乙酰苯胺的制備

1、項目三 乙酰苯胺的制備,項目組別：第三組 制作人：濮亞婕 2013030204,生產(chǎn)方法,1、射頻輻射法 2、微波法 3、微量、半微量法 4、微型法 5、合成新方法 6、混合酰化 7、冰醋酸?；?1、射頻輻射法,操作工藝：在圓底燒瓶中量取10ml苯胺，并加入1119ml冰醋酸，放入幾粒沸石。裝上刺形冷凝管, 在射頻高強電場中反應(yīng)，刺形冷凝管上部裝上溫度計。反應(yīng)完成后, 用另一支溫度計量反應(yīng)液的溫度并記錄，隨后立即倒入攪拌的冷水中, 并持續(xù)攪拌35min, 使其結(jié)晶。將液體抽濾、脫色、重結(jié)晶、干操, 得到乙酰苯胺晶體。 特點：1）反應(yīng)物升溫方式均勻，無暴沸現(xiàn)象。2）加熱升溫快。3）反應(yīng)平靜。4）

2、能充分利用反應(yīng)物，對環(huán)境污染小。,2、微波法,操作工藝：在50 mL 圓底燒瓶中加入2. 5 mL ( 2. 55 g , 27. 5 mmol) 苯胺和4 mL (4. 22 g ,69 mmol) 冰醋酸. 放入微波爐內(nèi),裝上分餾裝置. 微波功率調(diào)為600 W ,微波輻射20 min 后,在不斷攪拌下將其倒入裝有30 mL 水的燒杯中,用冰水浴冷卻、抽濾. 粗產(chǎn)品用水重結(jié)晶, 干燥后得產(chǎn)物2. 99 g , 收率為80. 6 %. 特點：反應(yīng)速度快，收率高，污染小。,3、微量、半微量法,操作工藝:在常量實驗基礎(chǔ)上，利用微量及半微量實驗儀器，分別取常用試劑量的50%、25%、10%進行微量、

3、半微量實驗?；蛘咭员綖樵希葡趸?、苯胺、乙酰苯胺。即將一步步產(chǎn)物作為下一步的原料 特點:減少試劑量，縮短反應(yīng)時間，節(jié)約經(jīng)費。,4、微型法,操作工藝：在一支干燥小試管中加入1mL新蒸餾過的淡黃色苯胺, 再分別加入1 mL乙酸酐和4mL冰乙酸, 塞上橡皮塞充分反應(yīng)后, 加入0. 1 g活性炭振蕩, 進行吸附脫色。然后安裝好抽濾裝置, 先往抽濾瓶中加入約20 mL 毫升水, 打開水泵, 迅速將試管中的溶液倒入漏斗, 溶液透過濾紙漏斗后, 在抽濾瓶中遇水結(jié)晶, 將其倒出再進行抽濾-洗滌- 抽濾- 吸干水分等步驟, 能得到白色片狀的乙酰苯胺晶體。 特點：省略了回流裝置，反應(yīng)劇烈，簡捷方便。,5、合成

4、新方法,操作工藝：一、于100ml三頸燒瓶中加入2ml苯胺，和30ml水，在電機攪拌下逐漸滴加3ml乙酐（約5min加完），然后置水中攪拌3min，經(jīng)布氏漏斗抽濾，結(jié)晶以少量冷水洗滌一次，抽干，在烘箱中60C下徹底烘干。得到乙酰苯胺樣品。二、于100ml三頸燒瓶中加入2ml苯胺，和30ml水，分別加入不同質(zhì)量的K2CO3（Na2CO3）。在電機攪拌下逐漸滴加3ml乙酐（約3min加完），然后置水中攪拌3min，經(jīng)布氏漏斗抽濾，結(jié)晶以少量冷水洗滌一次，抽干，在烘箱中60C下徹底烘干。得到乙酰苯胺樣品 特點：操作復雜，浪費時間。,6、混合?；?操作工藝：以苯胺為原料，乙酸酐與乙酸的混合液為?；瘎?。

