Tributil fosfat CAS 126-73-8

Tributil fosfat(TBP) (C4H9O) 3PO va CAS 126-73-8 formulasiga ega kimyoviy birikma. Bu rangsizdan sarg'ish ranggacha bo'lgan o'ziga xos hidli suyuqlik bo'lib, o'ziga xos xususiyatlari tufayli turli sanoat ilovalarida keng qo'llaniladi. Avvalo, TBP o'zining erituvchi qobiliyati bilan, xususan, suvli eritmalardan o'ziga xos metallarni ajratib olishda tan olingan. Bu uni yadroviy qayta ishlashda ajralmas qiladi, bu erda uran va plutoniyni ishlatilgan yadro yoqilg'isidan ajratishga yordam beradi.

Kimyoviy jihatdan, TBP yuqori barqarorlikni namoyish etadi va gidrolizga chidamli bo'lib, uning og'ir muhitda foydalanishga yaroqliligiga hissa qo'shadi. Uning erituvchi kuchi metall ionlari bilan komplekslar hosil qilish qobiliyatidan kelib chiqadi, ularning suvli fazalardan organik fazalarga o'tishini osonlashtiradi. Ushbu tanlab olish jarayoni radioaktiv materiallarni tozalash va qayta ishlash uchun juda muhimdir.

Yadroviy dasturlardan tashqari, TBP plastmassalar, moylash materiallari va olovni to'xtatuvchi moddalarni ishlab chiqarishda foydalanishni topadi. U ma'lum polimerlarda plastifikator bo'lib xizmat qiladi, moslashuvchanlik va chidamlilikni oshiradi. Moylash sanoatida u haddan tashqari harorat va bosimlarga bardosh bera oladigan yuqori samarali moylarni yaratishga yordam beradi. Olovga qarshi vosita sifatida TBP yong'in tarqalishini kechiktirish orqali materiallarning xavfsizligini yaxshilashga hissa qo'shadi.

Biroq, sanoat foydasiga qaramay, TBP atrof-muhit va sog'liq uchun tashvish tug'diradi. U zaharli va xavfli moddalar sifatida tasniflanadi, tuproq va suv resurslarining ifloslanishini oldini olish uchun ehtiyotkorlik bilan ishlash va yo'q qilishni talab qiladi. TBPga ta'sir qilish nafas olish yo'llarining tirnash xususiyati, terining sezgirligi va to'g'ri boshqarilmasa, uzoq{2}}sog'likka potentsial ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Xulosa qilib aytganda, u yadroviy qayta ishlash, plastmassa ishlab chiqarish va moylash materiallarini shakllantirishda muhim qo'llanilishi bilan ko'p qirrali kimyoviy moddadir. Uning sanoat foydalari katta bo'lsa-da, tegishli xavflarni kamaytirish uchun tegishli xavfsizlik choralarini ko'rish kerak.

Tributil fosfat(TBP) fosfor atomlari bilan uchta n-butil zanjiri orqali kovalent bogʻlangan organik fosfor birikmasidir. Uning noyob past sirt tarangligi, mukammal eruvchanligi va kimyoviy barqarorligi uni yadro sanoati, noyob metallarni qazib olish, kimyoviy sintez, atrof-muhitni boshqarish va materialshunoslik kabi turli sohalarda almashtirib bo'lmaydigan qiladi.

Yadro sanoati: radioaktiv elementlarni ajratishning asosiy roli

 

Metall ionlari bilan muvofiqlashtirish orqali samarali ajratishga erishib, yadroviy yonilg'i aylanishida yadro ekstraktori rolini o'ynaydi:
Uran va plutoniyni qayta tiklash: Yadro yoqilg'isini qayta ishlashda TBP kerosin bilan organik faza hosil qiladi. Nitrat kislota o'z ichiga olgan suvli faza bilan aloqa qilganda, uning fosforli kislorod aloqasidagi kislorod atomlari uranil ionlari (UO ₂² ⁺) yoki plutoniy ionlari (Pu ⁴⁺) bilan neytral komplekslarni hosil qiladi va parchalanish mahsulotlaridan ajralib chiqadi. Misol uchun, Frantsiyadagi UP2-800 qayta ishlash zavodi uranni tozalash uchun TBP dan foydalanadi, tiklanish darajasi 99,9% dan yuqori va tozaligi 99,95% bo'lib, yadroviy reaktor yonilg'i tayoqlari uchun ishlab chiqarish standartlariga javob beradi.

