Äädikhape: põhjaliku tööstuse teadmised
1. Sissejuhatus
Äädikhape koos keemilise valemiga \ (ch _3 COOH \) on värvitu vedela orgaaniline ühend. Seda tuntakse ka kui etaanhapet. Sellel on iseloomulik terav lõhn ja hapu maitse. Äädikhape on keemiatööstuses oluline ehitusplokk ja sellel on lai valik erinevates sektorites.
2. omadused
2.1 Füüsilised omadused
Välimus: Selge, värvitu vedelik.
Lõhn: Tugev, terav äädikas - nagu lõhn.
Sulamispunkt: 16,6 kraadi (61,9 kraadi f). Sellest allpool asuvatel temperatuuridel külmub äädikhape tahkeks, mida sageli nimetatakse jää tõttu "jää äädikhappeks" - nagu välimus.
Keemispunkt: 118,1 kraadi (244,6 kraadi F).
Lahustuvus: Seotud vee, etanooli, eetri ja paljude teiste orgaaniliste lahustitega.
2.2 Keemilised omadused
Happesus: Äädikhape on nõrk hape. Vesilahustes dissotsieerub see osaliselt vesinikuioonide (\ (h^+\)) vabastamiseks vastavalt võrrandile \ (ch _3 cOOH \ volleftharpoons ch {_3 coo^-+} h^+\ \). See võib reageerida soolade moodustamiseks, näiteks naatriumhüdroksiidiga (\ (NaOH \)), et saada naatriumtsetaat (\ ({{5 {5}} Coona \)) ja veega (\ (h {{6 {6}} o \)): \ (ch {{7} COOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOH OMOAH Ch _3 coona + h _2 o \).
Estrifikatsioon: See reageerib estrite moodustamiseks happekatalüsaatori (näiteks väävelhappe) juuresolekul alkoholidega hõlpsalt. Näiteks kui äädikhape reageerib etanooliga, etüülatsetaadiga (\ (ch _3 cooc _2 h _5 \)) ja vett toodetakse: \ (ch _3 cooh + c {5 {5} {6} {6} {6} {6}. Ch _3 cooc _2 h _5 + h _2 o \). See reaktsioon on pöörduv.
Oksüdatsioon: Äädikhapet saab veelgi oksüdeerida. Teatud tingimustes saab selle oksüdeerida süsinikdioksiidiks (\ (Co _2} \)) ja vesi.
3. rakendused
3.1 Toiduainetööstus
Toidukaitsevahend: Äädikhapet, mida äädika kujul (mis on tavaliselt 4 - 8% äädikhape mahu järgi), kasutatakse laialdaselt toidu säilitusainena. See pärsib bakterite, pärmide ja vormide kasvu, laiendades sellega paljude toiduainete, näiteks hapukurkide, kastmete ja maitseainete riiuli eluiga.
Maitseaine: Seda kasutatakse toidu maitse tugevdamiseks. Äädikhappe hapu maitse tagab iseloomuliku maitse sellistes toodetes nagu salatikastmed, keetmisel kasutatavad äädikad ja teatud tüüpi kommid.
3.2 Keemiatööstus
Atsetaatide tootmine: Äädikhapet kasutatakse mitmesuguste atsetaatide, näiteks naatriumatsetaadi, kaaliumtsetaadi ja kaltsiumtsetaadi tootmiseks. Nendel atsetaatidel on rakendusi sellistes tööstusharudes nagu farmaatsiatooted, tekstiilid ja veepuhastus. Näiteks kasutatakse naatriumatsetaati kuumutamispadjades, kuna see võib kristalliseerimisel soojust vabastada.
Estri tootmine: Nagu varem mainitud, on äädikhape estrite tootmisel ülioluline. Etüülatsetaati, mis on üks levinumaid äädikhappest toodetud estreid, kasutatakse laialdaselt värvi-, katte- ja liimitööstuses lahustina. Seda kasutatakse ka kunstnaha tootmisel ja maitseainena toidutööstuses.
Vinüülatsetaadi monomeeri (VAM) tootmine: Äädikhape on peamine tooraine vinüülatsetaadi monomeeri tootmisel. VAM -i kasutatakse polüvinüülatsetaadi (PVAC) polümeeride valmistamiseks, mida kasutatakse liimides, värvides ja kattekihtides. PVAC -põhiseid liime kasutatakse tavaliselt puidutöötlemis- ja pakenditööstustes.
3.3 Farmaatsiatööstus
Narkootikumide süntees: Äädikhapet kasutatakse lahustina ja reagendina paljude farmaatsiaravimite sünteesis. See osaleb erinevates keemilistes reaktsioonides selliste ravimite nagu aspiriini (atsetüülsalitsüülhape) tootmisprotsessis. Aspiriini sünteesitakse salitsüülhappe reageerimisega äädikhappega, mis on saadud äädikhappest.
pH korrigeerimine: Farmatseutilistes koostistes kasutatakse lahuste pH reguleerimiseks äädikhapet või selle soolasid (atsetaadid). Õige pH säilitamine on paljude ravimite stabiilsuse ja tõhususe jaoks ülioluline, eriti vedelate koostiste korral.
