Diethanol Isopropanolamine (DEIPA)ialah sebatian organik dengan formula kimia C8H19NO3 dan CAS 6712-98-7. Kompaun ini kelihatan sebagai cecair lutsinar tidak berwarna hingga kuning muda pada suhu bilik. Perubahan warna ini mungkin berkaitan dengan ketulenan, keadaan penyimpanan dan masa pendedahan kepada cahaya. Dalam keadaan biasa, dietilena glikol monoisopropanolamine berkualiti tinggi harus memberikan penampilan yang tidak berwarna dan telus. Ia mempunyai keterlarutan yang baik dan boleh dibubarkan dalam pelbagai pelarut organik, seperti etanol, aseton, dan lain-lain. Pada masa yang sama, ia juga boleh bercampur dengan air dalam sebarang perkadaran untuk membentuk larutan yang stabil. Ketegangan permukaan agak rendah, yang menjadikannya lebih mudah untuk dibasahi dan disebarkan pada permukaan pepejal dalam aplikasi tertentu. Pengukuran rintangan aliran cecair. Kelikatan dietanolamin biasanya rendah, yang menjadikannya agak mudah dikendalikan semasa proses pengaliran dan pengepaman. Sebagai bantuan pengisaran, ia mempunyai nilai aplikasi yang luas dalam pelbagai bidang. Prestasi pengisaran yang sangat baik dan kesan peningkatan kekuatan menjadikannya bahan mentah pilihan dalam industri simen, manakala perlindungan alam sekitar dan kemampanannya juga menjadikannya mempunyai prospek pembangunan yang luas pada masa hadapan. Dengan penyelidikan dan penerokaan berterusan prestasinya, aplikasinya dalam bidang lain juga akan terus berkembang dan mendalam.
|
Formula Kimia |
C7H17NO3 |
|
Misa tepat |
163 |
|
Berat Molekul |
163 |
|
m/z |
163 (100.0%), 164 (7.6%) |
|
Analisis Unsur |
C, 51.51; H, 10.50; N, 8.58; O, 29.41 |
|
|
|
Melting point 31.5-36 ° C (lit.), Boiling point 145 ° c0.6 mm Hg (lit.), Density 1.079 g/ml at 25 ° C (lit.), Refractive index 1.473-1.477. Flash point >230 darjah f, Pekali keasidan (PKA) 14.42 ± 0.10 (diramalkan), InChIKeyZFECCYLNALETDE-UHFFFAOYSA-N, Simbol bahaya (GHS), GHS07, Amaran, Perihalan bahaya h315-h319, Precautions p264-p280-p302+p352+p332+p313+p362+p364-p305+p351+p338+p337+p313, Arahan keselamatan 24/25, WGK Jerman 24/25.
Terdapat tiga laluan utama untuk sintesisDiethanol Isopropanolamine (DEIPA): pertama, ammonia bertindak balas dengan etilena oksida (EO) dan propilena oksida (PO) masing-masing; Kedua, ia terbentuk melalui tindak balas MIPA dan EO; Ketiga, ia disintesis daripada dietanolamin (DEA) dan po.
Laluan ini ialah tiga-tindak balas siri peringkat. Ammonia bertindak balas dengan EO untuk menghasilkan monoethanolamine, dietanolamine dan triethanolamine. Bahan tindak balas kemudiannya disintesis dengan Po, dan produk sasaran diperoleh selepas penulenan. Sebagai alternatif, ammonia bertindak balas dengan PO untuk menghasilkan monoisopropanolamine, diisopropanolamine dan triisopropanolamine, dan bahan tindak balas disintesis dengan EO untuk mendapatkan produk sasaran selepas penulenan. Pengeluaran deipa dengan kaedah ini memerlukan dua kali penyusuan dan penulenan, dan pelaburan peralatan adalah besar. Menjelang akhir tahun 2016, tiada peranti yang berkaitan untuk proses ini di dunia.
Laluan ini dijana oleh reaksi dua-langkah antara MIPA dan EO. Dalam langkah pertama, MIPA bertindak balas dengan EO untuk menghasilkan n- (2-hidroksietil) isopropanolamine. Dalam langkah kedua, n- (2-hydroxyethyl) isopropanolamine bertindak balas dengan EO untuk menghasilkan deipa. Proses tindak balas ini adalah satu siri tindak balas, tetapi bahan mentah MIPA dihasilkan oleh hanya beberapa perusahaan di dunia dan digunakan terutamanya dalam industri kimia halus seperti perubatan, racun perosak, tekstil, kosmetik, dan lain-lain. Disebabkan masalah dan risiko tertentu dalam kos dan bekalan bahan mentah MIPA, hanya satu syarikat di China yang mempunyai kilang pengeluaran MIPA, yang mempunyai kelebihan bahan mentah yang dikeluarkan sendiri. Projek loji isopropanolamine yang diubah suai 50000 tan juga telah disebut dalam laporan yang berkaitan.
