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作為常用有機化工原料的乙腈
乙腈(CH3CN)是一種用途相當廣泛的有機化工原料,除在石油化學工業中用作從烯烴和鏈烷烴中提取丁二烯和異戊二烯的萃取劑外,還被廣泛的用作有機合成、醫藥、農藥、表面活性劑、染料等精細化學品的合成原料,以及薄層色譜、紙色譜、光譜、極譜和高效液相色譜(HPLC)的流動相溶劑,最近開始被用作DNA合成/提純溶劑、有機EL材料合成用溶劑、電子部件的清洗溶劑等,這些用途對乙腈的純度都有很高的要求。
色譜乙腈的應用
色譜乙腈是指用于色譜分析、色譜分離、色譜制備的乙腈試劑
高效液相色譜(HPLC)分析中,流動相溶劑的純度和質量對分析結果和儀器本身都有重要影響。
溶劑中的各種痕量雜質不僅會造成較高的基線和鬼峰,進而影響定性定量分析結果,而且可能會污染分離柱和堵塞系統,造成儀器出現故障。了解HPLC溶劑規格和相關的測試方法,可以幫助HPLC 用戶評價和篩選HPLC溶劑,減少溶劑雜質對應用造成的負面影響。
乙腈作為最常用的有機流動相組分
乙腈區別于其他HPLC溶劑的獨特性質(中等洗脫能力、強溶解能力、能夠得到明確的色譜峰、低粘度、相對于醇類和酯類有較低的UV吸收),使其成為最常用的有機流動相組分。乙腈一般是(由氨和丙烯)大規模生產丙烯腈的副產物。其中可能含有多種很少量的雜質(例如丙烯腈、α(β)-甲基丙烯腈、順/反式丁烯腈、乙醛、丙酮、甲醇、乙基氰化物、丙烯醛、烯丙醇、丙烯酸、惡唑和乙酸)。
經過復雜的純化過程,痕量的上述雜質可能仍然存在于HPLC級乙腈中。其中一些雜質不僅會造成較高的基線和鬼峰,進而影響定性定量分析,而且會污染分析柱、堵塞系統,導致儀器出現故障。
HPLC乙腈UV吸收值的判斷
UV吸收背景對HPLC乙腈的關鍵性源于兩個原因。首先,大部分有機雜質都會產生UV吸收。乙腈的UV吸收越小意味著其中雜質含量越少。第二,HPLC儀器最常用的檢測模式就是UV檢測。因此乙腈的UV吸收越小,色譜的基線背景越低;從而靈敏度越高,檢測限越低。
乙腈的安全要求
1.乙腈屬高度危險品,具有燃燒、爆炸性質,蒸氣與空氣混合物的爆炸極限4.4%~16%(V/V),遇明火、高熱能引起燃燒爆炸,其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源引著回燃。因此,一切預防措施應考慮如何避免形成燃燒、爆炸條件。
2.乙腈劇毒,易揮發,對皮膚和黏膜有刺激作用,應為接觸乙腈的人員提供保護皮膚和呼吸器官的勞保措施,乙腈的分析應在通風櫥中進行。工作區域空氣中乙腈最高允許濃度不超過2mg/m3。
3.乙腈遇硫酸、發煙硫酸、氯磺酸、過氯酸鹽等發生強烈的反應,應避免與上述物質接觸。有乙腈的場所,禁止使用易產生火花的機械設備和工具。
4.泄漏的乙腈可用活性炭或其他惰性材料吸收,然后收集運至廢物處理場所處置,也可用大量水沖洗,沖洗水放入廢水系統處理。
5.消防器材應用泡沫、二氧化碳滅火器,或用砂土。
乙腈操作注意事項和儲存
操作注意事項:嚴加密閉,提供充分的局部排風和全面通風。操作盡可能機械化、自動化。用防爆型的通風系統和設備。遠離易燃、可燃物。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、還原劑、酸類、堿類接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應與氧化劑、還原劑、酸類、堿類、易(可)燃物、食用化學品分開存放,切忌混儲。采用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。
乙腈的使用防護
盡可能提供安全淋浴和洗眼設備。
呼吸系統防護:可能接觸毒物時,必須佩戴過濾式防毒面具(全面罩)、自給式呼吸器或通風式呼吸器。緊急事態搶救或撤離時,佩戴空氣呼吸器。
眼睛防護:呼吸系統防護中已作防護。
身體防護:穿膠布防毒衣。
手防護:戴橡膠耐油手套。
乙腈的回收利用
由于六七十年代乙腈回收率低、成本高、用途不廣等原因,很多丙烯腈生產廠家把粗乙腈作為燃料燒掉或通過深井注射處理掉,有的甚至直接排放到環境中,這不僅沒能很好的利用資源,而且對環境也造成嚴重污染。隨著科學技術的日益發展,乙腈的用途日趨廣泛,乙腈回收利用也受到越來越高的重視。
過去二十年里人們不斷改進乙腈提純、精制工藝,乙腈的質量有了很大的提高,需求量不斷增加。回收乙腈,有效利用乙腈是提高經濟效益和社會效益的重要途徑。因此,長期以來,制備適用于不同用途的高純乙腈,甚至一種高純乙腈可適用于多種用途,一直是國內外研究的熱點。