5、在帶有攪拌及回流冷凝器的250ml三口燒瓶中, 加入苯胺1ml及適量的乙酸和乙酸醉, 加熱回流反應(yīng), 反應(yīng)完畢, 在攪拌下移人冰水混合物中, 結(jié)晶、過濾、水洗、干燥。 特點：操作簡單，反應(yīng)較為劇烈，產(chǎn)品穩(wěn)定且程度和收率較高。,7、冰醋酸?；?操作工藝：以苯胺為原料與冰醋酸，鋅的混合液進行酰化反應(yīng)。少量的鋅可防止苯胺被氧化，并可使少許已被氧化的苯胺（棕黃色）還原成苯胺（無色）。加熱攪拌反應(yīng), 反應(yīng)完畢, 結(jié)晶、過濾、水洗、干燥。 特點：操作簡單，反應(yīng)較為穩(wěn)定，產(chǎn)品穩(wěn)定且程度和收率較高。,生產(chǎn)方法質(zhì)量產(chǎn)率及成本估算,1、射頻輻射法,2、微波法,3、微型法,4、混合?；?備注：苯胺：13000元/

6、噸 乙酸酐：7300元/桶 乙酸：3300元/噸,成本比較,苯胺乙酸乙?；可a(chǎn)1t乙酰苯胺消耗： 苯胺（99%） 690Kg （工業(yè)級） 冰醋酸 500Kg（工業(yè)級） 苯胺價格 9610元/t 冰醋酸價格 285元/t 生產(chǎn)成本：0.6909610+0.500285=6773.4元 質(zhì)量產(chǎn)率：1（0.690+0.500）100%=84.03%,1.乙酰苯胺 （1）、健康危害 侵入途徑：吸入、食入。 健康危害：吸入對上呼吸道有刺激性。高劑量攝入可引起高鐵血紅蛋白血癥和骨髓增生。反復接觸可發(fā)生紫紺。對皮膚有刺激性，可致皮炎。能抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)，大量接觸會引起頭昏和面色蒼白等癥。 （2

7、）、毒理學資料及環(huán)境行為 毒性：屬低毒類。 急性毒性：LD50800mg/kg(大鼠經(jīng)口)；1210mg/kg(小鼠經(jīng)口)；人經(jīng)口50mg/kg，最低致死劑量。 危險特性：遇明火、高熱可燃。受高熱分解，產(chǎn)生有毒的氮氧化物。 燃燒(分解)產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。,各原料毒性、防護措施及三廢處理辦法,（3）、包裝儲運 采用內(nèi)層塑料袋、外層麻袋或帆布袋包裝，每袋凈重50kg。貯存在陰涼、干燥、通風處，防火、防潮。用汽車或火車運輸均可。按有毒化學品規(guī)定貯運。 （4）泄漏應(yīng)急處理 切斷火源。戴好防毒面具，穿一般消防防護服。用清潔的鏟子收集于干燥凈潔有蓋的容器中，用水泥、瀝青或適當?shù)臒崴苄圆牧瞎?/p>

8、化處理再廢棄。如大量泄漏，收集回收或無害處理后廢棄。 防護措施 （5）呼吸系統(tǒng)防護：可空氣中濃度較高時，應(yīng)該佩戴防毒口罩。 眼睛防護：必要時戴化學安全防護眼鏡。 防護服：穿工作服。 手防護：戴防化學品手套。 其它：工作后，淋浴更衣。注意個人清潔衛(wèi)生。定期體檢。 （6）急救措施 皮膚接觸：脫去污染的衣著，用流動清水沖洗。 眼睛接觸：立即翻開上下眼眼瞼，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。就醫(yī)。 食入：誤服者給飲足量水，催吐。就醫(yī)。 滅火方法：霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。,2.苯胺 （1）健康危害：該品主要引起高鐵血紅蛋白血癥、溶血性貧血和肝、腎損害。易經(jīng)皮膚吸收。