Dalam laluan ini, DEA bertindak balas dengan PO untuk menghasilkan bahan sasaran deipa. Kelebihan laluan ini ialah kadar tindak balas yang cepat, selektiviti tinggi, bekalan bahan mentah yang mencukupi dan stabil. Pada masa ini, semua pengeluaran deipa di China menggunakan laluan ini, tetapi terdapat perbezaan dalam peralatan pengeluaran, cerek tindak balas atau tindak balas saluran paip, isomer produk dan kestabilan kualiti.
Diethanol Isopropanolamine (DEIPA)ialah sebatian dengan nilai aplikasi yang meluas dalam pelbagai bidang, terutamanya sebagai alat bantuan pengisaran, dengan prestasi cemerlang dan aplikasi yang luas.
Aplikasi dalam industri simen adalah yang paling meluas. Sebagai bantuan pengisaran simen yang cekap, ia boleh meningkatkan kecekapan dan kualiti pengisaran dengan ketara. Khususnya, semasa proses pengisaran simen, adalah mungkin untuk mengurangkan saiz zarah dengan berkesan, meningkatkan luas permukaan khusus simen, dan dengan itu meningkatkan kecairan dan keterserakan simen. Ini bukan sahaja membantu meningkatkan kecekapan pengeluaran simen, tetapi juga mengurangkan penggunaan tenaga dengan ketara.
Di samping itu, ia boleh meningkatkan kekuatan simen dengan ketara, termasuk kekuatan awal dan kekuatan lewat. Dengan menggabungkan dengan bahan amina alkohol lain seperti triethanolamine dan triisopropanolamine, ia boleh memberikan peningkatan kekuatan 3-5 MPa pada peringkat awal pengerasan simen, dan 4-8 MPa pada peringkat akhir. Ciri ini menjadikannya bahan mentah pilihan dalam bidang alat bantu mengisar simen.
2. Bahan mentah kimia
Selain digunakan sebagai alat bantu mengisar simen, ia juga boleh digunakan sebagai bahan mentah kimia untuk mensintesis bahan kimia lain dengan fungsi tertentu. Sebagai contoh, ia boleh bertindak balas dengan anhidrida asid lemak untuk menyediakan pengemulsi, bertindak balas dengan isosianat untuk mendapatkan bahan poliuretana, dan bertindak balas dengan alkohol untuk menghasilkan produk ester. Produk ini mempunyai pelbagai aplikasi dalam industri kimia, termasuk resin sintetik, salutan, pelincir, dsb.
3. Perlindungan dan Kelestarian Alam Sekitar
Perlu dinyatakan bahawa ia adalah sebatian tidak-toksik dan mesra alam. Kerengsaan kulitnya lebih rendah daripada triethanolamine, yang bermaksud ia mempunyai kesan yang agak kecil terhadap kesihatan pekerja semasa penggunaan.
Di samping itu, disebabkan prestasi pengisaran yang sangat baik dan kesan peningkatan kekuatan, ia juga boleh membantu mengurangkan penggunaan tenaga dan pelepasan sisa dalam proses pengeluaran simen, dengan itu membantu mencapai pengeluaran hijau dan mampan.
4. Gantikan alat pengisar tradisional
Dalam bidang alat bantu mengisar simen, ia juga boleh digunakan sebagai pengganti alat pengisar tradisional seperti triethanolamine dan triisopropanolamine. Oleh kerana kesan pengisaran yang sangat baik dan keramahan alam sekitar yang lebih tinggi, ia secara beransur-ansur menduduki kedudukan dominan dalam pasaran. Ini bukan sahaja membantu meningkatkan kualiti produk simen, tetapi juga mengurangkan kos pengeluaran dan mengurangkan kesan terhadap alam sekitar.
5. Aplikasi dalam bahan binaan dan bidang lain
Sebagai tambahan kepada industri simen, ia juga boleh digunakan sebagai bantuan pengisaran dalam bidang bahan binaan lain, seperti seramik, kaca, dll. Dalam bidang ini, ia juga boleh memainkan peranan dalam meningkatkan kecekapan pengisaran dan meningkatkan kualiti produk. Di samping itu, dengan penyelidikan dan penerokaan berterusan prestasinya, aplikasinya dalam bidang lain seperti salutan, dakwat, tekstil, dll. juga berkembang.
