单乙醇胺(MEA)的性质与用途介绍
一、化学性质
物理状态
单乙醇胺在室温下为无色透明粘稠液体,低温时可能凝结为白色结晶固体,具有微弱氨味。其密度为1.02 g/cm³,沸点170.5℃,熔点10.5℃,闪点93.3℃(开杯),表明其易燃性需在高温或明火条件下触发。
溶解性
极性溶剂:完全溶于水(20℃时溶解度为无限),形成碱性溶液(5%溶液pH≈11.7)。
有机溶剂兼容性:易溶于乙醇、丙酮,微溶于苯、乙醚、四氯化碳,部分溶于氯仿。
吸湿性:能吸收空气中的水分,需密封保存以防止变质。
化学活性
与酸酐反应生成酯类(如与乙酸酐反应生成乙酸单乙醇胺酯)。
与二硫化碳反应生成硫基噻唑啉(橡胶工业中间体)。
在镍催化剂下与氨气相反应生成乙二胺(常用螯合剂)。
碱性:呈强碱性,可与无机酸(如硫酸、盐酸)和有机酸反应生成盐或酯。
反应多样性:
氧化敏感性:易被烟气中的SO₂和O₂氧化,导致溶液变黄或生成沉淀。
二、核心用途
单乙醇胺因其独特的化学性质,在多个工业领域发挥关键作用,主要分为以下几类:
1. 气体净化与吸收
酸性气体吸收剂:
二氧化碳捕获:广泛用于电力工业烟道气脱碳,吸收速率快、成本低,但容量较小且解吸能耗高。
天然气净化:去除硫化氢(H₂S)、氰化氢(HCN)等酸性杂质,防止管道腐蚀。
石油炼制:脱除炼厂气中的CO₂和H₂S,提升产品质量。
应用案例:
2. 表面活性剂与乳化剂
3. 工业中间体与添加剂
化学合成:
染料中间体:合成缩聚翠蓝13G等高级染料,提升纺织品色泽和牢度。
药物中间体:制备抗生素、药膏及注射液的pH调节缓冲剂,确保药物纯度。
农药分散剂:帮助活性成分均匀分散,提高农药利用率。
功能添加剂:
4. 金属处理与防腐
5. 新能源与环保领域