Tributylphosphat CAS 126-73-8

Tributylphosphat(TBP) er en kemisk forbindelse med formlen (C4H9O)3PO og CAS 126-73-8. Det er en farveløs til gullig væske med en karakteristisk lugt, der almindeligvis anvendes i forskellige industrielle applikationer på grund af dens unikke egenskaber. Primært er TBP anerkendt for dets opløsningsmiddelegenskaber, især ved udvinding af specifikke metaller fra vandige opløsninger. Dette gør det uundværligt i nuklear oparbejdning, hvor det hjælper med adskillelsen af ​​uran og plutonium fra brugt nukleart brændsel.

Kemisk udviser TBP høj stabilitet og er modstandsdygtig over for hydrolyse, hvilket bidrager til dets egnethed til brug i barske miljøer. Dens opløsningsevne stammer fra dens evne til at danne komplekser med metalioner, hvilket letter deres overførsel fra vandige til organiske faser. Denne selektive udvindingsproces er afgørende for oprensning og genanvendelse af radioaktive materialer.

Ud over nukleare anvendelser finder TBP anvendelser i fremstillingen af ​​plast, smøremidler og flammehæmmere. Det tjener som blødgører i visse polymerer, hvilket øger fleksibiliteten og holdbarheden. I smøremiddelindustrien hjælper det med at formulere-højtydende olier, der kan modstå ekstreme temperaturer og tryk. Som flammehæmmer bidrager TBP til at forbedre materialernes sikkerhed ved at bremse spredningen af ​​brand.

Men på trods af dets industrielle nytte, udgør TBP miljø- og sundhedsmæssige bekymringer. Det er klassificeret som et giftigt og farligt stof, der kræver omhyggelig håndtering og bortskaffelse for at forhindre forurening af jord og vandressourcer. Eksponering for TBP kan føre til luftvejsirritation, hudsensibilisering og potentielle-langsigtede sundhedseffekter, hvis det ikke håndteres korrekt.

Sammenfattende er det et alsidigt kemikalie med betydelige anvendelser inden for nuklear oparbejdning, plastfremstilling og smøremiddelformulering. Selvom dets industrielle fordele er betydelige, skal passende sikkerhedsforanstaltninger implementeres for at mindske de tilknyttede risici.

Tributylphosphat(TBP) er en organisk phosphorforbindelse, der er kovalent bundet til phosphoratomer gennem tre n-butylkæder. Dens unikke lave overfladespænding, fremragende opløselighed og kemiske stabilitet gør den uerstattelig inden for forskellige områder som nuklear industri, udvinding af sjældne metal, kemisk syntese, miljøstyring og materialevidenskab.

Nuklear industri: nøglerolle for adskillelse af radioaktive elementer

 

Spiller rollen som et kerneekstraktionsmiddel i det nukleare brændselskredsløb og opnår effektiv adskillelse gennem koordinering med metalioner:
Genvinding af uran og plutonium: Ved oparbejdning af nukleart brændsel danner TBP en organisk fase med petroleum. Når det kommer i kontakt med en vandig fase, der indeholder salpetersyre, danner oxygenatomerne i dens fosforoxygenbinding neutrale komplekser med uranylioner (UO ₂² ⁺) eller plutoniumioner (Pu ⁴⁺), hvilket opnår adskillelse fra fissionsprodukter. For eksempel bruger UP2-800-oparbejdningsanlægget i Frankrig TBP til at rense uran med en genvindingsgrad på over 99,9% og en renhed på 99,95%, hvilket opfylder fremstillingsstandarderne for atomreaktorbrændselsstave.

 

Udvinding af neptunium: I hurtige neutronreaktorer kan TBP udvinde neptunium-237 fra brugt brændsel til spredning af fissilt materiale plutonium-239, hvilket forbedrer udnyttelseseffektiviteten for nukleart brændsel.
Behandling af nukleart affald: TBP kan udvinde langlivede radioaktive nuklider såsom strontium-90 og cæsium-137, hvilket reducerer affaldets radioaktive toksicitet og forkorter opbevaringsperioden. For eksempel bruger Rokkamura efterbehandlingsanlægget i Japan TBP petroleumssystemet til at behandle højaktivt radioaktivt affald, hvilket resulterer i en separationskoefficient på 10 ⁴ for strontium-90.

Sjælden metaludvinding: "blodet" i højteknologiske industrier

 

TBP opnår effektiv separation og rensning af sjældne metaller gennem opløsningsmiddelekstraktion, hvilket understøtter strategiske industrier såsom elektronik og rumfart
Ekstraktion af kobolt og nikkel: I udvaskningsopløsningen af ​​kobberkoboltmalm ekstraherer TBP og P204 (di - (2-ethylhexyl)phosphat) cobolt synergistisk med en separationskoefficient på 10 ³ og en koboltgenvindingsgrad på over 95 %. For eksempel bruger koboltsmelteren i Den Demokratiske Republik Congo TBP-P204-systemet til at oprense koboltsalte af batterikvalitet (Co Større end eller lig med 99,8%) fra en gylle indeholdende 0,5% kobolt.

