碳五綜合利用

碳五是一種寶貴的資源，可以通過它生產一系列高附加值的化工產品，世界各國普遍關注碳五的開發(fā)利用。環(huán)戊二烯和雙環(huán)戊二烯可從乙烯裝置碳五餾分中分離出來，是碳五利用的重要內容。日本是碳五綜合利用最好的國家，特別是在開發(fā)碳五系列精細化學品方面更為顯著。將碳五餾分的80%~85%用于分離異戊二烯，然后再將其用于生產合成橡膠和香料、化妝品、藥品、殺蟲劑等。還將碳五餾分分離后用于生產石油樹脂、制造路標漆、熱熔膠、印刷油墨和橡膠增黏劑等。其中瑞翁公司是碳五綜合利用的典型代表，其碳五利用率達80%以上，是世界上碳五利用率最高的企業(yè)。

美國碳五分離利用率達到了70%。從裂解碳五中首先分離出環(huán)戊二烯和間戊二烯，用來生產各種石油樹脂，現有石油樹脂的年總生產能力達17萬噸。

目前我國的乙烯生產能力已達到了500萬噸/年，其中碳五餾分的綜合利用率還不到20%，尚未得到充分開發(fā)利用。近幾年來，我國相繼建成了一些碳五分離裝置，如:上海石化的2.5萬噸/年工業(yè)試驗裝置，揚子伊士曼化工公司1.8萬噸/年碳五石油樹脂裝置等。碳五的開發(fā)利用途徑極為廣闊，其中，下游產品的加工延伸特別是環(huán)戊二烯和雙環(huán)戊二烯的加工利用，產品應用廣泛，附加值高。

上海石化2.5萬噸/年碳五分離和綜合利用裝置:該2.5萬噸/年碳五分離和綜合利用工業(yè)試驗裝置總體上達到國外同類裝置的先進水平，包括六套裝置:①2.5萬噸/年碳五分離;②1200噸/年甲基庚烯酮;③400噸/年二氯菊酸乙酯;④1000噸/年甲基四氫苯酐(系酸酐型固化劑);⑤2500噸/年間戊二烯樹脂;⑥1800噸/年二氧化雙環(huán)戊二烯(環(huán)氧樹脂)。

經使用證明，車用輕烴油與汽油相比，動力不下降、與汽油相當，單耗比汽油下降3%~5%，尾氣下降90%以上，排放達歐Ⅱ、歐Ⅲ標準。成品車用輕烴油零售價比汽油便宜0.50元/升以上，與液化氣價格相當。具有經濟效益和環(huán)保效益，可使石油資源得以充分利用，具有廣闊的市場前景

乙烯副產裂解碳五可得到多種高附加值化工產品，如異戊二烯、環(huán)戊二烯、間戊二烯、異戊烯、1-戊烯、2-丁炔、3-甲基-1-丁烯、環(huán)戊烷、環(huán)戊烯、異戊烷、正戊烷等;其中異戊二烯、環(huán)戊二烯(雙環(huán)戊二烯)和間戊二烯這3種雙烯烴含量約占一半左右。

碳五烴類中含有三種雙烯烴類:環(huán)戊二烯15~17%，異戊二烯15%~20%，間戊二烯10~20%，近年來，碳五餾分的利用已由初期的混合利用轉向分離單組分的利用，同時向制備精細化工產品方向發(fā)展。三種雙烯烴類的主要用途有、

(1)環(huán)戊二烯(CPD):能進行聚合、氫化、鹵化、加成、縮合和還原等反應，用途廣泛。環(huán)戊二烯的活性高，已成為有機合成工業(yè)的重要原料。主要用途有:①生產多種橡膠，如順式聚環(huán)戊烯橡膠和乙丙橡膠等，尤其是降冰片烯橡膠可用于減震防震領域中;②合成石油樹脂，產品性能良好，可用作干性油、增粘劑、固化劑、增塑劑、防腐劑、油墨或其他高分子摻合改性。也可制備硫化水泥，用于建筑和鋪路。

