乙烯 Ethylene

編號(hào)系統(tǒng)

CAS號(hào)：74-85-1

MDL號(hào)：MFCD00008604

EINECS號(hào)：200-815-3

RTECS號(hào)：KU5340000

BRN號(hào)：1730731

PubChem號(hào)：24878139

物性數(shù)據(jù)

1.性狀：無(wú)色氣體，略具烴類特有的臭味。^[1]

2.熔點(diǎn)（℃）：-169.4^[2]

3.沸點(diǎn)（℃）：-104^[3]

4.相對(duì)密度（水=1）：0.61（0℃）^[4]

5.相對(duì)蒸氣密度（空氣=1）：0.98^[5]

6.飽和蒸氣壓（kPa）：4083.40（0℃）^[6]

7.燃燒熱（kJ/mol）：-1323.8^[7]

8.臨界溫度（℃）：9.6^[8]

9.臨界壓力（MPa）：5.07^[9]

10.辛醇/水分配系數(shù)：1.13^[10]

11.閃點(diǎn)（℃）：-135^[11]

12.引燃溫度（℃）：450^[12]

13.爆炸上限（%）：36.0^[13]

14.爆炸下限（%）：2.7^[14]

15.溶解性：不溶于水，微溶于乙醇，溶于乙醚、丙酮、苯。^[15]

16.臨界密度（g·cm^-3）：0.214

17.臨界體積（cm³·mol^-1）：131.1

18.臨界壓縮因子：0.2815

19.偏心因子：0.085

20.Lennard-Jones參數(shù)（A）：4.0021

21.Lennard-Jones參數(shù)（K）：261.20

22.溶度參數(shù)(J·cm^-3)^0.5：12.437

23.van der Waals面積（cm²·mol^-1）：3.720×10⁹

24.van der Waals體積（cm³·mol^-1）：23.880

25.氣相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-1411.2

26.氣相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1)：-52.5

27.氣相標(biāo)準(zhǔn)熵(J·mol^-1·K^-1) ：219.25

28.氣相標(biāo)準(zhǔn)生成自由能( kJ·mol^-1)：68.5

29.氣相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J·mol^-1·K^-1)：42.90

毒理學(xué)數(shù)據(jù)

1.急性毒性^[16]  LC50：95ppm（小鼠吸入，2h）

2.刺激性  暫無(wú)資料

3.亞急性與慢性毒性^[17]  大鼠吸入11.5g/m³，1a，生長(zhǎng)發(fā)育與對(duì)照組有差別。

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)

1.生態(tài)毒性  暫無(wú)資料

2.生物降解性^[18]

好氧生物降解性（h）：24~672

厭氧生物降解性（h）：96~2688

3.非生物降解性^[19]

空氣中光氧化半衰期（h）：6.2~56

4.其他有害作用^[20]  該物質(zhì)對(duì)環(huán)境有危害，對(duì)魚類應(yīng)給予特別注意。還應(yīng)特別注意對(duì)地表水、土壤、大氣和飲用水的污染。

分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

1、摩爾折射率：10.70

2、摩爾體積（cm³/mol）：58.1

3、等張比容（90.2K）：102.5

4、表面張力（dyne/cm）：9.6

5、極化率（10-24cm3）：4.24

計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)

暫無(wú)

性質(zhì)與穩(wěn)定性

1.乙烯具有可燃性和窒息性。對(duì)眼、鼻、喉及呼吸道黏膜的刺激很輕，而且往往脫離接觸數(shù)小時(shí)即可消失。蘇醒后無(wú)副作用和后遺癥。液態(tài)乙烯可引起皮膚灼傷。當(dāng)吸入25%～45%的乙烯時(shí)可使痛覺(jué)消失，但意識(shí)不受影響。人吸入70%～90%的乙烯與氧的混合氣時(shí)立刻引起麻醉，無(wú)明顯興奮期，蘇醒也較快。長(zhǎng)期接觸低濃度乙烯有頭暈、頭痛、倦怠乏力、睡眠障礙、心悸、記憶力減退、思維不集中等神經(jīng)衰弱癥狀和胃腸功能紊亂等癥狀。

