Cicloesanone

Cicloesanone Proprietà chimiche, usi, produzione

Proprietà chimiche

Il cicloesanone è un liquido incolore e chiaro con odore di terra; il suo prodotto impuro appare come colore giallo chiaro. È miscibile con diversi altri solventi. facilmente solubile in etanolo ed etere. Il limite di esposizione inferiore è dell’1,1% e quello superiore del 9,4%. Il cicloesanone può essere incompatibile con gli ossidanti e l’acido nitrico.
Il cicloesanone è principalmente usato nell’industria, fino al 96%, come intermedio chimico nella produzione dei nylon 6 e 66. L’ossidazione o la conversione del cicloesanone produce acido adipico e caprolattame, due dei precursori immediati dei rispettivi nylon. Il cicloesanone può anche essere usato come solvente in una varietà di prodotti, tra cui vernici, lacche e resine. Non è stato trovato nei processi naturali.

Applicazione

È la materia prima per la produzione del caprolattame e dell’acido adipico; usato come i solventi e gli agenti diluenti delle vernici, degli inchiostri, delle resine sintetiche e della gomma sintetica; anche usato come agente di sgrassamento del cuoio.
Usato come solvente organico;
Materie prime e solventi della resina sintetica e della fibra sintetica;
Cyclohexanone è una materia prima chimica importante, essendo i principali intermedi di fabbricazione del nylon, del caprolattame e dell’acido adipico. È anche un importante solvente industriale, per esempio, per le vernici, specialmente per quelle contenenti nitrocellulosa, polimeri di cloruro di vinile e loro copolimeri o vernici di polimeri metacrilati. Utilizzato come ottimo solvente per i pesticidi come l’insetticida organofosfato. Viene usato come solvente per coloranti, solventi viscosi per lubrificanti per l’aviazione a pistone, solventi per grassi, cere e gomme. Usato anche come agente livellante per la tintura e lo sbiadimento della seta; agenti sgrassanti per la lucidatura del metallo; vernice colorante per il legno; usato anche per lo stripping di cicloesanone, la decontaminazione e la rimozione di macchie. Il cicloesanone e l’acido cianoacetico possono avere una reazione di condensazione per generare l’acido acetico del cicloesilidene, e poi seguito da eliminazione e decarbossilazione per ottenere l’acetonitrile del cicloesene, e infine dare l’etilammina del cicloesene per idrogenazione. Il cicloesene etilammina è un intermedio per alcuni farmaci.
I solventi per fibre, resine, gomme, paraffine, gommalacca e DDT; per la sintesi organica; può sciogliere molti dei complessi formati dagli elementi e reagenti organici; determinazione del bismuto; estrarre metalli rari come uranio, torio, cobalto e titanio.

Metodo di produzione

Negli anni ’40, la produzione industriale di cicloesanone applicava principalmente l’idrogenazione del fenolo per generare cicloesanolo, seguita dalla deidrogenazione per dare cicloesanone. Negli anni ’60, con lo sviluppo dell’industria petrolchimica, il metodo di produzione dell’ossidazione del cicloesano ha gradualmente dominato. Nel 1967, il metodo di idrogenazione del fenolo in una fase, sviluppato dalla Società mineraria nazionale olandese (DSM) è stato industrializzato. Questo metodo ha un processo di produzione breve, una buona qualità del prodotto e un’alta resa, ma le materie prime di fenolo e il catalizzatore sono costosi, quindi la maggior parte dell’industria adotta ancora il metodo di ossidazione del cicloesano.
1. Il metodo del fenolo prende il nichel come catalizzatore; prima applica l’idrogenazione del fenolo per dare cicloesanolo, seguito dalla deidrogenazione per dare cicloesanone usando lo zinco come catalizzatore per lo zinco.
2. Il metodo di ossidazione del cicloesano usa il cicloesano come materia prima; prima applica la condizione di non catalizzatore; usa aria ricca di ossigeno per l’ossidazione per dare l’idroperossido di cicloesile, seguito dalla decomposizione nella miscela di cicloesanolo, cicloesanone, alcool e chetone in presenza del catalizzatore del cromato di terz-butile; applica ulteriormente una serie di affinamento di distillazione per ottenere prodotti qualificati. Quota di consumo di materie prime: cicloesano (99,6%) 1040kg / t.
3. Metodo di ossidazione di idrogenazione del benzene; benzene soggetti a idrogenazione (con idrogeno) a 120-180 ℃ in presenza di catalizzatore di nichel per generare cicloesano; cicloesano ha reazione di ossidazione con aria a 150-160 ℃, 0.908MPa per ottenere la miscela di cicloesanolo e cicloesanone; separarli per ottenere il prodotto cicloesanone. Il cicloesanolo viene deidrogenato a 350-400°C in presenza di un catalizzatore zinco-calcio per produrre cicloesanone. Quote di consumo delle materie prime: benzene (99,5%) 1144kg/t, idrogeno (97,0%) 1108kg/t, soda caustica (42,0%) 230kg/t.

