無水三氯化鋁是一種重要的無機化工原料,主要用于制造洗滌劑的烷基化劑、合成藥物、合成染料、合成橡膠、洗滌劑、塑料、香料等。還可用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、顏料、香料等工業(yè)中。其應(yīng)用具體如下:
1)用于制備四氯鋁酸鋰,包括下述步驟:將無水三氯化鋁裝入升華容器中,電爐加熱,升華提純,將無水氯化鋰重結(jié)晶提純,將升華后的無水三氯化鋁與重結(jié)晶后的無水氯化鋰按等克分子比混合,在180-200℃的溫度下熔融合成,制成四氯鋁酸鋰,其特點是:無水三氯化鋁升華提純工藝中使用的升華容器是容積為2.5-3.5升的普通玻璃瓶,將無水三氯化鋁裝入所述的普通玻璃瓶進行升華,溫度控制在200-240℃,升華時間為6-7小時。本發(fā)明四氯鋁酸鋰的制備方法,工藝簡單,生產(chǎn)成本低。
較高的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力的弊端在于:
1、較高的蒸發(fā)壓力對三氯化鋁的水解反應(yīng)沒有明顯影響,但較高的蒸發(fā)溫度會加速三氯化鋁,的水解,從而降低氯化鋁的產(chǎn)量。
2、較高的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力會加速蒸發(fā)器的腐蝕,不但使蒸發(fā)器選材、選型、檢修困難,而且會因蒸發(fā)器中析出腐蝕產(chǎn)物的增多而降低氯化鋁的質(zhì)量。
3、氯化鋁的水解反應(yīng)是放熱反應(yīng),較高的蒸發(fā)溫度會加速氯化鋁的水解而釋放更多的熱量,易使蒸發(fā)溫度過高且失控,能導(dǎo)致蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生大量的氯化氫氣體而使蒸發(fā)器發(fā)生爆炸。
三氯化鋁的物理性質(zhì)
化學(xué)式:AlCl3
分子量:133.34
熔點:190℃(463 K 2.5 大氣壓)
沸點:178 ℃(451 K) (升華)
水溶性:易溶
密度:2.48
外觀:無色透明或淺黃色的結(jié)晶性粉末
三氯化鋁的化學(xué)性質(zhì)
三氯化鋁是強路易斯酸, 可和路易斯堿作用產(chǎn)生化合物,甚至也可和二苯甲酮和均三甲苯之類的弱路易斯堿作用。
三氯化鋁容易潮解,由于水合會放熱,遇水可能會爆炸。它會部分水解,釋放氯化氫或氫氯酸。溶液呈酸性,這是由于鋁離子部分水解造成的。
三氯化鋁一般用作有機合成的催化劑、洗滌劑,并用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、香料、塑料、潤滑油等行業(yè)。用作有機合成的催化劑,如石油裂解、合成染料、合成橡膠、合成洗滌劑、醫(yī)藥、香料等。用于制造農(nóng)藥、有機鋁化合物、酞菁系有機顏料用催化劑、乙基苯制造用催化劑。也用于金屬冶煉、潤滑油合成。食品級產(chǎn)品用作膨松劑、清酒等防變色劑及果膠的絮凝劑。
三氯化鋁的化學(xué)用途
1、三氯化鋁主要用在傅-克反應(yīng)中,例如以苯和光氣為原料制備蒽醌,應(yīng)用于染整工業(yè)中。
2、苯及其衍生物在發(fā)生上述反應(yīng)時,主產(chǎn)物是對位的異構(gòu)物。相比較下,烷基化反應(yīng)涉及的問題較多,不如?;磻?yīng)應(yīng)用廣泛。無論是哪種反應(yīng),氯化鋁和其他原料和儀器都必須是中等干燥的,少量的水有助于反應(yīng)進行。
據(jù)專家介紹,三氯化鋁屬于二類劇毒物質(zhì)。在危險化學(xué)品名錄(2002版)中查得磷酸:危險貨物編號:81501 。吸入高濃度三氯化鋁可刺激上呼吸道產(chǎn)生支氣管炎,并且對皮膚、粘膜有刺激作用,個別人可引起支氣管哮喘。誤服量大時,可引起口腔糜爛、胃炎、胃出血和粘膜壞死,具體如下:
1、慢性作用:長期接觸可引起頭痛、頭暈、食欲減退、咳嗽、鼻塞、胸痛等癥狀。
2、急性毒性:LD503730mg/kg(大鼠經(jīng)口);危險特性:遇水反應(yīng)發(fā)熱放出有毒的腐蝕性氣體;燃燒(分解)產(chǎn)物:氯化物、氧化鋁。
因此本品濺落在皮膚上時,應(yīng)先應(yīng)干拭除掉,然后用水沖洗,否則,會因接觸水而劇烈灼燒皮膚。如不慎濺入眼睛時立即用水沖洗15min,送醫(yī)院治療。操作人員工作時應(yīng)穿工作服,戴口罩、手套,穿長簡膠鞋等勞保用品,以保護呼吸器官和皮膚。生產(chǎn)設(shè)備要密閉,車間通風(fēng)應(yīng)良好。