叔丁醇：性质、制法、用途及安全性
叔丁醇：性质、制法、用途及安全性
叔丁醇（tert-Butanol）是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工、医药、涂料等行业。它具有独特的化学性质和多种用途，是现代工业中不可或缺的原料之一。本文将详细介绍叔丁醇的性质、制法、用途和安全注意事项。
叔丁醇的性质
叔丁醇是一种无色结晶，当含有少量水时会呈现为无色挥发性液体，具有类似樟脑的气味。它具有吸湿性，能溶于乙醇、乙醚等多种有机溶剂，也能与水形成共沸混合物（含水量21.76%，共沸点79.92℃）。叔丁醇的密度为0.775 g/mL（25℃），熔点为23-26℃，沸点为83℃，闪点为95°F。
叔丁醇具有较高的毒性和麻醉性，LD50为3500mg/kg（大鼠经口）。吸入叔丁醇蒸气对身体有害，可能刺激眼睛、皮肤、黏膜和呼吸道。因此，在储存和使用时需要特别注意安全。
叔丁醇的制法
叔丁醇主要通过两种方法制备：
以抽提丁二烯后的混合C4馏分为原料，用60%～70%的硫酸进行酯化反应，生成叔丁基硫酸酯，然后水解生成叔丁醇，最后通过水蒸气解吸和精制提纯得到成品。
将混合C4馏分与软水在阳离子交换树脂存在下进行水合反应生成叔丁醇，经过分层和浓缩处理得到最终产品。
叔丁醇的用途
叔丁醇具有广泛的用途，主要包括：
作为测定分子量的溶剂及色谱分析的参比物质。
常代替正丁醇作为涂料和医药的溶剂。
用作内燃机燃料添加剂（防止化油器结冰）及抗爆剂。
作为有机合成的中间体及生产叔丁基化合物的烷基化原料，可生产甲基丙烯酸甲酯、叔丁基苯酚、叔丁胺等，用于合成药物、香料。
叔丁醇脱水可制取纯度99.0%～99.9%的异丁烯。
叔丁醇的安全性
叔丁醇是一种易燃液体，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。储存时应保持容器密封，远离火种、热源，库温不宜超过30℃。应与氧化剂、酸类等分开存放，切忌混贮。
暴露限值为TLV-TWA 300 mg/m3 (100 ppm) (ACGIH)，IDLH 8000 ppm。操作时应穿戴适当的防护服和手套，避免吸入蒸气，不慎与眼睛接触后应立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
叔丁醇的危险品标志为Xn（有害物品）、F（易燃物品）、T（有毒物品），危险品运输编号为UN 1120 3/PG 3。
叔丁醇的上游原料主要是苯乙醇，下游产品包括氯代叔丁烷、叔丁胺、2-特丁基-4,5-二氯-3-2H-哒嗪酮、噻吗洛尔等。