苯乙烯（有机化合物）
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更新时间：2023-05-19
苯乙烯
有机化合物
基本信息
| 中文名 | 苯乙烯 |
| 黏度 | 0.762 cP at 68 °F |
| 别名 | 乙烯基苯 |
| 化学式 | C8H8 |
| 分子量 | 104.15 |
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分子结构
1、摩尔折射率：37.17
2、摩尔体积（cm/mol）：115.3
3、等张比容（90.2K）：272.2
4、表面张力（dyne/cm）：30.9
5、介电常数：2.35
6、偶极距（10-24cm）：
7、极化率：14.73
物理性质
生产方法
乙苯在催化剂作用下，达到550～600℃时脱氢生成苯乙烯：
苯乙烯
①催化剂
早期采用的有美国加利福尼亚标准油公司的镁系催化剂和德国法本公司的锌系催化剂。第二次世界大战后，广泛采用美国壳牌石油公司开发的以氧化铁为主要成分的催化剂(Fe2O3:K2O:Cr2O3=87:10:3)，乙苯转化率约60%，选择性约87%。1978年，又出现了一种加有多种助催化剂的铁系催化剂，苯乙烯选择性可达95%，加入的助催化剂多为碱金属或碱土金属，如钾、钒、钼、钨、铈、铬等。80年代工业上仍在继续努力开发适用于低水比的催化剂，以节约能耗。
②反应器
苯乙烯
乙苯脱氢反应器有等温和绝热两种。等温反应器为列管式，已很少采用。使用绝热反应器时，反应所需的热量由提高进料温度(610～660℃)和加大水比(≈14)而带入。但温度过高将引起乙苯的热裂解，通常采用径向反应器，以减小气体通过催化剂层的温度降、压力降，并分段引入过热蒸汽，使轴向温度分布均匀。
③工艺流程
绝热脱氢工艺
目前技术最为成熟、最具发展的负压绝热脱氢 工艺为 Lummus 技术和 Fina 技术。
（1）Lummus 技术 Lummus 的 CLASSIC SM 技术，通过过热水蒸气 为热载体，采用具有级间二次加热的两级串联负压 径向固定床反应器。第一反应器进口设有静态混合 器，第二反应器内部设置中间换热器，用高温水蒸 气同反应物料间接换热补充热量。设有一组三级组 合式低压降卧式换热器，回收反应器流出物料的热 量并发生蒸汽。脱氢反应温度 620～640 ℃，脱氢 反应压力 40～56 kPa。脱氢液分离为四塔流程，分别为（苯+甲苯+乙 苯）/苯乙烯塔、（苯+甲苯）/乙苯塔、苯/甲苯塔、苯乙烯精馏塔。苯乙烯经历两次加热过程，乙苯、苯乙烯分离塔塔顶操作压力为 24 kPa，塔釜温度为 106 ℃。
（2）Fina 技术 ATOFINA 技术以过热蒸汽为热载体，采用具有 级间二次加热的两级串联负压径向固定床反应器。二台反应器之间设外置式中间换热器，补充热量。设有一组三级组合式立式换热器，回收反应器流出 物料的热量并发生蒸汽及蒸发乙苯。脱氢反应温度 615～635 ℃，脱氢反应压力 43～68 kPa。脱氢液分离为四塔流程，分别为（苯+甲苯）/ （乙苯+苯乙烯）塔、乙苯/苯乙烯塔、苯/甲苯塔（该塔并入苯烃化工段）、苯乙烯精馏塔。苯乙烯经 历三次塔釜加热过程，乙苯、苯乙烯分离塔塔顶操 作压力为 10.7 kPa，塔釜温度为 89 ℃。
（3）国内技术 中国的苯乙烯工业起始于 20 世纪 60 年代，在 80 年代主要已引进国外苯乙烯装置来发展自身规 模，90 年代华东理工大学开发了乙苯负压脱氢反 应器采用轴径向反应器技术和气-气快速混合两大 关键技术。近年国内苯乙烯技术取得了较大的突破，开发成功了新型大型化反应器以及高温管线的工程 处理，形成了独特的技术特色，主要技术指标完全 形成国内领先水平，形成了自主知识产权。先后在 抚顺石化公司 30 kt/a、兰州石化公司 60 kt/a、大连 石化公司 100 kt/a 规模的二段绝热中间再热式负压 脱氢装置和抚顺石化公司 60 kt/a 的三段绝热中间再 热式乙苯负压脱氢装置、江苏双良公司 150 kt/a、江 苏东昊公司 150 kt/a、齐鲁石化公司 200 kt/a 的苯 乙烯装置中获得成功。具有良好的工业应用前景。
乙苯共氧化法
苯乙烯也通过POSM法进行商业化生产，以乙苯和丙烯
为原料，得到苯乙烯和环氧丙烷。在该生产路线中，乙苯被氧气氧化生成乙苯的过氧化物，之后，该过氧化物被用来氧化丙烯，得到1-苯基乙醇和环氧丙烷。最终，1-苯基乙醇脱水后就可以得到苯乙烯。
苯乙烯
此法的特点是生产每吨苯乙烯的同时，可联产0.4t环氧丙烷。它既不需脱氢法那样的高温，又可避免氯醇法生产环氧丙烷的污染问题。但反应复杂、副产物多、工艺过程长，乙苯单耗较脱氢法高。
生产工艺的比较
