Kwas octowy: wiedza branżowa w branży In -
1. Wprowadzenie
Kwas octowy, z formułą chemiczną \ (CH _3 Cooh \), jest bezbarwnym płynnym związkiem organicznym. Jest również znany jako kwas etanowy. Ma charakterystyczny ostry zapach i kwaśny smak. Kwas octowy jest ważnym elementem konstrukcyjnym w branży chemicznej i ma szeroki zakres zastosowań w różnych sektorach.
2. Właściwości
2.1 Właściwości fizyczne
Wygląd: Przezroczysty, bezbarwny płyn.
Zapach: Silny, ostry oct - jak zapach.
Punktem topnienia: 16,6 stopnia (61,9 stopnia F). W poniższych temperaturach kwas octowy zamarza w stałą, często określaną jako „lodowatowy kwas octowy” ze względu na wygląd lodu - jak wygląd.
Punkt wrzenia: 118,1 stopnia (244,6 stopnia F).
Rozpuszczalność: Mieszalne z wodą, etanolem, eterem i wieloma innymi rozpuszczalnikami organicznymi.
2.2 Właściwości chemiczne
Kwasowość: Kwas octowy jest słabym kwasem. W roztworach wodnych odłącza się częściowo w celu uwolnienia jonów wodoru (\ (h^+\)) zgodnie z równaniem \ (ch _3 Cooh \ rightleftharPoons ch _3 coo^-+ h^+\). Może reagować z podstawami, tworząc sole, na przykład z wodorotlenkiem sodu (\ (naoh \)), aby wyprodukować octan sodu (\ (ch _3 coona \)) i wodę (\ (h _2 o \)): \ (ch _3 cOoh + naoh \ prawy w prawo CH _3 coona + H _2 o \).
Estryfikacja: Z łatwością reaguje z alkoholem w obecności katalizatora kwasowego (takiego jak kwas siarkowy), tworząc estry. Na przykład, gdy kwas octowy reaguje z etanolem, octan etylu (\ (CH _3 Cooc _2 H _5 \)) i wytwarzane są woda: \ (CH _3 Cooh + C _2 H _5 OH \ Rightftharpoonsson CH _3 Cooc _2 H _5 + H _2 o \). Ta reakcja jest odwracalna.
Utlenianie: Kwas octowy można dalej utleniać. W pewnych warunkach można go utlenić do dwutlenku węgla (\ (CO _2 \)) i wody.
3. Zastosowania
3.1 Przemysł spożywczy
Konserwujący żywność: Kwas octowy, w postaci octu (który jest zazwyczaj 4 - 8% kwas octowy według objętości), jest szeroko stosowany jako konserwujący żywność. Hamuje wzrost bakterii, drożdży i pleśni, przedłużając w ten sposób półkę - żywotność wielu produktów spożywczych, takich jak marynaty, sosy i przyprawy.
Środek aromatyzujący: Służy do poprawy smaku żywności. Kwaśny smak kwasu octowego zapewnia charakterystyczny smak produktów takich jak opatrunki na sałatkę, oceny używane w gotowaniu i niektóre rodzaje cukierków.
3.2 Przemysł chemiczny
Produkcja octanów: Kwas octowy służy do wytwarzania różnych octanów, takich jak octan sodu, octan potasu i octan wapnia. Te octany mają zastosowania w branżach takich jak farmaceutyki, tekstylia i obróbka wody. Na przykład octan sodu jest stosowany w podkładkach grzewczych, ponieważ może uwalniać ciepło po skrystalizowaniu.
Produkcja estru: Jak wspomniano wcześniej, kwas octowy ma kluczowe znaczenie dla produkcji estrów. Octan etylu, jeden z najczęstszych estrów wytwarzanych z kwasu octowego, jest szeroko stosowany jako rozpuszczalnik w przemyśle farby, powłoki i kleju. Jest również stosowany w produkcji sztucznej skóry i jako środek aromatyzujący w branży spożywczej.
Produkcja monomeru octanu winylowego (VAM): Kwas octowy jest kluczowym surowcem w produkcji monomeru octanu winylowego. VAM służy do wytwarzania polimerów poliwinylu (PVAC), które są stosowane w klejach, farbach i powłokach. Kleje oparte na PVAC są powszechnie stosowane w branży obróbki drewna i opakowań.
3.3 Przemysł farmaceutyczny
Synteza narkotyków: Kwas octowy jest stosowany jako rozpuszczalnik i odczynnik w syntezie wielu leków farmaceutycznych. Uczestniczy w różnych reakcjach chemicznych podczas procesu produkcyjnego leków, takich jak aspiryna (kwas acetylosalicylowy). Aspiryna jest syntetyzowana przez reakcję kwasu salicylowego z bezwodnikiem octowym, który pochodzi z kwasu octowego.
Dostosowanie pH: W preparatach farmaceutycznych kwas octowy lub jego sole (octany) stosuje się do dostosowania pH roztworów. Utrzymanie prawidłowego pH ma kluczowe znaczenie dla stabilności i skuteczności wielu leków, szczególnie w płynnych preparatach.