 

Lithiumseparation: I saltlake med højt magnesiumlithiumforhold kombineres TBP med ferrichlorid for at danne et synergistisk ekstraktionssystem, der selektivt ekstraherer lithiumioner med en lithiummagnesiumseparationskoefficient på over 50. Qinghai Salt Lake Industry Co., Ltd. har anvendt denne teknologi til at øge lithiumgenvindingsgraden på 30 % og reducere lithium-udvindingsomkostningerne på 30 %. 40 %.
Separation af sjældne jordarter: Et blandet ekstraktionsmiddel sammensat af TBP og cycloalkansyre kan adskille lette sjældne jordarter (såsom cerium og lanthan) fra tunge sjældne jordarter (såsom neodym og europium) i lanthanidelementer med en renhed på 99,99 %, hvilket opfylder høje-krav til katalysatormagneter, såsom permanente magnetmaterialer.

Kemisk syntese: en katalysator for reaktionsoptimering

 

TBP forbedrer synteseeffektiviteten og produktkvaliteten ved at justere reaktionssystemets egenskaber
Skumdæmper: I polymerisationsreaktionen kan TBP reducere væskeoverfladespændingen til under 25 mN/m og ødelægge skumfilmens stabilitet. For eksempel ved suspensionspolymerisation af polyvinylchlorid (PVC) kan tilsætning af 0,1% TBP reducere volumenet af skum med 90%, forkorte reaktionstiden med 20% og gøre partikelstørrelsesfordelingen mere ensartet.

 

Polymerisationsinhibitor: TBP hæmmer selvpolymerisationsreaktionen af ​​akrylmonomerer (såsom methylmethacrylat) ved at fange frie radikaler. Eksperimenter har vist, at tilsætning af 0,5 % TBP kan forlænge lagringsperioden for monomerer fra 3 måneder til 12 måneder og øge polymerisationskonverteringshastigheden med 15 %.
Opløsningsmiddel og blødgører: TBP kan opløse uopløselige harpikser såsom nitrocellulose og celluloseacetat, hvilket forbedrer belægningernes flydeevne. For eksempel i træbelægninger tjener TBP som hovedblødgøringsmiddel, hvilket øger belægningens fleksibilitet med 30% og opnår en koldbestandighed på -40 grader uden at revne.

Miljøstyring: det 'renere' af forureningskontrol

 

TBP opnår effektiv fjernelse af forurenende stoffer gennem fysisk adsorption og kemisk ekstraktion
Spildevandsbehandling: I produktionsspildevandet af phenolharpiks kan TBP udvinde phenoliske stoffer med en genvindingsgrad på 90 %. Efter rensning reduceres COD (kemisk iltforbrug) af spildevandet fra 5000 mg/L til under 100 mg/L. For eksempel bruger en kemisk fabrik i Shandong-provinsentributylphosphatudvindingsteknologi, som reducerer phenol-emissioner med 120 tons årligt og sparer 3 millioner yuan i råvareomkostninger.

 

Udstødningsgasrensning: TBP fyldes på aktiverede kulfibre og kan adsorbere sure gasser (såsom SO ₂, NO ₓ) og flygtige organiske forbindelser (VOC). Eksperimenter har vist, at adsorptionskapaciteten for benzenderivater når 150 mg/g, hvilket er det dobbelte af traditionelt aktivt kul.
Jordrensning: TBP kombineret med overfladeaktive stoffer kan udvinde tungmetaller (såsom cadmium og bly) fra jorden med en udvindingshastighed på over 80 %. Efter sanering opfylder jorden standarderne for landbrugsjord.

Materialevidenskab: Et tilsætningsstof til præstationsforbedring

 

TBP ændrer materialernes molekylære struktur for at give dem særlige egenskaber:

Plastplastificering: Tilføjelse af 5% TBP til PVC kan reducere glasovergangstemperaturen (Tg) fra 80 grader til -20 grader, øge trækstyrken med 20% og er velegnet til fremstilling af kuldebestandige rør og kabelkapper.

 

Smøremiddeladditiv: TBP kombineret med basisolie kan danne en grænsesmørefilm, forbedre slidstyrken med 50 % og forlænge udstyrets levetid. For eksempel reducerer anvendelsen af ​​TBP-smøremiddel i vindmøllegearkasser fejlprocenten med 60 % og forlænger vedligeholdelsescyklussen til 3 år.
Varmevekslermedium: TBP har en bred vifte af kogepunkt (289 grader) og størkningspunkt (-80 grader), god termisk stabilitet og kan bruges som kølemiddel til solfangere eller atomreaktorer. Dens varmeoverførselseffektivitet er 30 % højere end vands.

Andre felter: "alsidig" til applikationer på tværs af industrien

 

Gaskromatografi stationær fase: TBP bruges som en stationær fase med en maksimal driftstemperatur på 120 grader. Det kan adskille flygtige organiske forbindelser (såsom benzen og toluen) med en separationsgrad på over 1,5 og er meget brugt i miljøovervågning og fødevaresikkerhedstest.