9、急性中毒：患者口唇、指端、耳廓紫紺，有頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、手指發(fā)麻、精神恍惚等；重度中毒時，皮膚、粘膜嚴重青紫，呼吸困難，抽搐，甚至昏迷，休克。出現(xiàn)溶血性黃疸、中毒性肝炎及腎損害?？捎谢瘜W性膀胱炎。眼接觸引起結(jié)膜角膜炎。慢性中毒：患者有神經(jīng)衰弱綜合征表現(xiàn)，伴有輕度紫紺、貧血和肝、脾腫大。皮膚接觸可引起濕疹。 環(huán)境危害：對環(huán)境有危害，對水體可造成污染。 燃爆危險：該品可燃，有毒。,（2）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

10、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)。 （3）消防措施 有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。 滅火方法：消防人員須戴好防毒面具，在安全距離以外，在上風向滅火。 滅火劑：水、泡沫、二氧化碳、砂土。 （4）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)，并進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。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。 大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。噴霧狀水或泡沫冷卻和稀釋蒸汽、保護現(xiàn)場人員。用泵轉(zhuǎn)移至槽車或

11、專用收集器內(nèi)，回收或運至廢物處理場所處置,3.乙酸,（1）、健康危害 侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收。 吸入后對鼻、喉和呼吸道有刺激性。對眼有強烈刺激作用。皮膚接觸，輕者出現(xiàn)紅斑，重者引起化學灼傷。誤服濃乙酸，口腔和消化道可產(chǎn)生糜爛，重者可因休克而致死。 慢性影響：眼瞼水腫、結(jié)膜充血、慢性咽炎和支氣管炎。長期反復接觸，可致皮膚干燥、脫脂和皮炎。 （2）、毒理學資料及環(huán)境行為 毒性：屬低毒類。 急性毒性：LD503530mg/kg(大鼠經(jīng)口);1060mg/kg(兔經(jīng)皮);LC505620ppm，1小時(小鼠吸入);人經(jīng)口1.47mg/kg，最低中毒量，出現(xiàn)消化道癥狀；人經(jīng)口2050g，致死劑量

12、。 亞急性和慢性毒性：人吸入200490mg/m3712年，有眼瞼水腫，結(jié)膜充血，慢性咽炎，支氣管炎。 致突變性：微生物致突變：大腸桿菌300ppm(3小時)。姊妹染色單體交換：人淋巴細胞5mmlo/L。 生殖毒性：大鼠經(jīng)口最低中毒劑量(TDL0)：700mg/kg(18天，產(chǎn)后)，對新生鼠行為有影響。大鼠睪丸內(nèi)最低中毒劑量(TDL0)：400mg/kg(1天，雄性)，對雄性生育指數(shù)有影響。 危險特性：其蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與強氧化劑可發(fā)生反應(yīng)。 燃燒(分解)產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳。,（3）危險性,閃點（）：39 爆炸極限（%）：4.017 燃燒性： 自燃

13、溫度 危險特性：能與氧化劑發(fā)生強烈反應(yīng)，與氫氧化鈉與氫氧化鉀等反應(yīng)劇烈。稀釋后對金屬有腐蝕性。 消防方法：用霧狀水、干粉、抗醇泡沫、二氧化碳、滅火。用水保持火場中容器冷卻。用霧狀水驅(qū)散蒸氣，趕走泄漏液體，使稀釋成為不燃性混合物。并用水噴淋去堵漏的人員。 （4）應(yīng)急處理處置方法 泄漏處理：切斷火源，穿戴好防護眼鏡、防毒面具和耐酸工作服，用大量水沖洗溢漏物，使之流入航道，被很快稀釋，從而減少對人體的危害 急救 皮膚接觸：皮膚接觸先用水沖洗，再用肥皂徹底洗滌。 眼睛接觸：眼睛受刺激用水沖洗，再用干布拭擦，嚴重的須送醫(yī)院診治。 吸入：若吸入蒸氣得使患者脫離污染區(qū)，安置休息并保暖。 食 入：誤服立即漱口

