥小试管中加入1mL新蒸馏过的淡黄色苯胺,再分别加入1 mL乙酸酐和4mL冰乙酸,塞上橡皮塞充分反应后,加入0.1 g活性炭振荡,进行吸附脱色。然后安装好抽滤装置,先往抽滤瓶中加入约20 mL 毫升水,打开水泵,迅速将试管中的溶液倒入漏斗,溶液透过滤纸漏斗后,在抽滤瓶中遇水结晶,将其倒出再进行抽滤-洗涤-抽滤-吸干水分等步骤,能得到白色片状的乙酰苯胺晶体。化学方程式：(CH3CO)2O+C6H5NH2（乙酸酐）CH3CONHC6H5+CH3COOH工艺特点省略了回流装置，简捷方便。第8页/共24页原料和产物的安全性，对人体造成的危害，原料及产物的毒性相关数据，急救方式及防护措施，三废及处理方法苯胺毒性数据 急性毒性：LD50442mg/kg（大鼠经口）急性毒性：LD50442mg/kg（大鼠经口）；820mg/kg（兔经皮）；LC50175ppm，7小时（小鼠吸入）亚急性和慢性毒性：大鼠吸入19mg/m3，6小时/天，23周时高铁血蛋白升高至600mg/mL。对人体的伤害 该品主要引起高铁血红蛋白血症、溶血性贫血和肝、肾损害。易经皮肤吸收。急性中毒：患者口唇、指端、耳廓紫绀，有头痛、头晕、恶心、呕吐、手指发麻、精神恍惚等；重度中毒时，皮肤、粘膜严重青紫，呼吸困难，抽搐，甚至昏迷，休克。出现溶血性黄疸、中毒性肝炎及肾损害。可有化学性膀胱炎。眼接触引起结膜角膜炎。慢性中毒：患者有神经衰弱综合征表现，伴有轻度紫绀、贫血和肝、脾肿大。皮肤接触可引起湿疹。第9页/共24页急救方式 皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。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。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：饮足量温水，催吐。就医。防护措施应急处理：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。不要直接接触泄漏物。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。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。喷雾状水或泡沫冷却和稀释蒸汽、保护现场人员。用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第10页/共24页冰乙酸毒理学资料 急性毒性：LD503530mg/kg（大鼠经口）;1060mg/kg（兔经皮）；LC505620ppm，1小时（小鼠吸入）；人经口1.47mg/kg，最低中毒量，出现消化道症状；人经口2050g，致死剂量。亚急性和慢性毒性：人吸入200490mg/m3712年，有眼睑水肿，结膜充血，慢性咽炎，支气管炎对人体的伤害 侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。健康危害：吸入后对鼻、喉和呼吸道有刺激性。对眼有强烈刺激作用。皮肤接触，轻者出现红斑，重者引起化学灼伤。误服浓乙酸，口腔和消化道可产生糜烂，重者可因休克而致死。慢性影响：眼睑水肿、结膜充血、慢性咽炎和支气管炎。长期反复接触，可致皮肤干燥、脱脂和皮炎急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，立即用水冲洗至少15分钟。若有灼伤，就医治疗。眼睛接触：立即提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。给予2-4%碳酸氢钠溶液雾化吸入。就医。食入：误服者给饮大量温水，催吐。就医。灭火方法：雾状水、泡沫、二氧化碳、砂土。第11页/共24页防护措施呼吸系统防护：空气中浓度超标时，应该佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时，佩带自给式呼吸器。眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。防护服：穿工作服（防腐材料制作）。手防护：戴橡皮手套。其它：工作后，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。第12页/共24页锌粉毒理学资料 急性毒性 吸入 人类 124 mg/m3/50M 1.肺部、胸部或者呼吸毒性咳嗽 2.肺部、胸部或者呼吸毒性呼吸困难 3.