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化学百科
基本信息
cas:86-74-8
中文名称:咔唑
中文别名:二苯并吡咯;9-氮芴;9-氮杂芴;亚氨基二亚苯;
英文名称:Carbazole
英文别名:dibenzopyrrole;9-AZAFLUORENE;diphenylenimine;DIPHENYLIMIDE;Dibenzopyrrol;9H-Carbazole;Diphenylimid;usafek-600;'LGC' (2409);USAF EK-600;Diphenyleneimide;
分子式:C12H9N
分子量:167.20700
精确质量:167.07300
PSA:15.79000
LOGP:3.32110
物化性质
外观与性状:白色晶体或淡棕色粉末
密度:1.1
沸点:355 °C(lit.)
熔点:243-246 °C(lit.)
闪点:220 °C
折射率:1.767
稳定性:Stable. Combustible. Incompatible with strong oxidizing agents, nitrogen oxides, potassium hydroxide.
储存条件:库房通风低温干燥,与氧化剂分开存放
蒸汽压:400 mm Hg ( 323 °C)
安全信息
RTECS号:FE3150000
安全说明:S26-S36-S60-S61-S36/37-S24/25-S23-S53
危险类别码:R40; R50/53
WGK Germany:2
危险品运输编码:UN 2811 6.1/PG 3
海关编码:2933990090
危险类别:9
包装等级:III
危险品标志:Xn
生产方法及用途
生产方法
(一)目前,国内生产咔唑的方法是以粗蒽为原料,一般不联产精蒽,经济效益差。方法是硫酸萃取,形成硫酸咔唑盐溶液,然后用氨水反冲析出咔唑。江苏大丰化工厂曾用此法,现已停产,原因是:(1) 产品纯度低。含大量吖啶等杂质,纯度不到90%。(2) 不能联产精蒽,无竞争力。(3) 设备材质要求高,腐蚀严重。(4) 废水排放量大,污染严重。国外曾试验用KOH熔融法生产咔唑,但从未投入工业生产。国外还曾试验合成咔唑的方法。方法是邻氨基联苯闭环脱氢,原料是氨或氯苯。这种方法的优点是原料易得,缺点是无市场竞争力,因为:(1) 合成路线长,反应步骤多。每步反应都需要复杂的前处理和后处理,分离设备和操作费用特别多。(2) 转化率低。大多数反应都伴有副反应,由于路线长,最终转化率低。(3) 废物处理量大,环保费用高。从目前市场占有率看,咔唑的主要来源还是煤焦油(蒽油)。世界上主要的咔唑生产商,如德国RUTGERS,捷克DEIA,日本JORYU均是如此,且都是蒽、咔唑联产。咔唑在工业上是从煤焦油中提取。提取的原料是焦油连续蒸馏中的I蒽油馏分,初馏点是300℃,在350℃前的馏出量为95%,I蒽油的产量占焦油的12-14%。将I蒽油冷却结晶、真空过滤或甩滤脱除部分油分后,含蒽25-30%,咔唑20-25%,菲30%左右。菲易溶解于油,利用这一特性,将菲与蒽、咔唑分离。分离蒽与咔唑的方法有两种:1.蒸馏分离法 利用与咔唑的沸点差(蒽沸点为340.7℃,咔唑沸点355℃),采用塔效相当于40块理论塔板的乳化塔进行蒸馏,回流比采用19:1,切取塔顶温度310-344℃馏分,可得到平均含蒽85%的工业蒽,然后切取348-355℃的咔唑馏分,可以获得含咔唑85%左右的工业咔唑。2.钾熔法 利用咔唑的钾熔物不溶于油类而形成沉淀的特点,将粗蒽加热熔融后加入片状苛性钾,由咔唑的钾化合物分离出来,放入水解槽中水解,生成的粗咔唑与碱液通过离心机分离、水洗涤和蒸汽吹洗,即得粗咔唑。精咔唑干燥后,在180-240℃进行升华,再用二甲苯重结晶,可得纯度为95-98%的商品咔唑。另外,咔唑还可由邻氨基联苯合成。(二) 从煤焦油中可提取咔唑,然后蒸馏分离;也可由邻氨基联苯合成,然后用二甲苯重结晶精制。
(1)合成法以邻氨基二苯胺为原料,经亚硝酸处理,制得1-苯基-1,2,3-苯并三唑,加热后,失去氮而生成咔唑。(2)硫酸法将粗蒽用氯苯或其他溶剂溶解,粗蒽中的菲、芴等物质因不溶解而和蒽、咔唑分开,将蒽和咔唑加入硫酸中进行反应,咔唑则与硫酸形成硫酸咔唑而和蒽分开,将硫酸咔唑水解后,经过滤、烘干即得成品。(3)溶剂-精馏法将粗蒽用炼焦副产重苯(160~200℃)馏分溶解,粗蒽中的菲、芴等物质和蒽、咔唑分开,将蒽和咔唑在精馏塔中进行高温精馏,经一次精馏,可得含咔唑85%~90%的产品,收率65%。
用途
用于染料、化学试剂、炸药、杀虫剂、润滑剂、橡胶抗氧剂等的制造。用作分析试剂,用于光度法测定亚硝酸盐和检定亚甲基,是测定木质素、碳氢化物和甲醛的试剂。还用于有机合成。用于制备海昌蓝、硫化还原蓝GNX、硫化还原深蓝4RB、永固紫RL、色酚AS-IB、蒽醌还原染料以及恶嗪染料。农药杀虫剂四硝基咔唑。制取对紫外光敏感的照相干片、N-乙烯咔唑塑料等。
毒性
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