2.穩(wěn)定性^[21]  穩(wěn)定

3.禁配物^[22]  強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸、氯化鉛、金屬氯化物、鹵素等

4.聚合危害^[23]  聚合

貯存方法

儲(chǔ)存注意事項(xiàng)^[24] 儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的易燃?xì)怏w專用庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)溫不宜超過(guò)30℃。應(yīng)與氧化劑、鹵素分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。

合成方法

工業(yè)上采用的乙烯生產(chǎn)方法有石油烴裂解、乙醇催化脫水、焦?fàn)t煤氣分離等。由于石油和天然氣資源豐富，大規(guī)模生產(chǎn)乙烯成本低、質(zhì)量好。因此，大量乙烯主要用石油裂解法生產(chǎn)。乙醇催化脫水法只限于為精細(xì)化學(xué)品提供數(shù)量不大的乙烯的場(chǎng)合。（1）乙烯的原料來(lái)源　采用裂解法生產(chǎn)乙烯的原料，主要來(lái)源于原油直接蒸餾產(chǎn)物、餾分油二次加工，以及天然氣和油田氣等。以原油直接蒸餾得到的乙烯原料，主要是直餾石腦油（輕油）、直餾輕柴油、直餾減壓柴油；還有烯烴生產(chǎn)、芳烴生產(chǎn)的副產(chǎn)乙烷、丙烷、丁烷、芳烴抽余油等，以及油田輕烴和天然氣凝析液（NGL）等。究竟采用那種原料經(jīng)濟(jì)合理，主要取決于各國(guó)的資源條件和煉油工業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)，一般則以乙烷、丙烷和石腦油為原料生產(chǎn)乙烯的收率較高。（2）石油烴高溫裂解　由石油烴裂解制乙烯，是在隔絕空氣和高溫條件下，使裂解原料中的大分子烴類發(fā)生分解反應(yīng)而生成小分子烴的過(guò)程。總的裂解過(guò)程是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程，除了脫氫、斷鏈、二烯烴合成、開(kāi)環(huán)分解，以及烷基芳烴脫烷基或脫氫反應(yīng)外，還有加氫、芳構(gòu)化、異構(gòu)化和聚合等反應(yīng)最終得到乙烯、丙烯、丁二烯、芳烴以及其他產(chǎn)品，如氫氣、甲烷等。所采用的裂解方法，則主要采用管式爐水蒸氣裂解法，蓄熱爐法則采用很少。管式爐裂解工藝過(guò)程為：將原料與30%左右的稀釋蒸汽混合，在一定壓力下進(jìn)入裂解爐的對(duì)流段，被預(yù)熱到580～600℃后，進(jìn)入輻射段，達(dá)820～840℃，停留0.5ｓ左右；然后進(jìn)入廢熱鍋爐，通過(guò)急冷使裂解氣迅速冷卻下來(lái)，以抑制二次反應(yīng)，同時(shí)回收熱量。所得裂解氣進(jìn)入壓縮分離系統(tǒng)進(jìn)行分離，而得乙烯、丙烯等烯烴主產(chǎn)品。（3）焦?fàn)t煤氣分離　焦?fàn)t煤氣中約含有2％的乙烯，早期是用硫酸吸收乙烯，經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化成乙醇，再催化脫水釋出乙烯。用這種方法生產(chǎn)的乙烯含雜質(zhì)較多。隨著合成氨技術(shù)的發(fā)展，英國(guó)克勞德公司發(fā)展了焦?fàn)t煤氣低溫分離法，在分離氫氮混合氣的同時(shí)也分離出乙烯。焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮至1.6MPa，經(jīng)水洗、堿洗脫除二氧化碳等酸性氣體后，被來(lái)自系統(tǒng)的低溫氣體預(yù)冷至－110℃，此時(shí)焦?fàn)t氣中的乙烯和一部分甲烷等被冷凝為粗乙烯餾分未冷凝的氣體在系統(tǒng)中進(jìn)一步用液氮冷卻分離出氫氮混合氣。粗乙烯餾分再經(jīng)乙烯提純系統(tǒng)，使乙烯純度提高到97%以上。（4）乙醇脫水　乙醇催化脫水制乙烯是工業(yè)上早期采用的方法。脫水所用催化劑為載于焦炭的磷酸、活性氧化鋁或ZSM分子篩，反應(yīng)溫度一般為.360～420℃。以焦炭為載體的磷酸催化劑是工業(yè)上早期使用的催化劑，其特點(diǎn)是所得產(chǎn)品純度高，脫水產(chǎn)物經(jīng)水洗和干燥后可得純度99.5%的乙烯。但是磷酸催化劑有酸瀝出、泄漏、引起腐蝕等問(wèn)題，操作時(shí)需要經(jīng)常卸出催化劑和更新設(shè)備，處理能力比較低。氧化鋁催化劑特別是分子篩催化劑較為清潔、堅(jiān)固，沒(méi)有設(shè)備腐蝕問(wèn)題，為目前所采用。所用的反應(yīng)器有固定床和流化床兩種，前者的乙烯產(chǎn)率為94%～96%，后者為99%。反應(yīng)氣體需經(jīng)過(guò)凈化。一般凈化系統(tǒng)采用在中壓低溫下操作的兩座精餾塔。在第一精餾塔切除輕組分，產(chǎn)品乙烯在第二精餾塔的塔頂?shù)玫蕉亟M分留在塔釜。