Diethanol Isopropanolamine (DEIPA), disingkatkan sebagai DEIPA, ialah sebatian organik dengan kedua-dua kumpulan berfungsi alkohol dan amina. Formula kimianya ialah C ₇ H ₁ N O3, dan ia adalah cecair likat lutsinar yang tidak berwarna hingga kuning muda pada suhu bilik. Ia mempunyai bau ammonia yang tajam dan larut dalam air, alkohol, dan eter. Kumpulan hidroksil (- OH) dan amino (- NH) dalam struktur molekulnya memberikannya sifat kimia yang unik, menjadikannya boleh digunakan secara meluas dalam bidang perindustrian. Perkara berikut secara sistematik menggariskan penggunaan DEIPA daripada tiga dimensi: bidang aplikasi teras, ciri teknikal dan impak industri.
1. Meningkatkan kecekapan pengisaran
DEIPA, sebagai bantuan pengisaran simen amina alkohol generasi ketiga-, mengurangkan tenaga permukaan zarah simen dengan menjerap ke atasnya, meminimumkan penggumpalan antara zarah dan meningkatkan pengeluaran mesin pengisar dengan ketara. Data eksperimen menunjukkan bahawa selepas menambah 0.04% DEIPA, luas permukaan tertentu simen boleh ditingkatkan sebanyak 15% -20%, dan keluaran kilang boleh ditingkatkan sebanyak 8% -12%. Kesan pengisarannya adalah lebih baik daripada triethanolamine tradisional (TEA) dan triisopropanolamine (TIPA), terutamanya apabila mengisar bahan kekerasan tinggi seperti sanga dan abu terbang.
2. Pengoptimuman pembangunan intensiti
Kesan DEIPA pada kekuatan simen mempamerkan ciri "bimodal": kekuatan awal (3d, 7d) boleh meningkat sebanyak 15% -25%, dan kekuatan kemudian (28d, 90d) boleh meningkat dengan lebih ketara, mencapai sehingga 43.8%.
Ciri ini berasal daripada kesan halangan sterik kumpulan isopropil dalam struktur molekulnya, yang boleh menggalakkan penghidratan C3S dan melambatkan penghidratan cepat C3AF, menghasilkan perkembangan kekuatan yang lebih seimbang. Sebagai contoh, pada dos 0.04%, kekuatan 90 hari meningkat sebanyak 34.3% berbanding kumpulan asas, jauh melebihi 18% -22% TEA.
3. Pengaktifan aktiviti bahan campuran
Kesan pengaktifan aktiviti DEIPA terhadap sisa industri seperti abu terbang dan sanga adalah luar biasa. Kumpulan hidroksil dalam molekulnya boleh membentuk ikatan hidrogen dengan ikatan Si-O-Si pada permukaan bahan campuran, mengganggu struktur kaca dan membebaskan SiO ₂ dan Al ₂ O3 yang lebih aktif.
4. Penjimatan tenaga dan kesan mengurangkan penggunaan
DEIPA boleh mengurangkan penggunaan klinker simen sebanyak 5% -8% dan mengurangkan penggunaan kuasa arang batu. Mengambil kilang simen dengan pengeluaran tahunan sebanyak 1 juta tan sebagai contoh, menggunakan DEIPA boleh menjimatkan kira-kira 12000 tan arang batu standard dan mengurangkan pelepasan CO ₂ sebanyak 31000 tan setiap tahun. Ekonominya dicerminkan dalam fakta bahawa kos setiap tan bantuan pengisaran simen meningkat kira-kira 8 yuan, tetapi ia boleh menjimatkan 15-20 yuan dalam kos klinker, dengan faedah komprehensif yang ketara.
Medan surfaktan: aditif pelbagai fungsi
1. Pengemulsi dan penyebaran
Kepala kutub (hidroksil+amino) dan ekor bukan{1}}kutub (isopropil) DEIPA membentuk struktur amphifilik, menjadikannya pengemulsi yang sangat baik. Dalam industri cat dan dakwat, DEIPA boleh menstabilkan antara muka air-minyak, menghalang pemendapan pigmen dan meningkatkan keseragaman salutan. Sebagai contoh, menambah 2% DEIPA kepada salutan resin epoksi boleh mengurangkan saiz zarah yang tersebar pigmen daripada 15 μ m kepada 5 μ m dan meningkatkan kekilatan sebanyak 30%.