 

Neptuniyni qazib olish: Tez neytron reaktorlarida TBP neptuniy-237 ni ishlatilmagan yoqilg'idan parchalanadigan plutoniy-239 ning tarqalishi uchun yadro yoqilg'isidan foydalanish samaradorligini oshirishi mumkin.
Yadro chiqindilarini qayta ishlash: TBP stronsiy-90 va seziy-137 kabi uzoq umr ko'radigan radioaktiv nuklidlarni ajratib, chiqindilarning radioaktiv toksikligini kamaytiradi va saqlash muddatini qisqartiradi. Misol uchun, Yaponiyadagi Rokkamura tozalashdan keyingi tozalash zavodi yuqori darajadagi radioaktiv chiqindilarni tozalash uchun TBP kerosin tizimidan foydalanadi, buning natijasida stronsiy-90 uchun 10 ⁴ ajratish koeffitsienti olinadi.

Noyob metallarni qazib olish: yuqori-texnologik sohalarning "qoni"

 

TBP elektron va aerokosmik kabi strategik sohalarni qo'llab-quvvatlab, erituvchi ekstraktsiya orqali noyob metallarni samarali ajratish va tozalashga erishadi.
Kobalt va nikel qazib olish: Mis kobalt rudasini yuvish eritmasida TBP va P204 (di - (2-etilgeksil) fosfat) sinergetik tarzda kobaltni ajratib oladi, ajratish koeffitsienti 10 ³ va kobaltni olish darajasi 95% dan yuqori. Masalan, Kongo Demokratik Respublikasidagi kobalt eritish zavodi TBP-P204 tizimidan akkumulyator darajasidagi kobalt tuzlarini (Co 99,8% dan katta yoki teng) 0,5% kobalt bo'lgan ataladan tozalash uchun foydalanadi.

 

Lityumni ajratish: yuqori magniyli litiyli tuzli ko'l sho'r suvida TBP temir xlorid bilan birlashib, sinergetik ekstraksiya tizimini hosil qiladi, litiy ionlarini litiy-magniy ajratish koeffitsienti 50 dan yuqori bo'lgan tanlab ajratib oladi. 85% va lityum karbonat ishlab chiqarish tannarxini 40% ga kamaytiradi.
Noyob tuproq elementlarini ajratish: TBP va sikloalkanik kislotadan tashkil topgan aralash ekstraktor engil noyob erlarni (masalan, seriy va lantan) lantanid elementlaridagi og'ir nodir yerlardan (masalan, neodimiy va evropiy) ajrata oladi, tozaligi 99,99% bo'lib, yuqori magnit va doimiy talablarga javob beradi-.

Kimyoviy sintez: reaktsiyani optimallashtirish uchun katalizator

 

TBP reaksiya tizimining xususiyatlarini sozlash orqali sintez samaradorligi va mahsulot sifatini yaxshilaydi
Defoamer: Polimerizatsiya reaktsiyasida TBP suyuqlik sirt tarangligini 25 mN / m dan pastga tushirishi va ko'pikli plyonkaning barqarorligini buzishi mumkin. Masalan, polivinilxloridning (PVX) suspenziyali polimerizatsiyasida 0,1% TBP qo'shilishi ko'pik hajmini 90% ga kamaytirishi, reaktsiya vaqtini 20% ga qisqartirishi va zarracha hajmining taqsimlanishini yanada bir xil qilish imkonini beradi.

 

Polimerizatsiya inhibitori: TBP erkin radikallarni tutib, akril monomerlarning (masalan, metil metakrilat) o'z-o'zidan polimerizatsiya reaktsiyasini inhibe qiladi. Tajribalar shuni ko'rsatdiki, 0,5% TBP qo'shilishi monomerlarning saqlash muddatini 3 oydan 12 oygacha uzaytirishi va polimerizatsiya konversiya tezligini 15% ga oshirishi mumkin.
Solvent va plastifikator: TBP nitroselüloza va tsellyuloza asetat kabi erimaydigan qatronlarni eritib, qoplamalarning oquvchanligini yaxshilaydi. Misol uchun, yog'och qoplamalarida TBP asosiy plastifikator bo'lib xizmat qiladi, qoplamaning moslashuvchanligini 30% ga oshiradi va yorilishsiz -40 daraja sovuqqa chidamliligiga erishadi.

Atrof-muhitni boshqarish: ifloslanishni nazorat qilishning "tozalovchisi"

 

TBP fizik adsorbsiya va kimyoviy ekstraktsiya orqali ifloslantiruvchi moddalarni samarali olib tashlashga erishadi
Chiqindilarni tozalash: Fenolik qatronlar ishlab chiqarish oqava suvlarida TBP 90% tiklanish darajasi bilan fenolik moddalarni olishi mumkin. Tozalashdan so'ng oqava suvning COD (kimyoviy kislorod talabi) 5000 mg / l dan 100 mg / l gacha kamayadi. Misol uchun, Shandong provinsiyasidagi kimyo zavodi foydalanaditributil fosfatfenol emissiyasini har yili 120 tonnaga kamaytiradigan va xom ashyo xarajatlarini 3 million yuanga tejaydigan ekstraksiya texnologiyasi.

