石油醚,又称石油精,是一种轻质石油产品,是低相对分子质量的烃(主要是戊烷及己烷)的混合物,为无色透明液体,有煤油气味。密度约为0.63至0.66g/mL,表现出弱极性,常与强极性有机溶剂混合使用,不溶于水,溶于乙醇、苯、氯仿、油类等多数有机溶剂。主要用作溶剂和油脂处理,但易挥发和着火,其沸点范围在30至150℃之间,实验室柱层析时,常用石油醚(PE)和乙酸乙酯(EA)做洗脱剂。石油醚不等于汽油,同时,尽管名为“醚”,它实际上并不含有氧,与真正的醚类化合物有所不同。
理化性质
石油醚是馏程35~80℃的石油产品。主要成分是戊烷和己烷。是无色有煤油气味的易挥发性液体。沸点40~80℃,凝固点小于-73℃。蒸汽具有麻醉性,大量吸入能使人昏迷甚至窒息。不溶于水,能溶于无水醇、苯、氯仿、醚、油类等。主要用作溶剂和油脂的抽提剂(6#溶剂油)。遇火极易燃烧,为一级易燃液体。闪点-50~8.5℃,自燃点246~287℃,爆炸极限1.1~6%,最小点火能量0.2-0.5毫焦耳。流动时能带电,电阻率8.4×1014欧·厘米。储用时,按甲类火灾危险进行消防管理,注意防静电。着火时,可用泡沫、干粉、二氧化碳、1211等灭火剂扑救。
由于石油醚主要由烷烃组成,这些烷烃化学性质较为稳定,通常不容易与其他物质反应。但在高温或强氧化剂作用下,石油醚中的烷烃可能发生氧化反应,生成过氧化物或其他氧化产物。同时,石油醚在光照和高温条件下可能发生分解或轻微的化学变化,尤其是含有较低分子量的组分时(如C5-C6)。最后,石油醚是良好的非极性溶剂,能够溶解许多有机化合物,如脂肪、油类、蜡类、树脂等,但是它对极性物质(水、醇、酸等)溶解性较差。。
用途
石油醚是一种有机溶剂,具有较高的挥发性和溶解性。它的主要用途包括以下几个方面:
1. 溶剂:石油醚可以作为通用的有机溶剂,在化学实验室中常用于溶解非极性或低极性的化合物。它能够快速溶解许多有机物,方便在化学反应、萃取等过程中使用。
2. 清洗剂:石油醚通常用于清洗油漆、树脂、油墨和胶水等工业产品,具有很好的清洗效果。
4. 燃料添加剂:由于石油醚具有较高的挥发性,它可以用作燃料添加剂,用于提高燃烧性能。
制备
原油是由各种烃类化合物组成的混合物,其中包含了石油醚。提取石油醚的方法一般使用分馏技术,即将原油通过蒸馏过程进行分离,以得到石油醚等特定馏分。该方法包括以下步骤:
1.采集原油
采集原油时需要在油井附近安装钻井设备,将钻头钻入油井,通过钻孔取得原油试样。,采集到的原油含有杂质和其他物质,需要经过初步处理后才能进行提取石油醚的工艺流程。
2.初步处理
初步处理将原油中的杂质和水分去除,提高后续工艺的质量。在油田中,初步处理通常由原油运输管道和沉淀池等设备完成。而在炼油厂中,则通过对原油进行一系列物理和化学处理来去除杂质,如脱色、脱烷基、脱蜡等。
3. 分馏
分馏是制取石油醚的关键步骤,实验室中通常使用精馏法进行分离。在工业生产中,则会使用更加复杂的裂解和分馏过程,以得到更多种类和更高纯度的馏分。分馏产生了多个馏分,其中包括低温轻资烃(如乙烷、丙烷等)、汽油馏分(如汽油、石脑油等)以及石油醚馏分等
4.精制石油醚
经过分馏分离后,得到的石油醚馏分还需要进行进一步分离和纯化。在实验室中,可以将其通过减压蒸馏等方法进行精制,以得到更高纯度的石油醚,而在工业生产中,则需要使用更加复杂的裂解、反应等过程,以得到更高纯度的产物。
产量
2022年上半年,中国石油醚行业产量为42.53万吨,产量增速为4.1%。
纯化与除水
石油醚为轻质石油产品,是低相对分子质量烷烃类的混合物。其沸程为30~150℃,收集的温度区间一般为30℃左右。有30~60℃、60~90℃、90~120℃等沸程规格的石油醚。其中含有少量不饱和烃,沸点与烷烃相近,用蒸馏法无法分离。石油醚的精制通常将石油醚用相同体积的浓硫酸洗涤2~3次,再用10%硫酸加入高锰酸钾配成的饱和溶液洗涤,直至水层中的紫色不再消失为止。然后再用水洗,经无水氯化钙干燥后蒸馏。若需绝对干燥的石油醚,可加入钠丝(与纯化无水乙醚相同)。
毒性与危害
毒理学资料:LD50:40mg/kg(小鼠静脉);LC50:3400ppm 4小时(
大鼠吸入)。
慢性毒性:大鼠吸入2.76g/m3/天,230天,夜间活动减少,
网状内皮系统轻度异常反应,
末梢神经有
髓鞘退行性变,
轴突轻度变化
腓肠肌肌纤维轻度萎缩。其在人体内也有
蓄积性,为
神经性毒剂。
健康危害:其蒸气或雾对眼睛、粘膜和
呼吸道有刺激性。中毒表现可有烧灼感、
咳嗽、
喘息、
喉炎、
气短、
头痛、
恶心和呕吐。该品可引起
周围神经炎。对皮肤有强烈刺激性。
环境危害:对环境有危害,对水体、土壤和大气可造成污染。
燃爆危险:该品易燃,具强刺激性。
急救措施
皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或
生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持
呼吸道通畅。如
呼吸困难,给输氧。如
呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
消防措施
灭火方法:
喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处,在火场中的容器若已变色或从安全
泄压装置中产生声音,必须马上撤离。
灭火剂:泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效。
泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议
应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿
防静电工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入
下水道、
排洪沟等限制性空间。
少量泄漏:用
活性炭或其它
惰性材料吸收。也可以用不燃性
分散剂制成的乳液刷洗,
洗液稀释后放入废水系统。
大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用
收集器内,回收或运至
废物处理场所处置。
操作处置与储存
操作注意事项:密闭操作,
全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守
操作规程。建议操作人员佩戴
过滤式防毒面具(
半面罩),戴化学
安全防护眼镜,穿
防静电工作服,戴
橡胶耐油手套。远离火种、热源,
工作场所严禁吸烟。使用防爆型的
通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的
消防器材及
泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过25℃。保持容器密封。应与氧化剂分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的
机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
安全信息
石油醚是一种常见的有机溶剂,具有很多应用领域,包括化学实验室、工业生产和清洁剂等。但它也具有一些安全注意事项需要注意:
1. 避免与强氧化剂和酸性物质接触,以免引发反应或释放危险气体。
2. 在使用和储存石油醚时要遵循相关的安全操作规程和防护措施。
3. 在使用石油醚时要保持良好的个人卫生习惯,并注意避免与食物、饮水和口腔接触。