2. Rawatan anti statik dan patuh
Derivatif DEIPA, seperti garam ammonium kuaterner diester, digunakan dalam industri tekstil sebagai agen antistatik dan pelembut. Kebolehbiodegradannya adalah lebih baik daripada DTAC tradisional (dodecyl trimethylammonium chloride), dan kesan pelembutannya lebih tahan lama.
3. Fungsi pelembap dan penapisan
Dalam industri gentian, DEIPA, sebagai agen penapisan, boleh menghilangkan kekotoran semula jadi daripada gentian kapas sambil mengekalkan kekuatan gentian. Kebolehbasahannya lebih baik daripada etanolamin, yang boleh meningkatkan kadar penembusan cecair ditapis sebanyak 40% dan mengurangkan jumlah bahan kimia yang digunakan. Dalam pencelupan fabrik poliester, DEIPA sebagai agen perata boleh mengurangkan nilai perbezaan warna (Δ E) daripada 3.5 kepada 1.2 dan meningkatkan kadar kelayakan pencelupan.
Pembersihan Gas: Penyerap Gas Berasid
1. Penyingkiran hidrogen sulfida
DEIPA bertindak balas dengan H ₂ S untuk menghasilkan garam tiol kitaran, dengan kecekapan penyingkiran lebih 99%. Dalam penulenan gas asli, larutan DEIPA (pecahan jisim 15%) boleh mengurangkan kepekatan H ₂ S daripada 5000ppm kepada di bawah 20ppm pada 40 darjah, dan penggunaan tenaga penjanaan semula adalah 25% lebih rendah daripada MDEA (N-methyldiethanolamine).
2. Penangkapan karbon dioksida
DEIPA bertindak balas dengan CO ₂ untuk membentuk ester amino, dengan kapasiti penyerapan 0.8 mol CO ₂/mol DEIPA.
Dalam rawatan gas serombong bagi loji janakuasa arang-, larutan campuran DEIPA-MEA (nisbah jisim 3:1) boleh meningkatkan kadar penyerapan CO ₂ sebanyak 30%, mengurangkan suhu penjanaan semula daripada 120 darjah kepada 100 darjah dan mengurangkan penggunaan tenaga.
3. Kelebihan teknologi
Berbanding dengan desulfurisasi amina tradisional, DEIPA mempunyai kekakisan yang rendah (kadar kakisan<0.1mm/a for carbon steel) and low volatility (vapor pressure) 0.001mmHg@25 The advantages of high temperature (℃) and low desorption enthalpy (desorption enthalpy 15% lower than MEA) can significantly extend the service life of equipment and reduce operating costs.
Bahan tambahan kimia dan perindustrian harian: aplikasi yang pelbagai
1. Detergen dan kosmetik
DEIPA bertindak sebagai agen pengkelat untuk ion kalsium dan magnesium dalam detergen, meningkatkan kuasa pembersihan sebanyak 20% dalam keadaan air keras. Dalam produk penjagaan kulit, kerengsaannya yang rendah (indeks kerengsaan kulit 1.2, lebih rendah daripada TEA 2.5) dan sifat pelembab (kadar pengekalan air 15% lebih tinggi daripada gliserol) menjadikannya sebagai bahan yang ideal. Sebagai contoh, selepas menambah 3% DEIPA pada jenama krim muka, kepuasan pengguna terhadap pelembapan meningkat daripada 78% kepada 91%.
2. Pelinciran dan pemotongan minyak
DEIPA, sebagai bahan tambahan tekanan melampau, boleh membentuk filem penjerapan kimia pada permukaan pemprosesan logam dengan kapasiti tampung sehingga 600N (kaedah empat bola). Menambah 5% DEIPA pada minyak pemotongan boleh memanjangkan hayat alat sebanyak 40% dan mengurangkan kekasaran permukaan dari Ra1.6 μ m kepada Ra0.8 μ m.
3. Fungsi pengplastisan dan pengemulsi
Diethanol Isopropanolamine (DEIPA)pemplastik berasaskan (seperti DEIPA phthalates) boleh meningkatkan fleksibiliti plastik PVC sebanyak 30% dan mempunyai rintangan penghijrahan yang lebih baik daripada DOP (dioctyl phthalate). Dalam asfalt emulsi, DEIPA boleh mengurangkan kelikatan sebanyak 25% dan meningkatkan pembinaan dan kebolehkerjaan.
Cool tags: dietanol isopropanolamine (deipa) cas 6712-98-7, pembekal, pengilang, kilang, borong, beli, harga, pukal, untuk dijual