用途

1.主要用作與醋酸乙烯共聚制造EVA樹(shù)脂和VAE乳液的單體，用于制造膠黏劑及涂料等。乙烯是石油化工基本原料之一，應(yīng)用非常廣泛。在合成材料方面，大量用于生產(chǎn)聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯，乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯，以及乙丙橡膠等。在有機(jī)合成方面，廣泛用于合成乙醇、環(huán)氧乙烷及乙二醇、乙醛、乙酸、丙醛、丙酸及其衍生物多種基本有機(jī)合成原料；經(jīng)鹵化可制氯代乙烯、氯代乙烷、溴代乙烷；經(jīng)齊聚可制α-烯烴，進(jìn)而生產(chǎn)高級(jí)醇、烷基苯等，為發(fā)展合成樹(shù)脂、合成纖維、合成橡膠、基本有機(jī)合成原料，以及精細(xì)化學(xué)品，如農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、涂料、助劑、表面活性劑、香料以及離子交換樹(shù)脂等，可提供豐富的基本化工原料。農(nóng)業(yè)上用作果實(shí)催熟劑，但乙烯也可以加快葉綠素的分解，使水果和蔬菜轉(zhuǎn)黃，促進(jìn)果蔬的衰老和品質(zhì)下降。因此，用乙烯作果實(shí)催熟劑，必須是在果實(shí)成熟之前，而且處理濃度及時(shí)間要恰當(dāng)。為了減緩果蔬采后的成熟和衰老，還需控制貯藏環(huán)境中果實(shí)產(chǎn)生的乙烯量。

2.用于制造合成橡膠、合成樹(shù)脂、合成纖維、塑料等。也可合成炸藥和乙醇、乙醛、乙酸、環(huán)氧乙烷等有機(jī)合成產(chǎn)品，并可代替乙炔用以切斷和焊接金屬，還可作為使水果成熟的促進(jìn)劑。

3.用于制聚乙烯、聚氯乙烯、醋酸等。^[25]

安全信息

危險(xiǎn)運(yùn)輸編碼：UN 1962 2.1

危險(xiǎn)品標(biāo)志：易燃

安全標(biāo)識(shí)：S9 S16 S33 S46

危險(xiǎn)標(biāo)識(shí)：R12 R67

文獻(xiàn)

[1~25]參考書：危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)全書.第一卷/張海峰主編.—2版.北京；化學(xué)工業(yè)出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

備注

暫無(wú)

表征圖譜