14、，給予催吐劑催吐，急送醫(yī)院診治。 防護措施 呼吸系統(tǒng)防護：空氣中深度濃度超標時，應(yīng)佩戴防毒面具。 眼睛防護：戴化學安全防護眼鏡。 手防護：戴橡皮手套。 其它：工作后，淋浴更衣，不要將工作服帶入生活區(qū)。,4、乙酸酐,（1）危險性概述 健康危害：吸入后對呼吸道有刺激作用，引起咳嗽、胸痛、呼吸困難。蒸氣對眼有刺激性。眼和皮膚直接接觸液體可致灼傷。口服灼傷口腔和消化道，出現(xiàn)腹痛、惡心、嘔吐和休克等。慢性影響：受該品蒸氣慢性作用的工人，可有結(jié)膜炎、畏光、上呼吸道刺激等。 環(huán)境危害：對環(huán)境有危害，對水體可造成污染。 燃爆危險：該品易燃，具腐蝕性、刺激性，可致人體灼傷。 （2）急救措施 皮膚接觸：立即脫去污

15、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，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。 食入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。,（3）消防措施 有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳。 滅火方法：用水噴射逸出液體，使其稀釋成不燃性混合物，并用霧狀水保護消防人員。 滅火劑：霧狀水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳。 （4）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)，并進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防酸堿工作服。

16、不要直接接觸泄漏物。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、干燥石灰或蘇打灰混合。 大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。噴霧狀水冷卻和稀釋蒸汽、保護現(xiàn)場人員、把泄漏物稀釋成不燃物。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運至廢物處理場所處置。,選擇路線：,工業(yè)化生產(chǎn)的只有一種方法即苯胺冰醋酸?；ǎ渌膸追N由于生產(chǎn)工藝比較特殊不易操作，所以現(xiàn)在是實驗室制法。 最終選用苯胺與冰醋酸加熱回流制乙酰苯胺 理由：1）冰醋酸酰化法操作簡單，產(chǎn)品穩(wěn)定且程度和收率較高。 2）冰醋酸比較廉價，乙酰氯和乙酸酐與苯胺反應(yīng)過于激烈，不適用于實驗室。,產(chǎn)品用途,乙酰苯胺是磺胺類藥物的原料

17、，可用作止痛劑、退熱劑和防腐劑。用來制造染料中間體對硝基乙酰苯胺、對硝基苯胺和對苯二胺。在第二次世界大戰(zhàn)的時候大量用于制造對乙酰氨基苯磺酰氯。乙酰苯胺也用于制硫代乙酰胺。在工業(yè)上可作橡膠硫化促進劑、纖維脂涂料的穩(wěn)定劑、過氧化氫的穩(wěn)定劑，以及用于合成樟腦等。還用作制青霉素G的培養(yǎng)基。,原料產(chǎn)品的理化常數(shù)指標及用途,實驗原理,加入少量鋅粉防止苯胺氧化,采用分餾裝置，控制柱頂溫度，使生成的水蒸出，避免醋酸蒸出，使平衡向右移動，提高產(chǎn)率。,實驗裝置圖,實驗步驟 1.?；?在25mL圓底燒瓶中，加入5 mL新蒸餾的苯胺、7.5mL冰醋酸和鋅粉（約0.05g）。立即裝上分餾柱，在柱頂安裝一支溫度計，用接收

18、瓶收集蒸出的水和乙酸（外部用冷水浴冷卻）。實驗裝置見圖。用電熱套緩慢加熱至反應(yīng)物沸騰。調(diào)節(jié)電壓，當溫度升至約100時開始有餾出液。維持溫度在100110左右約1h，這時反應(yīng)所生成的水及大部分乙酸基本蒸出。當溫度計的讀數(shù)不斷下降時，則反應(yīng)達到終點，即可停止加熱。 2.結(jié)晶抽濾 在燒杯中加入100mL冷水，將反應(yīng)液趁熱以細流倒入水中，邊倒邊不斷攪拌，此時有細粒狀固體析出。冷卻后抽濾，并用少量冷水洗滌固體，得到白色或帶黃色的乙酰苯胺粗品。 3. 重結(jié)晶 將粗產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到燒杯中，加入100mL水，在攪拌下加熱至沸騰。觀察是否有未溶解的油狀物，如有則補加水，直到油珠全溶。稍冷后，加入0.5g活性炭，并煮沸10min。在保溫漏斗中趁熱過濾除去活性炭。濾液倒入熱的燒杯中。然后自然冷卻至室溫，冰水冷卻，待結(jié)晶完全析出后，進