環(huán)戊二烯聚合產物有雙環(huán)、三環(huán)、四環(huán)和五環(huán)結構，其中以雙環(huán)戊二烯(DCPD)用途最大。由雙環(huán)戊二烯與乙烯、丙烯共聚得到的三元乙丙橡膠，具有很好的耐候、耐老化、耐酸、耐熱、耐化學品等性能，廣泛用于汽車零部件和工業(yè)品配件。目前，工業(yè)化乙丙橡膠第三單體主要有雙環(huán)戊二烯、乙叉降冰片烯、1,4-已二烯。其中，乙叉降冰片烯以硫化速度快、收率高、二次反應少而應用最廣。乙叉降冰片烯可由雙環(huán)戊二烯與1,3-丁二烯反應，再經異構化而制得。此外，雙環(huán)戊二烯與環(huán)戊二烯共聚，可得到機械強度高、能與天然膠媲美的通用橡膠。此產品目前已在美國、日本、德國等國進入工業(yè)化研制階段。

雙環(huán)戊二烯經熱聚可制得用于涂料、壓敏膠粘劑、熱熔型膠粘劑、印刷油墨等領域的石油樹脂;由雙環(huán)戊二烯制備的金剛烷類藥物是治療A型流感的特效藥;由雙環(huán)戊二烯加氫制得的四氫化雙環(huán)戊二烯及其衍生物可用作高能賽車、導彈的高性能、高密度、高熱值燃料;在雙環(huán)戊二烯中加入催化劑和活化劑，可制成具有優(yōu)異機械性能，形狀復雜的RIM制品;雙環(huán)戊二烯與多種醇反應，可生成一系列醚或酯類產品，合成氣味優(yōu)雅的香料;在羰基鈷或氧化銠催化劑作用下，雙環(huán)戊二烯與一氧化碳進行羰基反應生成二醛，再進一步加氫合成多元醇，可用作增塑劑;雙環(huán)戊二烯還可以與金屬元素(如鐵、鎳、鈷等)結合形成比較穩(wěn)定的金屬有機物，如二茂鐵，不僅可在燃料中使用，節(jié)能消煙，而且還可以用作紫外線吸收劑、合成氨的催化劑、耐磨材料的促進劑等。除此之外，雙環(huán)戊二烯還可用于桐油、亞麻仁油、大豆油、魚油等的改性，以加速其干燥，提高耐水、耐堿性能。雙環(huán)戊二烯另一潛在需求是不飽和聚酯樹脂，它能替代苯酐生產各種牌號的聚酯樹脂。

環(huán)戊二烯的鹵化反應及其衍生物是合成藥物的原料，如殺蟲劑氯丹、七氯等。其他農藥如硫丹，易分解，殘毒較小。制造除草劑能在土壤中分解。由四氫雙環(huán)戊二烯重排可制備金剛烷類藥物，是治療A型流感特效藥。

美國雙環(huán)戊二烯的主要用途是:石油樹脂占50%，不飽和聚酯樹脂占27%，乙丙橡膠彈性體占13%，其他(合成阻燃劑、農用化學品)占10%。

(2)異戊二烯(IP):主要用途有:①合成高分子化合物系列，包括異戊橡膠、丁基橡膠、負型光刻膠原膠、IP與苯乙烯嵌段共聚體等;②合成萜烯類化合物，制取新激素、維生素E、化妝品角鯊烷、香料等;③生產二氯菊酸乙酯高效、低毒農藥殺蟲劑。

(3)間戊二烯:常用作合成橡膠、塑料、尼龍、萜烯類樹脂和精細化工原料。高純度間戊二烯可制備高級石油樹脂，用作粘結劑、涂料、環(huán)氧樹脂固化劑、順酐、馬路標漆等。