皮肤和附件毒性出汗 对人体的伤害 吸入锌在高温下形成的氧化锌烟雾可致金属烟雾热，症状有口中金属味、口渴、胸部紧束感、干咳、头痛、头晕、高热、寒战等。粉尘对眼有刺激性。口服刺激胃肠道。长期反复接触对皮肤有刺激性。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。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。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：饮足量温水，催吐。就医。泄露应急处理 应急处理：隔离泄漏污染区，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，穿防静电工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：避免扬尘，使用无火花工具收集于干燥、洁净、有盖的容器中。转移回收。大量泄漏：用塑料布、帆布覆盖。在专家指导下清除。第13页/共24页乙酸酐对人体造成的伤害 吸入后对呼吸道有刺激作用，引起咳嗽、胸痛、呼吸困难。蒸气对眼有刺激性。眼和皮肤直接接触液体可致灼伤。口服灼伤口腔和消化道，出现腹痛、恶心、呕吐和休克等。慢性影响：受该品蒸气慢性作用的工人，可有结膜炎、畏光、上呼吸道刺激等。急救措施 皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。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。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医消防措施 有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。灭火方法：用水喷射逸出液体，使其稀释成不燃性混合物，并用雾状水保护消防人员。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳第14页/共24页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，穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。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、干燥石灰或苏打灰混合。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。喷雾状水冷却和稀释蒸汽、保护现场人员、把泄漏物稀释成不燃物。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第15页/共24页乙酰苯胺毒理学资料毒性：属低毒类。急性毒性：LD50800mg/kg(大鼠经口)；1210mg/kg(小鼠经口)；人经口50mg/kg，最低致死剂量对人体的伤害 吸入对上呼吸道有刺激性。高剂量摄入可引起高铁血红蛋白血症和骨髓增生。反复接触可发生紫绀。对皮肤有刺激性，可致皮炎。能抑制中枢神经系统和心血管系统，大量接触会引起头昏和面色苍白等症。急救措施皮肤接触：脱去污染的衣着，用流动清水冲洗。眼睛接触：立即翻开上下眼眼睑，用流动清水冲洗15分钟。就医。吸入：脱离现场至空气新鲜处。就医。食入：误服者给饮足量水，催吐。就医。灭火方法：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。第16页/共24页防护措施呼吸系统防护：可空气中浓度较高时，应该佩戴防毒口罩。眼睛防护：必要时戴化学安全防护眼镜。防护服：穿工作服。手防护：戴防化学品手套。其它：工作后，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。定期体检。泄漏应急处理切断火源。戴好防毒面具，穿一般消防防护服。用清洁的铲子收集于干燥净洁有盖的容器中，用水泥、沥青或适当的热塑性材料固化处理再废弃。如大量泄漏，收集回收或无害处理后废弃。第17页/共24页乙酰苯胺处理方法 1.焚烧法将可燃性物质的废液，置于燃烧炉中燃烧。如果数量很少，可把它装入铁制或瓷制容器，选择室外安全的地方把它燃烧。点火时，取一长棒，在其一端扎上沾有油类的破布，或用木片等东西，站在上风方向进行点火燃烧。并且，必须监视至烧完为止。