 

Egzoz gazlarini tozalash: TBP faollashtirilgan uglerod tolalariga yuklanadi va kislotali gazlarni (SO ₂, NO ₓ kabi) va uchuvchi organik birikmalarni (VOC) adsorbsiyalashi mumkin. Tajribalar shuni ko'rsatdiki, benzol hosilalari uchun adsorbsiya qobiliyati 150 mg / g ga etadi, bu an'anaviy faollashtirilgan ugleroddan ikki baravar ko'pdir.
Tuproqni qayta ishlash: TBP sirt faol moddalar bilan birgalikda tuproqdan og'ir metallarni (kadmiy va qo'rg'oshin kabi) ajratib olishi mumkin, ekstraktsiya darajasi 80% dan ortiq. Qayta tiklashdan so'ng, tuproq qishloq xo'jaligi erlari uchun standartlarga javob beradi.

Materialshunoslik: samaradorlikni oshirish uchun qo'shimcha

 

TBP materiallarning molekulyar tuzilishini o'zgartirib, ularga maxsus xususiyatlarni beradi:

Plastmassani plastiklashtirish: PVX ga 5% TBP qo'shilishi shisha o'tish haroratini (Tg) 80 darajadan -20 darajaga kamaytirishi, valentlik kuchini 20% ga oshirishi va sovuqqa chidamli quvurlar va kabel qoplamalarini ishlab chiqarish uchun javob beradi.

 

Yog 'qo'shimchasi: TBP bazaviy moy bilan birgalikda chegara moylash plyonkasini hosil qilishi, aşınma qarshiligini 50% ga oshirishi va uskunaning ishlash muddatini uzaytirishi mumkin. Masalan, shamol turbinasi vites qutilarida TBP moylash materiallarini qo'llash buzilish darajasini 60% ga kamaytiradi va texnik xizmat ko'rsatish davrini 3 yilga uzaytiradi.
Issiqlik almashinuvi vositasi: TBP keng qaynash nuqtasi (289 daraja) va qotib qolish nuqtasi (-80 daraja), yaxshi termal barqarorlikka ega va quyosh kollektorlari yoki yadro reaktorlari uchun sovutish suvi sifatida ishlatilishi mumkin. Uning issiqlik uzatish samaradorligi suvnikiga qaraganda 30% yuqori.

Boshqa sohalar: tarmoqlararo ilovalar uchun "ko'p qirrali"

 

Gaz xromatografiyasining statsionar bosqichi: TBP maksimal ish harorati 120 daraja bo'lgan statsionar faza sifatida ishlatiladi. U uchuvchi organik birikmalarni (benzol va toluol kabi) ajratish darajasi 1,5 dan yuqori bo'lishi mumkin va atrof-muhit monitoringi va oziq-ovqat xavfsizligi sinovlarida keng qo'llaniladi.

Pestitsid qo'shimchasi: TBP pestitsidlarning o'simlik yuzalarida namlanishini kuchaytiradi, eritmaning aloqa burchagini 120 darajadan 30 darajagacha kamaytiradi va foydalanish darajasini 20% ga oshiradi. Masalan, gerbitsidlarga TBP qo'shilishi begona o'tlarga qarshi kurash samaradorligini 15% ga oshirishi va pestitsidlardan foydalanishni 30% ga kamaytirishi mumkin.
Batareya elektrolitlari: litiy{0}}ionli batareyalarda TBP qo'shimcha sifatida elektrolitlar parchalanishini inhibe qilishi, aylanish muddatini 2000 martaga uzaytirishi va sig'imni 85% ushlab turish tezligiga erishishi mumkin.

Tributil fosfat(TBP), kimyoviy formulasi (C4H9) 3PO4 bo'lgan suyuq noorganik ester, so'nggi yillarda keng qo'llanilishi va potentsial toksik ta'siri tufayli katta e'tiborni tortdi. Alkil organofosfat otashga qarshi vosita (OPFR) sifatida TBP an'anaviy bromli olovga chidamli moddalarga muqobil sifatida ishlab chiqarish sanoatida keng qo'llanilgan. Biroq, uning atrof-muhitga ta'siri xavotirlarni uyg'otdi va yangi organik ifloslantiruvchi moddalar sohasidagi tadqiqotlar markaziga aylandi.

Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, TBP tez-tez turli xil atrof-muhit muhitida, jumladan havo, suv va tuproqda aniqlanadi. Ushbu modda organizmlarda nafas olish, ovqatlanish yoki teri bilan aloqa qilish orqali to'planishi mumkin. Tirik mavjudotlarda TBP ning bioakkumulyatsiyasi toksik ta'sirga olib kelishi mumkin, bu ham ekotizimlar, ham inson salomatligi uchun potentsial xavf tug'diradi.