外觀與性狀:無色、易揮發(fā)液體。

熔點(℃):無資料 沸點(℃): 與混合物成分含量相關一般小于36.1℃

相對密度(水=1):無資料 相對蒸氣密度(空氣=1):無資料

飽和蒸氣壓(kPa): 無資料

閃點(℃):-56 (戊烷) 引燃溫度(℃):420 (戊烷)

爆炸上限%(V/V):7.6(戊烷) 爆炸下限%(V/V):1.4(戊烷)

溶解性: 不溶于水，溶于乙醇、乙醚等多數有機溶劑。

主要用途: 重要的有機化工原料，用作合成橡膠、丁基橡膠單體等。

穩(wěn)定性:穩(wěn)定

禁配物:強氧化劑、酸類、鹵素、酰基氯、堿金屬。

避免接觸的條件:受熱、光照

聚合危害:聚合

分解產物:一氧化碳、二氧化碳

無色氣體或極易揮發(fā)的液體;蒸汽壓146.63kPa;閃點<-7℃;熔點-19.5℃;沸點9.5℃;溶解性:不溶于水，溶于乙醇等;密度:相對密度(水=1)0.59;相對密度(空氣=1)2.48;穩(wěn)定性:穩(wěn)定;危險標記 4(易燃液體);主要用途:是汽油的主要成分

一、健康危害

侵入途徑:吸入、食入、經皮吸收。

健康危害:碳五屬低毒性物質，急性中毒對中樞神經系統有麻醉作用。

食 入:食入可引起惡心、疼痛、嘔吐。嘔吐物吸入肺部，可引起致死性化學性肺炎。食入可引起腹瀉、粘膜出血，或液體在氣管中汽化，引起窒息，導致腦損害或死亡。

眼睛接觸:蒸氣和液體對眼都有刺激性。過量接觸的癥狀有流淚和眼發(fā)紅。隨著溫度增高產生較高濃度的蒸氣，如果接觸或蒸氣后感到不適，則應采取工程控制措施。眼睛接觸液體引起虹膜和結膜炎癥，導致疼痛和流淚。

皮膚接觸:長期接觸此液體，可引起皮膚不適。皮膚脫脂或皮膚干燥可導致皮炎。接觸癥狀可包括干燥、皸裂、瘙癢、起皰、發(fā)紅、色素沉著、水腫，燒傷和疼痛。該物質可加重原有的各種皮膚病。刀傷，擦傷或有炎癥的皮膚不應該接觸該物質。物質在皮膚上快速蒸發(fā)，可引起麻剌感，寒戰(zhàn)，甚至暫時麻木。

吸 入:該蒸氣使上呼吸道和肺部不適，如果吸入可引起傷害。吸入高濃度氣體引起肺刺激反應伴有咳嗽、惡心;中樞神經抑制伴有頭痛、頭暈、反射遲鈍、疲乏和共濟失調。本品具有高度揮發(fā)性，在空氣不流通的地方或受限空間可快速形成高濃度的氣層。本品蒸氣比空氣重，可置換和取代呼吸帶的空氣。如果在高濃度溶劑環(huán)境中和時間暴露，可導致麻醉，意識不清，昏迷甚至死亡。吸入蒸氣可加重原有的呼吸道疾病。中樞神經系統抑制可包括全身不適，頭暈、頭痛、眩暈、惡心、麻木、反應遲鈍、吐字不清，可進一步發(fā)展出現神志不清。嚴重中毒可抑制呼吸并致死。

慢性健康影響:接觸的主要途徑是意外情況下皮膚、眼的接觸和吸入蒸氣，尤其在溫度較高時。長期接觸可導致化學性肺炎，肺水腫或周圍神經病變。 二、毒理學資料及環(huán)境行為

急性毒性:LD50 67000mg/kg(小鼠經口);LC50 103000mg/m，2小時(小鼠吸入)

刺激性:人經眼140ppm(8小時)，輕度刺激

亞急性和慢性毒性:大鼠吸入3g/m，12-24小時/天，78天(120號溶劑汽油)，未見中毒癥狀。大鼠吸入2500mg/m，130號催化裂解汽油，4小時/天，6天/周，8周，體力活動能力降低，神經系統發(fā)生機能性改變。

