呋喃甲醛的性质及合成方法

余静 2020-08-05 09:31 评论( 0 ) 浏览( 3370 )

无色至黄色液体，在光、热、空气和无机酸的作用下很快变为黄褐色并发生树脂化，有杏仁气味。密度1．16g/cm3。熔点-36．5℃。沸点161．7℃。闪点60℃。自燃点315．56℃。稍溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯。易与蒸汽一起挥发。。贮存时应避光、除氧、密封。糠醛与水部分互溶，也溶于酒精、乙醚、醋酸等溶剂。溶解芳烃、烯烃、极性物质和某些高分子化合物的能力大，溶解脂肪烃等饱和物质和高级脂肪酸等的能力小。通过氧化、氢化、硝化、氧化、脱羰、缩合等反应可生成多种衍生物。^[

性质与稳定性

1.对金属无腐蚀性，可用铁、软钢、铜或铝制容器贮存。在空气中或遇光逐渐变为棕色，故应避光、充入惰性气体密封贮存。糠醛在氧气、空气、二氧化碳、氮气中放置40天后，生成氧化物(树脂状）的量分别为1.7%，0.3%，0.1%，0.05%。在糠醛中加入对羟基二苯胺、二苯胺、碘化镉、对苯二酚、连苯三酚或β-萘酚等，添加量0.1%即可有效地防止氧化。在糠醛中添加0.001%~0.1%的N-苯基取代脲、硫脲或萘胺，能够防止在60~170℃加热时生成树脂。

2.化学性质：糠醛具有醛的性质。例如与亚硫酸氢钠能生成加成化合物，氧化变成呋喃甲酸，还原得到糠醇。在浓氢氧化钾溶液中发生Cannizzaro反应，生成糠醇和呋喃甲酸。与氰化钾反应生成联糠醛（furoin）。与氨反应生成糠酰胺，与胺反应生成Schiff碱。将糠醛与钠石灰一起加热至350~400℃，或者用镍或氧化锌与铬，五氧化二钒作催化剂加热至200℃，转变成呋喃。精制的糠醛放置时，由于受到空气中氧的作用，发生分解、聚合等一系列复杂的反应，使颜色变深。加热或光照都能加速其分解、聚合反应。

3.稳定性：稳定

4.禁配物：强氧化剂、强碱

5.避免接触的条件：受热、光照、接触空气

6.聚合危害：聚合

合成方法

1.由富含戊聚糖的农产品废料，如玉米芯、棉籽壳、稻糠和甜菜渣等用稀酸水解、脱水并蒸馏而得。

2.糠醛最初从砻糠中得到，农副产品中多含多缩戊糖经水解脱水即生成糠醛。许多农作物的茎，皮，仔壳都含有多缩戊糖，因此都能用作制造糠醛的原料。生产时，将玉米芯，棉子壳或甘蔗渣等原料用硫酸和水蒸气处理，然后经水蒸气蒸馏，分层，减压蒸馏，即可得纯度达99%的产品。糠醛的收离与原料，酸的种类和浓度及其他条件有关，通常与理论收率相差较大。工业上制造糠醛主要有两种方法。加压法适合大规模生产，将原料与稀硫酸在加压下蒸煮，用高压或过热蒸汽带出反应产物，经分馏后得糖醛成品；常压法是将原料与食盐等无机盐及及稀硫酸共煮并同时蒸出糠醛。

3.将100kg玉米芯粉碎成0.5～1cm2的小块，加入25kg 90%的硫酸和125kg食盐与水配成水解液，使水解液的体积为玉米芯的2.5倍。玉米芯与水解液搅匀后，加热至沸，即开始馏出糠醛的稀溶液，冷凝收集于分离器中。静置1～2h分出水相得粗糠醛。用水蒸气蒸馏法精制，得纯品。

精制方法：糠醛放置时产生的酸性物质和树脂，可用水洗后减压蒸馏除去。也可用氯化钙、无水硫酸镁或无水硫酸钠干燥后再进行减压蒸馏。使用过的糠醛的回收方法是用水蒸气蒸馏后再分馏。其他的精制方法有在7%碳酸钠存在下蒸馏，馏出物加2%碳酸钠再蒸馏，最后在800Pa压力下减压分馏可得纯品。