3.4 Tekstiilitööstus
Värvimine ja printimine: Äädikhapet kasutatakse tekstiilitööstuses värvimisprotsessi ajal pH kohandamiseks. See aitab värvainete nõuetekohane imenduda kangale, põhjustades paremat värvikindlust ja erksaid värve. Siidi värvimisel kasutatakse äädikhapet sageli kanga interaktsiooni tugevdamiseks.
4. turuolukord
4.1 Globaalne tootmine ja tarbimine
Globaalne äädikhapete turg on suur ja kasvab jätkuvalt. Aasia, eriti Hiina, on äädikhappe suurim tootja ja tarbija. Hiina äädikhapete tootmisvõimsus on viimastel aastatel laienenud, kuna kasvavad allavoolu tööstusharud, näiteks vinüülatsetaadi monomeeri ja polüestri tootmine.
Põhja -Ameerika ja Euroopa on ka olulised tootjad ja tarbijad. Äädikhappeturu kasvu ajendab kasvav nõudlus erinevate lõpptööstuste, eriti ehituse, auto- ja pakenditööstuse eest, mis tugineb äädikhappest saadud kemikaalidest, nagu katted, liimid ja plastik.
4.2 Turusuundumused
Kasvav nõudlus kõrge puhtusega äädikhappe järele: Farmaatsia- ja elektroonikatööstuse kasvades kasvab nõudlus kõrge puhtusega äädikhappe järele. Need tööstusharud vajavad äädikhapet, mille toodete kvaliteedi tagamiseks on äärmiselt madal lisandid. Näiteks pooljuhtide tööstuses kasutatakse puhastamiseks ja söövitamiseks kõrge puhtusega äädikhapet.
Jätkusuutlikud tootmismeetodid. See hõlmab biopõhiste lähteainete kasutamist tootmisprotsessis. Näiteks uurivad mõned ettevõtted biomassist tuletatud metanooli või etanooli kasutamist äädikhappe tootmiseks, mis võib vähendada tootmisprotsessi süsiniku jalajälge.
5. ladustamine ja transport
5.1 Salvestus
Materjalid: Äädikhapet hoitakse tavaliselt roostevabas terasmahutites, kuna see on äädikhappega korrosioonile vastupidav. Kõrge puhtuse äädikhappe korral võib saastumise vältimiseks kasutada spetsiaalset roostevabast terasest või klaasist vooderdatud paake.
Tingimused: Seda tuleks säilitada jahedas, hästi ventileeritavas piirkonnas süüte ja kuumuse allikatest. Kuna äädikhappel on suhteliselt madal sulamistemperatuur (16,6 kraadi), võib külma kliima korral vajada tahutuse vältimiseks mahutid või isoleerida.
5.2 Transport
Režiimid: Äädikhapet saab transportida erinevatel vahenditel, sealhulgas veoautodel, raudteed ja laevad. Suurtes kogustes transporditades kantakse seda sageli spetsiaalsetes paakveokites või roostevabast terasest raudteeveoautodes. Rahvusvaheliste saadetiste jaoks transporditakse seda roostevabas - terasest või kaetud ookeanist - tankerites.
Ohutuse ettevaatusabinõud: Selle söövitava ja tuleohtliku olemuse tõttu võetakse transpordi ajal rangeid ohutuse ettevaatusabinõusid. Transpordmahutid on konstrueeritud lekkeks - tõendiks ja kinnitatakse sobivad hoiatussildid. Laadimise ja mahalaadimise ajal on protseduurid paigas, et vältida lekkeid ja tagada äädikhappe ohutu ülekandmine.
6. Ohutuse kaalutlused
Söövitavus: Äädikhape on söövitav aine. See võib põhjustada naha, silmade ja hingamisteede tõsiseid põletusi. Käädikhappe käitlemisel tuleks kanda selliseid kaitseseadmeid, näiteks keemilisi vastupidavaid kindaid, prille ja hingamisteede kaitset.
Tuleohtlikkus: See on tuleohtlik, välkpunktiga umbes 39 kraadi (102 kraadi F). Süüteallikate vältimiseks piirkondades, kus äädikhapet hoitakse või kasutatakse, tuleks võtta ettevaatusabinõusid. Tulekahju korral, mis hõlmab äädikhapet, tuleks kasutada sobivaid kustutamisvahendeid, näiteks süsinikdioksiid, kuivkemikaal või alkohol - resistentset vahtu.
Toksilisus: Äädikhappe sissehingamine või allaneelamine võib kehale kahjustada. Pikaajaline kokkupuude äädikhappe aurude kõrge kontsentratsiooniga võib hingamisteede süsteemi ärritada ja allaneelamine võib seedetrakti kahjustada. Kokkupuute riski minimeerimiseks on hädavajalikud piisavad ventilatsiooni- ja nõuetekohased käitlemisprotseduurid.