3.4 Przemysł tekstylny
Farbowanie i drukowanie: Kwas octowy jest stosowany w przemyśle tekstylnym do dostosowania pH podczas procesu farbowania. Pomaga w prawidłowym wchłanianiu barwników na tkaninę, co powoduje lepszą szybkość kolorów i bardziej żywe kolory. Podczas barwienia jedwabnego kwas octowy jest często stosowany do wzmocnienia interakcji barwnika - tkaniny.
4. Sytuacja rynkowa
4.1 Globalna produkcja i konsumpcja
Globalny rynek kwasu octowego jest duży i nadal rośnie. Azja, zwłaszcza Chiny, jest największym producentem i konsumentem kwasu octowego. Pojemność produkcji kwasu octowego chińskiego rozszerzała się w ostatnich latach ze względu na wzrost branż niższych, takich jak produkcja monomeru octanu winylowego i poliestru poliestru.
Ameryka Północna i Europa są również znaczącymi producentami i konsumentami. Wzrost rynku kwasu octowego wynika z rosnącego popytu z różnych branż końcowych, zwłaszcza branży budowlanej, motoryzacyjnej i opakowaniowej, które polegają na produktach wytwarzanych z chemikaliów pochodzących z oct -kwas, takich jak powłoki, kleje i tworzywa sztuczne.
4.2 Trendy rynkowe
Rosnące zapotrzebowanie na kwas octowy o wysokiej czystości: Wraz ze wzrostem branży farmaceutycznej i elektronicznej istnieje rosnące zapotrzebowanie na kwas octowy o wysokiej czystości. Branże te wymagają kwasu octowego o wyjątkowo niskim poziomie zanieczyszczeń, aby zapewnić jakość ich produktów. Na przykład w przemyśle półprzewodników kwas octowy o wysokiej czystości jest wykorzystywany do procesów czyszczenia i trawienia.
Metody zrównoważonej produkcji: Istnieje coraz większy trend w opracowywaniu bardziej zrównoważonych metod produkcji kwasu octowego. Obejmuje to wykorzystanie biologicznych surowców w procesie produkcyjnym. Na przykład niektóre firmy badają stosowanie metanolu lub etanolu pochodzącego z biomasy do produkcji kwasu octowego, co może zmniejszyć ślad węglowy procesu produkcyjnego.
5. Przechowywanie i transport
5.1 Przechowywanie
Przybory: Kwas octowy jest zwykle przechowywany w zbiornikach ze stali nierdzewnej, ponieważ jest odporny na korozję przez kwas octowy. W przypadku kwasu octowego o wysokiej czystości można zastosować specjalne zbiorniki ze stali nierdzewnej lub szklane lub szklane, aby zapobiec zanieczyszczeniu.
Warunki: Powinien być przechowywany w chłodnym, dobrze wentylowanym obszarze z dala od źródeł zapłonu i ciepła. Ponieważ kwas octowy ma stosunkowo niską temperaturę topnienia (16,6 stopnia), w zimnych klimatach zbiorniki magazynowe mogą wymagać ogrzewania lub izolowania, aby zapobiec zestalaniu.
5.2 Transport
Tryby: Kwas octowy może być transportowany różnymi środkami, w tym ciężarówkami, wagonami i statkami. Po transporcie w dużych ilościach często jest przenoszony w wyspecjalizowanych ciężarówkach zbiorników lub samochodach zbiornika kolejowego wykonane ze stali nierdzewnej. W przypadku przesyłek międzynarodowych jest transportowany ze stali nierdzewnej lub powlekanej oceanu - tankowców.
Środki ostrożności bezpieczeństwa: Ze względu na jego żrący i łatwopalny charakter podejmowane są ścisłe środki bezpieczeństwa podczas transportu. Kontenery transportowe są zaprojektowane tak, aby były wyciek - i odpowiednie etykiety ostrzegawcze są przymocowane. Podczas ładowania i rozładunku obowiązują procedury zapobiegania wyciekom i zapewnienia bezpiecznego przeniesienia kwasu octowego.
6. Rozważania bezpieczeństwa
Korozyjność: Kwas octowy jest substancją żrącą. Może powodować ciężkie oparzenia skóry, oczu i dróg oddechowych. Sprzęt ochronny, taki jak rękawice odporne na chemiczne, gogle i ochrona oddechu, należy nosić podczas obsługi kwasu octowego.
Łowalność: Jest łatwopalny, o punkcie błysku około 39 stopni (102 stopnia F). Należy podjąć środki ostrożności, aby uniknąć źródeł zapłonu w obszarach, w których kwas octowy jest przechowywany lub stosowany. W przypadku pożaru z udziałem kwasu octowego należy stosować odpowiednie środki gaśnicze, takie jak dwutlenek węgla, sucha chemikalia lub piana odporna na alkohol.
Toksyczność: Wdychanie lub spożycie kwasu octowego może wyrządzić szkodę organizmu. Przedłużone narażenie na wysokie stężenia pary kwasu octowego może podrażniać układ oddechowy, a spożycie może powodować uszkodzenie przewodu pokarmowego. Odpowiednia wentylacja i odpowiednie procedury obsługi są niezbędne, aby zminimalizować ryzyko narażenia.