Descrizione

Usato come solvente per il cloruro di polivinile (PVC), il cicloesanone ha causato una dermatite da contatto in una donna che produceva borse per la fluidoterapia in PVC. Il cicloesanoneprobabilmente non reagisce in modo incrociato con la cicloesanoneresina. Una resina derivata dal cicloesanone usata in pitture e vernici ha causato una dermatite da contatto in pittori.

Proprietà chimiche

Il cicloesanone è un liquido bianco-acqua o leggermente giallo con un odore simile alla menta piperita o all’acetone. la soglia di odore è 0,12 0,24 ppm in aria.

Proprietà fisiche

Chiaro, incolore a giallo pallido, liquido oleoso con un odore simile alla menta piperita. Le concentrazioni di soglia di rilevamento e riconoscimento dell’odore determinate sperimentalmente erano identiche: 480 μg/m3 (120 ppmv) (Hellman e Small, 1974).

Eccursione

Segnalata presente in Cistus labdaniferus.

Usi

Solvente industriale per acetateresine di cellulosa, resine viniliche, gomma e cere; solvente per cloruro di polivinile; nell’industria della stampa;Solvente di rivestimento nella produzione di audio e videotape

Usi

Il cicloesanone è usato nella produzione di acido adipico per la produzione di nylon; nella preparazione di resine di cicloesanone; e come solvente per nitrocellulosa, acetato di cellulosa, resine, grassi, cere, gommalacca, gomma e DDT..

Definizione

ChEBI: Un chetone ciclico che consiste in cicloesano con un singolo sostituente oxo.

Riferimento(i) di sintesi

Canadian Journal of Chemistry, 62, p. 1031, 1984 DOI: 10.1139/v84-171
Tetrahedron Letters, 25, p. 3309, 1984 DOI: 10.1016/S0040-4039(01)81371-X

Descrizione generale

Un liquido da incolore a giallo chiaro con un odore piacevole. Meno denso dell’acqua. Punto di infiammabilità 111°F. Vapori più pesanti dell’aria. Usato per fare nylon, come mezzo di reazione chimica e come solvente.

Aria & Reazioni con l’acqua

Infiammabile. Solubile in acqua.

Profilo di reattività

Il cicloesanone forma un perossido esplosivo con H2O2, e reagisce vigorosamente con materiali ossidanti (acido nitrico).

Rischio per la salute

L’inalazione di vapori dal materiale caldo può causare narcosi. Il liquido può causare dermatiti.

Rischio per la salute

La tossicità del cicloesanone nelle specie di test è risultata da bassa a moderata. L’esposizione ai suoi vapori può produrre irritazione agli occhi e alla gola. Gli spruzzi negli occhi possono danneggiare la cornea. L’irritazione della gola negli esseri umani può verificarsi da 3-5 minuti di esposizione a una concentrazione di 50 ppm nell’aria. I sintomi della tossicità cronica negli animali dalla sua inalazione erano danni al fegato e ai reni, così come la perdita di peso. Tuttavia, la sua tossicità acuta era bassa sotto i 3000 ppm. I sintomi nelle cavie erano lacrimazione, salivazione, abbassamento della frequenza cardiaca e narcosi. L’esposizione a 4000 ppm per 4-6 ore era letale per ratti e cavie.

La tossicità orale di questo composto era bassa. L’ingestione può causare narcosi e depressione del sistema nervoso centrale. Può essere assorbito attraverso la pelle.
ValoreLD50, dermico (conigli): 1000 mg/kg
ValoreLD50, intraperitoneale (ratti): 1130 mg/kg.

Pericolo di incendio

ALTAMENTE INFIAMMABILE: Può essere facilmente acceso da calore, scintille o fiamme. I vapori possono formare miscele esplosive con l’aria. I vapori possono viaggiare verso la fonte di accensione e tornare in fiamme. La maggior parte dei vapori è più pesante dell’aria. Si diffonderanno lungo il terreno e si raccoglieranno in aree basse o confinate (fogne, scantinati, serbatoi). Pericolo di esplosione dei vapori all’interno, all’esterno o nelle fogne. Il deflusso nelle fognature può creare pericolo di incendio o di esplosione. I contenitori possono esplodere se riscaldati. Molti liquidi sono più leggeri dell’acqua.