TBPning toksikligi bo'yicha tadqiqotlar bir nechta asosiy topilmalarni aniqladi. Birinchidan, TBP organizmlarda bioakkumulyatsiyani namoyon qiladi, ya'ni u vaqt o'tishi bilan biologik to'qimalarda to'planishga intiladi. Bu to'planish zararli darajalarga yetishi mumkin, bu esa sog'liq uchun salbiy oqibatlarga olib keladi. Ikkinchidan, TBP bir qator organizmlarga, shu jumladan suv turlariga, quruqlikdagi hayvonlarga va potentsial odamlarga toksik ta'sir ko'rsatishi ko'rsatilgan. Ushbu ta'sirlar reproduktiv va endokrin tizimlarning buzilishi, shuningdek, nevrologik zararni o'z ichiga olishi mumkin.

TBP kontaminatsiyasi muammosini hal qilish uchun tadqiqotchilar turli xil davolash usullarini o'rganishdi. Istiqbolli yondashuvlardan biri suvning o'ta kritik oksidlanishidan (SCWO) foydalanish bo'lib, u TBPni CO2, CO3 (3-) kabi zararsiz mahsulotlarga samarali ravishda parchalashi ko'rsatilgan. Ushbu texnologiya TBP chiqindilarini to'g'ri yo'q qilish uchun mumkin bo'lgan echimni taklif qiladi va ushbu moddadan foydalanadigan sanoatning barqaror rivojlanishiga hissa qo'shadi.

Xulosa qilib aytganda, TBP ning toksikligi uning keng qo'llanilishi va ekotizimlar va inson salomatligiga potentsial ta'siri tufayli jiddiy tashvish tug'diradi. Toksiklik mexanizmlarini to'liq tushunish va TBP kontaminatsiyasini samarali davolash usullarini ishlab chiqish uchun davom etayotgan tadqiqotlar juda muhimdir.

Tributil fosfatTBP deb ataladi. Molekulyar formulasi C12H27PO4, tuzilish formulasi (C4H9O)3P=O. Bu rangsiz va hidsiz suyuqlik bo'lib, erish nuqtasi -80 daraja, qaynash nuqtasi 289 daraja (parchalanish), nisbiy zichligi 0,973 ~ 0,978 (20/4 daraja) va sinishi indeksi 1,4215 (25 daraja). U yorug'likka chidamli, turli xil organik erituvchilar bilan aralashib ketadi va suvda eriydi. U n-butanol fosfor oksixloridning esterifikatsiyasi orqali tayyorlanadi. Bu odatiy neytral kompleks ekstraktoridir. Barqaror xossalari va kuchli kislotalarga, kuchli ishqorlarga, kuchli oksidlovchilarga va kuchli nurlanishga chidamliligi tufayli u yadro yoqilg'isi va metallurgiya sanoatida keng qo'llaniladi. TBP dunyodagi eng katta ekstraktor tonnasiga ega. U nitrat kislota eritmasidan uranni ajratib olishi mumkin va yadro yoqilg'isi sanoatida eng muhim ekstraksiya tizimi hisoblanadi. Uran sanoatda qazib olish va tozalash yo'li bilan birinchi bo'lib olinadigan metalldir. Qo'shma Shtatlar, Buyuk Britaniya va boshqa mamlakatlardagi uranni tozalash zavodlari TBP qazib olish tizimlaridan foydalanadilar. U nitroselüloza, asetat, fenolik qatron, polimetilmetakrilat qatroni va boshqalar bilan mos bo'lganligi sababli ular uchun plastifikator sifatida foydalanish mumkin, bu mahsulotlarni sovuqqa chidamli va yorug'likka chidamli qiladi. Biroq, boshqa plastifikatorlar bilan solishtirganda, u past qaynash nuqtasiga va katta uchuvchanlikka ega, shuning uchun uni ishlatish cheklangan. Ko'pgina hollarda, u qoplamalar va yopishtiruvchi moddalar uchun hal qiluvchi sifatida ham ishlatilishi mumkin. TBP o'rtacha zaharli (o'rtacha o'lim dozasi 3 gramm / kg tana vazniga teng) va odatda oziq-ovqat bilan bevosita aloqada bo'lgan mahsulotlarda foydalanishga ruxsat etilmaydi. AQSh oziq-ovqat va farmatsevtika idorasi uni oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlash materiallari uchun yopishtiruvchi sifatida ishlatishga ruxsat beradi. U ma'lum bir olovga chidamliligiga ega va ba'zi qatronlar uchun olovni to'xtatuvchi sifatida ishlatilishi mumkin.

Issiq teglar: tributil fosfat kas 126-73-8, etkazib beruvchilar, ishlab chiqaruvchilar, zavod, ulgurji, sotib olish, narx, ommaviy, sotuv