尿素和甲酚的应用性能及生产方法

1、尿素

别名：脲;碳酰二胺脲，碳酰胺，碳酰二胺

相对分子质量：60.06

英文名：urea

熔点：132～135℃

分子式：CH4N2O

沸点：196.6℃

结构式：

密度：1.335g/cm3

落解性：易溶于水、乙醇和苯，难溶于乙醚和氯仿

外观：纯品为白色颗粒状或针状、棱柱状结晶，混有铁等重金属则呈淡红或黄色。无味无臭

质量标准

应用性能：尿素主要用作化肥。工业上还用作制造脲醛树脂、聚氨酯、三聚氰胺-甲醛树脂的原料，在医药、炸药、制革、浮选剂、颜料和石油产品脱蜡等方面也有广泛的作途。

用量：通常采用脲与甲醛的配比为1,1.5(摩尔比)，在pH=8，及温度30～35℃下全部溶解后，再加入脉量0.3%～0.54%的草酸及0.33%～0.88%的草酸酯，随即发生放热反应，温度上升，温度保持在55～60℃,并严格控制pH=5.5～6.5,经60～75min即得所需的脲醛树脂。

安全性：避免与皮肤和眼睛接触

生产方法：将经过净化的氨与二氧化碳按摩尔比2.8～4.5混合进入合成塔，塔内压力为13.8～24.6MPa,温度为180～200℃，反应物料停留时间为25～40min，得到含过剩氨和氨基甲酸铵的尿素溶液，经减压降温，将分离出氨和氨基甲酸铵后的脲液蒸发到99.5%以上，然后在造粒塔造粒得到尿素成品。

2、甲酚(包括邻、间、对甲酚)

别名：煤酚，煤馏油酚;甲苯酚;甲基酚

英文名：o-cresol;m--cresol;p-cresol

分子式：C7H8O;C7H8O;C7H8O

结构式：

相对分子质量：108.13;108.13;108.13

外观：无色或略带淡红色结晶，有苯酚气味;几乎无色、淡紫红色或淡棕黄色的澄清液体，有类似苯酚的臭气，并徽带焦臭;久贮或在日光下，色渐变深;饱和水溶液显中性或弱酸性反应;无色液体或晶体，允许微带黄色。

熔点：30.9℃;11.8℃;35.5℃

沸点：190.8℃;202.0℃;201.9℃

密度：1.05g/cm3;1.03 g/cm3;1.02 g/cm3

溶解性：溶于约40倍的水(水中溶解度40℃时达3%，100℃时达5.3%)。溶于苛性碱液及几乎全部常用有机溶剂

质量标准

应用性能：甲酚主要用作合成树脂，还可用于制作农药二甲四氯除草剂、医药上的消毒剂、香料和化学试剂及抗氧剂等，其下游产品主要有合成树脂邻甲酚酚醛树脂、邻甲基水杨酸、对氧邻甲苯酚、邻羟基苯甲醛,2-甲基-5-异丙基酚和抗氧剂等。此外还可用于癸二酸生产的稀释剂、消毒剂以及增塑剂等。

安全性：剧毒、可燃、燃烧产生刺激烟雾;与空气混合可爆;对皮肤、角膜有腐蚀性

生产方法：

(1)甲苯磺化碱熔法 由甲苯和硫酸(98%)进行反应(100～110℃)，然后升温至150℃，继续加入甲苯，接着升温至190℃进行异构化，最后碱熔得甲酚。其组成如下：苯酚3.1%，对甲苯酚37.4% ,邻甲苯酚4.7%，间甲苯酚54.8%。上述反应所得的间、对甲酚用高效蒸馏塔重蒸，切割出201～208℃的窄馏分，即得到间、对甲酚等的混合物;将此物料用苯稀释后加入尿素，在-10℃下反应1h，离心抽滤，用-10℃的苯或甲苯洗涤2次，得到间甲酚-尿素的白色固体配合物。然后在15～80℃用甲苯水解配合物，取上面液层，在精馏塔内于常压下蒸出甲苯和水后，在真空度0.1 MPa下取91～104℃馏分，即得含量为95%以上的间甲酚。

(2)由甲苯与丙烯在三氯化铝存在下生成异丙基甲苯，经空气氧化生成氢过氧化异丙基甲苯，酸解后得丙酮和间、对位混合甲酚。混合甲酚和异丁烯反应后进行精馏分离，再脱除叔丁基而成。

(3)国外主要采用合成法，也可从炼焦、油页岩干馏和城市煤气的副产品混甲酚中分离得到。间、对甲酚可采用共沸法、尿素法、离解苯取法，磺化水解法、苯酚结晶法、烷基化法等方法进行分离。

(4)邻二甲苯在环烷酸钴催化下，由空气氧化得邻甲基苯甲酸，再以氧化铜和氧化镁为催化剂，将邻甲基苯甲酸氧化脱羧转化而得间甲酚。