乙醚的工业生产
二乙醚是醚类有机化合物。基本上,它具有无色、易挥发、有类似溶剂气味的甜味化学品的特性。乙醚通常用作溶剂以及各种家用产品。
它是一种无色、高度挥发性的易燃液体。它通常用作实验室中的溶剂和某些发动机的启动液。除了涉及有机金属试剂的其他反应外,二乙醚也是格氏反应的常用溶剂。
它广泛用于化学工业和作为气溶胶推进剂。乙醚以前被用作全身麻醉剂,直到开发出不易燃的药物,如氟烷。它已被用作娱乐性药物以引起中毒。
几十年来,它已在中国、日本、韩国、埃及和巴西等多个国家用作能源。
在国内,它可以由多种原料生产,包括来自有机废物的沼气。由于缺乏碳碳键,使用乙醚作为柴油的替代品可以几乎消除微粒排放,并可能消除对昂贵的柴油微粒过滤器的需求。二乙醚的十六烷值很高,为 85-96,因其高挥发性和低闪点而被用作起始液,与汽油和柴油发动机的石油馏分混合使用。
乙醚生产工艺
二乙醚可以在实验室和工业规模上通过称为酸醚合成的方法制备。
乙醇与强酸如硫酸 (H2SO4) 混合。这种强酸在水环境中解离产生 H3O + (水合氢离子)。
之后,一个氢离子将乙醇的电负性氧原子质子化,使乙醇分子带上正电荷。
C2H5OH + H3O + → C2H5OH2 + + H2O
非质子化乙醇的亲核氧原子从质子化(亲电)乙醇分子中置换出水分子,产生水、氢离子和乙醚。
C2H5OH2 + + CH3CH2OH → H2O + H + + C2H5OC2H5
该反应必须在低于 150°C 的温度下进行,以确保消除产物(乙烯)不是反应产物。在较高温度下,乙醇会脱水生成乙烯。
生成乙醚的反应是可逆的,因此最终实现了反应物和产物之间的平衡。获得良好的乙醚收率,这反过来又要求乙醚从反应混合物中蒸馏出来,然后再转化为乙醇。
工业技术