丁烯

丁烯性质、用途与生产工艺

理化性质

丁烯，化学式C4H8。 有三种异构体：①1-丁烯。无色气体，熔点 -185.4℃，沸点-6.3℃。②2-丁烯。分顺式和 反式两种。顺式熔点-139.3℃，沸点3.7℃;反式熔点-105.5℃，沸点0.88℃。1-丁烯和2-丁烯亦合称正丁烯。③异丁烯。亦称2-甲基 丙烯。无色气体，溶点-139.0℃，沸点-6.9℃。 三者都不溶于水，易溶于乙醇，且均能与空气形成爆炸性混合物。异丁烯的爆炸极限为1.7～9.0%(体积)。三种异构体都是催化裂化气体的主要组分，可由高温热裂石油气中分出。实验室中由丁醇去水制取。1-丁烯和2-丁烯通过去氢反应制造丁二烯(合成橡胶的重要原料)，通过水合反应生成正丁醇和仲丁醇。异丁烯进行水合反应可生成叔丁醇，经氧化成为甲基丙烯醛和甲基丙烯酸，经氨氧化得甲基丙烯腈。异丁烯还用于生产聚异丁烯(用作粘性添加剂，以提高矿物润滑油的粘度)。异丁烯与异丁烷经烷基化反应可生产高辛烷值汽油。异丁烯与异戊二烯聚合可以生成丁基橡胶。

化学反应

丁烯有4种异构体，即1-丁烯 [1]、顺-2-丁烯[2]、 反-2-丁烯[3]及异丁烯[4]。四种异构体均为无色气体。易燃。 易爆。易液化。均为石油炼制过程中碳4馏分中的组分。
本品有双键，具有典型的烯烃性质。能进行亲电子加成和自由基加成，如烷基化反应、加氢反应(催化加氢)、与卤素加成，在反应过程 中，[4]与[1]、[2]、[3]不同，不能制卤代烷烃， 只能得到卤化烯烃。与卤化氢加成时，四种异构体均可生成卤代烷烃。与水加成时，生成醇。能与一氧化碳和氢进行羰基合成，生成醛。在催化剂作用下，可与芳烃加成，生成仲丁基芳烃，若与[4]加成，则生成叔丁基芳烃。在催化剂作用下，能进行氧化反应，根据所用催化剂及氧化条件，可以生成酮、酸、酸酐、二烯或醛。也能在催化剂作用下，进行氨氧化反应，生成腈。[2]、[4]能进行歧化反应，生成异戊烯和丙烯。能与金属反应，如与铝反应，生成丁基铝。[1]、[2]、[3]、 [4]可以相互转化。在引发剂及催化剂存在下，可以进行齐聚、共聚及均聚，其中以[4]的聚合能力最强，它能和丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、环戊二烯、丙烯、β-蒎烯等共聚。[4]与甲醛反应，可生成异戊二烯。此外，还可进行其他酰基化反应。

用途

作为丁烯来说，主要用途有三方面， 其一是用作燃料填加剂，将本品烷基化后，提高辛烷值，可用作烷基化汽油或用作汽油添加剂。 其二是作为聚合时的单体，它可以齐聚、均聚和共聚，聚丁烯是长链单烯烃，不干、不交联，可用作油品添加剂、粘合剂、润滑剂、压缩机油、电缆浸渍油;共聚物可用于生产橡胶、塑料、树脂及胶姆糖的胶基等。其三是用作化工原料，用途十分广泛，正丁烯可制备仲丁醇、甲乙酮、丁二烯、顺丁烯二酐、乙酸、戊醇等。异丁烯可以制备新戊醇、新戊醛、新戊酸;作为叔丁基化剂，制备叔丁基苯、叔丁基胺、叔丁基硫醇、对叔丁基甲苯 等;氧化可制备甲基丙烯醛、甲基丙烯酸;与甲醛 反应，制备异戊二烯;氨氧化制备甲基丙烯腈、甲基丙烯酸;与甲醇反应，制备甲基叔丁醚;用作汽油添加剂;农药原料，生产“DV菊酯”、“氯菊 酯”、“氯氰菊酯”及“二氯苯醚菊酯”等;烷基化 后，可制备抗氧化剂、防老化剂，热稳定剂;与乙酸反应，制备乙酸丁酯，用作香料;与甲醛反应，制备异戊二烯，进一步可制备一系列香料及橡胶;氯化，可制备甲基烯丙基氯、β-环氧氯丙烷; 水合可制备叔丁醇，进一步生产香料，用作溶剂等;歧化，可制备新己烯，进一步可生产香料;制备三异丁基铝、异戊醛、异戊醇;与马来酸酐反应，可制备高吸水性凝胶。聚合后，可生产丁基橡胶、表面活性剂、树脂、润滑油分散剂等。

类别

有害气体

爆炸物危险特性

中等爆炸危险; 与四氢硼酸铝混合可爆

可燃性危险特性

遇热, 明火和氧化剂易燃; 热分解排出有毒辛辣刺激烟雾

储运特性

库房通风低温干燥; 与氧化剂; 四氢硼酸铝分开存放;

灭火剂

切断气流; 水,干粉、二氧化碳、泡沫、1211灭火剂

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