环己烷厂家 山东环己烷厂家 国标环己烷供应商

环己烷的相关知识

一、基本信息

（一）化学式与结构

环己烷（Cyclohexane）的化学式为 C_6H_{12}C6H12，是一种环烷烃，分子结构为六个碳原子通过单键连接形成的环状结构，每个碳原子上结合两个氢原子。其分子存在两种典型构象：椅式构象（稳定性高，键角接近109.5°，无角张力和扭转张力）和船式构象（稳定性较低，存在较大扭转张力），常温下主要以椅式构象存在。

（二）物理性质

• 外观与气味：无色透明液体，具有特殊刺激性气味，易挥发。

• 密度：约 0.779 g/cm³0.779g/cm3（20℃），比水轻。

• 沸点与熔点：沸点 80.7℃80.7℃，熔点 6.5℃6.5℃（常温下为液体，低温时凝固为白色晶体）。

• 溶解性：不溶于水，能与乙醇、苯等多数有机溶剂混溶，是典型的非极性溶剂。

• 其他特性：易燃烧，蒸气密度大于空气，可沿地面扩散；折射率1.4266（20℃），介电常数低（2.023，25℃），极性极弱。

二、制备方法

（一）加氢还原法（工业主流方法）

1. 催化加氢反应

在催化剂（如镍、铂、钯）作用下，通过加氢反应生成环己烷，反应式如下：

• 反应条件：

• 高温高压法：温度150~200℃，压力2.0~3.0 MPa，使用镍催化剂（如骨架镍）

• 低温低压法：温度80~120℃，压力0.5~1.0 MPa，使用铂或钯催化剂（如钯/碳），适用于高纯度环己烷生产（如医药级）。

• 特点：原料苯来源丰富（石油化工副产品），工艺成熟，是工业规模化生产的主要方法。

（二）石油烃分离法

从石油炼制的轻石脑油（C5~C8烷烃馏分）中，通过精馏、萃取等方法分离出环己烷。该方法依赖石油资源的组成，产量较低，主要作为加氢法的补充。

（三）实验室制备方法

实验室中可通过环己醇脱水后加氢制备，但成本较高，仅用于少量合成：

1. 环己醇在浓酸催化下脱水生成环己烯：C_6H_{11}OH \rightarrow C_6H_{10} + H_2OC6H11OH→C6H10+H2O；

2. 环己烯在钯/碳催化下加氢生成环己烷：C_6H_{10} + H_2 \rightarrow C_6H_{12}C6H10+H2→C6H12。

三、应用领域

（一）化工与有机合成

作为非极性溶剂，广泛用于涂料（如清漆、色漆）、油墨、胶粘剂中，溶解油脂、蜡、树脂（如聚氯乙烯、聚苯乙烯）等非极性物质，调节产品粘度和干燥速度。是有机合成的重要原料，用于制备环己醇、环己酮、己二酸（尼龙66的单体）等，反应式如下：

• 氧化生成环己酮：C_6H_{12} + O_2 \rightarrow C_6H_{10}O + H_2OC6H12+O2→C6H10O+H2O（催化剂：钴盐或锰盐）；

• 进一步氧化生成己二酸：C_6H_{10}O + O_2 \rightarrow HOOC(CH_2)_4COOHC6H10O+O2→HOOC(CH2)4COOH（硝酸氧化）。

（二）医药与精细化工

• 医药中间体：用于合成抗癫痫药物（如苯巴比妥）、避孕药等，或作为药物提取剂（如中草药中脂溶性成分的萃取）。

• 精细化工：用于制备香料（如环己基甲醛）、橡胶促进剂、杀虫剂等。

（三）其他领域

• 分析化学：作为色谱分析（如气相色谱、薄层色谱）的溶剂或流动相，分离非极性化合物。

• 金属加工：作为金属脱脂剂，去除机械零件表面的油污和杂质。

• 实验室用途：用于有机反应的溶剂（如格氏反应、还原反应），或作为低温浴（熔点6.5℃，可通过冰盐浴降温至0℃以下）。

四、安全注意事项

（一）危险性

• 易燃性：极度易燃，闪点 -18℃−18℃（闭杯），自燃点245℃，蒸气与空气可形成爆炸性混合物（爆炸极限1.3%~8.3%），遇明火、高热、静电极易燃烧爆炸，燃烧时产生一氧化碳和二氧化碳。

• 毒性与健康危害：对中枢神经系统有抑制作用，高浓度蒸气可引起头痛、头晕、恶心、嗜睡，甚至昏迷；液体接触皮肤可导致脱脂、干燥；长期接触可能损伤肝、肾和造血系统。

• 环境危害：不溶于水，泄漏后可污染土壤和水体，对水生生物有毒（LC50：鲤鱼10 mg/L，96小时）。

（二）安全操作与储存

• 操作环境：必须在通风良好的防爆场所进行，远离火源、热源（如加热设备、静电），使用防爆型仪器（如通风橱、搅拌器）；操作人员佩戴防静电服、护目镜、耐溶剂手套，禁止在操作时饮食或吸烟。

• 储存条件：储存于阴凉、干燥、通风的库房，库温不超过30℃，与氧化剂（如高锰酸钾、）、强酸、强碱分开存放，采用防爆型照明和通风设施，容器需密封（防止挥发）。

• 泄漏处理：立即撤离人员，切断火源，用砂土、蛭石等惰性材料吸附泄漏液，禁止冲入下水道（可能引发爆炸）；大量泄漏需筑堤收容，用防爆泵转移至专用收集器。

（三）应急措施

• 吸入中毒：迅速转移至空气新鲜处，保持呼吸道通畅，必要时给氧并就医。

• 皮肤接触：立即脱去污染衣物，用肥皂水和清水冲洗皮肤至少15分钟。

• 火灾扑救：使用干粉、二氧化碳、抗溶性泡沫灭火，禁止用水直接喷射（环己烷比水轻，会浮于水面扩散火势）。

五、

环己烷是一种重要的脂环烃化合物，具有非极性、易挥发、稳定性高等特点，主要通过苯加氢法工业生产，广泛用作溶剂和有机合成原料，随着绿色化工技术的发展，未来可能开发更环保的制备工艺（如生物催化加氢），并拓展其在高端材料合成中的应用。

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