Reattività chimica

Reattività con l’acqua Nessuna reazione; Reattività con materiali comuni: Nessuna reazione; Stabilità durante il trasporto: Stabile; Agenti neutralizzanti per Acidi e Caustici: Non pertinente; Polimerizzazione: Non pertinente; Inibitore della polimerizzazione: Non pertinente.

Allergeni da contatto

Usato come solvente per cloruro di polivinile, il cicloesanone ha causato una dermatite da contatto in una donna che produceva sacchetti per fluidoterapia in PVC. Il cicloesanone probabilmente non ha una reazione incrociata con la resina di cicloesanone. Una resina derivata dal cicloesanone usata in pitture e vernici ha causato dermatite da contatto in pittori

Profilo di sicurezza

Sospetto cancerogeno. Moderatamente tossico per ingestione, inalazione, via sottocutanea, intravenosa e intraperitoneale. Irritante per la pelle e per gli occhi. Effetti sistemici umani per inalazione: cambiamenti nel senso dell’olfatto, irritazione della congiuntiva e cambiamenti non specificati del sistema respiratorio. Irritante per l’uomo per inalazione. Gli sono state attribuite anche proprietà narcotiche. Dati di mutazione umana riportati. Effetti riproduttivi sperimentali. Liquido infiammabile se esposto a calore o fiamme; può reagire vigorosamente con materiali ossidanti. Leggero pericolo di esplosione nella sua forma di vapore, quando esposto alla fiamma. La reazione con perossido di idrogeno + acido nitrico forma un perossido esplosivo. Per combattere il fuoco, usare schiuma di alcool, prodotti chimici secchi o COa. Se riscaldato fino alla decomposizione emette fumo acre e fumi irritanti. Vedi anche KETONI e CICLOESANO.

Sintesi chimica

Può essere sintetizzato su scala di laboratorio dall’ossidazione del cicloesanolo.

Esposizione potenziale

Può formare una miscela esplosiva con l’aria. Il contatto con agenti ossidanti o acido nitrico può causare una reazione violenta. Non utilizzare raccordi in ottone, rame, bronzo o piombo. Attacca molti rivestimenti e materiali plastici.

Carcinogenicità

IARC considera i dati sugli animali per il cicloesanone come prove inadeguate di cancerogenicità e ha elencato il cicloesanone come non classificabile per la cancerogenicità (IARCCategoria 3).

Destino ambientale

Biologico. Nell’inoculo di fango attivato, è stata raggiunta una rimozione del 96,0% del COD. Il tasso medio di biodegradazione era 30,0 mg COD/g?h (Pitter, 1976).
Fotolitico. Atkinson (1985) ha riportato una costante di velocità di fotoossidazione stimata di 1,56 x 10-11cm3/molecola?sec per la reazione di cicloesanone e radicali OH nell’atmosfera a 298 K. Chimico/fisico. Il cicloesanone non si idrolizza perché non ha un gruppo funzionale idrolizzabile. Ad una concentrazione di ingresso di 1.000 mg/L, il trattamento con GAC ha prodotto una concentrazione di effluenti di 332 mg/L. L’adsorbibilità del carbone utilizzato era di 134 mg/g di carbonio (Guisti etal., 1974). Allo stesso modo, a concentrazioni di afflusso di 10, 1.0, 0.1 e 0.01 mg/L, le capacità di adsorbimento del GAC erano 36, 6.2, 1.1 e 0.19 mg/g, rispettivamente (Dobbs e Cohen, 1980).

Spedizione

UN1915 Cicloesanone, Classe di pericolo: 3;Etichette: 3-Liquido infiammabile.

Metodi di purificazione

Asciugare il cicloesanone con MgSO4, CaSO4, Na2SO4 o setacci molecolari Linde tipo 13X, quindi distillare. Il cicloesanolo e altre impurità ossidabili possono essere rimosse mediante trattamento con acido cromico o KMnO4 diluito. Una purificazione più approfondita è possibile mediante conversione al composto di aggiunta del bisolfito, o al semicarbazone, seguita da decomposizione con Na2CO3 e distillazione a vapore. INFIAMMABILE

Incompatibilità

Può formare una miscela esplosiva con l’aria. Il contatto con agenti ossidanti o acido nitrico può causare una reazione violenta. Non utilizzare raccordi in ottone, rame, bronzo o piombo. Attacca molti rivestimenti e materiali plastici.

Smaltimento dei rifiuti

Sciogliere o mescolare il materialwith un solvente combustibile e bruciare in un inceneritore chimico dotato di postbruciatore e scrubber. Devono essere rispettate tutte le norme ambientali federali, statali e locali.