刺激性:無資料。

致突變性:無資料。

致畸性:無資料。

致癌性:無資料。

一、泄漏應急處理

應急處理:迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進行隔離，嚴格限制出入。切斷泄漏源、火源。建議應急處理人員戴自給正壓呼吸器，穿消防防護服。若是液體，盡可能切斷泄漏源，防止液體進入下水道、排水溝等限制性空間。小量泄漏用活性炭或其他惰性材料吸收，也可用大量水沖洗，洗水稀釋后放入污水系統。大量泄漏:構筑圍堤或挖坑收容，用泡沫覆蓋，降低蒸汽災害，用防暴泵轉移至槽車或專用收集容器，回收或運至廢物處理場所處理。

二、防護措施

呼吸系統防護:一般不需要特殊防護，高濃度接觸時可佩帶自吸過濾式防毒面具(半面罩)。

眼睛防護:一般不需要特別防護，高濃度接觸時可戴化學安全防護眼鏡。

身體防護:穿防靜電工作服。

手防護:戴一般作業(yè)防護手套。

其它:工作現場嚴禁吸煙。避免高濃度吸入。進入罐、限制性空間或其它高濃度區(qū)作業(yè)，須有人監(jiān)護。

三、急救措施

皮膚接觸:脫去被污染的衣物，包括鞋類。用肥皂水和流動清水沖洗皮膚和頭發(fā)。如果出現刺激癥狀，就醫(yī)。

眼睛接觸:提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。眼睛受傷后，應由專業(yè)人員取出隱形眼鏡。

吸 入:如果吸入本品氣體或其燃燒產物，脫離污染區(qū)。把病人放臥位，保暖并使其安靜。開始急救前，首先取出假牙等，防止阻塞氣道。如果呼吸停止，立即進行人工呼吸。呼吸心跳停止，可進行心肺復蘇術。就醫(yī)。

食 入:禁止催吐。如果發(fā)生嘔吐、讓病人前傾或左側位躺下(頭部保持低位)，保持呼吸道通暢，防止吸入嘔吐物。仔細觀察病情。禁止給有嗜睡癥狀或知覺降低，即正在失去知覺的病人服用液體。意識清醒者可用水漱口，然后盡量多飲水。就醫(yī)。

操作注意事項:密閉操作，全面通風。操作人員必須經過專門培訓，嚴格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(半面罩)，戴化學安全防護眼鏡，穿防靜電工作服，戴橡膠耐油手套。遠離火種、熱源，工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑接觸。充裝要控制流速，防止靜電積聚。搬運時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。

儲存注意事項:儲存于球罐儲罐區(qū)。遠離火種、熱源，不宜超過30℃。保持容器密封。應與氧化劑分開存放，切忌混儲。不宜大量儲存或久存。采用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲罐區(qū)應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。

危險貨物編號:31053 UN編號:1993

包裝標志:易燃 包裝類別: I

包裝方法:鋼質氣瓶;小開口鋼桶;內安瓿瓶，外普通木箱;內螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)，外普通木箱。

運輸注意事項:運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。夏季最好早晚運輸。運輸時所用的槽(罐)車應有接地鏈，槽內可設孔隔板以減少震蕩產生靜電。嚴禁與氧化劑、食用化學品等混裝混運。運輸途中應防曝曬、雨淋，防高溫。中途停留時應遠離火種、熱源、高溫區(qū)。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置，禁止使用易產生火花的機械設備和工具裝卸。公路運輸時要按規(guī)定路線行駛，勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。鐵路運輸時要禁止溜放。嚴禁用木船、水泥船散裝運輸。

碳五碳五碳五 熱熔膠、熱膠條、壓敏膠，溶劑型膠粘產品、輪胎橡膠、鞋跟鞋底、膠管地板等。