（1）乙苯氧化脱氢技术，其优势是：以反应热 代替中间换热而使得工艺耗能降低；减少乙苯返回 量，提高装置产能；装置整体改造容易、投入不高；减少副反应的生成；苯乙烯选择性不变的前提下，乙苯转化率提高等特点。其缺点是：氢与反应物混 合后浓度需控制在爆炸极限以内，使得工艺把控严 格；同时过量的氧气又会是使得催化剂选择性下降；高的乙苯转化率也会伴随着副产物的增多。总体来 说此项工艺在装置扩能中发挥更大作用。
（2）乙苯共氧化法，其优势在于：此工艺可以在生产苯乙烯产品的同时得到环氧丙烷；工艺可降低反应温度，节约生产能耗，同时也 满足了环境友好型工业的要求。但这项工艺缺点也 是明显的：工艺流程和反应相对繁长；一次性投入等：苯乙烯现状及工艺技术成本相对偏高；产物中副产物多导致苯乙烯的收率 不高；相比于乙苯脱氢技术，各项消耗都比较大。综合考虑环保因素和此工艺联产环氧丙烷适宜建大 规模生产装置，乙苯氧化脱氢技术在建设环境友好 型工业中有其自身特有的发展空间。
提纯保存
危险性
健康危害：对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。急性中毒：高浓度时，立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激，出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等，继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等；严重者可有眩晕、步态蹒跚。眼部受苯乙烯液体污染时，可致灼伤。慢性影响：常见神经衰弱综合症，有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。对呼吸道有刺激作用，长期接触有时引起阻塞性肺部病变。皮肤粗糙、皲裂和增厚。
环境危害：对环境有严重危害，对水体、土壤和大气可造成污染。
燃爆危险：本品易燃，为可疑致癌物，具刺激性。
应急处理
急救措施
皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：饮足量温水，催吐。就医。
操作处置
操作注意事项
密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具（半面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶耐油手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类接触。灌装时应控制流速，且有接地装置，防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项
通常商品加有阻聚剂。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。包装要求密封，不可与空气接触。应与氧化剂、酸类分开存放，切忌混储。不宜大量储存或久存。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
控制防护
苯乙烯
前苏联MAC(mg/m3)： 5
TLVTN： OSHA 100ppm; ACGIH 50ppm，213mg/m3[皮]
TLVWN： ACGIH 100ppm，426mg/m3[皮]
监测方法：气相色谱法
工程控制：生产过程密闭，加强通风。
呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴隔离式呼吸器。
眼睛防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿防毒物渗透工作服。
手防护：戴橡胶耐油手套。
其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
环境标准
苯乙烯的时间加权平均容许浓度PC-TWA 50mg/m3 ，短时间接触容许浓度PC-SETL100mg/m3。
苯乙烯（mg/m3）一级3；二级 新扩改建5，现有7；三级 新扩改建14，现有17 。
3.苯乙烯的治理方法为喷淋系统+活性炭吸附即可去除，其治理效率高。
理化特性
生态学作用
运输信息
法规信息
法规信息 化学危险物品安全管理条例 (1987年2月17日国务院发布)，化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677号)，工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将该物质划为第3.3 类高闪点易燃液体。
安全信息
RTECS号：WL3675000
危险品标志：Xn
风险术语：R10
主要用途
物质毒性
急性毒性
LD50：5000 mg/kg(大鼠经口)
LC50：24000mg/m3，4小时(大鼠吸入)
刺激性
家兔经眼： 100mg，重度刺激。家兔经皮开放性刺激试验： 500mg，轻度刺激。