对难于燃烧的物质，可把它与可燃性物质混合燃烧，或者把它喷入配备有助燃器的焚烧炉中燃烧。对多氯联苯之类难于燃烧的物质，往往会排出一部份还未焚烧的物质，要加以注意。对含水的高浓度有机类废液，此法亦能进行焚烧。对由于燃烧而产生NO2、SO2或HCl之类有害气体的废液，必须用配备有洗涤器的焚烧炉燃烧。此时，必须用碱液洗涤燃烧废气，除去其中的有害气体。对固体物质，亦可将其溶解于可燃性溶剂中，然后使之燃烧。第18页/共24页 2.溶剂萃取法对含水的低浓度废液，用与水不相混合的正己烷之类挥发性溶剂进行萃取，分离出溶剂层后，把它进行焚烧。再用吹入空气的方法，将水层中的溶剂吹出。对形成乳浊液之类的废液，不能用此法处理。要用焚烧法处理。3吸附法 用活性炭、硅藻土、矾土、层片状织物、聚丙烯、聚酯片、氨基甲酸乙酯泡沫塑料、稻草屑及锯末之类能良好吸附溶剂的物质，使其充分吸附后，与吸附剂一起焚烧。4.氧化分解法在含水的低浓度有机类废液中，对其易氧化分解的废液，用H2O2、KMnO4、NaOCl、H2SO4+HNO3、HNO3+HClO4、H2SO4+HClO4及废铬酸混合液等物质，将其氧化分解。然后，按上述无机类实验废液的处理方法加以处理。5.水解法对有机酸或无机酸的酯类，以及一部份有机磷化合物等容易发生水解的物质，可加入NaOH或Ca(OH)2，在室温或加热下进行水解。水解后，若废液无毒害时，把它中和、稀释后，即可排放。如果含有有害物质时，用吸附等适当的方法加以处理。6.生物化学处理法用活性污泥之类东西并吹入空气进行处理。例如，对含有乙醇、乙酸、动植物性油脂、蛋白质及淀粉等的稀溶液，可用此法进行处理。第19页/共24页合成路线的选择 选择乙酸酰化制乙酰苯胺理由：1、从可行性方面考虑，实验室用传统方法乙酸，乙酸酐，乙酰氯都可以酰化制乙酰苯胺。2、从经济性和安全性考虑，选择乙酸作为酰化试剂最好，既经济又安全。第20页/共24页名称外观分子量溶解性熔点沸点折射率相对密度L5L50D0D乙酸酐无色透明液体102.0102.09 9溶于乙醇、乙醚、苯-73.173.1138.138.6 61.081.08苯胺无色或浅黄色油状液体93.1293.12微溶于水-6-6184.184.7 71.0581.0586 61.0221.02244442 2锌粉浅灰色细小粉末65.3865.38溶于酸碱419.419.6 69079077.137.13冰乙酸常温下均为液态，在低温时凝固成冰状60.0560.05微溶于水16.616.65 5118.118.1 11.3791.3791 11.049261.0492633331010乙酰苯胺白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末135.1135.16 6溶于热水甲醇乙醇乙醚氯仿丙酮甘油和苯等114.114.3 33043041.2191.219第21页/共24页实验操作草案实验操作草案试剂：苯胺0.22mol（20.4g、20ml），冰醋酸0.52mol（31.2g、29.6ml)，锌粉（约0.5g），活性炭。实验具体操作步骤：1、搭装置2、向配有回流装置的圆底烧瓶中，加入0.22mol苯胺，0.15mol冰醋酸、0.1g锌粉及沸石。2、摇匀，缓慢加热至沸腾。3、保持温度计温度在105左右，4、等反应达到终点，即可停加热。5、趁热，在搅拌下将反应物缓慢倒入盛有烧100ml冷水的烧杯中，并不断搅拌。实验原理：第22页/共24页粗产品的分离提纯1、冷却后抽滤，固体再用10-20ml冷水洗涤，除去酸液，得到乙酰苯胺粗品。2、将粗的乙酰苯胺移入烧杯中，计量号的水，加热至沸腾。3、观察是否有未溶解的油状物，如有则补加水，直到油珠全溶。4、稍冷后，加入少量活性炭，用玻璃棒搅动并煮沸10min。5、期间将布氏漏斗和吸滤瓶在水浴中加热，趁热过滤除去活性炭。6、滤液倒入一热的烧杯。自然冷却至室温，抽滤、洗涤、烘干。第23页/共24页产品分析测试草案产品分析测试草案选用红外光谱鉴定仪器：红外光谱仪 将合成的乙酰苯胺的红外光谱与标准的红外光谱图对照，如果两者一致则课确定合成的产品为乙酰苯胺原理：红外光谱是基于分子中原子的振动。由于有机分子不是刚性结构，分子中的共价键就像弹簧一 样，在一定频率的红外光辐射下会发生各种形式的振动，如伸缩振动（以表示）、弯曲振动（以 表示）等，伸缩振动中又分为对称伸缩振动（以 a 表示）和不对称伸缩振动（以as表示）。不同类 型的化学键，由于它们的振动能级不同，所吸收的红外射线的频率也不同，因而通过分析射线吸收 频率谱图（即红外光谱图）就可以鉴别各种化学键。第24页/共24页