Pesticidadditiv: TBP kan øge befugtningen af ​​pesticider på planteoverflader, reducere kontaktvinklen for opløsningen fra 120 grader til 30 grader og øge udnyttelsesgraden med 20%. For eksempel kan tilsætning af TBP til herbicider øge effektiviteten af ​​ukrudtsbekæmpelsen med 15 % og reducere pesticidforbruget med 30 %.
Batterielektrolyt: I lithium-ionbatterier kan TBP som et additiv hæmme elektrolytnedbrydning, forlænge cykluslevetiden til over 2000 gange og opnå en kapacitetsretentionsrate på 85 %.

Tributylphosphat(TBP), en flydende uorganisk ester med den kemiske formel (C4H9)3PO4, har fået stor opmærksomhed i de seneste år på grund af dens udbredte anvendelse og potentielle toksiske virkninger. Som et alkylorganophosphat flammehæmmer (OPFR) har TBP været udstrakt anvendt i fremstillingsindustrien som et alternativ til traditionelle bromerede flammehæmmere. Dens miljøpåvirkning har dog givet anledning til bekymring og er blevet et omdrejningspunkt for forskning inden for nye organiske forurenende stoffer.

Undersøgelser har vist, at TBP ofte påvises i forskellige miljømedier, herunder luft, vand og jord. Dette stof kan ophobes i organismer gennem indånding, diæt eller hudkontakt. Bioakkumulering af TBP i levende væsener kan føre til toksiske effekter, hvilket udgør potentielle risici for både økosystemer og menneskers sundhed.

Forskning i toksiciteten af ​​TBP har afsløret flere nøgleresultater. For det første udviser TBP bioakkumulering i organismer, hvilket betyder, at det har en tendens til at akkumulere i biologiske væv over tid. Denne ophobning kan nå skadelige niveauer, hvilket fører til negative helbredseffekter. For det andet har TBP vist sig at have toksiske virkninger på en række organismer, herunder akvatiske arter, landdyr og potentielt mennesker. Disse virkninger kan omfatte forstyrrelser af reproduktive og endokrine systemer, såvel som neurologiske skader.

For at løse problemet med TBP-kontamination har forskere udforsket forskellige behandlingsmetoder. En lovende tilgang er brugen af ​​superkritisk vandoxidation (SCWO), som har vist sig effektivt at nedbryde TBP til harmløse produkter såsom CO2, CO3(3-). Denne teknologi tilbyder en gennemførlig løsning til korrekt bortskaffelse af TBP-affald, hvilket bidrager til en bæredygtig udvikling af industrier, der bruger dette stof.

Som konklusion er toksiciteten af ​​TBP en betydelig bekymring på grund af dens udbredte anvendelse og potentielle indvirkninger på økosystemer og menneskers sundhed. Igangværende forskning er afgørende for fuldt ud at forstå toksicitetsmekanismerne og for at udvikle effektive behandlingsmetoder for TBP-kontaminering.

Tributylphosphatomtales som TBP. Molekylformel C12H27PO4, strukturformel (C4H9O)3P=O. Det er en farveløs og lugtfri væske med et smeltepunkt på -80 grader, et kogepunkt på 289 grader (nedbrydning), en relativ massefylde på 0,973~0,978 (20/4 grader) og et brydningsindeks på 1,4215 (25 grader). Det er stabilt over for lys, blandbart med en række organiske opløsningsmidler og vanskeligt at opløse i vand. Det fremstilles ved esterificering af n-butanolphosphoroxychlorid. Det er et typisk neutralt kompleksdannende ekstraktionsmiddel. På grund af dets stabile egenskaber og modstandsdygtighed over for stærke syrer, stærke alkalier, stærke oxidanter og stærke stråling, er det meget udbredt i nuklear brændstof og metallurgiske industrier. TBP har den største tonnage af ekstraktionsmidler i verden. Det kan udvinde uran fra salpetersyreopløsning og er det vigtigste udvindingssystem i nuklear brændstofindustrien. Uran er det første metal, der udvindes og renses ved udvinding i industrien. Uranrensningsanlæg i USA, Storbritannien og andre lande bruger alle TBP-ekstraktionssystemer. Fordi den er kompatibel med nitrocellulose, acetat, phenolharpiks, polymethylmethacrylatharpiks osv., kan den bruges som blødgører for dem, hvilket gør disse produkter kold-resistente og lysbestandige. Men sammenlignet med andre blødgørere har det et lavere kogepunkt og større flygtighed, så dets anvendelse er begrænset. I de fleste tilfælde kan det også bruges som opløsningsmiddel til belægninger og klæbemidler. TBP er moderat giftig (median letal dosis er 3 gram/kg kropsvægt) og må generelt ikke anvendes i produkter, der kommer i direkte kontakt med fødevarer. US Food and Drug Administration tillader, at det bruges som klæbemiddel til fødevareemballage. Den har en vis flammehæmmende egenskab og kan bruges som flammehæmmer til nogle harpikser.

Populære tags: tributyl phosphate cas 126-73-8, leverandører, producenter, fabrik, engros, køb, pris, bulk, til salg