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化工原料常见问题

二甲基亚砜生产工艺及作用

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  1二甲基亚砜物理性质

  二甲基亚砜,英文名称DMSO。无色粘稠液体。有吸湿性。能与水、乙醇、丙酮、乙醛、吡啶、乙酸乙酯、苯二甲酸二丁酯、二恶烷和芳烃化合物等任意互溶,不溶于乙炔以外的脂肪烃类化合物。二甲基亚砜用途广泛,可用作溶液和反应试剂。DMSO在有机合成,医药、电子等方面均有应用。

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  2二甲基亚砜的生产工艺

  二甲基亚砜一般采用二甲硫醚氧化法制得,由于所用的氧化剂和氧化方式不同,因而有不同的生产工艺。

  甲醇二硫化碳法

  甲醇和二硫化碳为原料,以γ-Al2O3作催化剂,先合成二甲基硫醚,再与二氧化氮(或硝酸)氧化得二甲基亚砜。

  双氧水法

  以丙酮作缓冲介质,使二甲硫醚与双氧水反应。用该法生产二甲基亚砜成本较高,不适于大规模生产。

  二氧化氮法

  以甲醇和硫化氢在γ-氧化铝作用下生成二甲基硫醚;硫酸与亚硝酸钠反应生成二氧化氮;二甲基硫醚再与二氧化氮在60-80℃进行气液相氧化反应生成粗二甲基亚砜,也有直接用氧气进行氧化,同样生成粗二甲基亚砜,然后经减压蒸馏,精制得二甲基亚砜成品。此法是较为先进的生产方法。

  硫酸二甲酯法

  用硫酸二甲酯与硫化钠反应,制得二甲基硫醚;硫酸与亚硝酸钠反应生成二氧化氮;二甲基硫醚与二氧化氮氧化得粗二甲基亚砜,再经中和处理,蒸馏后得精二甲基亚砜。此外,用阳极氧化的方法由二甲硫醚生产二甲基亚砜。

  精制方法:将二甲亚砜减压蒸馏后,加入氧化铝放置一夜,用高50cm,填有陶制鞍形填料的蒸馏塔,于266.6~399.9Pa、50℃进行减压蒸馏,收集中间馏分。或将二甲亚砜与CaH2一起加热一日,减压蒸馏后用分子筛干燥,在氮气流下再进行减压蒸馏。也可以分步结晶精制。

  将二甲硫醚(由硫酸二甲酯与硫化钠反应制得)与二氧化氮(由硫酸与亚硝酸钠反应制得)在60~80℃进行气液相氧化反应制得二甲基亚砜粗品,然后减压蒸馏、采用分子筛脱水后再减压精馏,即得成品二甲基亚砜。

  以丙酮作为缓冲介质,加入相等物质量的二甲硫醚和双氧水,搅拌反应,维持温度20℃,反应结束后,直接减压蒸馏即可得纯度较高的二甲基亚砜。

  3二甲基亚砜的作用

  二甲基亚砜特别用于无水化学合成反应及医药中间体合成反应溶剂。使用该溶剂能提高反应速度,反应收率,缩短反应时间。二甲基亚砜是有机溶媒,溶解范围广,并具有一定的消炎止痒作用,在实验室中作为溶媒被广泛使用。也广泛用作渗透性冷冻保护剂。

  在生物方面二甲基亚砜可用于冻存细胞。冷冻解冻过程中,纺锤体易被细胞内形成的冰晶损伤。通过细胞松弛素等可抑制纺锤体旋转、极体形成、原核迁移和细胞分裂(celldivision)。可与DMSO在防止冷冻损伤中其协同作用。


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